CN115403089A - 一种lng冷能回收利用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种LNG冷能回收利用系统，包括供给单元、冷冻单元和反向电渗析单元，其中所述供给单元负责向冷冻单元输送海水与冷量，并向所述反向电渗析单元提供海水以及利用LNG与环境间温差进行热电电力生产过程；所述冷冻单元利用所述供给单元提供的海水和冷量进行海水淡化过程，通过冷冻法实现淡水与盐的分离，分离后的淡水和浓盐水分别进入自来水厂与所述反向电渗析单元，同时有选择地利用海水与浓盐水间温差和制冰池与环境间温差进行电力生产过程；所述反向电渗析单元通过反向电渗析电力生产过程，将海水与浓盐水间的化学势能转换为电能并对外输出。
Description
技术领域
本发明涉及LNG冷能利用技术领域，特别是涉及一种LNG冷能回收利用系统。
背景技术
随着环境问题的日益突出，各国陆续颁布一系列节能减排政策，清洁能源的高效利用越来越受各国政府的重视。天然气是当下最清洁的化石能源，目前世界天然气探明储量已经接近石油储量。天然气作为高效、洁净的优质能源将得到越来越广泛的应用，预计50年后天然气将超过石油和煤炭，成为世界的主要能源。液化天然气技术(LNG)，是将天然气经过净化处理(脱水、脱重烃、脱酸性气体)后，采用节流、膨胀或外加冷源制冷工艺，在常压和-160℃条件下变成液态天然气的技术。由于天然气液化后体积缩小620倍，故天然气的跨国与跨洋运输主要使用液化天然气技术。与此同时，在天然气的使用过程中时，通常需将LNG转化为常温气体。LNG的气化过程伴随着巨大的冷能释放，每千克LNG在气化过程中约释放冷量830kJ，其经济价值不可忽略。因此，回收LNG中的冷量可有效提高LNG能量利用效率，促进LNG的清洁高效利用。
目前，主要利用LNG冷能进行发电，利用LNG冷能发电的主流技术有：间接发电法、直接膨胀发电法、郎肯循环发电法、联合发电法和热电发电。间接发电主要利用LNG冷却燃气轮机的入口空气来改善燃气轮机循环的效率。直接膨胀发电法是将汽化后的天然气送入膨胀机中膨胀发电。郎肯循环发电法通常以空气能、地热能和太阳能为热源，LNG为冷源，采用郎肯循环进行发电。由于单独的直接膨胀循环、有机朗肯循环等方式的LNG冷能利用效率不高，故可采用多种发电方式的联合发电法。热电发电利用热电材料的特性进行电力生产过程，但通常在大温差情况下(100K以上)才有经济效应。当电力生产过程中的冷热源温差过小时，发电效率较低，故利用LNG冷能进行发电时，LNG最高利用温度约为-66℃，仍有部分低品位冷量未得到利用。
虽然目前有较多可供选择的低品位冷量利用方案，但大多数技术仅能利用冷量至-50℃，只有海水淡化等少数方案可以利用冷能至0℃左右。若采用海水淡化技术利用低品位冷能，往往需要单独投资建厂，使系统的成本和复杂性呈指数性增加。综上，现有LNG冷能利用技术有如下问题：一、发电技术无法利用-66℃以上的冷能，多数其他技术无法利用-50℃以上的冷能；二、单一技术和设备无法实现电-淡水联产，成套电-淡水联产设备的成本高昂；三、发电设备或电-淡水联产设备的系统结构复杂、可靠性低以及控制难度大。
发明内容
基于此，本发明提供了一种LNG冷能回收利用系统，能够分级回收利用LNG冷能中的高品位冷能和低品位冷能，弥补现有LNG低品位冷能利用的不足。该系统能够实现清洁能源LNG的高效利用，并通过一套设备实现电-淡水联产，结构简单，降低设备的固定资产投入与控制难度，提升系统的经济性与实用性，同时还特别适用于建有LNG场并具有淡水需求的滨海城市。
一种LNG冷能回收利用系统，包括供给单元和冷冻单元，所述供给单元包括LNG工场、海洋以及第一海水泵，用于为所述冷冻单元输送海水和LNG冷量，所述冷冻单元包括连接于所述LNG工场的第一制冰池、设置于所述第一制冰池的第一制冰池阀组、连接于所述LNG工场的第二制冰池、设置于所述第二制冰池的第二制冰池阀组、以及连接于所述第一制冰池和第二制冰池的换热器，其中，
所述LNG工场输出的LNG进入所述冷冻单元，向所述第一制冰池或所述第二制冰池提供低品位冷能，所述LNG工场通过LNG直接向所述冷冻单元提供冷量，或者所述LNG工场的LNG与载冷介质换热后，进入所述冷冻单元提供冷量，LNG在所述冷冻单元制冷后温度升高，返回所述LNG工场，完成LNG低品位冷能利用过程；
所述第一海水泵将所述海洋中的海水泵送至所述冷冻单元，分别向所述第一制冰池或所述第二制冰池提供海水，完成海水供给过程；
所述第一制冰池和所述第二制冰池分别进行制冰过程与融冰过程，当所述第一制冰池处于制冰过程时，所述第一制冰池阀组的第一阀门、第二阀门与第六阀门处于开启状态，所述第一制冰池阀组的第三阀门、第四阀门、第五阀门与第七阀门处于关闭状态，所述第二制冰池处于融冰过程，所述第二制冰池阀组的第三阀门与第五阀门处于开启的状态，所述第二制冰池阀组的第一阀门、第二阀门、第四阀门、第六阀门与第七阀门处于关闭状态，所述第一制冰池利用LNG提供的低品位冷能进行制冰过程，海水由所述第一制冰池阀组的第一阀门流入所述第一制冰池，与LNG换热后温度降低为固态淡水与浓盐水的两相混合物，完成制冰过程第一阶段；制冰过程第一阶段完成后，所述第一制冰池进入排液环节，浓盐水经所述第一制冰池阀组的第四阀门排出，固态淡水存留至所述第一制冰池内，至此所述第一制冰池的制冰过程结束，融冰过程开始；载热介质循环进入所述换热器内进行换热，为所述第一制冰池或所述第二制冰池的融冰过程提供热量；所述第二制冰池内的固态淡水与载热介质换热后温度升高成为液态淡水，完成融冰过程第一阶段；融冰过程第一阶段结束后，所述第二制冰池进入排液环节，液态淡水经所述第二制冰池阀组的第七阀门排出，至此所述第二制冰池的融冰过程结束，制冰过程开始，至此完成海水淡化过程；所述第一制冰池与所述第二制冰池通过切换所述第一制冰池阀组和所述第二制冰池阀组的相应阀门的方式，实现制冰过程与融冰过程的交替进行，并使所述LNG冷能回收利用系统连续稳定运行。
在本发明的一实施例中，所述冷冻单元还包括连接于所述第一制冰池和第二制冰池的浓盐水泵，所述第一制冰池的浓盐水经所述第一制冰池阀组的第四阀门排出至所述浓盐水泵，所述第二制冰池的浓盐水经所述第二制冰池阀组的第四阀门排出至所述浓盐水泵，所述浓盐水泵对浓盐水增压后泵送至反向电渗析单元或污水处理厂，其中经所述第一制冰池阀组的第七阀门和所述第二制冰池阀组的第七阀门排出的液态淡水流入自来水厂、反向电渗析单元或污水处理厂。
在本发明的一实施例中，所述供给单元还包括连接于所述海洋的第二海水泵，所述LNG冷能回收利用系统还包括连接于所述浓盐水泵的反向电渗析单元，所述反向电渗析单元包括反向电渗析池堆和连接于所述反向电渗析池堆的第二外电路，所述反向电渗析池堆包括电极系统和离子交换膜，其中，所述第二海水泵提供的海水和所述浓盐水泵提供的浓盐水进入所述反向电渗析池堆，在所述离子交换膜间形成定向离子流，所述电极系统通过电极反应将所述离子流转化为电子流，通过所述第二外电路对外输出电能，至此完成反向电渗析发电过程，完成发电后的海水与浓盐水排出至污水处理厂。
在本发明的一实施例中，所述冷冻单元还包括连接于所述第二海水泵和所述浓盐水泵的温控器，所述温控器用于根据所述反向电渗析池堆所需的工况，对所述第二海水泵提供的海水和所述浓盐水泵提供的浓盐水进行温度调节过程，完成温度调节过程的海水与浓盐水进入所述反向电渗析池堆。
在本发明的一实施例中，所述第一海水泵、所述浓盐水泵以及所述第二海水泵采用容积式、动力式和隔膜式中的任意一种，采用单台、多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任意一种布置形式。
在本发明的一实施例中，所述冷冻单元还包括连接于所述第一制冰池阀组的第七阀门和所述第二制冰池阀组的第七阀门的淡水泵，所述第一制冰池的液态淡水经所述第一制冰池阀组的第七阀门流入所述淡水泵，所述第二制冰池的液态淡水经所述第二制冰池阀组的第七阀门流入所述淡水泵，所述LNG冷能回收利用系统还包括连接于所述浓盐水泵的反向电渗析单元，所述反向电渗析单元包括反向电渗析池堆和连接于所述反向电渗析池堆的第二外电路，所述反向电渗析池堆包括电极系统和离子交换膜，其中，所述淡水泵提供的液态淡水和所述浓盐水泵提供的浓盐水进入所述反向电渗析池堆，在所述离子交换膜间形成定向离子流，所述电极系统通过电极反应将所述离子流转化为电子流，通过所述第二外电路对外输出电能，至此完成反向电渗析发电过程，完成发电后的海水与浓盐水排出至污水处理厂。
在本发明的一实施例中，所述淡水泵采用容积式、动力式和隔膜式中的任意一种，采用单台、多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任意一种布置形式。
在本发明的一实施例中，所述冷冻单元还包括连接于所述淡水泵和所述浓盐水泵的温控器，所述温控器用于根据所述反向电渗析池堆所需的工况，对所述淡水泵提供的液态淡水和所述浓盐水泵提供的浓盐水进行温度调节过程，完成温度调节过程的液态淡水与浓盐水进入所述反向电渗析池堆。
在本发明的一实施例中，所述冷冻单元还包括连接于所述淡水泵、自来水厂、所述第一制冰池阀组的第七阀门以及所述第二制冰池阀组的第七阀门的分流器，所述第一制冰池和所述第二制冰池的液态淡水经所述分流器分流后，一路流入自来水厂，另一路流入所述淡水泵。
在本发明的一实施例中，所述温控器采用两股流换热形式或者三股流换热形式对溶液进行温度调节。
在本发明的一实施例中，所述的分流器的分流比调节范围为0％～100％。
在本发明的一实施例中，所述反向电渗析池堆采用单台、多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任一种布置形式；所述离子交换膜采用阳离子交换膜或阴离子交换膜，且阴阳离子膜交替排列；所述电极系统采用锂电极、碳电极、碳棒电极、铂电极、钛电极、铜电极中的任一种，电极液为单独的氧化还原工质对、海水和浓盐水、液态淡水和浓盐水中的任一种。
在本发明的一实施例中，所述供给单元还包括设置在所述LNG工场和所述冷冻单元之间的第一热电发电器和连接于所述第一热电发电器的第一外电路，其中所述LNG工场输出的LNG流经所述第一热电发电器进行高品位冷能回收过程后，进入所述冷冻单元，所述第一热电发电器利用LNG与环境间的温差进行温差发电过程，通过所述第一外电路对外输出电能，完成热电发电过程。
在本发明的一实施例中，所述冷冻单元还包括连接于所述第一海水泵、所述第一制冰池、所述第二制冰池以及所述浓盐水泵的回热器，其中所述第一海水泵从所述海洋中抽取的海水进入所述回热器进行回热过程后，流入所述冷冻单元，进入排液环节时的所述第一制冰池或所述第二制冰池排出的浓盐水经所述回热器进行回热过程后流入所述浓盐水泵。
在本发明的一实施例中，所述冷冻单元还包括设置于所述第一制冰池的第二热电发电器、连接于所述第二热电发电器的第三外电路、设置于所述第二制冰池的第三热电发电器、连接于所述第三热电发电器的第四外电路，其中，所述第二热电发电器用于回收所述第一制冰池融冰过程所释放的冷量，并通过所述第三外电路对外输出电能，所述第三热电发电器用于回收所述第二制冰池融冰过程所释放的冷量，并通过所述第四外电路对外输出电能。
在本发明的一实施例中，所述冷冻单元还包括连接所述第一海水泵和所述冷冻单元之间的流路与所述冷冻单元和所述浓盐水泵之间的流路的第四热电发电器以及连接于所述第四热电发电器的第五外电路，其中所述第四热电发电器用于利用所述第一海水泵提供的海水和所述冷冻单元输出的浓盐水之间的温差进行温差发电过程，并通过所述第五外电路对外输出电能。
在本发明的一实施例中，所述第一热电发电器、所述第二热电发电器、所述第三热电发电器和所述第四热电发电器由一对或多对PN节构成，由单个或多个热电发电元件串联、并联或串并联组成。
在本发明的一实施例中，所述第一制冰池与第二制冰池由一个或多个制冰池构成，所述多个制冰池之间采用串联、并联与串并联结合种的任意一种布置形式，所述换热器采用空温式换热器、风冷式换热器、海水浸没式换热器和燃烧式汽化器中的任意一种或多种，多种换热器间采用多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任意一种布置形式。
本发明的所述LNG冷能回收利用系统能够梯级利用LNG中冷能，利用热电发电器回收高品位冷能、利用冷冻法海水淡化技术与反向电渗析技术回收低品位冷能，弥补LNG冷能利用领域中低品位冷能利用的不足，实现了清洁能源LNG的高效利用，并通过一套设备实现电-淡水联产，降低了设备的固定资产投入与控制难度，提升系统的经济性与实用性，特别适用于建有LNG场同时有具有淡水需求的滨海城市。
通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。
附图说明
图1为根据本发明的第一优选实施例的所述LNG冷能回收利用系统的结构示意图；
图2为根据本发明的第二优选实施例的所述LNG冷能回收利用系统的结构示意图；
图3为根据本发明的第三优选实施例的所述LNG冷能回收利用系统的结构示意图；
图4为根据本发明的第四优选实施例的所述LNG冷能回收利用系统的结构示意图；
图5为根据本发明的第五优选实施例的所述LNG冷能回收利用系统的结构示意图；
图6为根据本发明的第六优选实施例的所述LNG冷能回收利用系统的结构示意图；
图7为根据本发明的第七优选实施例的所述LNG冷能回收利用系统的结构示意图；
图8为根据本发明的第八优选实施例的所述LNG冷能回收利用系统的结构示意图。
附图标号说明：LNG工场1；第一热电发电器2；第一外电路3；海洋4；第一海水泵5；第一制冰池6；第一制冰池阀组的第一阀门6a、第二阀门6b、第三阀门6c、第四阀门6d、第五阀门6e、第六阀门6f、第七阀门6g；第二制冰池7；第二制冰池阀组第一阀门7a、第二阀门7b、第三阀门7c、第四阀门7d、第五阀门7e、第六阀门7f、第七阀门7g；换热器8；浓盐水泵9；第二海水泵10；反向电渗析池堆11；电极系统11a；离子交换膜11b；第二外电路12；回热器13；温控器14；分流器15；淡水泵16；第二热电发电器17；第三外电路18；第三热电发电器19；第四外电路20；第四热电发电器21；第五外电路22；附图中，箭头方向为溶液流动方向。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、形变方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“竖向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，由于LNG温度较低，因此本发明的所述LNG冷能回收利用系统梯级利用LNG中的冷能，将高品位的冷能用于发电，将低品位的冷能用于海水淡化和反向电渗析发电。如图1至图8所示，本发明的所述LNG冷能回收利用系统的具体结构被阐明。
如图1所示，根据本发明的第一优选实施例的LNG冷能回收利用系统的具体结构被阐明，所述LNG冷能回收利用系统，包括供给单元和冷冻单元，所述供给单元包括LNG工场1、海洋4以及第一海水泵5，用于为所述冷冻单元输送海水和LNG冷量，所述冷冻单元利用所述供给单元提供的海水和LNG冷量进行海水淡化过程，通过冷冻法实现淡水与盐的分离，分离后的淡水和浓盐水分别进入自来水厂和污水处理厂。
具体地，所述冷冻单元包括连接于所述LNG工场1的第一制冰池6、设置于所述第一制冰池6的第一制冰池阀组、连接于所述LNG工场1的第二制冰池7、设置于所述第二制冰池7的第二制冰池阀组、以及连接于所述第一制冰池6和第二制冰池7的换热器8，其中所述LNG工场1输出的LNG进入所述冷冻单元，向所述第一制冰池6或所述第二制冰池7提供低品位冷能，所述LNG工场1通过LNG直接向所述冷冻单元提供冷量，或者所述LNG工场1的LNG与载冷介质换热后，进入所述冷冻单元提供冷量，LNG在所述冷冻单元制冷后温度升高，返回所述LNG工场1，完成LNG低品位冷能利用过程；
所述第一海水泵5将所述海洋4中的海水泵送至所述冷冻单元，分别向所述第一制冰池6或所述第二制冰池7提供海水，完成海水供给过程；
所述第一制冰池6和所述第二制冰池7分别进行制冰过程与融冰过程，当所述第一制冰池6处于制冰过程时，所述第一制冰池阀组的第一阀门6a、第二阀门6b与第六阀门6f处于开启状态，所述第一制冰池阀组的第三阀门6c、第四阀门6d、第五阀门6e与第七阀门6g处于关闭状态，所述第二制冰池7处于融冰过程，所述第二制冰池阀组的第三阀门7c与第五阀门7e处于开启的状态，所述第二制冰池阀组的第一阀门7a、第二阀门7b、第四阀门7d、第六阀门7f与第七阀门7g处于关闭状态，所述第一制冰池6利用LNG提供的低品位冷能进行制冰过程，海水由所述第一制冰池阀组的第一阀门6a流入所述第一制冰池6，与LNG换热后温度降低为固态淡水与浓盐水的两相混合物，完成制冰过程第一阶段；制冰过程第一阶段完成后，所述第一制冰池6进入排液环节，浓盐水经所述第一制冰池阀组的第四阀门6d排出，固态淡水存留至所述第一制冰池6内，至此所述第一制冰池6的制冰过程结束，融冰过程开始；
载热介质经所述换热器8换热后温度升高，进入所述第二制冰池7进行融冰过程，融冰后温度降低，而后进入所述换热器8中进行换热温度升高，也就是说，载热介质循环进入所述换热器8内进行换热，为所述第一制冰池6或所述第二制冰池7的融冰过程提供热量；
所述第二制冰池7内的固态淡水与载热介质换热后温度升高成为液态淡水，完成融冰过程第一阶段；融冰过程第一阶段结束后，所述第二制冰池7进入排液环节，液态淡水经所述第二制冰池阀组的第七阀门7g排出至来水厂，至此所述第二制冰池7的融冰过程结束，制冰过程开始，至此完成海水淡化过程；所述第一制冰池6与所述第二制冰池7通过切换所述第一制冰池阀组和所述第二制冰池阀组的相应阀门的方式，实现制冰过程与融冰过程的交替进行，并使所述LNG冷能回收利用系统连续稳定运行。
可选地，所述载冷介质或所述载热介质可以采用水、乙醇、乙二醇、导热油、硅油等，本发明对此不作限制。
值得一提的是，所述第一制冰池6与第二制冰池7由一个或多个制冰池构成，所述多个制冰池之间采用串联、并联与串并联结合种的任意一种布置形式，即本发明对制冰池的数量和布置形式不作限制。
此外，还值得一提的是，所述换热器8采用空温式换热器、风冷式换热器、海水浸没式换热器和燃烧式汽化器中的任意一种或多种，多种换热器间采用多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任意一种布置形式，即本发明对所述换热器8的数量和布置形式也不作限制。
进一步地，所述冷冻单元还包括连接于所述第一制冰池6和第二制冰池7的浓盐水泵9，所述浓盐水泵9分别连接于所述第一制冰池阀组的第四阀门6d和所述第二制冰池阀组的第四阀门7d，其中所述第一制冰池6的浓盐水经所述第一制冰池阀组的第四阀门6d排出至所述浓盐水泵9，所述第二制冰池7的浓盐水经所述第二制冰池阀组的第四阀门7d排出至所述浓盐水泵9，所述浓盐水泵9对浓盐水增压后泵送至反污水处理厂。
值得一提的是，所述第一海水泵5和所述浓盐水泵9采用容积式、动力式和隔膜式中的任意一种，采用单台、多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任意一种布置形式，本发明对此不作限制。
此外，还值得一提的是，所述第一制冰池6与第二制冰池7可以由一个或多个制冰池构成，所述多个制冰池之间可以采用串联、并联与串并联结合种的任意一种布置形式，所述换热器8可以采用空温式换热器、风冷式换热器、海水浸没式换热器和燃烧式汽化器中的任意一种或多种，多种换热器间采用多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任意一种布置形式，本发明对此也不作限制。
特别地，在本发明的这一优选实施例中，所述LNG冷能回收利用系统还包括设置在所述LNG工场1和所述冷冻单元之间的第一热电发电器2和连接于所述第一热电发电器2的第一外电路3，其中所述LNG工场1输出的LNG流经所述第一热电发电器2进行高品位冷能回收过程后，进入所述冷冻单元，所述第一热电发电器2利用LNG与环境间的温差进行温差发电过程，通过所述第一外电路3对外输出电能，完成热电发电过程。
也就是说，在本发明的第一优选实施例中，所述LNG冷能回收利用系统包括海水淡化过程和热电发电过程。
值得一提的是，所述第一热电发电器2由一对或多对PN节构成，可由单个或多个热电发电元件串联、并联或串并联组成，本发明对此不作限制。
可以理解的是，由于LNG温度较低，因此本发明的所述LNG冷能回收利用系统将所述第一热电发电器2设置在所述LNG工场1和所述冷冻单元之间，以能够确保LNG和环境间的温差能够达到大温差(100K以上)，从而确保所述第一热电发电器2具有较高的发电效率，确保整个系统的发电经济效率，并通过分级对LNG的冷能进行回收利用的方式，确保LNG的高品位冷能和低品位冷能均能够得到充分的回收利用。
还可以理解的是，在这一实施例中，本发明结合热发电技术、冷冻法和海水淡化技术实现了对LNG高品位冷能和低品位冷能的充分利用，能够利用-50℃以上的冷能，弥补了现有采用单一技术无法对LNG低品位冷能充分回收利用的不足。而且所述LNG冷能回收利用系统采用一套设备实现电-淡水联产，结构简单，能够降低设备的固定资产投入与控制难度，提升系统的经济性与实用性，同时还特别适用于建有LNG场并具有电力需求和淡水需求的滨海城市。
如图2所示，根据本发明的第二优选实施例的LNG冷能回收利用系统的具体结构被阐明。第二优选实施例为第一优选实施例的变形实施例。具体地，与第一优选实施例不同的是，第二优选实施例的所述冷冻单元还包括设置于所述第一制冰池6的第二热电发电器17、连接于所述第二热电发电器17的第三外电路18、设置于所述第二制冰池7的第三热电发电器19、连接于所述第三热电发电器19的第四外电路20，其中，所述第二热电发电器17用于回收所述第一制冰池6融冰过程所释放的冷量，利用所述第一制冰池6融冰过程的冷量和环境间的温差实现将所述第一制冰池6融冰过程所释放的冷量转换为电能，并通过所述第三外电路18对外输出电能，所述第三热电发电器19用于回收所述第二制冰池7融冰过程所释放的冷量，利用所述第二制冰池7融冰过程的冷量和环境间的温差实现将所述第一制冰池6融冰过程所释放的冷量转换为电能，并通过所述第四外电路20对外输出电能。
而且，所述冷冻单元还包括连接所述第一海水泵5和所述冷冻单元之间的流路与所述冷冻单元和所述浓盐水泵9之间的流路的第四热电发电器21以及连接于所述第四热电发电器21的第五外电路22，其中所述第四热电发电器21用于利用所述第一海水泵5提供的海水和所述冷冻单元输出的浓盐水之间的温差进行温差发电过程，并通过所述第五外电路22对外输出电能。
值得一提的是，所述第二热电发电器17、所述第三热电发电器19和所述第四热电发电器21由一对或多对PN节构成，可由单个或多个热电发电元件串联、并联或串并联组成，本发明对此不作限制。
可以理解的是，在第二优选实施例中，所述LNG冷能回收利用系统采用多个热电发电器进行LNG冷能的回收利用，有利于提高热电发电效率，第二优选实施例的所述LNG冷能回收利用系统特别适用于具有电力需求和淡水需求的应用场景。
如图3所示，根据本发明的第三优选实施例的LNG冷能回收利用系统的具体结构被阐明。第三优选实施例为第一优选实施例的变形实施例。具体地，与第一优选实施例不同的是，第三优选实施例的所述LNG冷能回收利用系统不包括所述第一热电发电器2，所述LNG冷能回收利用系统还包括连接于所述浓盐水泵9的反向电渗析单元，所述供给单元还包括连接于所述海洋4的第二海水泵10，所述第二海水泵10用于抽取所述海洋4的海水并泵送至所述反向电渗析单元，所述反向电渗析单元用于基于所述第二海水泵10提供的海水和所述浓盐水泵9输送的浓盐水之间的盐浓度差进行反向电渗析发电，将海水与浓盐水间的化学势能转换为电能，完成反向电渗析发电过程。也就是说，在第三优选实施例中，所述LNG冷能回收利用系统仅包括海水淡化过程和反向电渗析发电过程，不包括热发电过程。
应该理解的是，在本发明的一些实施例中，所述LNG冷能回收利用系统也可以仅包括热发电过程和反向电渗析发电过程，不包括海水淡化过程，本发明对此不作限制。
具体地，所述反向电渗析单元包括反向电渗析池堆11和连接于所述反向电渗析池堆11的第二外电路12，所述反向电渗析池堆11包括电极系统11a和离子交换膜11b，其中，所述第二海水泵10提供的海水和所述浓盐水泵9提供的浓盐水进入所述反向电渗析池堆11，在所述离子交换膜11b间形成定向离子流，所述电极系统11a通过电极反应将所述离子流转化为电子流，通过所述第二外电路12对外输出电能，至此完成反向电渗析发电过程，完成发电后的海水与浓盐水排出至污水处理厂。
可以理解的是，在第三优选实施例中，所述LNG冷能回收利用系统采用冷冻法、海水淡化技术以及反向电渗析技术实现对LNG冷能的梯级利用，弥补了LNG冷能利用领域中低品位冷能利用的不足，实现了清洁能源LNG的高效利用，并通过一套设备实现电-淡水联产，降低了设备的固定资产投入与控制难度，提升系统的经济性与实用性，特别适用于建有LNG场同时有具有淡水需求的滨海城市。
值得一提的是，所述反向电渗析池堆11采用单台、多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任一种布置形式；所述离子交换膜11b可采用阳离子交换膜11b或阴离子交换膜11b，且阴阳离子膜交替排列，可成对出现，亦可不成对出现，所述离子交换膜11b的数量可以为一个或多个；所述电极系统11a可采用活性电极或惰性电极，包括锂电极、碳电极、碳棒电极、铂电极、钛电极、铜电极中的任一种，电极液为单独的氧化还原工质对、海水和浓盐水、液态淡水和浓盐水中的任一种。
此外，还值得一提的是，所述第二海水泵10采用容积式、动力式和隔膜式中的任意一种，采用单台、多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任意一种布置形式。
可以理解的是，第三优选实施例的所述LNG冷能回收利用系统虽然不通过热电发电技术发电，但是通过反向电渗析技术发电，因此第三优选实施例的所述LNG冷能回收利用系统也适用于具有电力需求和淡水需求的应用场景。
如图4所示，根据本发明的第四优选实施例的LNG冷能回收利用系统的具体结构被阐明。第四优选实施例为第三优选实施例的变形实施例。具体地，与第三优选实施例不同的是，所述LNG冷能回收利用系统还包括设置在所述LNG工场1和所述冷冻单元之间的第一热电发电器2和连接于所述第一热电发电器2的第一外电路3，其中所述LNG工场1输出的LNG流经所述第一热电发电器2进行高品位冷能回收过程后，进入所述冷冻单元，所述第一热电发电器2利用LNG与环境间的温差进行温差发电过程，通过所述第一外电路3对外输出电能，完成热电发电过程。
可以理解的是，第四优选实施例提供的所述LNG冷能回收利用系统包括所述供给单元、所述冷冻单元和所述反向电渗析单元。所述供给单元由所述海洋4、所述LNG工场1和所述第一热电发电器2组成，负责向所述冷冻单元输送海水与冷量，并向所述反向电渗析单元提供海水以及利用LNG与环境间温差进行热电电力生产过程；所述冷冻单元利用所述供给单元提供的海水和冷量进行海水淡化过程，通过冷冻法实现淡水与盐的分离，分离后的淡水和浓盐水分别进入自来水厂与所述反向电渗析单元，同时所述冷冻单元有选择地利用海水与浓盐水间温差和制冰池与环境间温差进行电力生产过程；所述反向电渗析单元通过反向电渗析电力生产过程，将海水与浓盐水间的化学势能转换为电能并对外输出。
也就是说，在第四优选实施例中，所述LNG冷能回收利用系统包括海水淡化过程、反向电渗析发电过程以及热发电过程，即在第四优选实施例中，所述LNG冷能回收利用系统采用反向电渗析技术和热电发电技术进行发电。因此第四实施例的所述LNG冷能回收利用系统特别适用于具有电力需求和淡水需求的应用场景。
如图5所示，根据本发明的第五优选实施例的LNG冷能回收利用系统的具体结构被阐明。第五优选实施例为第四优选实施例的变形实施例。具体地，与第四优选实施例不同的是，所述第一制冰池6的液态淡水经由所述第一制冰池阀组的第七阀门6g排出至污水处理厂，所述第二制冰池7的液态淡水经由所述第二制冰池阀组的第七阀门7g排出至污水处理厂。也就是说，第五实施例的所述LNG冷能回收利用系统没有将液态淡水回收至自来水厂，仅适用于具有电力需求的应用场景。
如图6所示，根据本发明的第六优选实施例的LNG冷能回收利用系统的具体结构被阐明。第六优选实施例为第四优选实施例的变形实施例。具体地，与第四优选实施例不同的是，所述冷冻单元还包括连接于所述第一海水泵5、所述第一制冰池6、所述第二制冰池7以及所述浓盐水泵9的回热器13，其中所述第一海水泵5从所述海洋4中抽取的海水进入所述回热器13进行回热过程后，流入所述冷冻单元，进入排液环节时的所述第一制冰池6或所述第二制冰池7排出的浓盐水经所述回热器13进行回热过程后流入所述浓盐水泵9，再经所述浓盐水泵9增压后流入所述反向电渗析单元。
而且，所述冷冻单元还包括连接于所述第二海水泵10和所述浓盐水泵9的温控器14，所述温控器14用于根据所述反向电渗析池堆11所需的工况，对所述第二海水泵10提供的海水和所述浓盐水泵9提供的浓盐水进行温度调节过程，完成温度调节过程的海水与浓盐水进入所述反向电渗析池堆11。
值得一提的是，所述温控器14可采用两股流换热形式或者三股流换热形式对溶液进行温度调节，本发明对此不作限制。
可以理解的是，第六优选实施例的LNG冷能回收利用系统包括海水淡化过程、反向电渗析发电过程以及热发电过程。第六实施例的所述LNG冷能回收利用系统适用于具有电力需求和淡水需求的应用场景。
如图7所示，根据本发明的第七优选实施例的LNG冷能回收利用系统的具体结构被阐明。第七优选实施例为第六优选实施例的变形实施例。具体地，与第六优选实施例不同的是，所述冷冻单元还包括连接于所述第一制冰池阀组的第七阀门6g和所述第二制冰池阀组的第七阀门7g的淡水泵16，所述第一制冰池6的液态淡水经所述第一制冰池阀组的第七阀门6g流入所述淡水泵16，所述第二制冰池7的液态淡水经所述第二制冰池阀组的第七阀门7g流入所述淡水泵16，所述反向电渗析单元基于所述淡水泵16提供的液态淡水和所述浓盐水泵9提供的浓盐水进行反向电渗析发电过程。
也就是说，在第七优选实施例中，所述供给单元不包括所述第二海水泵10，而且在第七优选实施例中，所述温控器14连接于所述淡水泵16和所述浓盐水泵9，并用于根据所述反向电渗析池堆11所需的工况，对所述淡水泵16提供的液态淡水和所述浓盐水泵9提供的浓盐水进行温度调节过程，完成温度调节过程的液态淡水与浓盐水进入所述反向电渗析池堆11。
可以理解的是，相较于第六优选实施例，由于在第七优选实施例中，所述反向电渗析池堆11所需稀溶液由液态淡水提供，液态淡水和浓盐水间的浓度差比海水和浓盐水间的浓度差要大，因此产生的化学势能增加，发电效率提高。
而且，在第七优选实施例中，所述LNG冷能回收利用系统还包括设置于所述第一制冰池6的第二热电发电器17、连接于所述第二热电发电器17的第三外电路18、设置于所述第二制冰池7的第三热电发电器19、连接于所述第三热电发电器19的第四外电路20，其中，所述第二热电发电器17用于回收所述第一制冰池6融冰过程所释放的冷量，利用所述第一制冰池6融冰过程的冷量和环境间的温差实现将所述第一制冰池6融冰过程所释放的冷量转换为电能，并通过所述第三外电路18对外输出电能，所述第三热电发电器19用于回收所述第二制冰池7融冰过程所释放的冷量，利用所述第二制冰池7融冰过程的冷量和环境间的温差实现将所述第一制冰池6融冰过程所释放的冷量转换为电能，并通过所述第四外电路20对外输出电能。
值得一提的是，所述淡水泵16采用容积式、动力式和隔膜式中的任意一种，采用单台、多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任意一种布置形式，本发明对此不作限制。
可以理解的是，第七优选实施例的LNG冷能回收利用系统包括海水淡化过程、反向电渗析发电过程以及热发电过程，也就是说，在第七优选实施例中，所述LNG冷能回收利用系统采用热电发电技术和反向电渗析发电技术进行发电。而且在第七优选实施例中，由于液态淡水排入所述反向电渗析单元而不排入自来水厂，因此第七实施例的所述LNG冷能回收利用系统适用于具有电力需求的应用场景。
如图8所示，根据本发明的第八优选实施例的LNG冷能回收利用系统的具体结构被阐明。第八优选实施例为第七优选实施例的变形实施例。具体地，与第七优选实施例不同的是，所述LNG冷能回收利用系统仅采用所述第一热电发电器2进行热电发电，也就是说，所述LNG冷能回收利用系统不包括第二热电发电器17、第三外电路18、第三热电发电器19以及第四外电路20。
而且，在第八优选实施例中，所述冷冻单元还包括连接于所述淡水泵16、自来水厂、所述第一制冰池阀组的第七阀门6g以及所述第二制冰池阀组的第七阀门7g的分流器15，所述第一制冰池6和所述第二制冰池7的液态淡水经所述分流器15分流后，一路流入自来水厂，另一路流入所述淡水泵16。
可以理解的是，相较于第六优选实施例，由于在第八优选实施例中，所述反向电渗析池堆11所需稀溶液由液态淡水提供，液态淡水和浓盐水间的浓度差比海水和浓盐水间的浓度差要大，因此产生的化学势能增加，发电效率提高。
值得一提的是，所述的分流器15的分流比调节范围为0％～100％。
可以理解的是，第八优选实施例的LNG冷能回收利用系统包括海水淡化过程、反向电渗析发电过程以及热发电过程。而且在第八优选实施例中，由于液态淡水一路排入所述反向电渗析单元且另一路排入自来水厂，因此第八实施例的所述LNG冷能回收利用系统适用于具有电力需求和淡水需求的应用场景。
值得一提的是，本发明的第二优选实施例、第六优选实施例、第七优选实施例以及第八优选实施例为本发明的较佳优选实施例。
总的来讲，本发明提供了一种LNG冷能回收利用系统，该系统能够梯级利用LNG中的冷能，利用热电发电器回收高品位冷能，利用冷冻法海水淡化技术与反向电渗析技术回收低品位冷能，弥补LNG冷能利用领域中低品位冷能利用的不足，实现了清洁能源LNG的高效利用，并通过一套设备实现电-淡水联产，降低了设备的固定资产投入与控制难度，提升系统的经济性与实用性，特别适用于建有LNG场同时有具有淡水需求和/或电力需求的滨海城市。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (20)
1.一种LNG冷能回收利用系统，其特征在于，包括供给单元和冷冻单元，所述供给单元包括LNG工场、海洋以及第一海水泵，用于为所述冷冻单元输送海水和LNG冷量，所述冷冻单元包括连接于所述LNG工场的第一制冰池、设置于所述第一制冰池的第一制冰池阀组、连接于所述LNG工场的第二制冰池、设置于所述第二制冰池的第二制冰池阀组、以及连接于所述第一制冰池和第二制冰池的换热器，其中，
所述LNG工场输出的LNG进入所述冷冻单元，向所述第一制冰池或所述第二制冰池提供低品位冷能，所述LNG工场通过LNG直接向所述冷冻单元提供冷量，或者所述LNG工场的LNG与载冷介质换热后，进入所述冷冻单元提供冷量，LNG在所述冷冻单元制冷后温度升高，返回所述LNG工场，完成LNG低品位冷能利用过程；
所述第一海水泵将所述海洋中的海水泵送至所述冷冻单元，分别向所述第一制冰池或所述第二制冰池提供海水，完成海水供给过程；
所述第一制冰池和所述第二制冰池分别进行制冰过程与融冰过程，当所述第一制冰池处于制冰过程时，所述第一制冰池阀组的第一阀门、第二阀门与第六阀门处于开启状态，所述第一制冰池阀组的第三阀门、第四阀门、第五阀门与第七阀门处于关闭状态，所述第二制冰池处于融冰过程，所述第二制冰池阀组的第三阀门与第五阀门处于开启的状态，所述第二制冰池阀组的第一阀门、第二阀门、第四阀门、第六阀门与第七阀门处于关闭状态，所述第一制冰池利用LNG提供的低品位冷能进行制冰过程，海水由所述第一制冰池阀组的第一阀门流入所述第一制冰池，与LNG换热后温度降低为固态淡水与浓盐水的两相混合物，完成制冰过程第一阶段；制冰过程第一阶段完成后，所述第一制冰池进入排液环节，浓盐水经所述第一制冰池阀组的第四阀门排出，固态淡水存留至所述第一制冰池内，至此所述第一制冰池的制冰过程结束，融冰过程开始；载热介质循环进入所述换热器内进行换热，为所述第一制冰池或所述第二制冰池的融冰过程提供热量；所述第二制冰池内的固态淡水与载热介质换热后温度升高成为液态淡水，完成融冰过程第一阶段；融冰过程第一阶段结束后，所述第二制冰池进入排液环节，液态淡水经所述第二制冰池阀组的第七阀门排出，至此所述第二制冰池的融冰过程结束，制冰过程开始，至此完成海水淡化过程；所述第一制冰池与所述第二制冰池通过切换所述第一制冰池阀组和所述第二制冰池阀组的相应阀门的方式，实现制冰过程与融冰过程的交替进行，并使所述LNG冷能回收利用系统连续稳定运行。
2.根据权利要求1所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述冷冻单元还包括连接于所述第一制冰池和第二制冰池的浓盐水泵，所述第一制冰池的浓盐水经所述第一制冰池阀组的第四阀门排出至所述浓盐水泵，所述第二制冰池的浓盐水经所述第二制冰池阀组的第四阀门排出至所述浓盐水泵，所述浓盐水泵对浓盐水增压后泵送至反向电渗析单元或污水处理厂，其中经所述第一制冰池阀组的第七阀门和所述第二制冰池阀组的第七阀门排出的液态淡水流入自来水厂、反向电渗析单元或污水处理厂。
3.根据权利要求2所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述供给单元还包括连接于所述海洋的第二海水泵，所述LNG冷能回收利用系统还包括连接于所述浓盐水泵的反向电渗析单元，所述反向电渗析单元包括反向电渗析池堆和连接于所述反向电渗析池堆的第二外电路，所述反向电渗析池堆包括电极系统和离子交换膜，其中，所述第二海水泵提供的海水和所述浓盐水泵提供的浓盐水进入所述反向电渗析池堆，在所述离子交换膜间形成定向离子流，所述电极系统通过电极反应将所述离子流转化为电子流，通过所述第二外电路对外输出电能，至此完成反向电渗析发电过程，完成发电后的海水与浓盐水排出至污水处理厂。
4.根据权利要求3所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述冷冻单元还包括连接于所述第二海水泵和所述浓盐水泵的温控器，所述温控器用于根据所述反向电渗析池堆所需的工况，对所述第二海水泵提供的海水和所述浓盐水泵提供的浓盐水进行温度调节过程，完成温度调节过程的海水与浓盐水进入所述反向电渗析池堆。
5.根据权利要求4所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述第一海水泵、所述浓盐水泵以及所述第二海水泵采用容积式、动力式和隔膜式中的任意一种，采用单台、多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任意一种布置形式。
6.根据权利要求2所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述冷冻单元还包括连接于所述第一制冰池阀组的第七阀门和所述第二制冰池阀组的第七阀门的淡水泵，所述第一制冰池的液态淡水经所述第一制冰池阀组的第七阀门流入所述淡水泵，所述第二制冰池的液态淡水经所述第二制冰池阀组的第七阀门流入所述淡水泵，所述LNG冷能回收利用系统还包括连接于所述浓盐水泵的反向电渗析单元，所述反向电渗析单元包括反向电渗析池堆和连接于所述反向电渗析池堆的第二外电路，所述反向电渗析池堆包括电极系统和离子交换膜，其中，所述淡水泵提供的液态淡水和所述浓盐水泵提供的浓盐水进入所述反向电渗析池堆，在所述离子交换膜间形成定向离子流，所述电极系统通过电极反应将所述离子流转化为电子流，通过所述第二外电路对外输出电能，至此完成反向电渗析发电过程，完成发电后的海水与浓盐水排出至污水处理厂。
7.根据权利要求6所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述淡水泵采用容积式、动力式和隔膜式中的任意一种，采用单台、多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任意一种布置形式。
8.根据权利要求6所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述冷冻单元还包括连接于所述淡水泵和所述浓盐水泵的温控器，所述温控器用于根据所述反向电渗析池堆所需的工况，对所述淡水泵提供的液态淡水和所述浓盐水泵提供的浓盐水进行温度调节过程，完成温度调节过程的液态淡水与浓盐水进入所述反向电渗析池堆。
9.根据权利要求6所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述冷冻单元还包括连接于所述淡水泵、自来水厂、所述第一制冰池阀组的第七阀门以及所述第二制冰池阀组的第七阀门的分流器，所述第一制冰池和所述第二制冰池的液态淡水经所述分流器分流后，一路流入自来水厂，另一路流入所述淡水泵。
10.根据权利要求8所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述冷冻单元还包括连接于所述淡水泵、自来水厂、所述第一制冰池阀组的第七阀门以及所述第二制冰池阀组的第七阀门的分流器，所述第一制冰池和所述第二制冰池的液态淡水经所述分流器分流后，一路流入自来水厂，另一路流入所述淡水泵。
11.根据权利要求4或8所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述温控器采用两股流换热形式或者三股流换热形式对溶液进行温度调节。
12.根据权利要求9或10所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述的分流器的分流比调节范围为0％～100％。
13.根据权利要求3至10中任一项所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述反向电渗析池堆采用单台、多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任一种布置形式；所述离子交换膜采用阳离子交换膜或阴离子交换膜，且阴阳离子膜交替排列；所述电极系统采用锂电极、碳电极、碳棒电极、铂电极、钛电极、铜电极中的任一种，电极液为单独的氧化还原工质对、海水和浓盐水、液态淡水和浓盐水中的任一种。
14.根据权利要求2至10中任一项所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述供给单元还包括设置在所述LNG工场和所述冷冻单元之间的第一热电发电器和连接于所述第一热电发电器的第一外电路，其中所述LNG工场输出的LNG流经所述第一热电发电器进行高品位冷能回收过程后，进入所述冷冻单元，所述第一热电发电器利用LNG与环境间的温差进行温差发电过程，通过所述第一外电路对外输出电能，完成热电发电过程。
15.根据权利要求14所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述冷冻单元还包括连接于所述第一海水泵、所述第一制冰池、所述第二制冰池以及所述浓盐水泵的回热器，其中所述第一海水泵从所述海洋中抽取的海水进入所述回热器进行回热过程后，流入所述冷冻单元，进入排液环节时的所述第一制冰池或所述第二制冰池排出的浓盐水经所述回热器进行回热过程后流入所述浓盐水泵。
16.根据权利要求14所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述冷冻单元还包括设置于所述第一制冰池的第二热电发电器、连接于所述第二热电发电器的第三外电路、设置于所述第二制冰池的第三热电发电器、连接于所述第三热电发电器的第四外电路，其中，所述第二热电发电器用于回收所述第一制冰池融冰过程所释放的冷量，并通过所述第三外电路对外输出电能，所述第三热电发电器用于回收所述第二制冰池融冰过程所释放的冷量，并通过所述第四外电路对外输出电能。
17.根据权利要求15所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述冷冻单元还包括设置于所述第一制冰池的第二热电发电器、连接于所述第二热电发电器的第三外电路、设置于所述第二制冰池的第三热电发电器、连接于所述第三热电发电器的第四外电路，其中，所述第二热电发电器用于回收所述第一制冰池融冰过程所释放的冷量，并通过所述第三外电路对外输出电能，所述第三热电发电器用于回收所述第二制冰池融冰过程所释放的冷量，并通过所述第四外电路对外输出电能。
18.根据权利要求16所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述冷冻单元还包括连接所述第一海水泵和所述冷冻单元之间的流路与所述冷冻单元和所述浓盐水泵之间的流路的第四热电发电器以及连接于所述第四热电发电器的第五外电路，其中所述第四热电发电器用于利用所述第一海水泵提供的海水和所述冷冻单元输出的浓盐水之间的温差进行温差发电过程，并通过所述第五外电路对外输出电能。
19.根据权利要求18所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述第一热电发电器、所述第二热电发电器、所述第三热电发电器和所述第四热电发电器由一对或多对PN节构成，由单个或多个热电发电元件串联、并联或串并联组成。
20.根据权利要求1至10中任一项所述的LNG冷能回收利用系统，其特征在于，所述第一制冰池与第二制冰池由一个或多个制冰池构成，所述多个制冰池之间采用串联、并联与串并联结合种的任意一种布置形式，所述换热器采用空温式换热器、风冷式换热器、海水浸没式换热器和燃烧式汽化器中的任意一种或多种，多种换热器间采用多台串联、多台并联或多台串并联混合中的任意一种布置形式。
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2021
- 2021-05-27 CN CN202110583881.4A patent/CN115403089A/zh active Pending
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