JPH09151707A - Cryogenic power generating device using liquid natural gas - Google Patents

Cryogenic power generating device using liquid natural gas

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JPH09151707A
JPH09151707A JP31265495A JP31265495A JPH09151707A JP H09151707 A JPH09151707 A JP H09151707A JP 31265495 A JP31265495 A JP 31265495A JP 31265495 A JP31265495 A JP 31265495A JP H09151707 A JPH09151707 A JP H09151707A
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JP
Japan
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natural gas
turbine
heat
lng
gas
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Application number
JP31265495A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshinori Hisakado
喜徳 久角
Yoshihiro Yamazaki
善弘 山崎
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Osaka Gas Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
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Publication date
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]

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  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform power generation by effectively utilizing hot/cold heat of liquefied natural gas. SOLUTION: In liquefied natural gas of low temperature, natural gas circulated is condensed in an LNG condenser 12, a mixed fluorocarbon refrigerant is condensed in a fluorocarbon condenser 14, circulating natural gas coming out from an LNG low pressure side expansion turbine 22 is cooled by an LNG heater 16. Natural gas vaporized in an LNG carburetor 18 is further heated by an LNG overheater 19, so as to drive an LNG high pressure side expansion turbine 20. Partly the natural gas coming out from the LNG high pressure side expansion turbine 20 is circulated. The residual, part is burned in a gas turbine 29. A steam turbine cycle evaporating water by utilizing exhaust heat of the gas turbine 29 is driven. Condensed heat of this cycle is heat exchanged as evaporation heat of a Rarnkine cycle with natural gas and mixed fluorocarbon serving as an operating medium, improvement of efficiency can be attained.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、液化天然ガスの冷
熱が有する寒冷エネルギを利用して発電を行う液化天然
ガスを用いる冷熱発電装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cold heat power generator using liquefied natural gas for generating electric power by using cold energy of cold heat of liquefied natural gas.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、液化天然ガス(略称「LN
G」)の冷熱を有効に利用する技術として、冷熱発電が
提案されている。本件出願人も、たとえば特開平5−1
13108(特願平3−275714)でコンバインド
サイクルを用いた発電とLNGランキンサイクルを用い
た冷熱発電とを組合せる構成を開示し、特開平5−30
2504(特願平4−108077)で気化した天然ガ
スを多段の膨張タービンに導き、膨張タービンから出た
天然ガスの一部を液化天然ガスに戻すように循環させる
循環直膨方式の構成を開示している。
2. Description of the Related Art Conventionally, liquefied natural gas (abbreviated as "LN
G) has been proposed as a technology for effectively utilizing the cold heat of G ”). The applicant of the present application also discloses, for example, JP-A-5-1.
13108 (Japanese Patent Application No. 3-275714) discloses a configuration in which power generation using a combined cycle and cold power generation using an LNG Rankine cycle are combined.
2504 (Japanese Patent Application No. 4-108077) discloses a configuration of a circulation direct expansion system in which natural gas vaporized in 2504 (Japanese Patent Application No. 4-108077) is guided to a multistage expansion turbine and a part of natural gas discharged from the expansion turbine is circulated so as to be returned to liquefied natural gas. doing.

【0003】図7は、LNGの冷熱を用いて発電を行う
ための基本的構成を示す。図7(a)は単一冷媒方式、
図7(b)は混合冷媒方式をそれぞれ示す。LNGはL
NGポンプ1によって加圧され、冷媒凝縮器2aまたは
2bで凝縮する冷媒と熱交換して気化され、加温器3で
海水と熱交換して加温され、天然ガスとして取出すこと
ができる。冷媒凝縮器2a,2bで凝縮した冷媒は、冷
媒ポンプ4によって加圧され、海水と熱交換する冷媒蒸
発器5で蒸発し、冷媒タービン6を駆動して発電機7に
よって発電を行う。
FIG. 7 shows a basic structure for generating power using the cold heat of LNG. FIG. 7A shows a single refrigerant system,
FIG. 7B shows the mixed refrigerant system. LNG is L
It is pressurized by the NG pump 1 and heat-exchanged with the refrigerant condensed in the refrigerant condenser 2a or 2b to be vaporized, and is heat-exchanged with the seawater in the warmer 3 to be heated and taken out as natural gas. The refrigerant condensed in the refrigerant condensers 2 a and 2 b is pressurized by the refrigerant pump 4, evaporated in the refrigerant evaporator 5 that exchanges heat with seawater, drives the refrigerant turbine 6, and causes the generator 7 to generate electric power.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】近年、LNG火力発電
の効率が向上し、燃焼温度1400℃での設計が可能と
なり、燃焼圧力が30kg/cm2Gと高くなって、L
NG1トンあたりの発電出力は約7000kWHに達し
ている。しかしながら、トンあたり約250kWH相当
の冷熱による寒冷エネルギは有効に回収されず、たとえ
ば図7の加温器3や冷媒蒸発器5などから海水に冷熱を
捨てる結果となっている。図7(b)に示すような混合
冷媒方式で、たとえば冷媒に炭化水素系混合冷媒を用い
ると、LNGと冷媒との熱交換におけるエクセルギロス
が他のランキン方式に比べて小さいので、1台のタービ
ンでLNGトンあたり45kWHと大きな回収動力を見
込むことができる。しかしこの方式では、冷媒にエタン
を必要とするので、LNGの分留設備が必要となり、循
環量も大きくなって経済的に有利とはいえない。また炭
化水素系に代えて、安全性の面からフロン系の冷媒を用
いることも考えられるけれども、フロン系混合ランキン
サイクル単独ではフロンの熱物性上の問題から、低温で
のエクセルギロスが大きくなってしまう。またフロンも
オゾンを破壊しないものを選択して使用しなければなら
ないので、ランキンサイクル単独での使用は困難であ
る。
In recent years, the efficiency of LNG thermal power generation has improved, and it has become possible to design at a combustion temperature of 1400 ° C., and the combustion pressure has increased to 30 kg / cm 2 G, and L
The power generation output per ton of NG reaches about 7,000 kWh. However, the cold energy due to the cold heat equivalent to about 250 kWh per ton is not effectively recovered, and as a result, the cold heat is discarded from the warmer 3 and the refrigerant evaporator 5 in FIG. 7 to seawater. In the mixed refrigerant system as shown in FIG. 7 (b), for example, when a hydrocarbon mixed refrigerant is used as the refrigerant, the exergy loss in heat exchange between LNG and the refrigerant is smaller than that of other Rankine systems, so that one unit A large recovery power of 45kWh per LNG ton can be expected from the turbine. However, in this system, since ethane is required as the refrigerant, LNG fractionation equipment is required, and the circulation amount is large, which is not economically advantageous. Although it is possible to use a freon-based refrigerant instead of the hydrocarbon-based one in terms of safety, the freon-based mixed Rankine cycle alone causes a large amount of exergy loss at low temperatures due to problems with the thermophysical properties of freon. I will end up. Further, since it is necessary to select and use CFCs that do not destroy ozone, it is difficult to use the Rankine cycle alone.

【0005】循環直膨方式とプロパンランキンまたはフ
ロン単一ランキンを組合せる技術は、それぞれの技術が
確立されており、LNG冷熱と圧力エネルギの両方を回
収することができる効率的な方式ではあるけれども、プ
ロパンランキンの冷媒循環量が少ないため出力が小さく
なってしまう。窒素ガスを用いたガスタービンとの組合
せによるブレイトンサイクルも考えられるけれども、圧
縮機の効率が問題となり、スチームタービンでガスター
ビンの排熱を回収するより効率が低下してしまう。
The technique of combining the circulation direct expansion method and the propane rankine or freon single rankine has been established, and is an efficient method capable of recovering both LNG cold heat and pressure energy. Since the amount of propane rankine refrigerant circulation is small, the output becomes small. A Brayton cycle in combination with a gas turbine using nitrogen gas is also conceivable, but the efficiency of the compressor becomes a problem, and the efficiency becomes lower than that of recovering the exhaust heat of the gas turbine by the steam turbine.

【0006】本発明の目的は、コンバインドサイクルが
導入されて送出圧力が高くなっても、高効率で液化天然
ガスの冷熱を利用することができる液化天然ガスを用い
る冷熱発電装置を提供することである。
It is an object of the present invention to provide a cold heat power generator using liquefied natural gas which can utilize the cold heat of liquefied natural gas with high efficiency even if the combined cycle is introduced and the delivery pressure becomes high. is there.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、液化天然ガス
の冷熱を利用して凝縮させる混合フロン冷媒が循環する
混合フロンランキンサイクルと、このランキンサイクル
内に設けられ、混合フロン冷媒蒸気によって駆動される
膨張タービンと、気化した高圧の天然ガスによって駆動
される高圧側膨張タービンと、高圧側膨張タービンから
排出される天然ガスの一部が凝縮して液化天然ガスに戻
る途中の循環経路に設けられ、循環する天然ガスによっ
て駆動される低圧側膨張タービンと、高圧側膨張タービ
ンから排出される天然ガスの残部が燃焼されるガスター
ビンと、ガスタービンの排熱を利用して水を蒸発させる
蒸気タービンランキンサイクルと、このランキンサイク
ル内の水蒸気によって駆動される蒸気タービンと、各膨
張タービンおよびガスタービンによって回転駆動される
発電機とを含み、排蒸気の凝縮潜熱を利用して混合フロ
ンと液化天然ガスの蒸発と気化した天然ガスの常温まで
の加温とを行う熱交換手段と、蒸気タービンランキンサ
イクル内で利用したガスタービンからの排熱の残量で常
温まで加温された高圧側膨張タービンに導く前の天然ガ
スを過熱させるガス過熱手段とを備えることを特徴とす
る液化天然ガスを用いる冷熱発電装置である。 本発明に従えば、液化天然ガスが、混合フロンランキン
サイクルに冷熱を与えて気化した後、高圧側膨張タービ
ンを駆動し、高圧側膨張タービンから排出される天然ガ
スの一部を循環させる循環直膨方式と、冷熱を利用した
混合フロンランキンサイクルとを組合せて、冷熱の有効
利用を図ることができる。高圧側膨張タービンから排出
される天然ガスの残部をガスタービンで燃焼させた排熱
で水を蒸発させ、その凝縮潜熱を利用して混合フロンと
液化天然ガスの蒸発と気化した天然ガスの常温までの加
温とを行い、高圧側膨張タービンによって回収される天
然ガスのエネルギを増大させることができる。天然ガス
は蒸気タービンランキンサイクルで利用したガスタービ
ンの排熱を利用してさらに過熱されるので、高圧側膨張
タービンの出力を一層増大させることができる。
The present invention is directed to a mixed CFC Rankine cycle in which a CFC mixed refrigerant for condensing by utilizing the cold heat of liquefied natural gas is circulated, and a mixed CFC refrigerant vapor provided in the Rankine cycle and driven by a mixed CFC refrigerant vapor. The expansion turbine, the high-pressure side expansion turbine driven by the vaporized high-pressure natural gas, and the circulation path in the middle of returning part of the natural gas discharged from the high-pressure side expansion turbine to liquefied natural gas Low pressure side expansion turbine driven by circulating natural gas, a gas turbine in which the rest of the natural gas discharged from the high pressure side expansion turbine is combusted, and steam that uses the exhaust heat of the gas turbine to evaporate water A turbine Rankine cycle, a steam turbine driven by steam in the Rankine cycle, each expansion turbine and A steam turbine, which includes a power generator driven by a turbine to rotate, and uses the latent heat of condensation of the exhaust steam to evaporate the mixed CFC and liquefied natural gas and warm the vaporized natural gas to room temperature; A liquefied natural gas characterized by comprising a gas heating means for heating the natural gas before being led to the high pressure side expansion turbine heated to room temperature with the residual amount of exhaust heat from the gas turbine used in the Rankine cycle. This is the cold heat power generator used. According to the present invention, the liquefied natural gas chills the mixed Freon Rankine cycle to vaporize it, and then drives the high pressure side expansion turbine to circulate a part of the natural gas discharged from the high pressure side expansion turbine. The expansion method and the mixed Freon Rankine cycle using cold heat can be combined to effectively use the cold heat. The rest of the natural gas discharged from the high pressure side expansion turbine is burned in the gas turbine to evaporate water by the exhaust heat, and the latent heat of condensation is used to evaporate the mixed CFCs and liquefied natural gas and bring the vaporized natural gas to the normal temperature. Can be heated to increase the energy of the natural gas recovered by the high pressure side expansion turbine. Since the natural gas is further heated by utilizing the exhaust heat of the gas turbine used in the steam turbine Rankine cycle, the output of the high pressure side expansion turbine can be further increased.

【0008】また本発明で、前記混合フロン冷媒は、H
FC−23が40〜50MOL%およびHFC−134
aが60〜50MOL%である組成を有することを特徴
とする。 本発明に従えば、混合フロン冷媒はオゾンを破壊しない
フロン系溶媒を混合して用いるので、低温で凝縮して液
化天然ガスの冷熱を有効に吸収することができる。HF
C−23単独では高温側で圧力が高くなり、設計圧力を
高くしなければならないけれども、HFC−134aを
混合するので、臨界温度が上昇し、使用状態における設
計圧力を高める必要がなくなる。
In the present invention, the mixed CFC refrigerant is H
FC-23 is 40-50 MOL% and HFC-134
a is characterized by having a composition of 60 to 50 MOL%. According to the present invention, since the mixed CFC refrigerant is used by mixing with a CFC solvent that does not destroy ozone, it can be condensed at a low temperature to effectively absorb the cold heat of the liquefied natural gas. HF
With C-23 alone, the pressure increases on the high temperature side, and the design pressure must be increased. However, since HFC-134a is mixed, the critical temperature rises, and it is not necessary to increase the design pressure in use.

【0009】また本発明は、前記循環経路の低圧側膨張
タービンから排出される天然ガスと、混合フロン冷媒か
ら吸熱した液化天然ガスとが熱交換を行う高温側プレー
トフィン式熱交換器と、高温側プレートフィン式熱交換
器から出た天然ガスと混合フロン冷媒から吸熱する前の
液化天然ガスとが熱交換を行う低温側プレートフィン式
熱交換器とをさらに含むことを特徴とする。 本発明に従えば、低圧側膨張タービンから出て循環する
天然ガスが凝縮するための熱交換器を、2つのプレート
フィン式熱交換器に分割して、熱交換器の温端温度差を
小さくして混合フロン溶媒の循環量を増大させることが
できる。
The present invention also relates to a high temperature side plate fin type heat exchanger for exchanging heat between the natural gas discharged from the low pressure side expansion turbine of the circulation path and the liquefied natural gas which has absorbed heat from the mixed CFC refrigerant. It further includes a low temperature side plate fin type heat exchanger for exchanging heat between the natural gas discharged from the side plate fin type heat exchanger and the liquefied natural gas before absorbing heat from the mixed CFC refrigerant. According to the present invention, the heat exchanger for condensing the natural gas circulating from the low pressure side expansion turbine is divided into two plate fin type heat exchangers to reduce the temperature difference of the heat end of the heat exchanger. Thus, the circulation amount of the mixed freon solvent can be increased.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施の一形態に
よる冷熱発電設備の構成を示す。液化天然ガスは、LN
G主ポンプ10によって加圧され、管路11を経てLN
G凝縮器12に導かれる。LNG凝縮器12から出た液
化天然ガスは、管路13からフロン凝縮器14を経て、
管路15からLNG加温器16に導かれる。LNG加温
器16から出た液化天然ガスは、管路17を経てLNG
気化器18に導かれて気化され、LNG過熱器19でさ
らに過熱され、LNG高圧側膨張タービン20を駆動す
る。LNG凝縮器12およびLNG加温器16は、それ
ぞれプレートフィン式熱交換器を用いる。LNG高圧側
膨張タービン20から出た天然ガスの一部は、管路21
を経てLNG低圧側膨張タービン22に導かれる。LN
G低圧側膨張タービン22を出た天然ガスは、LNG加
温器16に導かれ、液化天然ガスと熱交換して冷却され
る。冷却された天然ガスは管路23からLNG凝縮器1
2に導かれ、液化天然ガスの有する冷熱で冷却され凝縮
する。凝縮したLNGはLNG循環ポンプ24によって
管路11に送り込まれ、供給されたLNGと混合され
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows the structure of a cold thermal power generation facility according to an embodiment of the present invention. LN for liquefied natural gas
G is pressurized by the main pump 10 and passes through the line 11 to LN.
It is guided to the G condenser 12. The liquefied natural gas discharged from the LNG condenser 12 passes from the pipe line 13 to the Freon condenser 14,
It is led from the pipe line 15 to the LNG warmer 16. The liquefied natural gas discharged from the LNG warmer 16 is passed through the line 17 to LNG.
The LNG high-pressure side expansion turbine 20 is driven by being guided to the vaporizer 18 and vaporized, and further superheated by the LNG superheater 19. The LNG condenser 12 and the LNG warmer 16 each use a plate fin type heat exchanger. Part of the natural gas discharged from the LNG high pressure side expansion turbine 20 is
Through the LNG low pressure side expansion turbine 22. LN
The natural gas that has left the G low pressure side expansion turbine 22 is guided to the LNG warmer 16 and is cooled by exchanging heat with the liquefied natural gas. The cooled natural gas is fed from the line 23 to the LNG condenser 1
2 and is cooled and condensed by the cold heat of liquefied natural gas. The condensed LNG is sent to the conduit 11 by the LNG circulation pump 24 and mixed with the supplied LNG.

【0011】LNG高圧側膨張タービン20から出た天
然ガスの残部は、管路25を介して燃焼器28に導かれ
る。燃焼器28では、空気圧縮機27によって加圧され
た空気と混合されて燃焼し、ガスタービン29を駆動す
る。ガスタービン29から排出される排ガスは、排熱回
収ボイラ30からLNG過熱器19を経て大気中に排出
される。
The rest of the natural gas from the LNG high pressure side expansion turbine 20 is led to a combustor 28 via a line 25. In the combustor 28, the gas compressed by the air compressor 27 is mixed and burned to drive the gas turbine 29. The exhaust gas discharged from the gas turbine 29 is discharged from the exhaust heat recovery boiler 30 into the atmosphere via the LNG superheater 19.

【0012】フロン凝縮器14では、後述する混合フロ
ンが凝縮され、フロンポンプ31によって加圧され、管
路32を経て膨張弁33に導かれ、フロン蒸発器34で
蒸発する。蒸発した混合フロンは、管路35からフロン
膨張タービン36に導かれて、フロン膨張タービン36
を駆動する。フロン膨張タービン36から出た混合フロ
ンは、管路37からフロン凝縮器14に導かれて凝縮す
る。フロンポンプ31、フロン凝縮器14、膨張弁3
3、フロン蒸発器34およびフロン膨張タービン36
は、混合フロンを冷媒とするランキンサイクルを構成す
る。
In the Freon condenser 14, mixed Freon described later is condensed, pressurized by the Freon pump 31, guided to the expansion valve 33 via the conduit 32, and evaporated in the Freon evaporator 34. The evaporated mixed freon is introduced from the conduit 35 to the freon expansion turbine 36, where it is fed to the freon expansion turbine 36.
Drive. The mixed freon discharged from the freon expansion turbine 36 is guided to the freon condenser 14 through the pipe line 37 and condensed. Freon pump 31, Freon condenser 14, expansion valve 3
3, CFC evaporator 34 and CFC expansion turbine 36
Constitutes a Rankine cycle using mixed freon as a refrigerant.

【0013】排熱回収ボイラ30は、水ポンプ38によ
って供給される水を蒸発させ、水蒸気によって蒸気ター
ビン39を駆動する。蒸気タービン39から出た水蒸気
は、フロン蒸発器34とLNG気化器10で蒸発するフ
ロンおよび天然ガスと熱交換し、フロンと天然ガスに気
化熱を与えて凝縮する。水ポンプ38、排熱回収ボイラ
30、蒸気タービン39、フロン蒸発器34は、水を冷
媒とする高温側ランキンサイクルを構成する。ランキン
サイクルを、低温側と高温側とに分けてあるので、液化
天然ガスの冷熱の利用とガスタービン29の排熱の利用
とを有効に行うことができる。ガスタービン29および
蒸気タービン39の回転軸には発電機40が接続され
る。発電機41には、歯車機構を介して、高圧側膨張タ
ービン20、低圧側膨張タービン22およびフロン膨張
タービン36が接続される。各タービンに別個に発電機
を設けたり、他の構成とすることも可能である。
The exhaust heat recovery boiler 30 evaporates the water supplied by the water pump 38 and drives the steam turbine 39 with steam. The steam emitted from the steam turbine 39 exchanges heat with the CFCs and natural gas evaporated in the CFC evaporator 34 and the LNG vaporizer 10, and gives heat of vaporization to the CFCs and natural gas to condense them. The water pump 38, the exhaust heat recovery boiler 30, the steam turbine 39, and the Freon evaporator 34 constitute a high temperature side Rankine cycle using water as a refrigerant. Since the Rankine cycle is divided into the low temperature side and the high temperature side, it is possible to effectively use the cold heat of the liquefied natural gas and the exhaust heat of the gas turbine 29. A generator 40 is connected to the rotating shafts of the gas turbine 29 and the steam turbine 39. The high pressure side expansion turbine 20, the low pressure side expansion turbine 22, and the Freon expansion turbine 36 are connected to the generator 41 via a gear mechanism. It is also possible to provide a generator for each turbine separately or to have another configuration.

【0014】図2および図3は、図1の構成のうちのガ
スタービン側の熱バランスと液化天然ガス側の熱バラン
スとのシミュレーション結果をそれぞれ示す。ガスター
ビン29に供給する燃焼器28からのホットガス(HO
T−GAS)の温度は、約1300℃に設定してある。
その圧力は約30kg/cm2Gである。ガスタービン
29から排出される排ガス(EX−G1)の温度は、約
600℃でその圧力は0.50kg/cm2Gである。
排熱回収ボイラ30で排熱を回収された後の排ガス(E
X−G2)の温度は130℃でその圧力は0.45kg
/cm2Gである。高圧側ランキンサイクルを循環する
水(WS)の温度は約40℃であり、排熱回収ボイラ3
0に水ポンプ38によって加圧されて送り込まれる水
(FW)の圧力は約40kg/cm2Gである。外部か
ら供給される液化天然ガス(LNG1)は、約−160
℃であり、管路11で循環される液化天然ガスと混合さ
れた後(LNG3)では−130℃程度となる。これが
LNG凝縮器12で熱交換され(LNG4)、−75℃
程度に昇温し、フロン凝縮器14でフロンと熱交換して
(LNG5)−40℃程度まで昇温する。低圧側タービ
ンを出た天然ガス(LNG10)とLNG凝縮器12を
出たLNG(LNG4)とはかなりの温度差があり、分
離することによってプレートフィン式熱交換器としての
温端温度差を小さくし、循環される混合フロンの量を増
大させることができる。フロン凝縮器14によって、フ
ロン膨張タービン36を出たフロン(FR5)は−33
℃から−66℃まで冷却される一方(FR6)、フロン
ポンプ31によって15kg/cm2Gまで加圧された
後では(FR1)、−65℃程度のフロンは、−40℃
程度まで昇温する。
2 and 3 show simulation results of the heat balance on the gas turbine side and the heat balance on the liquefied natural gas side in the configuration of FIG. 1, respectively. Hot gas (HO) from the combustor 28 supplied to the gas turbine 29
The temperature of (T-GAS) is set to about 1300 ° C.
The pressure is about 30 kg / cm 2 G. The temperature of the exhaust gas (EX-G1) discharged from the gas turbine 29 is about 600 ° C. and the pressure thereof is 0.50 kg / cm 2 G.
Exhaust gas after the exhaust heat is recovered by the exhaust heat recovery boiler 30 (E
The temperature of X-G2) is 130 ° C and its pressure is 0.45 kg.
/ Cm 2 G. The temperature of the water (WS) circulating in the Rankine cycle on the high-pressure side is about 40 ° C., and the exhaust heat recovery boiler 3
The pressure of the water (FW) pressurized to 0 by the water pump 38 is about 40 kg / cm 2 G. Liquefied natural gas (LNG1) supplied from the outside is approximately -160.
C., and becomes about −130 ° C. after being mixed with liquefied natural gas circulated in the pipeline 11 (LNG3). This is heat-exchanged in the LNG condenser 12 (LNG4), -75 degreeC.
The temperature is raised to about 40 ° C., and heat is exchanged with the Freon in the Freon condenser 14 to raise the temperature to (LNG5) −40 ° C. There is a considerable temperature difference between the natural gas (LNG10) exiting the low-pressure side turbine and the LNG (LNG4) exiting the LNG condenser 12, and by separating them, the temperature difference at the hot end as a plate fin type heat exchanger is reduced. However, it is possible to increase the amount of mixed CFCs circulated. Due to the Freon condenser 14, the Freon (FR5) leaving the Freon expansion turbine 36 is -33.
While being cooled from ℃ to -66 ℃ (FR6), after being pressurized to 15 kg / cm 2 G by the chlorofluorocarbon pump 31 (FR1), chlorofluorocarbon at about -65 ℃ is -40 ℃.
Raise the temperature to a certain degree.

【0015】図4は、図1の実施形態に用いる混合冷媒
とLNGの温度とエンタルピ変化との関係を示す。LN
Gの温度−130℃から約−40℃(LNG6)まで、
熱交換器での温度差が小さいことが解る。
FIG. 4 shows the relationship between the mixed refrigerant used in the embodiment of FIG. 1 and the LNG temperature and enthalpy change. LN
G temperature from -130 ° C to about -40 ° C (LNG6),
It can be seen that the temperature difference in the heat exchanger is small.

【0016】ここで、前述のように、燃焼温度1300
℃、燃焼圧力30kg/cm2Gの運転条件で、天然ガ
スの供給圧力を下げ、燃焼圧力を変えた場合のコンバイ
ンドサイクルの効率を評価すると、次の表1に示すよう
な結果が得られる。
Here, as described above, the combustion temperature 1300
When the efficiency of the combined cycle when the natural gas supply pressure is lowered and the combustion pressure is changed under the operating conditions of ℃ and combustion pressure of 30 kg / cm 2 G, the results shown in the following Table 1 are obtained.

【0017】[0017]

【表1】 [Table 1]

【0018】出力はLNG1トンに対しての値であっ
て、効率は総発熱量ベースでLNG1トンあたり125
5Nm3、ガスのカロリーは10510kcal/Nm3
とする。回転機の効率は、ガスタービンが88%、空気
圧縮機が85%、蒸気タービンが85%とし、空気/天
然ガスの流量比を32とする。この第1表から、燃焼圧
力を上げると、ガスタービンの出力上昇が蒸気タービン
の出力減少を上まわり、効率が向上することが判る。し
たがって液化天然ガスの気化供給圧は、配管や流量調節
弁等での圧力損失を考慮し、35kg/cm2GがLN
G火力発電の気化送出圧として妥当と推定される。また
この値は、都市ガスのLNG受入れ基地から送出してい
る圧力が30kg/cm2G前後であることからも充分
高い送出圧力といえる。
The output is a value for 1 ton of LNG, and the efficiency is 125 per ton of LNG on the basis of the total calorific value.
5Nm 3 , gas calorie 10510kcal / Nm 3
And The efficiency of the rotating machine is 88% for the gas turbine, 85% for the air compressor, 85% for the steam turbine, and the air / natural gas flow ratio is 32. From Table 1, it can be seen that when the combustion pressure is increased, the output increase of the gas turbine exceeds the output decrease of the steam turbine, and the efficiency is improved. Therefore, the vaporization supply pressure of liquefied natural gas should be 35 kg / cm 2 G LN in consideration of the pressure loss in the pipes and flow control valves.
It is estimated to be appropriate as the vaporization delivery pressure for G thermal power generation. Further, this value can be said to be a sufficiently high delivery pressure since the delivery pressure of the city gas from the LNG receiving terminal is around 30 kg / cm 2 G.

【0019】次に蒸気タービン39に関連する評価を行
う。計算を単純化するため、抽気あるいは再熱は行わな
いものとする。蒸気圧力と凝縮圧力とを変え、出力に与
える影響を評価する。この結果を次の表2に示す。
Next, an evaluation related to the steam turbine 39 will be performed. No extraction or reheating is done to simplify the calculations. The vapor pressure and the condensing pressure are changed, and the influence on the output is evaluated. The results are shown in Table 2 below.

【0020】[0020]

【表2】 [Table 2]

【0021】蒸気圧力を上げると、熱バランス上から煙
道排ガス温度は高くなるが、給水ポンプである水ポンプ
38の動力以上に蒸気タービン39の回収動力が増える
傾向にある。最近稼働しているコンバインドサイクルの
蒸気圧力は、このような点が考慮されて70kg/cm
2Gを超えるようになっている。蒸気圧力を40kg/
cm2Gとし、復水温度による蒸気タービン39の出力
と総合効率とを、ガスタービンの燃焼圧力を15.30
kg/cm2Gとした場合の結果として次の表3で示
す。
Increasing the steam pressure raises the temperature of the flue gas from the viewpoint of heat balance, but the recovery power of the steam turbine 39 tends to increase more than the power of the water pump 38, which is a water supply pump. Considering these points, the steam pressure of the combined cycle that has been operating recently is 70 kg / cm.
It exceeds 2 G. Steam pressure 40kg /
cm 2 G, the output of the steam turbine 39 according to the condensate temperature and the total efficiency are set to the combustion pressure of the gas turbine of 15.30.
The results are shown in Table 3 below in the case of kg / cm 2 G.

【0022】[0022]

【表3】 [Table 3]

【0023】復水温度を下げれば、総合効率は当然上昇
するけれども、LNGの気化昇温加熱と混合フロン冷媒
の蒸発加熱とを加味して条件を設定する必要がある。
If the condensate temperature is lowered, the overall efficiency naturally rises, but it is necessary to set the conditions in consideration of the vaporization temperature rising heating of LNG and the evaporative heating of the mixed CFC refrigerant.

【0024】天然ガス膨張タービンについては、天然ガ
スの送出圧力が35と18kg/cm2Gとの2つのケ
ースで比較し、気化圧力と加熱度とを変え出力に与える
影響を評価した。天然ガス膨張タービンの効率は88%
とする。LNG1トンに対する算出結果を次の表4およ
び表5に35と18kg/cm2Gとについてそれぞれ
示す。タービン入口圧60,70,80kg/cm2
に対するLNGポンプ動力は、効率を70%とすると、
循環ポンプ分を含めてLNG1トンあたり8.6,1
0.3,11.9kWHとなる。
With respect to the natural gas expansion turbine, the natural gas delivery pressure was compared in two cases of 35 and 18 kg / cm 2 G, and the influence on the output was evaluated by changing the vaporization pressure and the heating degree. 88% efficiency of natural gas expansion turbine
And Calculation results for 1 ton of LNG are shown in Tables 4 and 5 below for 35 and 18 kg / cm 2 G, respectively. Turbine inlet pressure 60, 70, 80 kg / cm 2 G
LNG pump power to
8.6, 1 ton of LNG including circulating pump
It becomes 0.3,11.9kWH.

【0025】[0025]

【表4】 [Table 4]

【0026】[0026]

【表5】 [Table 5]

【0027】また冷熱発電に要したポンプ必要動力を、
天然ガスの35と18kg/cm2G送出に必要なポン
プ送出圧をそれぞれ45と25kg/cm2Gとして、
その必要動力を差し引いて試算した結果を表4および表
5の自己消費動力として示す。両方の場合とも、天然ガ
スタービン入口圧を上げるほど、LNGポンプの自己消
費動力以上に出力が得られることが判る。前述のタービ
ン入口圧としては、使用する熱交換器の耐圧性能等か
ら、70kg/cm2G前後が妥当だと考えられる。次
に、タービン入口の加熱温度については、温度を上げる
ほど回収動力が増加するけれども、コンバインドサイク
ルの排熱回収ボイラを出た排ガスの温度を下げ過ぎる
と、煙突から白煙が生じ、ドレンが発生する。そこで排
ガス温度が80℃以上となるようにシステム全体の運転
条件を決める必要がある。
Also, the pump power required for cold heat generation is
The pump delivery pressures required to deliver 35 and 18 kg / cm 2 G of natural gas are 45 and 25 kg / cm 2 G, respectively.
The results of trial calculation by subtracting the required power are shown as the self-consumption power in Tables 4 and 5. In both cases, it can be seen that as the inlet pressure of the natural gas turbine is increased, the output can be obtained more than the self-consumption power of the LNG pump. From the pressure resistance of the heat exchanger used, it is considered appropriate that the turbine inlet pressure is around 70 kg / cm 2 G. Next, regarding the heating temperature at the turbine inlet, although the recovery power increases as the temperature rises, if the temperature of the exhaust gas that exits the exhaust heat recovery boiler of the combined cycle falls too low, white smoke will be produced from the stack and drainage will occur. To do. Therefore, it is necessary to determine the operating conditions of the entire system so that the exhaust gas temperature becomes 80 ° C or higher.

【0028】フロン系混合冷媒ランキンシステムとして
は、出力は混合フロンの組成と蒸発圧力とに依存する。
混合フロンは、オゾン破壊係数が0で市場性と蒸気圧お
よび凝固温度の関係から、HFC−23とHFC−13
4aとの組合せとし、混合組成よる出力に及ぼす影響を
評価する。また混合フロンの蒸発圧力がタービンに与え
る影響も評価する。まずオゾン破壊係数が0のHFC系
のフロン冷媒の物性を次の表6に示す。
As a Freon mixed refrigerant Rankine system, the output depends on the composition of the mixed Freon and the evaporation pressure.
Mixed CFCs have an ozone depletion potential of 0, and due to the marketability, vapor pressure and solidification temperature, HFC-23 and HFC-13
4a, and the effect of the mixed composition on the output is evaluated. In addition, the effect of evaporating pressure of CFCs on the turbine is also evaluated. First, the physical properties of HFC-based CFC refrigerants having an ozone destruction coefficient of 0 are shown in Table 6 below.

【0029】[0029]

【表6】 [Table 6]

【0030】HFC−23は、凝固温度が低くLNGと
の熱交換でも凍結するおそれはないけれども、単一媒体
とした場合は、蒸気タービンの水蒸気で加熱されると臨
界圧力近くまで上がり、フロン冷媒系の設計圧力を高く
しなければならなくなってしまう。そこで、沸点の高い
HFC−134aとの混合冷媒にすることによってこの
問題を解決する。次の表7は、HFC−23とHFC−
134aとの組合せ組成と、100%組成のR22との
各温度における飽和圧力と大気圧での沸点、露点とを物
性推算で求めた値を示す。冷媒タービンの出口圧力は、
大気圧以上が必要とされ、また機器の設計温度は40℃
前後である。従来冷熱発電で用いられているフロン冷媒
のR22と同じ設計圧とするには、HFC−23のMO
L比は40〜45%が適当である。また混合フロンを用
いると、沸点と露点とが異なるので、凝縮フロン液でタ
ービン出口ガスの液化に使えるため循環量が単一媒体よ
り増加し、出力を増やすことができる。
HFC-23 has a low solidification temperature and is unlikely to freeze even if it is heat-exchanged with LNG. However, when it is used as a single medium, it is heated to the steam of the steam turbine, the temperature rises to near the critical pressure, and the CFC refrigerant is used. The design pressure of the system will have to be increased. Therefore, this problem is solved by using a mixed refrigerant with HFC-134a having a high boiling point. Table 7 below shows HFC-23 and HFC-
The values obtained by calculating the physical properties of the boiling point and the dew point at the saturation pressure, the atmospheric pressure, and the combination composition with 134a and R22 with 100% composition are shown. The outlet pressure of the refrigerant turbine is
Atmospheric pressure or higher is required, and the design temperature of the equipment is 40 ° C.
Before and after. To achieve the same design pressure as R22, which is a CFC refrigerant used in conventional cold heat power generation, MO of HFC-23
A suitable L ratio is 40 to 45%. When mixed freon is used, since the boiling point and the dew point are different, the condensed freon liquid can be used for liquefying the turbine outlet gas, so that the circulation amount can be increased compared to a single medium and the output can be increased.

【0031】[0031]

【表7】 [Table 7]

【0032】次の表8は、タービン出口圧力が大気圧以
上となるHFC−23組成を変えた場合の蒸気タービン
の復水温度に対するタービン出力と冷媒ポンプ動力との
関係を示す。タービン出口圧力は、LNGと混合フロン
との熱交換器での温度差が5℃以上となるように決めて
いる。フロンの蒸発温度は、復水温度−2℃とし、ター
ビン入口圧力はこの温度の飽和圧力とする。
The following Table 8 shows the relationship between the turbine output and the refrigerant pump power with respect to the condensate temperature of the steam turbine when the HFC-23 composition is changed so that the turbine outlet pressure becomes equal to or higher than the atmospheric pressure. The turbine outlet pressure is determined so that the temperature difference between the LNG and the mixed freon in the heat exchanger is 5 ° C or more. The freon vaporization temperature is the condensate temperature −2 ° C., and the turbine inlet pressure is the saturation pressure of this temperature.

【0033】[0033]

【表8】 [Table 8]

【0034】表8から、タービン出力は混合フロン組成
にほとんど影響されないことが判る。また復水温度を上
げれば、タービン出力が増加するけれども、コンバイン
ドサイクルと合わせた全体出力で評価する必要がある。
機器の設計圧力とタービン出力の面からは、HFC−2
3とHFC−134aのMOL組成は40%〜45%が
最適と考えられる。
It can be seen from Table 8 that the turbine output is hardly affected by the mixed freon composition. Also, if the condensate temperature is raised, the turbine output will increase, but it is necessary to evaluate the total output including the combined cycle.
In terms of equipment design pressure and turbine output, HFC-2
It is considered that the optimum MOL composition of 3 and HFC-134a is 40% to 45%.

【0035】LNG気化に必要なコンバインドサイクル
の燃料と排ガスおよび送出ガス温度との関係を、次の表
9に示す。復水温度を変えた場合のシステム全体の出力
評価と排ガスおよび送出ガス温度の関係を示す表9か
ら、復水温度を20℃の場合が燃料kgあたりの出力が
大きくなり好ましいことが判る。ガス送出温度が排ガス
温度との関係で、0℃近くまで下がる問題はあるけれど
も、総発熱量あたりの効率は53.9%に達する。
Table 9 below shows the relationship between the combined cycle fuel required for LNG vaporization and the exhaust gas and delivery gas temperatures. From Table 9 showing the relationship between the output evaluation of the entire system and the temperature of the exhaust gas and the delivery gas when the condensate temperature is changed, it can be seen that the condensate temperature of 20 ° C is preferable because the output per kg of fuel becomes large. Although there is a problem that the gas delivery temperature decreases to near 0 ° C due to the relationship with the exhaust gas temperature, the efficiency per total calorific value reaches 53.9%.

【0036】[0036]

【表9】 [Table 9]

【0037】本実施形態を用いると、LNGの冷熱を有
効に回収することができる。従来のLNG受入れ基地で
LNG気化のための海水ポンプや配管の他取水・排水設
備等を必要としたのに対し、本システムを採用すること
で保安用海水だけで済ますことができる。たとえば年間
受入れ量が500万トンの規模では、冬季のガスの最大
送出量は約1200t/hであり、その気化に必要な海
水量はLNG1tにつき40tであるので、約4800
0t/hの海水が必要となる。
By using this embodiment, the cold heat of LNG can be effectively recovered. Whereas the conventional LNG receiving terminal required seawater pumps and pipes for LNG vaporization as well as water intake and drainage facilities, by adopting this system, only seawater for safety can be used. For example, when the annual amount of gas received is 5 million tons, the maximum amount of gas delivered in winter is about 1200 t / h, and the amount of seawater required for vaporization is 40 tons per LNG, so about 4800 tons.
0t / h seawater is required.

【0038】図5は、年間受入れ規模500万トンの平
均所要動力を、送出ガス圧力を10kg/cm2G,4
0kg/cm2G,70kg/cm2Gとした場合につい
て示す。このうち海水ポンプに関連する約2000KW
の動力を、本実施形態を採用することによって削減する
ことができる。
FIG. 5 shows an average required power of an annual acceptance scale of 5 million tons and a delivery gas pressure of 10 kg / cm 2 G, 4.
The case of 0 kg / cm 2 G and 70 kg / cm 2 G is shown. Of this, about 2000 kW related to seawater pumps
The power of can be reduced by adopting this embodiment.

【0039】また火力発電所では、運転が8時〜22時
までの14時間とすると、約1000t/hの天然ガス
を燃料として、700万KW/hの発電を行うことがで
きる。海水の温度上昇を10℃とすれば、43万t/h
もの冷却海水が必要となり、その海水ポンプ動力は約1
8000KWとなる。本実施形態を用いれば、冷却海水
が不要となるため、その約5%の900KWを削減する
ことができる。
Further, in the thermal power plant, if the operation is for 14 hours from 8:00 to 22:00, it is possible to generate electricity of 7 million KW / h by using natural gas of about 1000 t / h as fuel. If the temperature rise of seawater is 10 ℃, it will be 430,000t / h.
Cooling seawater is required, and the seawater pump power is about 1
It will be 8,000 kW. If this embodiment is used, cooling seawater is not necessary, and thus about 5% of 900 KW can be reduced.

【0040】図6は、都市ガスの送出パターンを示す。
本実施形態を用いると、LNG気化設備の能力を、設備
稼働率の関係で8時〜22時の14時間に対応させ、ピ
ーク時間帯は保安用海水設備を用いた他の形式のLNG
気化器で対応する。500万トン規模の基地では、約6
00t/hのLNGを本実施形態のシステムで処理し、
電力需要の大きい時間帯にLNG1t/hあたり約40
0KW発電して、全体で24万KWの電力供給が可能と
なる。このうち約4万KWが冷熱発電による出力とな
り、全体としては総発熱量ベースで効率が53%を超え
るシステムとなる。LNGの気化や発電のための熱源や
冷却用の海水設備や熱交換機器が不要となり、設備的に
も経済的なシステムとなる。
FIG. 6 shows a delivery pattern of city gas.
When this embodiment is used, the capacity of the LNG vaporization facility is made to correspond to 14 hours from 8:00 to 22:00 due to the facility operation rate, and the peak time zone uses another type of LNG using the safety seawater facility.
Use a carburetor. At a base of 5 million tons, about 6
00t / h LNG is processed by the system of the present embodiment,
Approximately 40 per LNG 1t / h during times of high power demand
It will be possible to generate 0 kW of electricity and supply 240,000 kW of electricity as a whole. Of this, about 40,000 kW is output by cold heat generation, and the overall system becomes a system with efficiency exceeding 53% on the basis of total calorific value. A heat source for vaporization and power generation of LNG, a seawater facility for cooling and a heat exchange device are not required, and the system is economical in terms of facility.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、液化天然
ガスの有する冷熱を混合フロンランキンサイクルのフロ
ン冷媒の凝縮と、循環する天然ガスの凝縮とに有効に利
用することができ、発電量の増加として取出すことがで
きる。海水などに冷熱を捨てる必要がなくなるので、海
水の使用量も削減することができ、海水ポンプや配管の
他、取水や排水設備を簡素化することができる。
As described above, according to the present invention, the cold heat of liquefied natural gas can be effectively used for the condensation of the Freon refrigerant of the mixed Freon Rankine cycle and the condensation of the circulating natural gas, and the power generation. It can be taken out as an increase in quantity. Since it is not necessary to dissipate cold heat to seawater, the amount of seawater used can be reduced, and in addition to seawater pumps and piping, water intake and drainage facilities can be simplified.

【0042】また本発明によれば、オゾンを破壊しない
HFC−23およびHFC−134aのフロンを混合
し、低温特性がよく設計圧力を高める必要がない冷媒を
得ることができる。
Further, according to the present invention, it is possible to obtain a refrigerant having good low temperature characteristics and not requiring an increase in design pressure, by mixing CFCs of HFC-23 and HFC-134a which do not destroy ozone.

【0043】また本発明によれば、低温側膨張タービン
を出た循環天然ガスの液化天然ガスによる凝縮を、2つ
のプレートフィン式熱交換器に分割して行うので、高温
側プレートフィン式熱交換器および低温側プレートフィ
ン式熱交換器の温端温度差をそれぞれ小さくし、混合フ
ロン冷媒の循環量を増大させることができる。
Further, according to the present invention, the condensation of the circulating natural gas leaving the low temperature side expansion turbine with the liquefied natural gas is performed by dividing it into two plate fin type heat exchangers, so that the high temperature side plate fin type heat exchange is performed. It is possible to reduce the temperature difference between the cold end of the heat exchanger and the low temperature side plate fin type heat exchanger, and increase the circulation amount of the mixed CFC refrigerant.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の一形態の構成を示す配管系統図
である。
FIG. 1 is a piping system diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.

【図2】図1のガスタービン側の熱バランスを示す図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing a heat balance on the gas turbine side of FIG.

【図3】図1の液化天然ガス側の熱バランスを示す図で
ある。
FIG. 3 is a diagram showing a heat balance on the liquefied natural gas side of FIG. 1.

【図4】図1の実施形態に用いる混合フロン冷媒の特性
を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing characteristics of the mixed CFC refrigerant used in the embodiment of FIG.

【図5】LNG基地での平均所要動力を示すグラフであ
る。
FIG. 5 is a graph showing average required power at an LNG base.

【図6】都市ガスの送出パターンを示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing a delivery pattern of city gas.

【図7】LNGの冷熱を用いて発電を行うための基本的
構成を示す系統図である。
FIG. 7 is a system diagram showing a basic configuration for generating power by using cold heat of LNG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 LNG主ポンプ 12 LNG凝縮器 14 フロン凝縮器 16 LNG加温器 18 LNG気化器 19 LNG過熱器 20 LNG高圧側膨張タービン 22 LNG低圧側膨張タービン 24 LNG循環ポンプ 27 空気圧縮器 28 燃焼器 29 ガスタービン 30 排熱回収ボイラ 31 フロンポンプ 34 フロン蒸発器 36 フロン膨張タービン 38 水ポンプ 39 蒸気タービン 40,41 発電機 10 LNG main pump 12 LNG condenser 14 Freon condenser 16 LNG warmer 18 LNG vaporizer 19 LNG superheater 20 LNG high pressure side expansion turbine 22 LNG low pressure side expansion turbine 24 LNG circulation pump 27 air compressor 28 combustor 29 gas Turbine 30 Exhaust heat recovery boiler 31 Freon pump 34 Freon evaporator 36 Freon expansion turbine 38 Water pump 39 Steam turbine 40,41 Generator

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 液化天然ガスの冷熱を利用して凝縮させ
る混合フロン冷媒が循環する混合フロンランキンサイク
ルと、 このランキンサイクル内に設けられ、混合フロン冷媒蒸
気によって駆動される膨張タービンと、 気化した高圧の天然ガスによって駆動される高圧側膨張
タービンと、 高圧側膨張タービンから排出される天然ガスの一部が凝
縮して液化天然ガスに戻る途中の循環経路に設けられ、
循環する天然ガスによって駆動される低圧側膨張タービ
ンと、 高圧側膨張タービンから排出される天然ガスの残部が燃
焼されるガスタービンと、 ガスタービンの排熱を利用して水を蒸発させる蒸気ター
ビンランキンサイクルと、 このランキンサイクル内の水蒸気によって駆動される蒸
気タービンと、 各膨張タービンおよびガスタービンによって回転駆動さ
れる発電機とを含み、 排蒸気の凝縮潜熱を利用して混合フロンと液化天然ガス
の蒸発と気化した天然ガスの常温までの加温とを行う熱
交換手段と、 蒸気タービンランキンサイクル内で利用したガスタービ
ンからの排熱の残量で常温まで加温された高圧側膨張タ
ービンに導く前の天然ガスを過熱させるガス過熱手段と
を備えることを特徴とする液化天然ガスを用いる冷熱発
電装置。
1. A mixed freon Rankine cycle in which a mixed freon refrigerant that condenses by using the cold heat of liquefied natural gas is circulated, an expansion turbine that is provided in this Rankine cycle, and is driven by mixed freon refrigerant vapor, and vaporized. The high-pressure side expansion turbine driven by high-pressure natural gas, and a part of the natural gas discharged from the high-pressure side expansion turbine are installed in the circulation path on the way to return to liquefied natural gas,
Low pressure side expansion turbine driven by circulating natural gas, gas turbine in which the rest of the natural gas discharged from the high pressure side expansion turbine is combusted, and steam turbine Rankine that uses the exhaust heat of the gas turbine to evaporate water It includes a cycle, a steam turbine driven by steam in this Rankine cycle, and a generator driven by each expansion turbine and gas turbine, and utilizes the latent heat of condensation of exhaust steam to generate a mixture of CFCs and liquefied natural gas. Heat exchange means to evaporate and heat vaporized natural gas to room temperature, and to the high pressure side expansion turbine heated to room temperature with the residual amount of exhaust heat from the gas turbine used in the steam turbine Rankine cycle A cold heat power generator using liquefied natural gas, comprising: a gas heating means for heating the previous natural gas.
【請求項2】 前記混合フロン冷媒は、HFC−23が
40〜50MOL%およびHFC−134aが60〜5
0MOL%である組成を有することを特徴とする請求項
1記載の液化天然ガスを用いる冷熱発電装置。
2. The mixed CFC refrigerant comprises HFC-23 at 40-50 MOL% and HFC-134a at 60-5.
The cold heat power generator using liquefied natural gas according to claim 1, having a composition of 0 MOL%.
【請求項3】 前記循環経路の低圧側膨張タービンから
排出される天然ガスと、混合フロン冷媒から吸熱した液
化天然ガスとが熱交換を行う高温側プレートフィン式熱
交換器と、 高温側プレートフィン式熱交換器から出た天然ガスと混
合フロン冷媒から吸熱する前の液化天然ガスとが熱交換
を行う低温側プレートフィン式熱交換器とをさらに含む
ことを特徴とする請求項1または2記載の液化天然ガス
を用いる冷熱発電装置。
3. A high temperature side plate fin type heat exchanger for exchanging heat between the natural gas discharged from the low pressure side expansion turbine of the circulation path and the liquefied natural gas which has absorbed heat from the mixed CFC refrigerant, and a high temperature side plate fin. The low temperature side plate fin type heat exchanger for exchanging heat between the natural gas emitted from the type heat exchanger and the liquefied natural gas before absorbing heat from the mixed CFC refrigerant, further comprising: Cold heat power generator using the liquefied natural gas of.
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