船上LNG多级利用系统，包括双燃料柴油机、天然气透平膨胀发电机、第一热量交换器、第二热量交换器、LNG储罐、舱室蒸发器、第三热量交换器、甲烷透平膨胀发电机和海水泵，所述双燃料柴油机通过管路依次连接天然气透平膨胀机发电、第一热量交换器、第二热量交换器和LNG储罐，甲烷透平膨胀发电机通过管路依次连接第二热量交换器和第三热量交换器，并形成闭合循环管路，第三热量交换器左侧连接海水泵和舱室蒸发器。本实用新型专利技术的优点是：解决了LNG冷能浪费与双燃料柴油机尾气温度的浪费问题，具有环保、节能、高效等特点。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及船上LNG多级利用系统，，属于船舶
技术介绍
天然气作为三大能源之一，近年来越来越多的得到国内外的青睐。而天然气液化之后，其体积骤缩约到原来的1/625，对储存和运输都有巨大的优势。用户在使用天然气时，LNG需要气化后使用。液化天然气(LNG)的常压贮存温度为IllK (_162°C )，气化并复温到常温300K (27°C左右)的过程将释放大量的冷能，约为883 kj/kg。丙烷沸点是_42.1°C，适合做朗肯循环的工质。这部分冷能的回收利用对提高LNG使用效率、节省能源消耗具有重大意义，如何实现目前是一个急需解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供船上LNG多级利用系统。本技术要解决的问题是现有对LNG能源没有有效利用的不足。为实现本技术的目的，本技术采用的技术方案是:船上LNG多级利用系统，包括双燃料柴油机、天然气透平膨胀发电机、第一热量交换器、第二热量交换器、LNG储罐、舱室蒸发器、第三热量交换器、甲烷透平膨胀发电机和海水泵，所述双燃料柴油机通过管路依次连接天然气透平膨胀机发电、第一热量交换器、第二热量交换器和LNG储罐，甲烷透平膨胀发电机通过管路依次连接第二热量交换器和第三热量交换器，并形成闭合循环管路，第三热量交换器左侧连接海水泵和舱室蒸发器。所述双燃料柴油机的尾气管接入第一热量交换器。所述海水泵接入海水中。本技术的优点是:本技术涉及一种可使液化天然气在船上的多级利用的循环方案，解决了 LNG冷能浪费与双燃料柴油机尾气温度的浪费问题，具有环保、节能、高效等特点。其设计方案是基于朗肯循环的原理，与能源循环多级利用原理来实现其目的的，舱室降温减少了空调的使用，环保、节能、经济，应具有广阔的市场空间。【附图说明】图1是本技术船上LNG多级利用系统的示意图；图中:1、双燃料柴油机 2、天然气透平膨胀发电机 3、第一热量交换器 4、第二热量交换器 5、LNG储罐 6、舱室蒸发器 7、第三热量交换器 8、甲烷透平膨胀发电机 9、海水泵。【具体实施方式】下面结合附图及实施例对本技术作进一步的说明。船上LNG多级利用系统，包括双燃料柴油机1、天然气透平膨胀发电机2、第一热量交换器3、第二热量交换器4、LNG储罐5、舱室蒸发器6、第三热量交换器7、甲烷透平膨胀发电机8和海水泵9，所述双燃料柴油机I通过管路依次连接天然气透平膨胀机发电2、第一热量交换器3、第二热量交换器4和LNG储罐5，实现冷能的利用；甲烷透平膨胀发电机8通过管路依次连接第二热量交换器4和第三热量交换器7，并形成闭合循环管路，第三热量交换器7左侧连接海水泵9和舱室蒸发器6。所述双燃料柴油机I的尾气管接入第一热量交换器3，实现对尾气余热的有效利用。所述海水泵9接入海水中，用于抽取海水。本技术的使用方法:LNG冷量发电流程，采用以丙烷为工质和天然气直接膨胀透平机的朗肯混合循环。丙烷液体吸收海水热量气化，高压蒸汽驱动甲烷透平膨胀发电机8，被冷却的海水用来接入舱室蒸发器6给舱室降温。随后在丙烷第二热量交换器4中放热被LNG冷凝。同时，高压LNG吸热气化，变成高压蒸汽，驱动天然气透平膨胀发电机2发电。用气化了的天然气作燃料为船舶提供动力，尾气余热反过来进入第一热量交换器3再给气化了的天然气加热，让其高压蒸汽通过天然气透平进行发电，之后的天然气再进入双燃料柴油机为船舶提供动力。实现能源的循环利用。【主权项】1.船上LNG多级利用系统，包括双燃料柴油机(I)、天然气透平膨胀发电机(2)、第一热量交换器(3)、第二热量交换器(4)、LNG储罐(5)、舱室蒸发器(6)、第三热量交换器(7)、甲烷透平膨胀发电机(8 )和海水泵(9 )，所述双燃料柴油机(I)通过管路依次连接天然气透平膨胀机发电(2)、第一热量交换器(3)、第二热量交换器(4)和LNG储罐(5)，甲烷透平膨胀发电机(8 )通过管路依次连接第二热量交换器(4 )和第三热量交换器(7 )，并形成闭合循环管路，第三热量交换器(7)左侧连接海水泵(9)和舱室蒸发器(6)。2.根据权利要求1所述的船上LNG多级利用系统，其特征是:所述双燃料柴油机(I)的尾气管接入第一热量交换器(3 )。3.根据权利要求1所述的船上LNG多级利用系统，其特征是:所述海水泵(9)接入海水中。【专利摘要】船上LNG多级利用系统，包括双燃料柴油机、天然气透平膨胀发电机、第一热量交换器、第二热量交换器、LNG储罐、舱室蒸发器、第三热量交换器、甲烷透平膨胀发电机和海水泵，所述双燃料柴油机通过管路依次连接天然气透平膨胀机发电、第一热量交换器、第二热量交换器和LNG储罐，甲烷透平膨胀发电机通过管路依次连接第二热量交换器和第三热量交换器，并形成闭合循环管路，第三热量交换器左侧连接海水泵和舱室蒸发器。本技术的优点是：解决了LNG冷能浪费与双燃料柴油机尾气温度的浪费问题，具有环保、节能、高效等特点。【IPC分类】B63H21-12【公开号】CN204415698【申请号】CN201420714724【专利技术人】韩正云, 刘国平, 谭银朝, 周乃义, 李抗 【申请人】浙江海洋学院【公开日】2015年6月24日【申请日】2014年11月25日本文档来自技高网...
【技术保护点】
船上LNG多级利用系统，包括双燃料柴油机（1）、天然气透平膨胀发电机（2）、第一热量交换器（3）、第二热量交换器（4）、LNG储罐（5）、舱室蒸发器（6）、第三热量交换器（7）、甲烷透平膨胀发电机（8）和海水泵（9），所述双燃料柴油机（1）通过管路依次连接天然气透平膨胀机发电（2）、第一热量交换器（3）、第二热量交换器（4）和LNG储罐（5），甲烷透平膨胀发电机（8）通过管路依次连接第二热量交换器（4）和第三热量交换器（7），并形成闭合循环管路，第三热量交换器（7）左侧连接海水泵（9）和舱室蒸发器（6）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：韩正云，刘国平，谭银朝，周乃义，李抗，
申请(专利权)人：浙江海洋学院，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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