本發(fā)明涉及l(fā)ng加氣加氫合建站的冷能回收，特別涉及l(fā)ng加氣加氫合建站的冷能回收利用系統(tǒng)及其使用方法。
背景技術(shù)：
1、在現(xiàn)有技術(shù)中，lng加氣加氫合建站中并未采取冷能回收措施，lng自蒸發(fā)及氣化過程釋放的冷能釋放到環(huán)境中被浪費(fèi)掉。
2、如公開號(hào)為cn114893719a公開的《加氫、加液化天然氣合建站的bog氣體回收系統(tǒng)及方法》，以及公開號(hào)為cn219995052u公開的《一種液化天然氣冷能回收利用系統(tǒng)》；
3、其中，前者利用液氫的冷能為bog回收過程中提供相應(yīng)的冷能，而后者雖然提出了lng氣化的冷能可以進(jìn)行回收利用，但解決方案是將該冷能存儲(chǔ)于乙二醇等冷卻液中，由冷卻液去給氫氣進(jìn)行一次換熱，整體并未形成一種有梯度的利用方式。
4、因此，對(duì)lng在存儲(chǔ)過程中受環(huán)境影響而形成的低溫蒸發(fā)氣，如何進(jìn)行高效回收和梯級(jí)利用，特別是在lng加氣加氫合建站運(yùn)行時(shí)，并非所有的功能都同步進(jìn)行，如何有效銜接各利用方式，確保冷能能夠被充分利用，避免浪費(fèi)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供lng加氣加氫合建站的冷能回收利用系統(tǒng)及其使用方法，實(shí)現(xiàn)的目的是對(duì)lng在存儲(chǔ)過程中受環(huán)境影響而形成的低溫蒸發(fā)氣，進(jìn)行高效回收和梯級(jí)利用，特別是在lng加氣加氫合建站運(yùn)行時(shí)，對(duì)于不同步進(jìn)行的功能，進(jìn)行有效銜接，確保冷能能夠被充分利用，避免浪費(fèi)。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開了lng加氣加氫合建站的冷能回收利用系統(tǒng)，包括蒸發(fā)氣及低溫放散氣回收部分、加氫機(jī)、管殼式換熱器和套式式換熱器。
3、其中，所述蒸發(fā)氣及低溫放散氣回收部分包括進(jìn)氣端與蒸發(fā)氣總管連接，出氣端與蒸發(fā)氣利用系統(tǒng)連接的蒸發(fā)氣空溫式換熱器；
4、所述蒸發(fā)氣總管與所述蒸發(fā)氣空溫式換熱器之間的管路上設(shè)有第一壓力和溫度監(jiān)控以及第一開關(guān)閥；
5、所述第一開關(guān)閥的進(jìn)氣端與所述第一壓力和溫度監(jiān)控之間通過一個(gè)三通連接第二開關(guān)閥；
6、所述第二開關(guān)閥的另一端依次連接盤管換熱器及第二壓力和溫度監(jiān)控；
7、所述盤管換熱器用于熱交換的另一路管路中通入氫氣，且出氣口與所述加氫機(jī)連接，用于向所述加氫機(jī)供氫；
8、所述第二壓力和溫度監(jiān)控通過一個(gè)三通分別連接第四開關(guān)閥和第一止回閥；
9、所述第四開關(guān)閥的另一端與所述管殼式換熱器的冷卻介質(zhì)管路連接；
10、所述第一止回閥另一端通過一個(gè)三通分別連接第三開關(guān)閥和第五開關(guān)閥；
11、所述第三開關(guān)閥的另一端通過一個(gè)三通分別連接所述蒸發(fā)氣空溫式換熱器和所述蒸發(fā)氣利用系統(tǒng)之間的管路，以及所述套式式換熱器的冷卻介質(zhì)管路；
12、所述第五開關(guān)閥的另一端通過一個(gè)三通分別與所述管殼式換熱器的冷卻介質(zhì)管路，以及所述套式式換熱器的冷卻介質(zhì)管路連接；
13、所述第五開關(guān)閥與所述管殼式換熱器之間設(shè)有第四壓力和溫度監(jiān)控，與所述套式式換熱器之間設(shè)有第六開關(guān)閥。
14、優(yōu)選的，所述管殼式換熱器的被冷卻介質(zhì)管路與依次連接的氫氣壓縮機(jī)冷卻裝置、冷凍機(jī)形成循環(huán)；
15、所述管殼式換熱器的被冷卻介質(zhì)管路的進(jìn)口與所述冷凍機(jī)的冷凍液出口連接，且之間的管路上設(shè)有第八開關(guān)閥；
16、所述管殼式換熱器的被冷卻介質(zhì)管路的出口與所述氫氣壓縮機(jī)冷卻裝置的冷凍液進(jìn)口連接，且之間的管路上設(shè)有第五壓力和溫度監(jiān)控；
17、所述冷凍機(jī)至所述第八開關(guān)閥的管路與所述管殼式換熱器至所述第五壓力和溫度監(jiān)控的管路通過分別設(shè)置兩個(gè)三通連接第七開關(guān)閥。
18、優(yōu)選的，所述套式式換熱器的被冷卻介質(zhì)管路的進(jìn)口與生活用水總管連接，以獲取生活用水，且與所述生活用水總管之間設(shè)有第九開關(guān)閥；
19、所述套式式換熱器的被冷卻介質(zhì)管路的出口與lng加氣罩棚及加氫罩棚連接，且之間的管路在靠近所述lng加氣罩棚及加氫罩棚的部分設(shè)有若干霧化碰頭；
20、所述生活用水總管至所述第九開關(guān)閥的管路與所述套式式換熱器至所述霧化碰頭的管路通過分別設(shè)置兩個(gè)三通連接第十開關(guān)閥。
21、本發(fā)明還提供lng加氣加氫合建站的冷能回收利用系統(tǒng)的使用方法，
22、當(dāng)無加氫作業(yè)時(shí)，所述第一開關(guān)閥打開，所述第二開關(guān)閥關(guān)閉，放散氣由所述蒸發(fā)氣空溫式換熱器加熱后進(jìn)入所述蒸發(fā)氣利用系統(tǒng)處理；
23、當(dāng)有加氫作業(yè)時(shí)，所述第一開關(guān)閥關(guān)閉，所述第二開關(guān)閥打開，將低溫蒸發(fā)氣從所述第二開關(guān)閥送出；
24、優(yōu)選的，當(dāng)所述第二壓力和溫度監(jiān)控測(cè)得溫度小于-30℃時(shí)，關(guān)閉所述第三開關(guān)閥和所述第五開關(guān)閥，打開所述第四開關(guān)閥，使天然氣進(jìn)入所述管殼式換熱器的冷卻介質(zhì)管路進(jìn)行換熱；
25、當(dāng)所述第二壓力和溫度監(jiān)控測(cè)得溫度大于等于-30℃，且小于等于0℃時(shí)，關(guān)閉所述第三開關(guān)閥和所述第四開關(guān)閥，打開所述第五開關(guān)閥和所述第六開關(guān)閥，使天然氣進(jìn)入所述套式式換熱器的冷卻介質(zhì)管路進(jìn)行換熱；
26、當(dāng)所述第二壓力和溫度監(jiān)控測(cè)得溫度大于0℃時(shí)，關(guān)閉所述第四開關(guān)閥，打開所述第三開關(guān)閥和所述第五開關(guān)閥，使天然氣進(jìn)入所述蒸發(fā)氣利用系統(tǒng)。
27、優(yōu)選的，所述冷凍機(jī)為溫度可調(diào)式冷凍機(jī)；
28、當(dāng)所述管殼式換熱器未進(jìn)行熱交換時(shí)，所述冷凍機(jī)的溫度調(diào)整為壓縮機(jī)冷卻所需溫度，并關(guān)閉所述第八開關(guān)閥，打開所述第七開關(guān)閥運(yùn)行；
29、當(dāng)所述管殼式換熱器進(jìn)行熱交換時(shí)，關(guān)閉所述第七開關(guān)閥，打開所述第八開關(guān)閥運(yùn)行，并將所述冷凍機(jī)的溫度與所述第五壓力和溫度監(jiān)控進(jìn)行聯(lián)鎖調(diào)節(jié)；
30、在所述管殼式換熱器中，冷凍液走殼程，天然氣走管程進(jìn)行換熱。
31、優(yōu)選的，當(dāng)所述第四壓力和溫度監(jiān)控測(cè)得溫度大于等于5℃時(shí)，打開所述第三開關(guān)閥和所述第五開關(guān)閥，關(guān)閉所述第六開關(guān)閥，天然氣進(jìn)入所述蒸發(fā)氣利用系統(tǒng)；
32、當(dāng)所述第四壓力和溫度監(jiān)控測(cè)得溫度小于5℃時(shí)，關(guān)閉所述第五開關(guān)閥，打開所述第六開關(guān)閥，天然氣進(jìn)入所述套式式換熱器的冷卻介質(zhì)管路進(jìn)行換熱；
33、當(dāng)所述第六開關(guān)閥打開時(shí)，所述第九開關(guān)閥打開，所述第十開關(guān)閥關(guān)閉；
34、當(dāng)所述第六開關(guān)閥關(guān)閉時(shí)，所述第九開關(guān)閥關(guān)閉，所述第十開關(guān)閥打開。
35、本發(fā)明的有益效果：
36、本發(fā)明通過低溫天然氣對(duì)加注氫氣進(jìn)行預(yù)冷，可使氫氣下降15℃左右，消除現(xiàn)有加氫過程中負(fù)湯焦效應(yīng)著氫氣加注速度的制約，有效提升氫氣的加注速度。
37、本發(fā)明氫氣壓縮機(jī)的冷卻系統(tǒng)所使用的冷卻液由預(yù)冷氫氣后的低溫天然氣進(jìn)行換熱，實(shí)現(xiàn)冷能的第二級(jí)利用。
38、本發(fā)明壓縮機(jī)冷卻系統(tǒng)換熱后的天然氣可與加注罩棚的冷卻噴霧用水進(jìn)一步換熱，可為車輛與司乘人員提供防暑降溫服務(wù)。
39、本發(fā)明在系統(tǒng)中設(shè)置的多個(gè)溫度壓力檢測(cè)點(diǎn)，可以有效監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)控制開關(guān)閥的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)站內(nèi)的冷卻的調(diào)控，消除現(xiàn)有技術(shù)因合建站的運(yùn)行并非加氣和加氫同時(shí)運(yùn)行，而導(dǎo)致?lián)Q熱對(duì)象的溫度也并非定值的不良影響。
40、以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。