一种LNG船多余挥发气燃烧发电装置及燃烧发电方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114109544A(43)申请公布日2022.03.01(21)申请号202111386968.9(22)申请日2021.11.22(71)申请人沪东中华造船（集团）有限公司地址200129上海市浦东新区浦东大道2851号(72)发明人王磊朱静波朱志武刘松岭马奇浩宋帆邓宇(74)专利代理机构上海智力专利商标事务所(普通合伙)31105代理人孙金金周涛(51)Int.Cl.F01K11/02(2006.01)F01D15/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种LNG船多余挥发气燃烧发电装置及燃烧发电方法(57)摘要本发明公开了一种LNG船多余挥发气燃烧发电装置及燃烧发电方法，所述燃烧发电装置，主机通过主机废气管路连接主机废气锅炉，发电机通过发电机废气管路连接发电机废气锅炉，主机废气锅炉、发电机废气锅炉通过饱和蒸汽管路连接气体燃烧装置，气体燃烧装置的内部设置有加热管路，气体燃烧装置通过过热蒸汽管路连接汽轮机组，汽轮机组连接热能发电机，汽轮机组通过乏气管路连接到用户终端，用户终端通过冷凝管路连接大气冷凝器，大气冷凝器通过给水管路连接热井，热井通过给水管路连接主机废气锅炉及发电机废气锅炉。本发明可以通过将锅炉给水加热成为过热蒸汽、过热蒸汽到汽轮机做功，最终可以将废热中的热能转换为可以被利用的电能，提升船舶的经济性能。CN114109544ACN114109544A权利要求书1/1页1.一种LNG船多余挥发气燃烧发电装置，其特征在于，包括主机、发电机、主机废气锅炉、发电机废气锅炉、气体燃烧装置、汽轮机组、大气大气冷凝器、热井、锅炉给水泵，所述主机通过主机废气管路连接所述主机废气锅炉，所述发电机通过发电机废气管路连接发电机废气锅炉，所述主机废气锅炉、所述发电机废气锅炉通过饱和蒸汽管路连接所述气体燃烧装置，所述气体燃烧装置的内部设置有加热管路，所述气体燃烧装置通过过热蒸汽管路连接所述汽轮机组，所述汽轮机组连接热能发电机，所述汽轮机组通过乏气管路连接到用户终端，所述用户终端通过冷凝管路连接所述大气冷凝器，所述大气冷凝器通过给水管路连接所述热井，所述热井通过给水管路连接所述主机废气锅炉及所述发电机废气锅炉。2.如权利要求1所述的一种LNG船多余挥发气燃烧发电装置，其特征在于，所述主机废气锅炉与所述主机一一对应设置，所述发电机废气锅炉与所述发电机一一对应设置，所述主机设置为两个，所述发电机设置为四个，所述主机与所述主机、所述发电机与所述发电机、所述主机与所述发电机之间并联连接。3.如权利要求1所述的一种LNG船多余挥发气燃烧发电装置，其特征在于，所述气体燃烧装置采用货舱内自然挥发的天然气作为燃料源。4.如权利要求1所述的一种LNG船多余挥发气燃烧发电装置，其特征在于，所述饱和蒸汽管路中废气的温度为180℃，压力为7bar，焓值为2777.1kj/kg。5.如权利要求1所述的一种LNG船多余挥发气燃烧发电装置，其特征在于，所述过热蒸汽管路中废气的温度为515℃，压力为60.8bar，焓值为3456.641kj/kg。6.如权利要求1所述的一种LNG船多余挥发气燃烧发电装置，其特征在于，所述热井通过给水管的一个支路连接所述气体燃烧装置。7.一种LNG船多余挥发气燃烧发电方法，采用权利要求1‑6任一项所述的LNG船多余挥发气燃烧发电装置，其特征在于，包括以下步骤：判断自然挥发气的含量，根据自然挥发气的含量判断燃烧发电装置的工作模式。8.如权利要求7所述的一种LNG船多余挥发气燃烧发电方法，其特征在于，若不存在多余的自然挥发天然气，燃烧发电装置不工作。9.如权利要求7所述的一种LNG船多余挥发气燃烧发电方法，其特征在于，若自然挥发天然气的含量低于设定的临界值，气体燃烧装置在低负荷下工作，具体为：部分发电机废弃锅炉或主机废弃锅炉产生的饱和蒸汽进入气体燃烧装置，在气体燃烧装置内加入为过热蒸汽，过热蒸汽在汽轮机组中做功产生电能，做功后的乏汽作为加热介质到其他用户处损失热量后进入大气冷凝器，经过冷却后进入热井，热井中的锅炉给水通过锅炉给水泵进入主机废弃锅炉与发电机废弃锅炉，重复循环。10.如权利要求7所述的一种LNG船多余挥发气燃烧发电方法，其特征在于，若自然挥发天然气的含量大于设定的临界值，气体燃烧装置在满负荷下工作，具体为：全部发电机废弃锅炉和主机废弃锅炉产生的饱和蒸汽进入气体燃烧装置，热井内的部分给水进入气体燃烧装置，在气体燃烧装置内加入为过热蒸汽，过热蒸汽在汽轮机组中做功产生电能，做功后的乏汽作为加热介质到其他用户处损失热量后进入大气冷凝器，经过冷却后进入热井，热井中的锅炉给水通过锅炉给水泵进入主机废弃锅炉与发电机废弃锅炉，重复循环。2CN