(精品)LNG冷能回收及综合利用技术

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,LNG,冷能回收及综合利用技术,李兆慈,中国石油大学（北京）,LNG,教育与技术研究所,2006年9月24日 北京,液化天然气,（,liquefied natural gas，,简称,LNG）,将天然气经过脱水、脱酸、去除重烃后降温液化成低温液体（常压下饱和温度约为,-16,2,），主要成分为甲烷。,密度约为,426,kg/m,3,体积约为标准状态下的,1/620,使用时，,LNG,需重新转化为常温气体，温度由-162复温至常温，大量的可用冷能释放出来，其值大约是,837,kJ/kg,LNG。,1,吨,LNG,经换热重新气化在理论上可利用的冷量约为,250,kW.h,。,对于一座年接收能力为,300,万吨,LNG,的接收终端，年可利用冷能达,7.5,亿,kW.h,。,LNG,冷能,数据来源：规划总院,在建,LNG,接收站,地下储气库,已建管线,规划,LNG,接收站,中国,LNG,接收终端规划分布图,如何合理利用这些制冷量是一个影响,经济效益,的重要问题。,大型,LNG,接收终端在,LNG,气化时若不采取冷能,回收措施，则需要通过大量的海水进行热交换，,低温海水向海中排放，还会影响到局部海域的,生态平衡，造成,冷污染,。,利用,LNG,冷能的方法可分为,直接利用,和,间接利用,LNG,冷量利用场合,1、,LNG,轻烃回收,调整热值,冷量利用,提高经济效益,图1 利用,LNG,冷量进行轻烃回收流程简图,2、低温联合发电,低温联合发电是目前,LNG,冷能回收利用的重要方式，技术较为成熟。,天然气直接膨胀发电,朗肯循环发电,LNG,燃气轮机冷量综合利用发电,天然气直接膨胀发电,循环过程简单，所需设备少。,LN G,的低温冷能没有充分利用,1吨,LN G,的发电量约为20,kWh,左右,低温朗肯循环发电装置流程图,1涡轮机 2减速器 3发电机 4天然气加热器 5丙烷蒸发器 6丙烷泵 7,LNG,蒸发器,朗肯循环发电,组合循环发电,LNG,燃气轮机冷量综合利用发电系统,3、液化空气及干冰生产,空分工厂在制造液氮、液氧和液氩时，通常低温环境,由电力驱动的机械制冷产生，液化1,m,3,空气大约需要,1766,kJ,的冷能，产生这些冷能需要大量的电力。,空分装置中利用,LNG,冷能是技术上最,合理,的方式,利用,LNG,汽化时提供的冷能来冷却空气，不但使所需,能耗大幅度降低，而且使空分系统的流程简化，,设备减少。,空气液化装置流程图,1过滤器；2压缩机；3净化器；4、10换热器；5主精馏塔；6氩净化器；7氢罐；8氩塔；9循环氮压缩机；11天然气加热器；12液氩贮槽；13液氮贮槽；14液氧贮槽。,与普通的生产工艺比较，电力消耗可节省50%以上，冷却水的节约量超过70%。,利用,LNG,的冷能，很容易获得冷却和液化,CO,2,所需要的低温。与传统的,CO,2,液化工艺相比，制冷设备的负荷大为减少，电耗也降为原来的,30%40%,。,4、,LNG,汽车冷能回收,4.1,LNG,冷藏运输车冷能回收,图5,LNG,冷能回收用于汽车冷藏车示意图,1-气体发动机；2-加热器；3-控制阀；4-,LNG,储液罐；5-冷冻货物；6-热交换器,4.2,LNG,汽车空调,小轿车,公交车,重型卡车,关键技术：,大温差换热、供冷调节,5、其他,LNG,冷能回收方式,区域冷、热、电联供,低温冷库与食品冷冻,蓄冷,低温破碎与粉碎,6、结论,LNG,中蕴藏着大量的冷能，通过特定的工艺与装置，可将,LNG,的冷量有效进行回收，合理地应用于空分、发电、制造干冰、低温冷库、汽车冷藏、汽车空调等生产、生活的各个领域，可以节约大量的电力资源。,我国深圳大鹏,LNG,接收终端站已经投产，“冰雪大世界” 项目拟,LNG,利用该站的冷能。福建,LNG,接收终端冷能利用也在计划中。随着,LN G,工业在我国的发展，,LNG,中所蕴藏的冷能也越来越引起人们的重视，发展我国,LNG,冷能利用将具有广阔的市场前景。,敬请批评指正！,谢谢,