液化天然气冷能利用途径初探

随着我国天然气进口量的大幅增长,绿色环保的伴生型能源LNG冷能利用引起了广泛重视.文章从阐述LNG冷能及能源价值入手,对LNG冷能的主要利用技术进行了分析,对LNG冷能在国内的利用途径进行了探讨,提出了冷能发电的实际可行性及大规模利用的方法.     

乙烯深冷分离工艺中LNG冷能利用的可行性

充分利用液化天然气（LNG）携带的冷量,不仅可降低下游天然气供气成本,还可减少LNG汽化带来的环境污染;传统乙烯深冷分离工艺需压缩制冷系统提供不同温位的冷量分离裂解气,消耗大量压缩功耗.将LNG冷量用于30万吨/年乙烯装置的深冷分离工艺,取代部分压缩制冷负荷的集成利用研究结果表明:LNG冷量在乙烯分离工艺中的利用率达76.5％,可替代原工艺中的冷量负荷约22472 kW,节省丙烯、乙烯、甲烷冷剂三机压缩制冷的功耗约11968 kW,大大降低乙烯装置的能耗成本.但LNG冷量仅与乙烯分离工艺集成,传热过程火用效率较低,建议将LNG冷量集成利用于两种或以上冷量利用工艺中,从而减少利用过程的冷火用损失,提高LNG冷量的利用效率.     

基于LNG冷能利用的低温冷库与冷能发电系统的集成

为提高液化天然气(LNG)冷能的利用效率,在对低温冷库利用LNG冷能进行(火用)分析的基础上,以甲烷和乙烷混合物(两者质量比为65∶35)为工质,将利用冷能发电的Rankine循环与利用LNG冷能的冷库制冷过程进行集成,以便在供应冷库所需的冷能不变的情况下,将深冷部分的LNG冷(火用)转换为电能.文中还对影响Rankine循环发电效率的参数进行分析.研究结果表明,集成后的系统在满足冷库所需冷能的基础上,使每吨LNG的冷能还可发电约15.5kW·h,LNG冷(火用)的利用效率从38.5％提高到54.0％.     

绿色能源--冷能

介绍了冷能的概念,指出了冷能的存在方式和利用方法,通过与热能对比明确了冷能的特点,说明了冷能的巨大利用价值.定义了自然冷能和工艺冷能新概念,提出"增大自然冷能利用量、努力降低工艺冷能的产生量"是能源利用、研究的主要方向.     

用Hugoniot参数和Morse势确定金属铁的物态

建立了利用冲击波实验测量得的Hugoniot参数和Morse势来确定金属铁的高压状态方程的方法，并用此方法计算金属铁的高压状态方程，特别是铁的结合能、热压和温度，所得结果比其它模型的计算结果与实验结论更为一致．     

接收站冷能空分的技术探讨

天然气液化过程当中消耗的能量可以在气化过程中部分回收。本文通过结合粤东LNG建设项目拟定的冷能空分的冷能利用技术探讨，推动LNG冷能综合利用项目的全面开展。     

液化天然气冷能利用的原理及利用方式

液化天然气（LNG）在汽化过程中会释放大量冷能,如果这部分冷能被成功回收利用,其节能效果和对系统效率的提高都十分显著。文中对LNG冷能从冷量利用和冷量回收的角度进行分析,把LNG冷能回收方式分为冷量利用与冷量回收,揭示了目前各种LNG冷能回收利用形式的能量利用实质：发电、空分冷冻中主要是利用LNG的冷量;冷藏、空调和制干冰利用了LNG的冷量。最后对不同的冷能回收系统提出指导性建议：动力回收系统中,应充分利用其在低温下的高品质能量;冷量回收系统中应减少跑冷。     

北方冬季乳品厂利用自然冷能换热器方案分析

在乳品厂的生产过程中,由于其原料及工艺流程的特殊性,常年需要维持低温环境,而相应的制冷系统通常耗费巨大的电能.位于北方地区的乳品厂,若在冬季可以利用自然冷能进行制冷,则可节约大量能源.为使乳品厂利用自然冷能,设计了三种室外换热器,并依据乳品厂的冷负荷设计每种换热器的外形尺寸.根据传热学公式,分别计算分析三种换热器的传热系数、换热器内载冷剂的结冰时间等性能指标,得出方案1换热系数K_1为26 W/(m~2·K),换热器在室外温度为-5℃时,运行5 355. 41 s后载冷剂结冰,方案2换热系数K_2为12 W/(m~2·K),7 108. 59 s后结冰,方案3换热系数K_3为11W/(m~2·K),1 655. 52 s后结冰.经过综合分析,认为方案2是适合北方地区冬季乳品厂利用自然冷能换热器的最佳方案,具有一定工程指导意义.     

LNG冷能用于制冷过程热力学系统基础特性分析

为提高制冷循环效率,有效节约能源及制冷成本,在已有研究基础上提出利用LNG冷能作冷源的制冷循环系统.对几种不同制冷循环系统构建复杂度、经济性及循环效率等进行了分析总结,概述LNG冷能应用于制冷过程现有的热力学循环的构建特点,对LNG冷能应用于制冷过程的热力学循环构建提出了合理的建议.从传热特点及循环效率出发,比较了几种不同工质的工作特点,认为对环境友好的CO2及物性较好的有机流体作循环工质有比较好的热力学效率.利用热力学第一定律构建具体的循环并进行分析,结果显示经过梯级利用后的LNG冷能在制冷循环中的应用具有很大发展前景.