LNG冷能回收及综合利用技术资料重点

LNG冷量利用场合
ຫໍສະໝຸດ Baidu
间接应用
储存及运输冷冻食品
（干冰温度） 食品冷冻
冷冻—粉碎食品 粉碎塑料和橡胶 粉碎废弃的汽车和家电
高温超导 （液氮温度）
温度/oC 10 0 -20 -40 -60 -80 -100 -120 -140 -160 -180 -200
直接应用 低温饲养和培育
低温除盐 冷库
低温发电 生产液态 CO2
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 CO2所需要的低温。与传统的CO2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。
已建管线 地下储气库 在建LNG接收站 数规据划来L源N：G接规收划站总院
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
❖ 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 kW·h 左右
朗肯循环发电
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
组合循环发电
LNG燃气轮机冷量综合利用发电系统
LNG冷能
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837kJ/kg LNG。
1吨LNG经换热重新气化在理论上可利用的冷 量约为250kW.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。
中国LNG接收终端规划分布图
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1m3空气大约需要 1766kJ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。
生产干冰
（LNG） 空气分离
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
LNG冷能回收及综合利用技术
李兆慈
中国石油LNG教育与技术研究所 2009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-162℃），主 要成分为甲烷。 ➢ 密度约为426kg/m3 ➢ 体积约为标准状态下的1/620