LNG冷能回收及综合利用技术课件.ppt

LNG冷能回收及综合利用技术 液化天然气 liquefiednaturalgas 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 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 kgLNG 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 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 LNG的低温冷能没有充分利用1吨LNG的发电量约为20kW h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 2019 12 20 13 可编辑 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 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 1LNG冷藏运输车冷能回收 图5LNG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 2LNG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LNG工业在我国