LNG冷能利用介紹課件.ppt

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1、LNG冷能利用技術(shù)一、LNG冷能利用原理及分析二、LNG冷能利用的方式三、國內(nèi)外LNG冷能利用的現(xiàn)狀四、LNG冷能利用的前景五、山東LNG冷能利用淺析一、LNG冷能利用原理及分析1、LNG冷能的概念2、LNG冷能的特點3、LNG冷能利用的概念及意義4、LNG冷能利用過程5、?經(jīng)濟(jì)學(xué)分析方法-4-2021/7/30一、LNG冷能利用原理及分析1、LNG冷能的概念冷能，是指在常溫環(huán)境中，自然存在的低溫差低溫?zé)崮?，實際上指的是在自然條件下，可以利用一定溫差所得到的能量。根據(jù)工程熱力學(xué)原理，利用這種溫差就可以獲得有用的能量，這種能量稱之為冷能。能

2、量守恒熱量/冷量與溫度的關(guān)系LNG可用冷能分布（P=9.5MPa）在LNG氣化過程中，約能產(chǎn)生870kJ/kg的低溫能量。目前，這種冷能大部分被釋放到海水中?？上?5-2021/7/30一、LNG冷能利用原理及分析2、LNG冷能的特點低溫和產(chǎn)生低溫所需要動力的關(guān)系冷卻溫度與設(shè)備資金投入的關(guān)系曲線溫度與LNG冷能的關(guān)系曲線LNG冷能?隨環(huán)境溫度的變化LNG冷能?隨系統(tǒng)壓力的變化LNG冷能?隨甲烷摩爾分?jǐn)?shù)的變化-6-2021/7/30一、LNG冷能利用原理及分析3、LNG冷能利用的概念及意義冷能利用主要是依靠LNG與周圍環(huán)境（如空氣、海水）之

3、間存在的溫度和壓力差，將高壓低溫的LNG變?yōu)槌撼氐奶烊粴鈺r，回收儲存在LNG中的能量。LNG工業(yè)近幾年的發(fā)展非常迅速，世界上LNG的生產(chǎn)應(yīng)用以年均20%的速度增長，探索LNG冷能利用意義重大、前景廣闊。從節(jié)能環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益角度出發(fā)，冷能利用也具有重大意義。我國首個LNG冷能空分項目（莆田）低溫凍干生產(chǎn)線抗生素等高效藥物低溫合成、脫水食品生產(chǎn)-163℃的LNG蘊含大量的高品位冷能，用途極廣-7-2021/7/30一、LNG冷能利用原理及分析4、LNG冷能利用過程LNG冷能利用示意圖LNG接收站工藝流程5、?經(jīng)濟(jì)學(xué)分析方法——LNG冷能利

4、用規(guī)劃基礎(chǔ)綜合考慮實際工藝系統(tǒng)的效費關(guān)系，是一個工藝與設(shè)備費用平衡的論題，“技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)化是評價一切節(jié)能措施的判據(jù)”。?經(jīng)濟(jì)學(xué)在適應(yīng)于能量系統(tǒng)分析的學(xué)科，為解決價格估算、工廠設(shè)計優(yōu)化、故障診斷等領(lǐng)域問題提供了不同方法。?經(jīng)濟(jì)學(xué)的特點是依據(jù)?含量而賦予能量流一定的價值,結(jié)合價值平衡思想,估算能量在轉(zhuǎn)換與傳遞過程中價值的變化,最終以經(jīng)濟(jì)效益為尺度科學(xué)地評價過程用能的熱力學(xué)完善性及現(xiàn)實合理性。?平衡方程與費用平衡方程構(gòu)成了?經(jīng)濟(jì)學(xué)分析優(yōu)化的基礎(chǔ),優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)的煙經(jīng)濟(jì)化,可兼顧能量利用的經(jīng)濟(jì)性和合理性,亦即通過能耗費用與設(shè)備投資費用的權(quán)衡,可以使得

5、總費用最小。二、LNG冷能利用的方式LNG冷能利用的兩種方式按利用LNG冷能的過程可分為：直接利用（低溫發(fā)電、低溫空分、輕烴回收、冷凍倉庫、制造液化CO2、海水淡化、空調(diào)和低溫養(yǎng)殖、栽培等）間接利用（用空分后的液氮、液氧、液氬來低溫破碎,冷凍干燥、低溫干燥、低溫制藥、水和污染物處理及冷凍食品等）二、LNG冷能利用的方式（直接利用）1、利用LNG冷能發(fā)電2、空氣分離3、制取液態(tài)CO2或干冰4、冷凍或冷藏倉庫5、海水淡化6、汽車空調(diào)和汽車?yán)洳剀?、制冰及中央空調(diào)冷源-10-2021/7/30二、LNG冷能利用的方式（直接利用）1、利用LNG冷

6、能發(fā)電（1）直接膨脹法將LNG壓縮為高壓液體，然后通過換熱器被海水加熱到常溫狀態(tài)，再通過透平膨脹對外做功。特點：原理簡單，效率低，冷能回收率僅24%，僅利用壓利?。（2）二次媒體法(中間載熱體的朗肯循環(huán))將LNG通過冷凝器把冷能轉(zhuǎn)化到某一冷媒上，利用LNG與環(huán)境之間的溫差，推動冷媒進(jìn)行蒸汽動力循環(huán)，從而對外做功。特點：單一工質(zhì)（純甲烷或乙烯）：冷能回收效率18%?；旌瞎べ|(zhì)（碳?xì)浠衔锘旌衔铮豪淠芑厥招?6%（因LNG溫度變，混合工質(zhì)可覆蓋更大溫度范圍，但不穩(wěn)定）。（3）聯(lián)合法日本普遍采用，冷能回收效率50%左右。（日本LNG約70％發(fā)

7、電，30％民用）二次媒介法直接膨脹法太陽能作為高溫?zé)嵩?11-2021/7/30二、LNG冷能利用的方式（直接利用）-12-2021/7/30二、LNG冷能利用的方式（直接利用）（4）布雷敦循環(huán)（氣體動力循環(huán)）利用冷能來冷卻壓縮機(jī)進(jìn)口氣體,可使裝置熱效率顯著提高。（5）燃?xì)廨啓C(jī)利用方法（冷卻介質(zhì)）降低燃?xì)廨啓C(jī)入口空氣溫度，顯著提高循環(huán)做功和做工效率。注意冷卻溫度須嚴(yán)格控制在0℃以上,以防止水蒸氣凍結(jié)在冷卻器表面。（6）混合動力循環(huán)以氨水為工質(zhì)的朗肯循環(huán)、燃?xì)鈩恿ρh(huán)和液化天然氣循環(huán)組成的混合動力循環(huán)系統(tǒng)，用于液化天然氣冷能回收。-13-2

8、021/7/30二、LNG冷能利用的方式（直接利用）國內(nèi)首個使用LNG的發(fā)電機(jī)組——深圳美視電力LNG發(fā)電機(jī)組已于2006年正式投入商業(yè)運行（配套大鵬LNG）國內(nèi)首座全天然氣發(fā)電廠——深圳市東