


【摘要】章分析LNG冷能利用原理并進行冷能“火用”分析,對LNG冷能回收的兩種方案進行了“火用”效率分析,得出供冷與發電復合方案不僅有效回收能LNG冷能、利用了能源,而且減少了大量電能消耗,具有可觀的經濟效益和社會效益。
【關鍵詞】液化天然氣;冷能利用;火用分析;經濟評價
LNG即液化天然氣(liquefied natural gas),它是將天然氣經過低溫冷卻到-162℃而得到的液體,由于在標準狀態下液態天然的體積只有氣態時候的600分之一,體積能量為汽油的72%,很有利于運輸和存儲,而且熱值高,污染少,因而成為世界上用量增長最快的一種燃料。單位質量天然氣液化的動力及公用設施耗電約為850kW·h,而在LNG接收站一般又需將LNG通過氣化器氣化后使之滿足用戶要求(一般為5℃),氣化時放出很大的冷量,當在一個大氣壓力下氣化其值為約830kJ/kg。通常在天然氣氣化器中該冷能隨海水和空氣被舍棄了,不僅造成了能源的浪費,而且會造成周圍環境的冷污染。若能LNG擁有的冷量能以100%的效率轉化為電力,每噸LNG可利用的冷能折合電量約為240kW·h,可以達到節省能源、提高經濟效益和環保效益的目的。
冷能利用主要是依靠LNG與周圍環境(如空氣、海水)之間存在的溫度和壓力差,將高壓低溫的LNG變為常壓常溫的天然氣時,回收儲存在LNG中的能量,LNG從初態(T,p) 經一系列的可逆過程,最終
達到與環境的平衡態() 時,由系統穩定流動能量方程可得LNG完成的最大有用功,即系統工質的“火用”(ex) 為:
其中分別問環境狀態對應的溫度、熵和焓?!?br>