2013年液化天然氣的冷能回收應用研究
本文導讀:液化天然氣的冷能回收方式主要有兩種,一種是溫度差發電以及動力裝置聯合回收的方式,而另外一種則是利用混合的動力循環來進行回收的液化天然氣冷能。
1液化天然氣的汽化流程
液化天然氣的汽化工作站,主要分為兩種基本的類型,一種是蒸汽式的再液化工藝技術,另外一種則是直接的壓縮工藝技術。兩種技術在本質之上并沒有太大的區別,僅僅在蒸發氣體的處理方式之上有著一定的差別。大型的液化天然氣接收站,在氣體運輸到碼頭之后,將液化氣體輸送至儲罐當中進行儲存。而來自儲罐當中的液化天然氣由于泵的升壓,進而將相關的氣體送人至汽化器當中,并且受熱之后進入到下游的用戶管道之中。在儲存的過程當中由于儲罐等不可避免的會出現漏熱,液化天然氣會從液相當中蒸發出來,這部分氣體即為BOG。同時,為了進一步的防止液化天然氣在卸船的過程之中造成船艙負壓,還需要將一部分的BOG返回至液化天然氣當中來對壓力進行平衡。
2冷能利用的原理研究
冷能的利用主要的來講是依靠液化天然氣和周邊環境之間的壓力差以及溫度差,將高壓并且低溫的液化天然氣變成為常溫的天然氣,并且回收儲存在其中的能量。液化天然氣變成為常溫的氣體之時,吸收一定的熱量,如果此時再進行相關的加壓處理,則對于大型的接收站來講,蘊含的能量比較大,另外由于用途和溫度壓力等都不相同,回收的具體途徑也存在有差異,一般的時候用作管道燃氣之時,天然氣的輸送壓力會比較高,可以充分的對冷能進行利用,另外還需要針對不同的用途來對工藝流程進行改進和分析。
3冷能回收的方式研究
液化天然氣的冷能回收方式主要有兩種,一種是溫度差發電以及動力裝置聯合回收的方式,而另外一種則是利用混合的動力循環來進行回收的液化天然氣冷能。
(1)利用混合動力循環回收的液化天然氣冷能。此種方式主要是以氨水味工質的燃氣動力循環以及液化天然氣循環相互組合而成的混合動力循環系統,使用來進行相關的液化天然氣冷能回收項目。建立起完善的混合動力循環換熱以及動力設備能量平衡的方程,同時針對可用能平衡的方程進行了詳細的設計,以朗肯循環冷凝的溫度以及朗肯循環透平進出口的壓力等來作為關鍵的參數指標。低溫的液化天然氣進入至天然氣泵進行增壓,同時進入到換熱器當中吸熱,并且蒸發變成氣體,再進入至換熱器當中進行加熱,此時的天然氣具有比較高的溫度,進而進行做功發電。對于燃氣動力的循環,空氣進入至空氣的壓縮機當中,壓縮所得到的氣體和天然氣進行混合,燃燒之后釋放出來的能量一部分被自身的燃氣所吸收進去,而另外一部分具有比較高溫度的將進入到燃氣的透平之中進行做功。
(2)溫度差發電和動力裝置聯合的液化天然氣回收冷能研究。液化天然氣運用到常溫之下,所以吸收較大的熱量,對于如何能夠進行有效的冷能回收利用,還需要很好的考慮并且分析海水的溫度差以及工業的廢氣之間的溫度差。設置出相應的動力循環系統裝置,將冷能有效的轉化成為電能進行輸出,而整個動力的系統循環一般需要兩套動力裝置。3.4冷能的應用冷能的應用有許多,其中,較為常用的由利用其來節能型發電、空氣的分離以及輕烴的分離等。同時,還可以使用液化天然氣的冷能來進行深冷的粉碎、制造干冰以及冷凍倉庫之中的實際應用等,在低溫粉碎當中,根據液化天然氣的相關特點,針對室溫之下具有彈性以及延展性等物質,進行低溫粉碎,同時,低溫粉碎之后的微粒還具有較好的流動特性以及尺寸的分布性。此外,液化天然氣的冷能還在蓄冷的裝置當中有著極為重要的應用,運用相變的物質,將潛熱儲存在液化天然氣當中,同時釋放一定的冷量來供給設備的運行和工作。