林 东 王祥保 马芝玉 邓 伟

〔1 中国石化广西石油分公司 广西南宁 530021 2 广西大学 机械工程学院 广西南宁 530004〕

根据经济建设的需要，节能环保、开发新能源等可持续发展的技术越来越受重视。天然气作为一种清洁能源，被广泛应用。

由于液态天然气的体积是气态时的1/600，往往将开采出来的天然气加压冷却成液化天然气(LNG)后运输，再将LNG汽化后应用于生产环节。

工业生产中使用空温式汽化器将LNG升温汽化到略低于环境温度，这一过程放出的冷能约为830～860kJ/kg[1]，而这部分冷量完全耗散到空气中，造成了很大的浪费。

针对这种情况，人们研究出了LNG冷能回收的两种方式：直接利用与间接利用。直接利用包括冷能发电、深冷空气分离、冷冻仓库、海水淡化、空调制冷等；间接利用包括低温粉碎、水和污染物处理等。

本文基于中国石化广西石油分公司所属的新阳LNG加气站的日常数据及场地要求，设计了一套吸收LNG汽化过程释放冷能的回收系统，让LNG在进入空温式汽化器之前进入冷能回收系统，LNG与冷媒在换热器内换热制冷，冷媒吸收LNG的冷量并将其储存在冷冻水箱中，用于空调系统水冷式风机盘管制冷。

常压下温度低于-195℃的氮气会变成液态，由氮气T-h图可查液氮从-196℃汽化为25℃的氮气时能释放429.046 kJ/h的冷量[2]。本文设计的冷能回收系统通过冷媒的吸收转化将低温液体汽化过程释放的冷量用于风机盘管制冷，相比于LNG的易燃易爆，液氮成本低、安全性高，广泛用于冷藏食品[3-4]、材料处理[5-6]等多个方面，所以本文使用液氮替代LNG进行冷能回收实验，而LNG与液氮都是通过传热温差在换热器内与冷媒换热，两者原理相同。……