李中全

（中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司石油工程技术研究院，上海 200120）

为了缓减我国能源紧张的状况，改变我国能源结构，改善环境状态，我国将大量进口液化天然气（LNG）。LNG 的主要成分是甲烷，是天然气经过连续脱酸、脱水、脱重烃处理，然后通过低温工艺压缩、膨胀、液化得到的低温（-162 ℃）液体混合物[1]。LNG 运抵接收站后一般需要经过汽化器汽化后才能应用于各种用途，LNG 在汽化过程中将释放出大量的冷量，约为830 kJ·kg-1，目前这部分冷能回收与利用的情况如图1所示。通过图1 可以发现，LNG 蕴藏的冷能可广泛应用于各种用途，如果可以加以有效回收和利用，不但可以减少机械制冷所造成的大量电能消耗，而且具有可观的经济效益、环境效益和社会效益。但是从目前的LNG 冷能的利用方式来看，大都是单一方式的利用，这就存在回收和利用效率低下的情况，LNG 冷能的阶级回收与利用将有助于提高冷能利用率。

图1 LNG 冷能的利用与回收

1 LNG 冷能的热力学分析

通过进一步仔细分析LNG 蕴藏的冷能，然后用多种方法加以利用，对于提高LNG 冷能回收率以及合理利用LNG 冷能，具有十分重要的意义。

㶲分析法是能量系统中非常重要的分析方法，不仅一方面能从数量上准确地反映能量种类的转换，另一方面可以清晰地展示LNG 内部的不可逆性所造成的能量品质的流失情况，以及造成热力学损失的原因和位置，为以后可以更加合理利用冷能提供了基础的理论指导[2]。……