液化天然气(LNG)冷能发电方法比较

减小字体 增大字体 作者:www.zhonghualunwen.com  来源:本站整理  发布时间:2017-08-28 11:12:50

1 LNG冷能发电原理 
  LNG与周围环境介质(如海水、空气和其他相变材料)之间的温差和压力差趋于平衡态的过程中所获得的能量即称为LNG冷能。而?是用来衡量冷能大小的重要指标。LNG的冷能?ex可分为环境压力下由温度不平衡引起的温度?和环境温度下由压力不平衡引起的压力?。 
  2 LNG冷能发电方法 
  LNG冷能发电基本方法主要包括:直接膨胀法,使用中间冷却介质的朗肯循环、布雷顿循环法、多级复合循环法、卡琳娜循环法和联合循环法。比如日本大阪燃气公司在1979年至1982年,利用丙烷作为中间介质的朗肯循环和联合循环法,输出功率分别为1450KW和6000KW。 
  2.1 直接膨胀法 
  直接膨胀法原理为:经低温泵和蒸发器后LNG成为高压常温气体,而后高压气化时物理?转化为压力?,驱动发电机发电,之后经过加热器将天然气输入管网中。 
  2.2 朗肯循环法 
  朗肯循环法原理为:LNG与经过透平膨胀后的低压冷媒蒸汽在冷凝器中换热,冷媒凝结成液体;低压冷媒液体经泵提高压力,加热变成高压蒸汽;高压冷媒蒸汽经透平膨胀成低压蒸汽,对外输出动力,带动发电机发电,工艺流程见图2。 
  2.3 联合循环法 
  联合循环法综合了直接膨胀法与朗肯循环法。其原理为:LNG经压缩后,通过换热器将冷能转移给冷媒,LNG经过换热器成为高压常温气体,再通过透平机膨胀,带动电机发电,最后经过换热器变成一定压力的常温气体之后外输。而冷媒被液化经过泵压缩和回热器变成高压气体,再经泵压缩和换热器成为高压常温气体,最后通过透平机带动电机发电,出来的冷媒再次循环利用,工艺流程见图3。 
  2.4 布雷顿循环法 
  布雷顿循环法是利用LNG冷能来降低压缩机入口的气体温度,能显著的降低压缩机到达相同增压比时的耗功,高压氮气经加热器加热进入气体透平膨胀做功,对外输出电能,能使装置热效率显著提高。工艺流程见图4 

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