一種利用LNG冷能的空調(diào)系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著當(dāng)今社會(huì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,對(duì)能源的需求快速增長(zhǎng),環(huán)境污染指數(shù)較高,因此,為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,改善生態(tài)環(huán)境,天然氣以其高效節(jié)能,應(yīng)用廣泛的優(yōu)勢(shì)正適應(yīng)這一需求。
　　液化后的天然氣(LNG)約儲(chǔ)存在112K溫度和0.1Mpa的壓力下,體積僅為原來(lái)的1/600,便于運(yùn)輸。天然氣的液化過(guò)程要消耗大量的能量,液化一噸天然氣大約消耗的能量為840KWh,因此液化后的天氣即LNG中蘊(yùn)藏大量的能量。因此,LNG氣化釋放的冷能的回收和利用,

2、一方面充分利用了能源,另一方面節(jié)約了機(jī)械制冷時(shí)耗費(fèi)的高額電量,同時(shí)也成為研究液化天然氣技術(shù)的前沿和熱點(diǎn)問(wèn)題。
　　本文總結(jié)了國(guó)內(nèi)LNG冷能的的主要利用方式,其中用途最為廣泛的是利用其冷能發(fā)電。文中簡(jiǎn)要總結(jié)了冷能發(fā)電的幾種循環(huán),由于技術(shù)相對(duì)成熟,有著廣闊的應(yīng)用前景。由于LNG是混合物,其熱物性更加復(fù)雜,對(duì)其進(jìn)行熱物性的研究,可知要達(dá)到更大的換熱效率必須對(duì)循環(huán)工質(zhì)進(jìn)行選取,通過(guò)利用HYSYS軟件模擬和相關(guān)文獻(xiàn)研究,選出適合其流程的工質(zhì)

3、,使得循環(huán)更加高效。但是LNG氣化時(shí)溫度范圍較廣,如果僅僅利用其中某一溫區(qū)的冷能將造成能量的浪費(fèi)?；趯?duì)LNG汽化時(shí)冷能的利用,提出一種利用LNG冷能于空調(diào)系統(tǒng)的新流程,一方面利用LNG冷能發(fā)電,另一方面將LNG汽化時(shí)放出的冷量應(yīng)用于傳統(tǒng)空調(diào)中,這既節(jié)約了空調(diào)的電能,又解決了LNG的汽化問(wèn)題。通過(guò)對(duì)利用LNG冷能的低溫朗肯循環(huán)系統(tǒng)特性研究,包括基本參數(shù)的選擇和確定,并通過(guò)HYSYS軟件的模擬,利用(火用)分析方法分別從數(shù)量和質(zhì)量?jī)蓚€(gè)角度

4、對(duì)利用LNG冷能構(gòu)建的空調(diào)系統(tǒng)流程進(jìn)行(火用)分析以及對(duì)流程中主要設(shè)備進(jìn)行(火用)效率的計(jì)算。以流程中蒸發(fā)LNG所回收的凈功和系統(tǒng)總火用效率為衡量標(biāo)準(zhǔn),并將換熱器中冷熱流體的溫度曲線相結(jié)合,得出換熱過(guò)程中(火用)損失情況,明確流程中的(火用)損失主要存在三個(gè)換熱器中,(火用)損失系數(shù)總共超過(guò)50％。在對(duì)流程的改進(jìn)時(shí)重點(diǎn)考慮對(duì)換熱器的優(yōu)化,同時(shí)對(duì)流程中關(guān)鍵點(diǎn)參數(shù)對(duì)流程冷能回收率的影響進(jìn)行了分析。并且在這一流程的基礎(chǔ)上做出改進(jìn)和創(chuàng)新,將二者