基于LNG冷能利用有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電研究.pdf

1、能源是動力的源泉，對社會的進(jìn)步發(fā)展有非常重要的作用，礦物能源的使用導(dǎo)致了全球溫度的上升和嚴(yán)重的環(huán)境污染，開發(fā)和利用清潔能源是我們?nèi)祟惖谋厝贿x擇。LNG因其高效性和清潔性，在21世紀(jì)得到了廣泛的利用。由于LNG在氣化過程中釋放了大量的冷能，LNG冷能利用成為一個值得研究的課題。本文針對LNG冷能利用展開研究，主要內(nèi)容如下:
　　在概括歸納了國內(nèi)外的大量文獻(xiàn)后，本文闡述了LNG冷火用利用的研究現(xiàn)狀，分析討論了在液化天然氣冷能利用的一些

2、具體問題，如LNG冷能的利用方式，系統(tǒng)優(yōu)化的目標(biāo)以及目前尚未解決的問題。在此基礎(chǔ)上確立了LNG冷能利用方案，-162℃的LNG首先進(jìn)入空氣分離裝置釋放低溫冷能，然后進(jìn)入設(shè)計的LNG冷能有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)。
　　在有機(jī)朗肯循環(huán)中，工質(zhì)的工作溫度，尤其是工質(zhì)在冷凝器中的溫度要比傳統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)要低得多，因此，工質(zhì)是否選擇恰當(dāng)成為了一個關(guān)鍵問題。在考慮工質(zhì)的環(huán)境性能，理化特性，安全特性和熱力學(xué)性能的基礎(chǔ)上，初步篩選出較適合的一些工質(zhì)，然

3、后對采用不同工質(zhì)的系統(tǒng)的性能進(jìn)行詳細(xì)分析，從而得出最適合系統(tǒng)的高效工質(zhì)，結(jié)果表明，R227ea為頂部循環(huán)最佳工質(zhì)1，R116為底部循環(huán)最佳工質(zhì)2。
　　本文建立了LNG冷能發(fā)電系統(tǒng)的熱力學(xué)特性和經(jīng)濟(jì)學(xué)特性的計算模型，引入CPP這一同時考慮了熱力學(xué)動力特性和熱經(jīng)濟(jì)性的綜合指標(biāo)，表示系統(tǒng)單位凈功成本。研究分析了LNG冷能利用有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)的性能研究，包括動力學(xué)特性和經(jīng)濟(jì)學(xué)特性。研究系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)，如工質(zhì)蒸發(fā)壓力，工質(zhì)的流量和換熱器HE