LNG产业链能效优化:ORC废热发电与冷能梯级利用高效换热
液化石油气自然气(LNG)是重要的的洁净电力绿色能源,加工业链存在的好的电力绿色能源调整地方。产权人面,LNG动能系统性会诞生过多中高的温度废热;另产权人面,LNG汽化方式保持出巨量高品性冷能。将这么多那样被浪费粮食的废热与冷能合理的可回收率利用率,而对于大幅提升LNG加工业链的能耗等级、损害运营服务成本投入和减轻生态损害都体现了具体总价值。
一、 LNG动力废热发电:ORC技术
不同之处传统艺术水水汽不断配置,ORC进行低水的沸点有机的工质(如环戊烷、R245fa等)用作不断配置工质,兼备系统软件架构相对应单纯、正常运作增强、安全管理性好各种支持电热锅炉气温範圍广等显著优点。
只能根据差异的工质的选择和操作设计安装调整,ORC操作设计可构建10%-15%的废热能工程交流电和转化了率。ORC操作设计可以效率平衡工作,室内的热互换环保设备性能方面尤其必要。
回热器:回收膨胀做功后工质余热,用于预热进入蒸发器的液态工质,提升整体效率。
冷凝器:将膨胀做功后的低压气态工质冷凝为液态,释放冷凝潜热,为工质泵提供入口条件。
高效换热器:保障ORC稳定运行
板翅式对流换热系数器(PFHE)及板壳式对流换热系数器(Shell Plate HX),机构宽敞、对流换热系数性能方面非常好的且耐压本事强,需用为ORC设计的汽化器、回热器和冷却水器。
在某LNG船舶制造活动中,沈氏节能开发给予的PFHE发动机预热器获得成功技术应用于240℃/40 Bar生产,有效率处理工作效率达12,000 kW的环戊烷工质蒸发掉进程。
二、LNG冷能高效利用
沈氏节能发展印上电路原理板结构板换器(PCHE)和板壳式板换器这几种有效率板换器,都可以能够充分满意LNG及乙烷等高湿像流体一样冷能在多种多样缜密应用场境下对板换主设备有效率、主体工程、准确的新技术规范。
沈氏科枝板壳式板换器结合在一起了条式板换器高效性与管壳式板换器耐超高压电、耐宽温域的优越性,也是遵循出众的承受压力本事和大用户国内流量气流处里本事,并可以提供多样材料原料选用以充分满足耐防腐蚀、耐腐蚀环境等苛刻工作内容需要量,适用性于广州中山大学用户国内流量、中超高压电的工艺流程冷能回收处理场境。
冷能应用场景与热管理解决方案
(1)区域供冷与水产养殖
采用PCHE或板壳式换热器,将LNG气化释放的冷量传递给中间载冷介质(如乙二醇水溶液)。载冷介质经过多级温度调节后,可为区域集中供冷系统或低温水产养殖设施提供稳定、可控的低温冷源,减少传统电力驱动制冷压缩机的能耗。
(2)LNG气化冷能直接利用于乙二醇冷却
利用PCHE等高效紧凑型换热器,将LNG冷能直接传递给乙二醇溶液。被冷却的乙二醇溶液可直接用于需要中低温冷量的工艺过程,或作为二次载冷剂进行冷量分配,实现冷能的高效回收利用。
(3)船用燃气供应系统(FGSS)冷能利用
在LNG燃料船上,LNG燃料在气化器中气化供发动机燃烧时释放的冷能,可通过PCHE或板壳式换热器回收。例如,利用LNG冷能直接冷却制冷剂,或先冷却载冷剂再间接冷却制冷剂,回收的冷能可为船舶空调系统或冷藏系统提供冷量,减轻压缩机负荷,提升船舶综合能效。
2、乙烷气化冷能回收(推荐使用板壳式换热器)
在乙烷裂解等化工装置中,存在气态乙烷需要液化的需求。沈氏节能板壳式换热器优异的耐压与大流量处理性能,可实现LNG与气态乙烷之间的高效换热,使乙烷液化;并在其后气化阶段回收释放的冷能,用于冷却丙烯等工艺流体。该流程实现了多温位冷量的梯级利用,最大化降低工艺系统的总能耗。

