液化天然气冷能利用的联合动力循环Combined power cycle for cold energy utilization of liquefied natural gas
潘本艺1,杨帆1,周莉2,商丽艳3,李萍3
摘要(Abstract):
针对梯级利用液化天然气(LNG)在气化过程中释放冷能的同时回收烟气中的二氧化碳(CO2)问题,提出一套氮气回热布雷顿(Brayton)循环与乙烯-丙烷二级有机朗肯循环(ORC)联合的冷热电三联供系统。采用数值模拟软件对系统进行模拟计算。分析蒸发压力、蒸发温度、氮气质量流量对系统性能的影响。模拟结果表明,在氮气质量流量为45 000 kg·h-1时,系统的净输出功可达到2 834.1 kW,热效率为42.7%,㶲效率为35.1%。经济分析结果表明,系统的年度净资产(NE)为4 209 633.277$,折旧回收期(DPP)为4.23 a。研究成果对环境保护具有重要意义。
关键词(KeyWords): 液化天然气;热力学分析;经济分析;冷热电三联供
基金项目(Foundation): 辽宁省博士科研启动基金计划(2019-BS-159);辽宁省教育厅科学研究经费项目(L2019024);辽宁省教育厅重点科研项目(L2020002)。
作者(Author): 潘本艺1,杨帆1,周莉2,商丽艳3,李萍3
DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2021.04.016