產(chǎn)品分類PRODUCT DISPLAY
1 冷能
所謂冷能，是指“常溫環(huán)境中，自然存在的低溫差低溫?zé)崮?rdquo;。實(shí)際指在自然條件下，可利用一定溫差所獲得的能量。例如，白天與黑夜之間、不同季節(jié)之間、大氣與地層之間、大氣與海水或冰層以下的淡水之間都有溫差,根據(jù)工程熱力學(xué)原理，利用這種溫差就可以獲得有用的能量。這種能量我們稱之為冷能。
LNG冷能主要是利用低溫的LNG蒸氣與周圍環(huán)境（如空氣、海水）的溫度差以及壓力差，在趨于平衡的過程中進(jìn)行回收的。
所謂冷能，是指“常溫環(huán)境中，自然存在的低溫差低溫?zé)崮?rdquo;。實(shí)際指在自然條件下，可利用一定溫差所獲得的能量。例如，白天與黑夜之間、不同季節(jié)之間、大氣與地層之間、大氣與海水或冰層以下的淡水之間都有溫差,根據(jù)工程熱力學(xué)原理，利用這種溫差就可以獲得有用的能量。這種能量我們稱之為冷能。
LNG冷能主要是利用低溫的LNG蒸氣與周圍環(huán)境（如空氣、海水）的溫度差以及壓力差，在趨于平衡的過程中進(jìn)行回收的。
２ LNG冷能在LNG船上回收與利用的方法
2.1 LNG冷能回收在LNG船上發(fā)電中的應(yīng)用
利用LNG冷能依靠動(dòng)力循環(huán)進(jìn)行發(fā)電是目前LNG冷能回收利用的重要途徑，且技術(shù)相對(duì)較為成熟。通常以電能的形式回收LNG冷能的方式有三種：一是利用溫度的中間介質(zhì)朗肯循環(huán)方式；二是利用壓力的直接膨脹法；三是綜合二者的聯(lián)合法。
圖中左半部分是靠LNG與海水的溫差驅(qū)動(dòng)的二次冷媒動(dòng)力循環(huán)；右半部分是利用LNG壓力直接膨脹的動(dòng)力系統(tǒng)。系統(tǒng)中二次冷媒的選取較為重要，其物性要達(dá)到一定的要求：必須在LNG范圍內(nèi)不凝固，且具有良好的流動(dòng)和換熱性能，臨界溫度要高于環(huán)境溫度，比熱大，使用安全。通常選丙烷、乙烯等烴類化合物或者R502等氟里昂類工質(zhì)以及輕烴與氟里昂的混合物。為了提高LNG冷能的回收效率，二次冷媒動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng)中通常采用回?zé)峄蛟贌嵫h(huán)，這種回收方式的冷能回收率通常保持在50%左右。但這種回收利用方法至今未有實(shí)船應(yīng)用。
2.2 LNG冷能回收在冷凍、冷藏中的應(yīng)用
如圖2所示，在該系統(tǒng)中，由于不可避免的滲熱，LNG液艙的低溫蒸汽進(jìn)入換熱器中進(jìn)行熱交換，釋放出冷量，再經(jīng)進(jìn)一步處理后進(jìn)入鍋爐燃燒。用LNG冷量代替制冷系統(tǒng)中部分機(jī)械功的輸入，節(jié)約了大量的能源。在空載航行時(shí)，可使用其他冷源來進(jìn)行熱交換。這種冷能回收方法在LNG船上可應(yīng)用于船員食品的冷藏、冷凍以及夏季空調(diào)系統(tǒng)的部分冷源。
2.3 LNG冷能用于LNG液艙隔熱（LNG船液艙蒸汽絕熱系統(tǒng)）
對(duì)于LNG的貯存和運(yùn)輸，控制蒸發(fā)氣體的損失是很重要的。而隔熱和對(duì)蒸發(fā)氣體的有效利用從中要起到很重要的作用。
充分利用蒸發(fā)氣體的冷能，來進(jìn)一步減少熱量從周圍環(huán)境通過絕熱層滲入液艙，這稱為“蒸汽絕熱”。
“蒸汽隔熱系統(tǒng)”理論被應(yīng)用到LNG船的球形液艙中。和蒸發(fā)的LNG進(jìn)行熱交換的冷氮?dú)獗粚?dǎo)入到液艙周圍的環(huán)形通道中，在環(huán)形通道中，氮?dú)庋匾号摫砻嫦蛏狭鲃?dòng)，將從液艙吸收的熱量帶出貨艙系統(tǒng)。
在蒸汽隔熱系統(tǒng)中，冷氮?dú)庾鳛閺拇髿鈧魅氲臒崃康膿Q熱器。用氮?dú)夂驼舭l(fā)的氣體進(jìn)行熱交換，這就防止了在液艙周圍的空間中發(fā)生危險(xiǎn)情況。氮?dú)獗粚?dǎo)入小通道或隔熱系統(tǒng)中的小空間中。滲入液艙的熱量有一部分被冷的氮?dú)馕�，氮�(dú)庋刂号撓蛏狭鲃?dòng)并被加熱，氮?dú)庠谙蛏狭鲃?dòng)的過程中吸收了從周圍來的熱量。與傳統(tǒng)的方法相比，這種吸收熱量的作用用作隔熱系統(tǒng)，是一種全新的方法。
為了用作熱閘或散熱器，冷氮?dú)饬鲬?yīng)該盡可能的覆蓋整個(gè)隔熱表面。這可以通過在隔熱材料中為冷氮?dú)獾耐ǖ涝O(shè)置小縫隙來實(shí)現(xiàn)，氮?dú)鈴囊号摰撞肯蛏狭鲃?dòng)，在液艙頂部，氮?dú)馔ㄟ^出口系統(tǒng)離開。在液艙表面流動(dòng)期間，冷氮?dú)獾臏囟仍谖諢崃恐笾饾u上升，具體如圖3所示。間隙中冷蒸汽的流動(dòng)速度小，然而隨著溫度和密度的變化，氣體的變化程度很大，因此其他的性質(zhì)如熱導(dǎo)率和粘度隨著變化。很小的粘度在很大的溫度變化下將會(huì)導(dǎo)致自然對(duì)流和強(qiáng)迫對(duì)流的復(fù)合流動(dòng)。
在蒸發(fā)的氣體和較暖的氮?dú)膺M(jìn)行熱交換之后，蒸發(fā)的氣體將經(jīng)壓氣機(jī)而不經(jīng)過可以免除的加熱器被導(dǎo)流到鍋爐的燃燒室中。為了避免在隔熱空間中有危險(xiǎn)的氣體化合物生成，應(yīng)該防止貨物氣體直接導(dǎo)入到隔熱空間。為了達(dá)到充分熱交換的目的，冷氮?dú)獾臏囟人叫枰驼舭l(fā)氣體的溫度相匹配。
這種系統(tǒng)可應(yīng)用到LNG船的3個(gè)液艙直到氮?dú)獾某隹跍囟壬仙酱髿鉁囟戎�；隔熱層中向上流�?dòng)的氮?dú)馕樟藖碜源髿獾臒崃浚臏囟茸兊迷絹碓礁�。這種吸收熱量的效果就像液艙表面的隔熱毯一樣。
下一篇：安全閥最大泄放量的計(jì)算
上一篇：杜瓦瓶與快易冷點(diǎn)供氣的討論
