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随着我国天然气产业的飞速发展，LNG卫星站遍地开花，LNG卫星站多建在用气大户周围，以方便用户用气。铝厂是LNG气化站的客户之一，在生产的过程中，要消耗的大量的天然气，同时铝厂需要大量的冷水用于氧化车间冷却，食堂需要冷库保鲜。而LNG在气化的过程中会释放大量的冷能，若将LNG冷能用于铝厂食堂保鲜和车间冷却，能减少能耗，节约电能，具有良好的经济效益和社会效益。本文通过对适合LNG卫星站的冷能用于冷库-冷水的联合工艺进行研究，设计了冷库换热和冷水换热并联管程、冷媒直接向冷库供冷的LNG冷能利用工艺方案。其优势在于可以实现根据冷库和冷水的需冷变化调节LNG冷能在两者之间的定量分配，避免了中间冷媒与冷库制冷剂换热时的热损失，提高系统的冷能利用率。通过冷媒比选，确定60%乙醇溶液作为方案中与LNG换热的中间冷媒。通过对冷媒循环系统的设计，使系统能自动根据LNG气化量的波动调节冷媒的流量，自动根据冷库和冷水需冷量的变化调节乙醇流量在两者之间的分配，从而保证了冷媒循环的顺利安全进行。针对本工艺采用火用分析进行了热力学分析，通过各物流和操作单元的火用计算，和对两台换热器的冷热物流温度及其换热温差分布分析，得到以1atm，25℃为平衡态的各物理的火用值和两台换热器的火用效率。以广亚铝业LNG气化站潜在的周围的冷能用户为背景，对LNG冷能用于冷库和冷水工艺的工程设计进行了研究。气化站的最大气化量2000Nm3规模时，冷媒循环系统可向冷库供冷16kW，生产22000kg/h的5℃的冷水，供应氧化车间。通过Aspen模拟软件可知：LNG-乙醇溶液换热器的换热面积为64m2，热负荷为325kW，乙醇溶液-水换热器热面积为320m2，热负荷为305kW。通过操作弹性分析，确定了系统供冷的稳定性和安全性。本项目总投资250万元，依据建立的工程方案的能量评估方法和冷量计算数学模型，进行了本方案的节能效益评估，结果表明可实现经济效益47万元/年。