日本LNG冷能发电概况

LNG作为化石燃料，而且是单位质量“热值”很高的常规燃料，这是因为它在制备过程中还已输入大量功使之压缩、冷冻而液化，通俗地说除化学热值外还具有冷能。所以，能源缺乏的先进工业国家，例如日本就大量进口LNG，以供国内之需。日本所用LNG量占全世界一半以上，在LNG接收站与电厂一体化建设以及LNG冷能利用方面有许多可资借鉴的成熟经验。

据相关资料显示，日本LNG进口量约50Mt/a，约占日本能源供应的11%，其份额比例还将逐步增加。其中72%供发电用，27%供民用，1%供钢铁厂用。日本现有LNG接收（上岸）港19个中，可分成四类：完全用于民用；完全用于供发电厂用；民用和发电厂两者兼供；兼供发电厂和钢铁厂之用。凡是有供发电厂用的接收港，总把发电厂与港口放在一起共同建设，以减少投资，有利共用设备，较好相互配合组成总能系统，利用冷能。我国科学家曾在访日期间，就LNG接收站与发电厂一体化问题，与东京天然气公司及日本中央电力研究院专家进行过探讨，结论是：如果接收站的LNG有用于发电的，则必然有一个电厂要与LNG接收站一体化建设。

由于LNG是最好的燃料，可用于任何热机，所以近年来利用LNG的电厂无一不利用目前最先进的燃气轮机-蒸汽轮机联合循环，其供电效率已达到55%左右，最好的装置效率已逼近60%。21世纪末就会有完全商业化，60%效率的联合循环供应市场。现在日本只有30年前首建的根岸LNG发电厂仍沿用常规蒸汽轮机发电。

LNG的生成（液化）需要消耗不少功，当将它重新汽化时，这些能量应该予以回收。目前日本在这方面的工作是世界领先的。按他们的见解，除与发电厂相配合使用外，LNG冷能利用可分为直接和间接两种利用方法。LNG直接利用有冷能发电（朗肯循环方式和天然气直接膨胀方式），液化分离空气（液氧、液氮）、冷冻仓库、液化碳酸、干冰、空调、BOG再液化等；间接利用有冷冻食品、低温粉碎废弃物处理、冻结保存、低温医疗、食品保存等。冷能的利用不仅要看其能量的回收大小，更为重要的是品位的利用。在经济合理、安全、可靠的情况下，要符合温度对口、梯级利用的总能系统原则。(www.xing528.com)

目前日本有26台独立（与电厂无直接关系）的冷能利用设备。其中7台空气分离装置，其处理能力大致各为每小时一、两万标准立方米；3台制干冰装置，大致每天各生产100t；1台深度冷冻仓库，容量为33200t；15台低温朗肯循环独立发电装置，大致各为几千千瓦。可见，发电是日本冷能利用的主要途径。表7-1是日本LNG用于发电项目的汇总。这些实例说明：在日本，LNG冷能的确实得到了很好的利用。这为我们提供了很多宝贵的经验。

表7-1 日本的LNG冷能发电项目