回收液氧冷量冻结清除二氧化碳实现AIP潜艇节能增效

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作者 彭文波 张诗 +1 位作者 李志印 张瑶 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第5期231-237,共7页

[目的]AIP潜艇携带巨量液氧,在液氧消耗过程中冷量往往未被充分利用,而潜艇密闭空间二氧化碳清除方式存在缺点。针对长期困扰AIP潜艇的两大痛点,提出将AIP潜艇液氧冷量回收利用与潜艇二氧化碳清除两者有机结合的一体化的解决方案。[方法... [目的]AIP潜艇携带巨量液氧,在液氧消耗过程中冷量往往未被充分利用,而潜艇密闭空间二氧化碳清除方式存在缺点。针对长期困扰AIP潜艇的两大痛点,提出将AIP潜艇液氧冷量回收利用与潜艇二氧化碳清除两者有机结合的一体化的解决方案。[方法]将液氧作为冷源处理舱室空气,依据空气各组分相变点温度不同的特性,在常压下将空气中二氧化碳冻结(凝华)分离出来。[结果]通过数据量化分析,论证了在潜艇自持力范围内液氧储存的能量基本上能满足冻结艇员呼吸代谢产生的二氧化碳对冷量的需求,并提出了三级工作流程与实施方案。[结论]所提出的技术方案可回收利用占比5%的低温冷量,是一种符合综合集成、节能降噪和总体资源充分融合思想的解决方案,可用于以AIP系统作动力的潜艇、潜器和深海空间站等密闭空间的空气净化和二氧化碳清除。 展开更多

关键词 液氧 二氧化碳清除 AIP潜艇 冷量回收 能量再利用 低温分离

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寒区沥青混合料阻裂性能研究进展 被引量：7

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作者 毛楠 翟健梁 +3 位作者 赖淏 师长春 陆福洋 熊锐 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期458-462,共5页

从材料研究与路面结构设计等角度综述了沥青及沥青混合料的低温性能研究进展,以沥青低温性能评价、沥青混合料低温性能评价及混合料低温性能仿真模拟评价三个角度介绍了近年来国内外针对沥青及沥青混合料的低温性能评价研究。认为应在... 从材料研究与路面结构设计等角度综述了沥青及沥青混合料的低温性能研究进展,以沥青低温性能评价、沥青混合料低温性能评价及混合料低温性能仿真模拟评价三个角度介绍了近年来国内外针对沥青及沥青混合料的低温性能评价研究。认为应在材料研究、路面设计的基础上对高寒、大温差地区的路面低温性能展开探索;建立同高寒、大温差气候条件相适应的耐久性路面低温性能评价指标;并同时从力学仿真模拟领域入手,对沥青混合料的抗裂力学性能变化趋势进行深入研究。 展开更多

关键词 寒区 道路工程 沥青混合料 低温抗裂 评价指标

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生物基环氧冷补沥青液开发与混合料性能研究

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作者 索智 徐士杰 +3 位作者 胡涛 闫实 赵子豪 张月 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1036-1041,共6页

采用环氧大豆油(ESO)作为反应型稀释剂,制备生物基环氧冷补沥青液(BECPAL),开发一种高性能的路面坑槽快速修复材料。首先,通过拉伸试验优化环氧大豆油、环氧树脂与固化剂的比例;其次,进行拉伸试验和黏度试验,以确定BECPAL中基质沥青、... 采用环氧大豆油(ESO)作为反应型稀释剂,制备生物基环氧冷补沥青液(BECPAL),开发一种高性能的路面坑槽快速修复材料。首先,通过拉伸试验优化环氧大豆油、环氧树脂与固化剂的比例;其次,进行拉伸试验和黏度试验,以确定BECPAL中基质沥青、生物基环氧体系与稀释剂之间的比例;此外,还使用荧光显微镜观察了BECPAL固化过程中微观形貌的变化;最后,对生物基环氧冷补沥青混合料(BECPMA)的路用性能进行评价,并与热拌沥青混合料(HMA)和普通溶剂型冷补沥青混合料(CPMA)进行对比。结果表明,BECPAL的容留时间可达60 min,ESO可以减少传统稀释剂和环氧树脂的用量;BECPMA具有强度高、固化速度快的特点,常温养生2 h即可达到11.59 kN;相较于HMA和CPMA,BECPMA表现出优异的高温性能,低温性能和水稳定性也有所提升。BECPMA可用于路面坑槽的快速修补。 展开更多

关键词 道路工程 生物基环氧冷补沥青液 环氧大豆油 路用性能 强度 固化度

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冷补植物沥青混合料制备及应用

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作者 赵静存 王鑫 +3 位作者 冀磊 丁宇 毛陈琛 庄英斌 《铁道建筑》 北大核心 2024年第1期54-57,共4页

采用植物沥青替代石油沥青制备冷补植物沥青混合料,计算了不同油石比下冷补植物沥青混合料的贯入度(高温下)、低温弯拉强度、渗水系数及冻融劈裂抗拉强度比,得出最佳油石比。采用油石比6.5%制备冷补植物沥青混合料,对寒区无砟轨道防水... 采用植物沥青替代石油沥青制备冷补植物沥青混合料,计算了不同油石比下冷补植物沥青混合料的贯入度(高温下)、低温弯拉强度、渗水系数及冻融劈裂抗拉强度比,得出最佳油石比。采用油石比6.5%制备冷补植物沥青混合料,对寒区无砟轨道防水保护层粉化进行整治,并检测其整治效果。结果表明:随着油石比增大,冷补植物沥青混合料的贯入度逐渐增加但增幅不大,低温弯拉强度先增大后减小,渗水系数逐渐减小,冻融劈裂抗拉强度比逐渐增大;油石比为6.5%时,冷补植物沥青混合料高温抗变形、低温抗开裂、防渗及水稳定性的综合性能最佳;整治后,沥青混合料防水保护层平整密实,横向和纵向排水坡度满足要求,排水通畅。冷补植物沥青混合料具有良好应用效果。 展开更多

关键词 冷补植物沥青混合料 油石比 试验研究 防水保护层 冻融劈裂抗拉强度比 低温弯拉强度

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水性环氧-SBR低温型冷补沥青研发及其混合料性能 被引量：13

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作者 张争奇 赵勤胜 +1 位作者 张伟 成高立 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2020年第6期731-737,共7页

采用水性环氧组分和SBR胶乳对溶剂型冷补沥青复合改性,研发出一种低温型冷补沥青.探究水性环氧组分和SBR胶乳在稀释沥青中的分散性,基于正交试验,以60℃黏度、3 d质量损失率、储存前后黏度差、蒸馏残余物软化点和延度为指标,推荐了低温... 采用水性环氧组分和SBR胶乳对溶剂型冷补沥青复合改性,研发出一种低温型冷补沥青.探究水性环氧组分和SBR胶乳在稀释沥青中的分散性,基于正交试验,以60℃黏度、3 d质量损失率、储存前后黏度差、蒸馏残余物软化点和延度为指标,推荐了低温型冷补沥青各组分最佳掺量,并对研发的冷补料性能进行评价.结果表明:水性环氧组分、SBR胶乳在稀释沥青中均具有较好的分散性;确定水性环氧-SBR型冷补沥青掺量方案如下:选用SK90#基质沥青,稀释剂、增黏剂、抗剥落剂、水性环氧组分和SBR胶乳的掺量分别为26.0%,5.0%,0.5%,4.0%和2.0%;自研发冷补料成型稳定度、动稳定度和抗弯拉强度分别为普通冷补料的1.74,1.91和1.26倍,残留稳定度为89%. 展开更多

关键词 低温型冷补沥青 水性环氧组分 SBR胶乳 冷补料 路用性能

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溶剂型冷补沥青液的路用性能 被引量：16

6

作者 张争奇 许铖 +1 位作者 成高立 宋亮亮 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期236-242,248,共8页

为深入研究溶剂型冷补沥青液的路用性能,弥补评价方法的不足,首先提出了溶剂型冷补沥青液的性能评价方法,然后采用正交试验设计方法,研制了一种新型溶剂型冷补沥青液,提出了其建议技术要求,最后通过对比试验进行性能验证.结果表明:稀释... 为深入研究溶剂型冷补沥青液的路用性能,弥补评价方法的不足,首先提出了溶剂型冷补沥青液的性能评价方法,然后采用正交试验设计方法,研制了一种新型溶剂型冷补沥青液,提出了其建议技术要求,最后通过对比试验进行性能验证.结果表明:稀释剂、增黏剂是影响溶剂型冷补沥青液性能的主要因素;组成新型溶剂型冷补沥青液的最佳质量比例为m(基质沥青)∶m(稀释剂)∶m(增黏剂)∶m(表面活性剂)∶m(抗剥落剂)=100∶25∶2∶0.5∶0.6;提出的溶剂型冷补沥青液性能评价方法和建议技术要求能较好地反映其路用性能;新型溶剂型冷补沥青液能拌制出性能优良的冷补沥青混合料. 展开更多

关键词 冷补沥青液 冷补沥青混合料 路用性能 评价方法 技术要求

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溶剂型冷补沥青液研制及其沥青混合料路用性能研究 被引量：29

7

作者 张争奇 许铖 +1 位作者 成高立 宋亮亮 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1728-1736,共9页

为研究冷补沥青混合料的路用性能和评价方法,弥补现行冷补料评价方法的不足,先采用正交试验设计法确定自行研制的溶剂型冷补沥青液的组成比例;然后分析提出冷补料的性能评价试验方法,并采用该法对新型冷补料和同类产品进行性能比较,最... 为研究冷补沥青混合料的路用性能和评价方法,弥补现行冷补料评价方法的不足,先采用正交试验设计法确定自行研制的溶剂型冷补沥青液的组成比例;然后分析提出冷补料的性能评价试验方法,并采用该法对新型冷补料和同类产品进行性能比较,最后进行工程验证。研究结果表明:研制的新型溶剂型冷补沥青混合料具有初始及成型强度高,黏聚性、水稳定性、高温稳定性好,低温及常温易拌合等优点;且提出的性能评价方法和技术要求能较好地反映冷补料的路用性能,同时满足建议技术要求的冷补料能对路面坑槽进行较好的修补。 展开更多

关键词 冷补沥青液 冷补沥青混合料 路用性能 评价方法 技术要求

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严寒地区水泥乳化沥青砂浆的低温性能及疲劳性能试验研究 被引量：13

8

作者 胡华锋 邵丕彦 李海燕 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期1-7,共7页

运用试验方法,进行严寒地区用水泥乳化沥青砂浆抗冻性、低温力学性能和低温抗裂性的低温性能及疲劳性能研究。结果表明,该种砂浆的抗冻性可达600次以上;随着温度的降低,砂浆的抗压强度、抗折强度逐渐增加,-40℃下砂浆的折压比在0.2以上... 运用试验方法,进行严寒地区用水泥乳化沥青砂浆抗冻性、低温力学性能和低温抗裂性的低温性能及疲劳性能研究。结果表明,该种砂浆的抗冻性可达600次以上;随着温度的降低,砂浆的抗压强度、抗折强度逐渐增加,-40℃下砂浆的折压比在0.2以上;砂浆出现裂纹时钢球的压入深度均大于1.2 mm;模拟行车条件下砂浆的受力情况,进行10~40 Hz频率350万次疲劳试验,砂浆的累积变形量均小于0.07 mm。结合试验结果和严寒地区试验段的运营考察,考虑到严寒地区-40℃的极端温度条件和350 km.h-1的运营速度,提出严寒地区水泥乳化沥青砂浆的低温性能指标为-40℃砂浆出现裂纹时钢球的压入深度不小于1.0 mm,低温折压比不小于0.20;疲劳性能指标为12 Hz加载频率下经100万次疲劳试验的砂浆累积变形量不大于0.10 mm。 展开更多

关键词 板式无砟轨道 水泥乳化沥青砂浆 严寒地区 低温性能 疲劳性能 试验研究

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高寒地区光老化对沥青混合料低温性能影响 被引量：9

9

作者 郭韦韦 张祖棠 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第1期51-53,58,共4页

针对我国高寒地区低温及光照辐射强的气候特点,采用氙灯老化箱模拟沥青混合料所受光照作用,对沥青混合料进行人工加速光老化。通过劈裂试验、小梁弯曲试验、低温收缩试验,研究不同时照的光老化对沥青混合料的低温性能影响程度。实验结... 针对我国高寒地区低温及光照辐射强的气候特点,采用氙灯老化箱模拟沥青混合料所受光照作用,对沥青混合料进行人工加速光老化。通过劈裂试验、小梁弯曲试验、低温收缩试验,研究不同时照的光老化对沥青混合料的低温性能影响程度。实验结果表明,经历一定年限的光老化会对基质沥青混合料的低温性能产生显著的影响,而用SBR添加剂能有效防治混合料的光老化,改善混合料的低温性能,为高寒地区沥青路面选择合适的沥青材料和光老化研究提供参考。 展开更多

关键词 高寒地区 sbr添加剂 沥青混合料 光老化 低温性能

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坑槽修补中冷补料级配及冷补添加剂 被引量：6

10

作者 徐文远 李文赛 夏冬 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第12期1463-1469,共7页

针对黑龙江省地区气候特点,对冷补沥青混合料路用性能进行研究.采用热拌沥青混合料的常规实验方法,对不同冷补添加剂下的初始稳定度、成型稳定度、残留稳定度进行分析比对,以及通过马歇尔实验方法对五种不同级配下的冷补沥青混合料物理... 针对黑龙江省地区气候特点,对冷补沥青混合料路用性能进行研究.采用热拌沥青混合料的常规实验方法,对不同冷补添加剂下的初始稳定度、成型稳定度、残留稳定度进行分析比对,以及通过马歇尔实验方法对五种不同级配下的冷补沥青混合料物理指标进行对比分析,据此对SMC冷补料进行高温、低温性能的研究.结果表明:SMC冷补添加剂具有稳定度高、水稳定性好、低温性能较好等特点;耐水性要求较高地区LP-10、AC-10型级配耐水性较好,LB-10与AM-10型级配和易性较好. 展开更多

关键词 路用性能 冷补添加剂 级配 马歇尔实验 低温性能 耐水性 和易性

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胶乳掺量对乳化沥青冷再生混合料低温性能的影响研究 被引量：4

11

作者 韩庆奎 李晓民 魏定邦 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期3197-3201,3208,共6页

为研究胶乳掺量对乳化沥青冷再生混合料低温性能的影响,本文在不同低温温度下,对不同胶乳掺量（0~4.5%）的乳化沥青冷再生混合料的弯拉强度、弯拉劲度模量以及弯拉应变进行了测试,利用重复加载试验模拟路面实际状况进行验证。结果表明,... 为研究胶乳掺量对乳化沥青冷再生混合料低温性能的影响,本文在不同低温温度下,对不同胶乳掺量（0~4.5%）的乳化沥青冷再生混合料的弯拉强度、弯拉劲度模量以及弯拉应变进行了测试,利用重复加载试验模拟路面实际状况进行验证。结果表明,随着胶乳掺量的增加,其乳化沥青冷再生混合料的弯拉强度、弯拉劲度模量随之减小,弯拉应变随之增大,具有明显的规律;经重复加载试验验证,当胶乳掺量为3%时,乳化沥青冷再生混合料具有较好的低温性能。 展开更多

关键词 胶乳掺量 乳化沥青 冷再生混合料 低温性能

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液氮循环致裂技术强化煤层气抽采的研究与应用展望 被引量：10

12

作者 翟成 徐吉钊 《工矿自动化》 北大核心 2020年第10期1-8,共8页

水力压裂技术在强化煤层致裂、提高煤层气抽采效率方面广泛应用,但存在耗水量大、压裂液易污染环境等问题,难以在富含煤层气的缺水地区应用。基于常规液氮压裂技术,通过改变液氮单次注入方式,提出了液氮循环致裂技术,并对该技术用于强... 水力压裂技术在强化煤层致裂、提高煤层气抽采效率方面广泛应用,但存在耗水量大、压裂液易污染环境等问题,难以在富含煤层气的缺水地区应用。基于常规液氮压裂技术,通过改变液氮单次注入方式,提出了液氮循环致裂技术,并对该技术用于强化煤层气抽采进行了展望。该技术采用液氮循环注入方式,使得液氮持续充填不断扩展的裂隙空间,形成复杂的裂隙网络。其致裂煤岩机理为循环累积损伤、低温致裂及气体致裂三者耦合作用机制:①在液氮循环注入过程中,不同类型组配颗粒间出现不同程度的变形响应,不断累积的颗粒间损伤在一定程度上劣化煤体局部区域的抗压强度,导致新生裂隙的衍生及原生孔隙扩容。②液氮对煤岩的冷冲击导致煤岩内部结构发生断裂,产生大量微裂隙,并使其随着液氮循环注入不断扩展和导通,同时液氮的低温作用导致的水冰相变过程能进一步破坏煤岩内部结构。③液氮汽化产生的高压气体使得煤岩体积重复性地扩展-收缩,进一步促使裂隙发育和导通。液氮循环致裂技术以液氮为压裂介质,极大缓解了对水资源的依赖,对环境无污染,可用于煤层气抽采等领域。 展开更多

关键词 煤层气抽采 液氮致裂 液氮循环致裂 循环累积损伤 低温致裂 冷冲击 气体致裂

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MMVA柴油低温流动性改进剂的合成及性能评价 被引量：6

13

作者 张春兰 李谦定 张喜文 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 2007年第3期100-103,共4页

介绍了甲基丙烯酸酯-马来酸酐-醋酸乙烯酯-丙烯酰胺四元共聚物类柴油低温流动改进剂的合成,通过正交实验和极差分析确定了最佳合成工艺条件:单体物质的量之比为2∶1∶1∶0.5,引发剂用量0.5%,反应温度90℃,反应时间6h.在实验室考察了它... 介绍了甲基丙烯酸酯-马来酸酐-醋酸乙烯酯-丙烯酰胺四元共聚物类柴油低温流动改进剂的合成,通过正交实验和极差分析确定了最佳合成工艺条件:单体物质的量之比为2∶1∶1∶0.5,引发剂用量0.5%,反应温度90℃,反应时间6h.在实验室考察了它的降凝助滤效果及与其他降凝剂和非离子表面活性剂的复配效果.实验表明,在长庆石化分公司混合柴油中加入0.05%的该共聚物可使其凝点下降10℃,冷滤点下降2℃.与甲基丙烯酸十八酯-马来酸酐二元共聚物和表面活性剂甲基单乙醇胺盐复配使用时,可使其冷滤点下降4℃. 展开更多

关键词 柴油低温流动性 改进剂 四元共聚物 凝点 冷滤点

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溶剂型冷补沥青混合料低温施工和易性定量评价方法 被引量：5

14

作者 杨威 金佳宏 +3 位作者 产启刚 郑木莲 刘国强 闫春梅 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第3期1226-1232,共7页

针对目前溶剂型冷补沥青混合料低温施工和易性定量评价方法欠缺的问题,设计了“等效圆法”,以散落面积S作为评价指标,对CA、LB、XR型冷补料及对照组进行低温施工和易性定量评价。研究结果表明散落面积S作为“等效圆法”的定量评价指标,... 针对目前溶剂型冷补沥青混合料低温施工和易性定量评价方法欠缺的问题,设计了“等效圆法”,以散落面积S作为评价指标,对CA、LB、XR型冷补料及对照组进行低温施工和易性定量评价。研究结果表明散落面积S作为“等效圆法”的定量评价指标,不仅试验操作简单,而且与经验法所得出的低温施工和易性等级之间具有较好的相关性,显著提高了试验结果的客观性与可靠性;通过“等效圆法”得出,四种冷补料低温施工和易性依次为:对照组>CA>XR>LB;马歇尔稳定度试验表明,四种冷补料初始强度依次为:LB>CA>XR>对照组。结合试验结果,推荐冷补料性能评价指标为:散落面积S≥44πcm^(2),初始强度≥2.4 kN。 展开更多

关键词 低温施工和易性 冷补料 力学强度 评价方法 技术指标

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自研环保无机硅胶温拌剂的综合性能鉴评 被引量：7

15

作者 罗浩原 邱延峻 +2 位作者 赵碧云 苏婷 郑鹏飞 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期153-160,共8页

研发了一种应用于寒冷低温地区以无机硅胶作为主要成分的新型温拌剂Siligate.为探明该温拌剂对沥青性能的影响,选用苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青,并引入中国应用较广的2种温拌剂Sasobit与Evotherm M1进行对比,采用旋转平... 研发了一种应用于寒冷低温地区以无机硅胶作为主要成分的新型温拌剂Siligate.为探明该温拌剂对沥青性能的影响,选用苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青,并引入中国应用较广的2种温拌剂Sasobit与Evotherm M1进行对比,采用旋转平板黏度试验、双边缺口拉伸试验、低温临界开裂温度(Tcr)计算、环境排放物定量测试,对温拌剂的降黏、抗疲劳改性、抗低温开裂改性、减排效果展开分析.结果表明:6%的Siligate、3%的Sasobit和0.8%的Evotherm M1具备相似的降温效果,均降低拌和温度13℃,降低压实温度14℃;以上述掺量作为对比基准,Siligate可使沥青胶结料的低温临界开裂温度Tcr显著降低,起到优化低温抗裂性能的作用,这是传统温拌剂所不具备的;Siligate还起到了改善沥青抗疲劳性能,降低碳基化合物排放的效果. 展开更多

关键词 沥青胶结料 温拌剂 寒冷地区 低温抗裂性 节能减排 疲劳性能

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液化天然气冷能利用研究进展

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作者 王溪 杨晖 张思凡 《低碳化学与化工》 2025年第9期107-115,共9页

利用液化天然气(Liquefied natural gas,LNG)冷能有助于提高能效及产业经济性。目前国内LNG冷能利用的主要方式是空气分离和冷能发电。其中冷能发电主要采用有机朗肯循环(Organic Rankine cycle,ORC),通过选择工质和优化循环配置、LNG... 利用液化天然气(Liquefied natural gas,LNG)冷能有助于提高能效及产业经济性。目前国内LNG冷能利用的主要方式是空气分离和冷能发电。其中冷能发电主要采用有机朗肯循环(Organic Rankine cycle,ORC),通过选择工质和优化循环配置、LNG气化压力以及热源温度等参数来提高发电效率。从轻烃回收、空气分离、发电、海水淡化、低温碳捕集、液态空气储能、低温粉碎和冷库制冷等方面系统地总结了近十年国内外LNG冷能利用的研究成果,分析了当前LNG冷能利用所采用的技术路线及面临的挑战,展望了未来技术的发展趋势。 展开更多

关键词 LNG冷能 发电 海水淡化 低温碳捕集 液态空气储能

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