LNG产业链能效优化：ORC废热发电与冷能梯级利用高效换热
液化天然气（LNG）是重要的清洁能源，产业链存在可观的能源优化空间。一方面，LNG动力系统会产生大量中高温废热；另一方面，LNG气化过程释放出巨量高品质冷能。将这些原本被浪费的废热与冷能有效回收利用，对于提升LNG产业链的能效、降低运营成本和减少环境影响都具有实际价值。
一、 LNG动力废热发电：ORC技术
相比传统水蒸汽循环，ORC采用低沸点有机工质（如环戊烷、R245fa等）作为循环工质，具有系统结构相对简单、运行稳定、安全性高以及适用热源温度范围广等优点。
根据不同的工质选择和系统配置优化，ORC系统可实现10%-15%的废热能电能转化率。ORC系统能否高效稳定运行，内部的热交换设备性能非常重要。
回热器：回收膨胀做功后工质余热，用于预热进入蒸发器的液态工质，提升整体效率。
冷凝器：将膨胀做功后的低压气态工质冷凝为液态，释放冷凝潜热，为工质泵提供入口条件。
高效换热器：保障ORC稳定运行
板翅式换热器（PFHE）及板壳式换热器（Shell Plate HX），结构紧凑、传热性能优异且承压能力强，可作为ORC系统的蒸发器、回热器和冷凝器。
在某LNG船舶项目中，沈氏科技提供的PFHE预热器成功应用于240℃/40 Bar工况，高效处理功率达12,000 kW的环戊烷工质蒸发过程。
二、LNG冷能高效利用
沈氏科技印刷电路板式换热器（PCHE）和板壳式换热器这两类高效换热器，能够充分满足LNG及乙烷等低温流体冷能在各种复杂应用场景下对换热设备高效、紧凑、可靠的技术要求。
沈氏科技板壳式换热器结合了板式换热器高效与管壳式换热器耐高压、耐宽温域的优势，同样具备优异的承压能力和大流量流体处理能力，并提供多种金属材质选择以满足耐腐蚀、耐高温等严苛工况需求，适用于中大流量、中高压的工艺冷能回收场景。
冷能应用场景与热管理解决方案
（1）区域供冷与水产养殖
采用PCHE或板壳式换热器，将LNG气化释放的冷量传递给中间载冷介质（如乙二醇水溶液）。载冷介质经过多级温度调节后，可为区域集中供冷系统或低温水产养殖设施提供稳定、可控的低温冷源，减少传统电力驱动制冷压缩机的能耗。
（2）LNG气化冷能直接利用于乙二醇冷却
利用PCHE等高效紧凑型换热器，将LNG冷能直接传递给乙二醇溶液。被冷却的乙二醇溶液可直接用于需要中低温冷量的工艺过程，或作为二次载冷剂进行冷量分配，实现冷能的高效回收利用。
（3）船用燃气供应系统（FGSS）冷能利用
在LNG燃料船上，LNG燃料在气化器中气化供发动机燃烧时释放的冷能，可通过PCHE或板壳式换热器回收。例如，利用LNG冷能直接冷却制冷剂，或先冷却载冷剂再间接冷却制冷剂，回收的冷能可为船舶空调系统或冷藏系统提供冷量，减轻压缩机负荷，提升船舶综合能效。
2、乙烷气化冷能回收（推荐使用板壳式换热器）
在乙烷裂解等化工装置中，存在气态乙烷需要液化的需求。沈氏科技板壳式换热器优异的耐压与大流量处理性能，可实现LNG与气态乙烷之间的高效换热，使乙烷液化；并在其后气化阶段回收释放的冷能，用于冷却丙烯等工艺流体。该流程实现了多温位冷量的梯级利用，最大化降低工艺系统的总能耗。
