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液化天然气(LNG)是一种通过低温工艺冷冻液化而成的以甲烷为主的(-162℃、0.14MPa)液体混合物。LNG所蕴含的冷能约为840kWh/tLNG。以此计算,辽宁省每年伴随着LNG进口的高品质的冷能约为75.6×109kWh。在使用时,需要根据终端用户的不同而选择相应的气化压力将LNG重新气化。LNG在气化为天然气的过程中会释放出大量的冷能,传统方法所采用的海水加热气化LNG,不但浪费了冷能,还会影响海洋生态环境。冷能发电是LNG冷能利用的最主要途径之一。近年来,随着温室效应的日益加重,将LNG冷能与温室气体C02的回收相结合的课题收到国内外越来越多学者的关注。我国辽宁省大石桥市的菱镁矿资源约占全国储量的85%,在其熔炼过程中,每生产1吨氧化镁材料,将伴随产生1.1吨二氧化碳。根据目前大石桥地区的电熔镁生产工艺,产生的烟气不会经过任何处理,直接排放进大气中,对环境造成严重污染。能否将LNG冷能利用与而二氧化碳收集结合起来?本文将展开针对LNG冷能发电与大石桥市电熔镁行业所排放的烟气中C02的捕集一体化工艺流程的机理性研究。首先,在分析LNG冷能特点、气化曲线分布的基础上,结合LNG冷能及物理(?)的释放情况以及有机朗肯循环(ORC)的特点,提出了以大石桥地区电熔镁行业所排放烟气为热源,以LNG为冷源的双级朗肯循环发电系统与菱镁矿熔炼过程中CO2回收及空气分离过程一体化工艺基本流程；然后,对此流程进行热力学分析,计算出流程的净发电量,火用效率以及冷能利用效率,以期研究理论可行性；其次,研究了LNG气化压力,及有机朗肯循环工质选择对循环性能的影响；最后得到结论。经研究表明：(1)以LNG为冷源,菱镁矿熔炼过程排放烟气为热源的LNG冷能发电与C02捕集一体化工艺流程符合热力学基本定律,其理论上是可行的；(2)有机朗肯循环(ORC)法LNG冷能发电量可达46.34kWh/tLNG,朗肯发电循环的冷能利用率为44.23%,可获得-194℃的液态空气产品233.30kg/tLNG,空气的实际液化系数Zpr=5.71%,同时可获得液态CO2产品129.29kg/tLNG;(3)影响吨LNG发电量的主要因素是LNG的气化压力,气化压力越低,每吨LNG发电量越大,当气化压力由0.6MPa增加至3.0MPa时,循环净发电量由46.30kWh/tLNG降低至12.63kWh/tLNG,朗肯发电循环的冷能利用率由44.23%降低至31.38%。