随着世界能源局势的紧张和环境问题的日益严峻，天然气以其清洁、高效的特点逐步进入国民的生产和生活等各个方面。为满足日益扩大的天然气需求量，液化天然气（Liquefied Natural Gas，简称LNG）作为非管输天然气的主要来源，在我国得到了迅速发展。在LNG汽化站的工艺流程中，储罐的自增压工艺是很重要的一步，但目前国内对于自增压工艺的研究较少，缺乏专门针对增压器方面的功能改进和优化设计，工程设计中对于增压器的选型也基本凭借经验，无具体的确定方法和规范可循。因此，若要更进一步改进LNG汽化站的自增压工艺，为增压器选型方面提供更多的理论指导，对整个自增压过程进行动态的模拟研究，是非常具有现实意义的。本文根据实际气源成分确定LNG的组成，分别对天然气的热力学性质和迁移性质的计算模型和混合规则等进行了选择，选择了相平衡计算方法，并给出了物性计算中反向求解问题的解决办法，利用Matlab软件对各个参数计算编写了程序。对比国内外现有的低温储罐热力学模型，建立了针对LNG汽化站储罐自增压热力过程的物理数学模型，给出了增压管路的传热和流阻计算方法。针对具体算例，进行了自增压过程的动态模拟。对增压管路的传热和流阻进行计算，得出了压力、温度等参数沿增压管路的稳态和动态变化曲线，确定了自增压过程的增压气体流量；对储罐的传热传质计算求解，得出了储罐内压力、温度等参数的变化曲线。分析了影响自增压过程的几个重要因素，得出自增压过程中压力随之变化的规律。根据自增压模拟结果，提出了满足工程精度的自增压选型的具体算法，针对100m3和150m3储罐预增压和稳压供气等10个不同自增压过程工况进行计算，给出了这两种规模储罐应匹配的增压器合理选型方案，并对自增压工艺的优化与改进提出了可行性建议。