天然气是清洁、高效和污染少的高品位能源。随着我国逐渐调整能源结构,近年来液化天然气(LNG)进口、生产及应用得到了快速发展。由于我国LNG研究尚处于起步阶段,一些生产和应用中的问题亟待解决,其中LNG冷能回收应用问题是目前人们关注的主要课题之一。液化天然气(LNG)汽化过程中会释放大量高品位冷能,这部分冷能目前尚未得到有效利用。开展液化天然气冷能回收和综合利用研究,将有利于提高LNG利用效率,降低LNG应用过程中的能耗,为企业带来巨大的经济和社会效益。结合目前我国LNG的生产和应用现状,本文对LNG冷能回收和利用进行了研究。研究内容包括:(1)对液化天然气生产过程进行了分析研究,探讨影响液化天然气冷能回收的各种因素;(2)建立了LNG过程的物理模型和数学模型,对影响液化天然气冷能的温度、压力特性进行研究;(3)为进一步研究LNG冷能在质量上的传递及转换特性,对其进行了热力学分析,进而给出了一些有意义的分析结果;(4)对不同的LNG冷能回收与利用方案进行了对比分析;(5)基于LNG冷能的合理利用目的,提出了LNG冷能梯级利用方案,据此给出了LNG冷能的利用和研究方向;(6)结合大连LNG项目情况,提出了大连LNG冷量利用方案研究。研究分析结果表明,LNG冷能梯级利用方案,可以实现LNG冷能充分、高效按品质梯级利用,是LNG冷能利用回收的研究和发展方向。