国内外研究现状及存在的问题目前国内外对LNG汽化器的研究主要包括四种，即开架式汽化器、空温式汽化器、浸没燃烧式汽化器和带中间传热介质的汽化器。本节中将对这四种汽化器目前研究的现状以及存在的一些问题展开叙述。84897

1开架式汽化器

开架式汽化器由英格兰MarstonExcelsior最早开发，是用海水作为热源将LNG汽化的装置[7]，其结构如图1-1所示。LNG在汽化器的传热管内流动，管外有海水喷淋装置将海水喷淋到传热管上，以此实现海水与LNG热量的交换，使LNG汽化[8]。但是LNG的温度过低（-163ºC），在板型管束的下部尤其是在传热管内集液处的外表面通常会结冰，降低了汽化器的换热能力，从而导致汽化器的汽化效果不理想。开架式汽化器

随后日本大阪燃气公司和日本神户钢铁株会社为了改善开架式汽化器传热管外结冰的问题，联合开发了新一代的超级开架式汽化器。超级开架式汽化器将传统的传热管换成了带有双层结构的传热管，此时LNG先通过底部的分配器首先进入内管，然后再进入内管外管之间的环状的间隙，进入间隙内的LNG直接被海水加热并汽化，内管中流动的LNG通过间隙中已被汽化的天然气间接加热使之汽化，保证了所有的传热面积都可以有效运行，进而整体上提高了汽化效率[9]。

我国于2012年3月在中国海油气电集团技术研发中心联合国内公司启动了开架式汽化器技术研发，针对开架式汽化器核心部件尚未在国内进行生产和实际应用的难点，经过1年多的技术攻坚，终于掌握了开架式汽化器设计核心技术，标志着中国拥有了LNG开架式汽化器的核心汽化技术[10]。但是对于超级开架式汽化器，目前只有日本的神户钢铁和住友精密机械两家企业能够制造，目前广东大鹏LNG接收站和福建莆田LNG接收站采用的就是超级开架式汽化器。论文网

开架式汽化器由于LNG在换热过程中显热交换温差巨大，释放冷量多，容易导致海水结冰，导致该装置汽化效率稳定性得不到保障；超级开架式汽化器虽然解决了结冰的问题，但是其制造工艺要求高，结构复杂，技术垄断现象明显[11]。同时由于海水中悬浮的固体颗粒对板面防腐材料的冲刷磨损，开架式汽化器或超级开架式汽化器板面的防腐涂层每7至8年需重新喷涂一次，停车时间较长，维修的成本较高[12]。

2空温式汽化器

空温式汽化器，如图1-2中所示，是以环境中的空气为热源，超低温的LNG在翅片传热管中通过与空气的自然或强制对流作用换热，不需要额外的能源与动力消耗[13]。空温式汽化器

由于空温式汽化器直接与空气进行热量交换，所以其具有能耗低，污染物排放低的优势，但是直接与空气换热的特性也造成了其冷能的浪费，由于空气温度相对其他热源温度低，所以空温式汽化器的占地面积巨大，重量也随之增大了很多，这就导致了其初始投资的增大[14]，因此该类汽化器一般适用于汽化量不大的场合，无法满足LNG动力船的需求。在我国，空温式汽化器的应用率相对其他类型的汽化器低很多，究其原因，是由于我国北方的冬季环境温度一般处于-15ºC至-20ºC，在使用时结霜问题严重，如上图1-2中所示，严重影响其换热效果，导致汽化效果不理想[15]。所以，空温式汽化器在我国一般应用在环境温度较高的南方，且需设定切换时间，运行一段时间后自动或者手动切换到备用汽化器，以此来达到除霜的效果。

3浸没燃烧式汽化器

浸没燃烧式汽化器最初由美国T&R工程公司开发，目前在生产的厂家只有德国林德公司和日本住友精密机械两家企业，浸没燃烧式汽化器是消耗汽化产生的天然气作为燃料的一种水浴式汽化器，其原理图如图1-3所示。浸没燃烧式汽化器原理图