充分利用液化天然气(LNG)携带的冷量和轻烃,不仅可减少天然气下游供气成本,还可减少LNG气化带来的环境污染。常用的轻烃分离方法大都采用膨胀-压缩机和冷箱组成的深冷分离系统,其脱甲烷的温度需在-100℃左右；乙烯分离工艺需三机压缩制冷系统提供18℃到-167℃8个不同温位的冷量用于分离裂解气,消耗大量压缩功耗。本文以40万吨/年乙烯分离工艺为研究基础,从如下几方面着手研究如何利用LNG轻烃和冷能优化乙烯原料和分离工艺： 1)利用LNG冷量将370万吨/年湿气中轻烃分离出来裂解制乙烯,确定合理的以乙烷、丙烷为原料的裂解制乙烯工艺流程。通过流程模拟,进行以乙烷、丙烷等优质原料同以石脑油等传统乙烯原料裂解制乙烯工艺的技术经济比较可知：对于40万吨/年乙烯分离工艺,以轻烃为裂解原料的深冷系统、分馏系统和压缩制冷系统比以石脑油等重质油品为裂解原料少耗费1163万元/年。 2) 将160万吨/年LNG冷量用于40万吨/年以石脑油等重质油品为裂解原料的乙烯深冷分离工艺的换热网络合成研究,按照逐级匹配原则合理有效的利用LNG冷量优化网络,并进行LNG冷量用于乙烯深冷分离同传统的乙烯装置三机压缩制冷提供冷量的深冷分离的技术经济比较可知:LNG冷量在乙烯分离工艺的利用率为83.5％,可替代原工艺中的冷量负荷约29765 kW,整个乙烯分离工艺可节约压缩制冷功耗约19641 kW。但以LNG为冷源的传热过程火用效率仅为27.4％。 3)进行370万吨/年LNG冷量用于LNG轻烃分离及40万吨/年以C2+轻烃为裂解原料的乙烯深冷分离的换热网络合成研究,按照逐级匹配原则合理有效的利用LNG冷量优化网络,并进行LNG冷量用于乙烯深冷分离同传统的乙烯装置三机压缩制冷提供冷量的深冷分离的技术经济比较可知:LNG冷量在乙烯分离工艺的利用率为71.7％,可替代原工艺中的冷量负荷约45439 kW,即可节省乙烯、丙烯压缩机压缩制冷的功耗约25974 kW。虽然其(火用)效率相比LNG冷量单独用于乙烯分离工艺提高了18.4％,但其(火用)效率并不算高,建议将LING冷量集成利用于多种冷量利用工艺中,从而减少利用过程的冷(火用)损失,提高LNG冷量的利用效率。