發(fā)布時(shí)間：2021-06-30 14:51

　　大型化是天然氣液化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),增加液化工廠單條生產(chǎn)線產(chǎn)能的同時(shí),降低生產(chǎn)單位產(chǎn)品的能耗是本文研究的重點(diǎn)。本文使用HYSYS軟件對(duì)MFC和AP-X這兩種典型的三階液化流程進(jìn)行了模擬和參數(shù)分析。針對(duì)MFC流程,定量分析出水冷器出口溫度變化時(shí),影響流程性能的首要因素。過(guò)冷劑采用純氮?dú)庵评洳⒃诟邏合虏僮鞅徽J(rèn)定為是針對(duì)AP-X液化流程過(guò)冷溫度段提供冷量的最高效組合。將MATLAB軟件優(yōu)秀的數(shù)值計(jì)算能力和界面友好等特點(diǎn)與HYSYS軟件強(qiáng)大的物性包相結(jié)合,調(diào)用遺傳算法對(duì)MFC和AP-X流程進(jìn)行全局優(yōu)化。優(yōu)化后MFC和AP-X流程的比功耗分別為4.655kW·h/kmol,4.337kW·h/kmol,比優(yōu)化前分別降低了13.15%,15.56%。隨后對(duì)兩種三階液化流程進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化,并從比功耗、火用損失及流程復(fù)雜程度綜合考慮選定最優(yōu)的液化結(jié)構(gòu)。針對(duì)原料氣在預(yù)冷、液化、過(guò)冷溫度段的不同需求,設(shè)計(jì)出新型的3X三階液化流程。優(yōu)化后的3X液化流程比功耗僅為4.145kW·h/kmol,這比優(yōu)化后的MFC和AP-X流程比功耗降低了5.15%和4.42%,相應(yīng)的火用效率也提升至53.20%。此外,3X流程僅... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：105 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

級(jí)聯(lián)式液化流程

中國(guó)石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文純甲烷制冷循環(huán)改造為：可同時(shí)利用液化天然氣的蒸發(fā)氣(BOG)來(lái)改進(jìn)減少對(duì)燃料壓縮機(jī)的需求，此外還能將儲(chǔ)罐中和 LNG 船艙中用于其再液化而不是作燃料或者放空，進(jìn)而增加 LNG 的產(chǎn)量。燃?xì)廨啿⒙?lián)放置能夠增加流程的空間利用度，同時(shí)簡(jiǎn)化操作。此外，該流能夠使每一循環(huán)所用的功相同。冷和液化在冷箱中串聯(lián)的板翅式換熱器里得以實(shí)現(xiàn)，而預(yù)冷過(guò)程在完成。制冷劑是由燃?xì)廨啓C(jī)驅(qū)動(dòng)的離心式壓縮機(jī)增壓，而最新型的化流程是由高效的航改燃?xì)廨啓C(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)。級(jí)聯(lián)式液化流程雖然需要維護(hù)費(fèi)用，然而其功耗相對(duì)較低，因此該流程適用于較大規(guī)模的產(chǎn)程產(chǎn)能為單列 5.2MPTA[13]。

第 1 章 緒論 液化流程是著名的單級(jí)混合制冷循環(huán)流程之一，由 B司設(shè)計(jì)研發(fā)。PRICO 流程在上世紀(jì) 70 年代成功用于阿爾及利程的混合制冷劑由氮?dú)夂蜔N類（C1~C5）組成。如圖 1.3 所壓縮機(jī)壓縮并在主換熱器中冷凝，流經(jīng) JT 閥膨脹后返回主程的冷箱選用板翅式換熱器進(jìn)行換熱，選用蒸汽輪機(jī)來(lái)驅(qū)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]粒子群算法改進(jìn)及其在電力系統(tǒng)的應(yīng)用[D]. 黃平.華南理工大學(xué) 2012
[3]混合制冷劑循環(huán)優(yōu)化設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)特性研究[D]. 尹全森.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[4]小型LNG裝置的預(yù)處理與液化流程研究[D]. 曹文勝.上海交通大學(xué) 2008

碩士論文
[1]小型撬裝式天然氣膨脹液化流程及裝置的研究[D]. 王通旭.北京工業(yè)大學(xué) 2012
[2]雙級(jí)混合制冷劑液化循環(huán)的動(dòng)態(tài)模擬[D]. 劉嬈.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[3]液化天然氣流程的動(dòng)態(tài)模擬研究[D]. 趙國(guó)偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009
[4]小型氮?dú)馀蛎浱烊粴庖夯鞒虜?shù)值模擬及增壓透平膨脹機(jī)的設(shè)計(jì)[D]. 李素燕.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006



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