利用LNG冷能的三级发电系统工质筛选及优化

来源 :天然气化工(C1化学与化工) | 被引量 : 0次 | 上传用户:lzyltt8888
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
针对液化天然气(LNG)气化过程中,温度在153.15~243.15 K范围间释放的高品位冷能,建立了三级有机朗肯循环(ORC)系统.从热力学性能和经济性能两个角度出发,构建了多目标优化模型,对16种工质组合进行了筛选,并讨论了主要参数对目标函数的影响.结果表明:工质组合R170/R1150(0.80/0.20)-R290-R245fa/R601(0.24/0.76)、R170/R1150(0.80/0.20)-R290-R600a/R245fa(0.20/0.80)和R170/R1150(0.80/0.20)-R290-R600a/R601a(0.26/0.74)分别具有最优的热力学性能、经济性能和综合性能;此外,提高蒸发温度、降低冷凝温度以及升高过热度,可提升三级ORC系统的性能.
其他文献
为探究团簇Co3MoS在催化反应中的作用机理及活性产生原因和效果,同时也为实验人员提供数据和催化剂模型的参考,依据拓扑学原理和密度泛函理论,在B3LYP/Lanl2dz水平下利用Gaussian09对团簇Co3MoS进行了结构优化和理论分析.结果表明:Co原子比Mo和S原子对HOMO与LUMO前线轨道的贡献率大,分别为52.161%和63.438%,是该团簇的潜在活性位点;对态密度图分析可得出,Co原子是产生费米能级两侧最高峰主要原因,并且该团簇具有较强的得、失电子能力,催化活性能力也较强;构型3(2)的
某甲醇装置精馏系统中,预馏塔顶部排空温度为63°C,高于45°C的设计值,大量甲醇进入轻组分压缩机,从而造成了甲醇损失与压机带液.分析认为,粗甲醇中壬烷、癸烷等烷烃类杂质与甲醇形成共沸物是产生该问题的根本原因.提出了萃取精馏的改进方案,在预馏塔处增设萃取槽,选择脱盐水为萃取剂.通过Aspen Plus模拟,发现萃取剂用量为8 t/h时,辛烷、壬烷、癸烷的脱除率分别可达82.7%、94.4%、80.4%.
为理清延长气田CO2含量(体积分数)、管内介质与管壁温差对X65湿气管线顶部腐蚀的影响,提高延长气田顶部腐蚀防护能力,应用自制管式冷凝和顶部腐蚀模拟实验装置,采用挂片失重法、扫描电镜以及EDS能谱等分析手段,分析了不同CO2含量、腐蚀温度条件下,管线顶部冷凝速率、顶部冷凝液pH值、挂片均匀腐蚀速率、挂片表面形貌、挂片截面形貌变化情况及腐蚀产物能谱特点.结果表明:管内介质与管壁温差增加,管段顶部冷凝速率呈指数升高,顶部冷凝液pH值略微升高,挂片表面腐蚀由局部腐蚀向均匀腐蚀转变,管线顶部冷凝速率严重影响挂片腐
采用共沉淀法和等体积浸渍法制备了质量分数分别为0.1%、0.6%、1.2%的Sn改性CuZnAl催化剂,并对其进行了XRD、H2-TPR、N2吸/脱附、TEM等表征.通过构建三级串联催化体系,重点研究了Sn对CuZnAl加氢组分和耦合催化性能的影响.结果表明,Sn的引入可以与Cu形成合金,加强与铜物种的相互作用,促使铜物种更难被还原.适当的Sn负载量对整个耦合反应至关重要,其中0.1%Sn负载量的CuZnAl催化剂不仅明显抑制了水煤气反应,还提高了乙醇选择性和催化体系的稳定性.但随着Sn负载量的继续升高,
以待建的某南方LNG接收站与相邻电厂为例,对中间介质气化器(IFV)和开架式气化器(ORV)两种循环水综合利用方案进行了分析,并以常规取排水方案作为基础参照,重点从海水用量、海水泵能耗和经济效益等方面对两种方案进行了对比,以确定推荐方案.结果表明:IFV方案的海水用量、海水泵能耗和费用现值均低于ORV方案;与常规取排水方案相比,采用IFV方案,LNG接收站年运行费用降低,电厂年效益增加,经济效益显著;同时该方案消除了LNG接收站冷排水对海洋环境的影响,降低了电厂机组排水温度的同时减少了电厂温排水水量,从而
在化学吸收法中,吸收剂对设备和管材的腐蚀性是影响其应用的重要因素.针对开发的AEP-DPA-ACT相变吸收体系,研究了吸收剂对挂片的腐蚀性能,并合成了MV-1、MV-2和MV-33种咪唑啉季铵盐缓蚀剂.结果表明,恒定工况下,吸收剂对挂片的腐蚀是均匀腐蚀;一定范围内,随着温度升高,溶液腐蚀性显著增强,且有CO2负载时溶液腐蚀性明显强于相同工况下的无CO2负载溶液.对于100°C的无CO2负载溶液和120°C的有CO2负载溶液,在MV-3加入量为1000 mg/L时,缓蚀率达到99%以上,显著降低了腐蚀率.
铁钼催化剂催化氧化甲醇制甲醛具有反应温度低和选择性高的特点,可靠的动力学模型是反应器设计和优化控制的基础.采用工业铁钼催化剂,在消除内外扩散影响后测定了动力学数据,建立了主、副反应的动力学模型,统计检验表明所建模型是可信的.进一步建立了列管式反应器的二维拟均相模型,使用COMSOL Multiphysics软件进行了反应器模拟,考察了进料甲醇含量(物质的量分数)、温度、空速和压力等工艺条件对反应器性能的影响,所得结果可为工业反应器的设计优化提供依据.
为研制高效的吸附式天然气(ANG)用吸附剂,比较了甲烷在MOFs和典型碳基材料上的吸附平衡.实验所用吸附材料MOFs选用MIL-101(Cr),碳基材料选用AX-21活性炭,其中MIL-101(Cr)以醋酸钠作为矿化剂由溶剂热法制备而成.对两试样进行了微观形貌分析、结构表征,并在0~7 MPa、293.15~313.15 K条件下进行了甲烷吸附平衡数据测试,比较了吸附平衡模型的预测精度以及甲烷在试样上的等量吸附热.结果表明,制备的MIL-101(Cr)试样和AX-21活性炭的结构均适合于甲烷吸附,但前者的
为达到标准GB 17820-2018《天然气》的要求,天然气净化厂需从多个方面进行提标改进.以某天然气净化厂为例,基于HYSYS软件模拟了二乙醇胺(DEA)法脱硫工艺流程;分析了闪蒸压力、再生塔进料温度和再生塔回流比对重沸器、冷凝器、冷却器和泵能耗的影响.通过正交试验多因素分析法,证明了工艺参数对总输入能耗和总能耗的影响具有一致性;并优选出最佳工艺参数,即闪蒸压力为500 kPa、再生塔进料温度为105°C、再生塔回流比为1.3,使工艺总能耗低了约26%.本研究可对天然气净化厂实施工艺改进起到一定的指导作
碳酸二乙酯(DEC)是一种用途广泛的化学品,可由碳酸二甲酯(DMC)和乙醇酯交换合成,合成过程具有原料无毒、条件温和、污染小等优点,但此反应平衡常数较小,受热力学限制较大.因此,提出采用乙酸乙酯(EA)替代乙醇与DMC反应,同时合成DEC和乙酸甲酯(MA),该工艺路线符合清洁生产的要求,可实现原子利用率100%,具有极大的经济价值.利用Benson法和Joback法对DMC与EA酯交换同时合成DEC和MA工艺可能涉及的反应的焓变、熵变、吉布斯自由能变和平衡常数与温度的关系进行了计算和分析.结果显示,在30