傳統(tǒng)空分技術生產(chǎn)運行壓力高、電耗大、能耗高，采用LNG冷能為空分工藝提供冷源，已成為節(jié)約資源、減少能耗的有效方式之一。然而，現(xiàn)有的LNG冷能空分技術仍存在空分余冷利用不充分、生產(chǎn)設備大型化等問題，使得其應用受限，需要對其進行重新梳理，以擴大其應用范圍。 本文通過對現(xiàn)有的LNG空氣分離系統(tǒng)進行研究，在分析了空氣預處理系統(tǒng)、精餾系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)的關鍵技術及相關參數(shù)的基礎上，提出了一套優(yōu)化后的LNG冷能空分工藝方案。該工藝方案針對LNG空分系統(tǒng)的余冷溫位的特點，分別設計了LNG空分余冷用于冷庫-冷水空調(diào)和制冰-冷水空調(diào)的兩套余冷利用聯(lián)合工藝。同時，采用Aspen-plus進行了流程模擬，最后，采用火用分析方法對其進行了分析，分析結果表明：LNG空分-冷庫-冷水空調(diào)系統(tǒng)的系統(tǒng)火用效率是60.8%，優(yōu)于系統(tǒng)火用效率為54.7%的LNG空分-制冰-冷水空調(diào)系統(tǒng)，被確定為用于工程化的工藝方案。 本論文以某LNG衛(wèi)星站為研究背景，結合上述LNG冷能及其余冷利用工藝，確定了適用于該LNG站的冷能空分-冷庫-冷水空調(diào)聯(lián)合項目。通過對工藝進行工程化工藝流程設計、關鍵設備選型、技術經(jīng)濟性及操作彈性分析可知：項目設計LNG氣化流量為6300Nm3/h，總投資4290萬元，項目年均收益1209.38萬元，靜態(tài)投資回收期僅為3.55年。最后通過工藝的發(fā)展?jié)摿Ψ治隹芍�，該工藝因小型化、撬裝化、即開即停、投資少和見效快等特點可適用于處地偏遠分散、LNG冷量較小且供冷不穩(wěn)定LNG衛(wèi)星站，具有廣泛的發(fā)展前景。
【學位單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2014
【中圖分類】：TE43
【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第一章 緒論
    1.1 空氣分離技術的研究進展概述
        1.1.1 化學吸收法
        1.1.2 變壓吸附法
        1.1.3 薄膜滲透法
        1.1.4 低溫精餾法
    1.2 LNG 冷能用于空氣分離研究進展
        1.2.1 LNG 冷能技術發(fā)展概況
        1.2.2 LNG 冷能用于空氣分離研究進展
        1.2.3 我國典型 LNG 冷能空分工程案例
    1.3 存在的問題及解決措施
    1.4 研究目標及內(nèi)容
        1.4.1 研究目標
        1.4.2 研究內(nèi)容
第二章 LNG 冷能用于空氣分離工藝設計
    2.1 LNG 冷能用于空分工藝設計
        2.1.1 空氣預處理系統(tǒng)設計
        2.1.2 精餾系統(tǒng)設計
        2.1.3 換熱系統(tǒng)設計
        2.1.4 LNG 冷能用于空氣分離系統(tǒng)工藝設計
    2.2 LNG 冷能空分余冷利用方案設計
        2.2.1 LNG 冷能空分-冷庫-冷水空調(diào)工藝設計
        2.2.2 LNG 冷能空分-制冰-冷水空調(diào)工藝設計
    2.3 本章小結
第三章 LNG 冷能用于空分工藝的工程化設計
    3.1 某 LNG 氣化站背景概述
    3.2 LNG 冷能用于空氣分離的工藝設計
        3.2.1 工程方案流程說明
        3.2.2 關鍵設備
    3.3 工藝操作彈性分析
    3.4 工藝方案的經(jīng)濟性分析
        3.4.1 初步投資估算
        3.4.2 經(jīng)濟效益估算
    3.5 工藝方案的發(fā)展?jié)摿Ψ治?br>    3.6 本章小結
第四章 結論與建議
    4.1 結論
    4.2 建議
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附件

【參考文獻】

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本文編號：2833224