天然氣液化后,便于儲存和運輸,天然氣液化技術越來越受到人們的重視,天然氣液化產(chǎn)業(yè)也迅速的發(fā)展起來。中小型天然氣液化裝置建設在天然氣液化發(fā)展過程中占據(jù)越來越重要的位置,對中小型液化天然工藝流程的研究對于中小型天然氣液化產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。本文對中小型天然氣液化關鍵技術進行研究,為中小型天然氣液化工廠選擇一套可行且性能高效的液化工藝流程。本文通過分析比較脫硫、脫碳、脫水、脫重烴工藝優(yōu)缺點,綜合考慮成本,效率,經(jīng)濟性,進行對比分析,確定了MDEA法脫碳,分子篩法脫水脫苯的預處理方法。利用hysys軟件對混合制冷劑液化流程進行模擬,分析了高低壓制冷劑的參數(shù)與流程性能參數(shù)的關系,混合制冷流量與夾點溫差的關系,天然氣的組分和制冷劑的組分對冷箱換熱過程影響,得出提高高壓制冷劑壓力和溫度,降低低壓制冷溫度,提高天然氣預冷溫度,根據(jù)原料氣組分合理選擇制冷劑組分有利于提高流程的性能。利用hysys的Original優(yōu)化器對對混合冷劑液化流程和N₂-CH₄膨脹制冷液化流程進行優(yōu)化模擬,通過比較優(yōu)化后的流程性能參數(shù),得出一種適合中小型天然氣液化的流程即混合制冷液化...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 研究過程
        1.2.1 國外天然氣液化技術發(fā)展歷史
        1.2.2 我國天然氣液化裝置研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內容
第二章 原料氣預處理工藝及模擬計算
    2.1 原料氣預處理技術
        2.1.1 天然氣初始參數(shù)及凈化標準
        2.1.2 天然氣增壓
        2.1.3 天然氣脫碳
            2.1.3.1 脫碳原因
            2.1.3.2 脫碳工藝方案選擇
        2.1.4 天然氣脫水脫苯
            2.1.4.1 脫水脫苯原因
            2.1.4.2 脫水脫苯工藝方案選擇
    2.2 原料氣預處理工藝模擬
        2.2.1 預處理工藝流程建立
            2.2.1.1 增壓流程
            2.2.1.2 脫碳流程
            2.2.1.3 脫水脫苯流程
        2.2.2 預處理工藝模擬計算
    2.3 小結
第三章 中小型天然氣液化工藝優(yōu)選
    3.1 中小型液化工藝流程的選擇
        3.1.1 典型天然氣液化工藝
        3.1.2 中小型液化裝置流程的選擇原則
    3.2 混合制冷劑液化流程和N₂-CH₄膨脹液化流程設計
        3.2.1 混合制冷劑液化流程設計
        3.2.2 N₂-CH₄膨脹機液化流程設計
    3.3 混合制冷劑液化工藝優(yōu)化模擬
        3.3.1 混合制冷劑液化工藝參數(shù)分析
            3.3.1.1 混合制冷劑液化流程性能參數(shù)
            3.3.1.2 制冷劑參數(shù)與流程性能參數(shù)間的關系
            3.3.1.3 天然氣參數(shù)流程性能參數(shù)間的關系
            3.3.1.4 夾點溫差
            3.3.1.5 原料氣成分與制冷劑組分配比關系研究
        3.3.2 混合制冷劑液化工藝優(yōu)化計算
            3.3.2.1 優(yōu)化算法
            3.3.2.2 目標函數(shù)
            3.3.2.3 約束條件
            3.3.2.4 設計變量和步長
            3.3.2.5 模擬結果
    3.4 N₂-CH₄膨脹液化工藝優(yōu)化模擬
        3.4.1 初始參數(shù)
        3.4.2 優(yōu)化算法
        3.4.3 目標函數(shù)
        3.4.4 約束條件
        3.4.5 設計變量和步長
        3.4.6 優(yōu)化模擬
    3.5 兩種中小型天然氣液化工藝對比與優(yōu)選
    3.6 小結
第四章 中小型天然氣液化工藝的優(yōu)化
    4.1 制冷劑優(yōu)化
    4.2 優(yōu)化計算
    4.3 改進后液化流程與其他液化流程對比
    4.4 小結
第五章 混合制冷工藝的設備選型
    5.1 主要設備參數(shù)
        5.1.1 壓縮機
        5.1.2 冷箱
    5.2 選型結果
結論
參考文獻
致謝



本文編號：3932169