【摘要】：本文首先對(duì)原料氣預(yù)處理和天然氣液化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了簡單介紹,在對(duì)天然氣液化流程設(shè)備和工藝做了調(diào)研的基礎(chǔ)上,闡述了當(dāng)下常用的液化天然氣流程同時(shí)比較了它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用場合。本文重點(diǎn)研究了丙烷預(yù)冷混合制冷劑液化流程,通過利用hysys軟件對(duì)其熱力過程進(jìn)行模擬,確定出液化流程中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的熱力學(xué)參數(shù),并分析流程重要節(jié)點(diǎn)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)能耗的影響,采用設(shè)置步長法使得流程設(shè)備在滿足能量平衡的條件下使得換熱器最小溫差值最低對(duì)液化流程進(jìn)行優(yōu)化。然后對(duì)液化流程進(jìn)行改進(jìn),依次加入三個(gè)換熱器對(duì)制冷劑進(jìn)行降溫,并分析了溫度變化對(duì)系統(tǒng)比能耗的影響,當(dāng)制冷劑冷卻降溫后系統(tǒng)比能耗也隨之減少。本文最后對(duì)高效小型LNG方案設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,液化流程壓縮機(jī)采用燃?xì)怛?qū)動(dòng),引入溴化鋰制冷機(jī)組將燃?xì)怛?qū)動(dòng)產(chǎn)生高達(dá)700℃煙氣的能量轉(zhuǎn)化為制冷和采暖,冷卻水溫度低至5℃左右,可以用來冷卻上述改進(jìn)后液化流程的制冷劑;熱水溫度可達(dá)到95℃左右,可以用來加熱原料氣脫硫工藝過程中的MDEA富液。將制冷機(jī)組總的制冷量合理優(yōu)化的分配到三個(gè)換熱器中,使得改進(jìn)后液化流程的比能耗在該方案下最低,同時(shí)采用溴化鋰熱泵技術(shù)對(duì)流程中低溫廢水進(jìn)行余熱回收來加熱脫硫劑MDEA富液,由于該熱泵性能系數(shù)為1.69大于1,從而進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本完成了能量綜合利用。本文針對(duì)5×104m3/d小型LNG采用溴化鋰制冷機(jī)組生產(chǎn)冷卻水并合理分配冷量至液化流程的換熱器中,實(shí)現(xiàn)能量回收綜合利用,改進(jìn)后的液化系統(tǒng)能耗大大降低,能耗由614kW降為537kW,降幅為12.5%。
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(華東)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TE646

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本文編號(hào)：2544096