天然氣因其清潔高效的優(yōu)點(diǎn)而備受青睞。在天然氣凈化處理過(guò)程中,使用三甘醇(TEG)作為其脫水溶劑存在諸多缺陷。離子液體因蒸氣壓極低以及穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),具備成為新型脫水溶劑的潛質(zhì)。本文將離子液體[EMIM][DEP]作為脫水溶劑,對(duì)其天然氣脫水過(guò)程進(jìn)行了模擬計(jì)算,并對(duì)其脫水效果、貧液再生熱負(fù)荷和溶劑損失量與TEG進(jìn)行了對(duì)比。首先,在Aspen軟件中,TEG和[EMIM][DEP]天然氣脫水流程的物性方法分別選擇HYSPR和NRTL模型。NRTL模型中,采用用戶模型計(jì)算氣液相焓值。上述兩種脫水流程及其物性模型,其模擬值與文獻(xiàn)值之間的平均相對(duì)誤差均小于4%。其次,對(duì)傳統(tǒng)TEG再生天然氣脫水流程中主要參數(shù)的影響進(jìn)行了模擬研究。模擬結(jié)果顯示:增大TEG貧液再生溫度、循環(huán)量以及吸收塔塔板數(shù)均可使干氣水含量明顯減小,但同時(shí)使貧液再生熱負(fù)荷和TEG損失量增大。當(dāng)傳統(tǒng)TEG貧液再生所能得到的貧液純度無(wú)法滿足天然氣水露點(diǎn)要求時(shí),可采用汽提再生的方式。本文選擇吸收塔出口干氣作為汽提氣,并進(jìn)行了模擬研究。研究表明:使用汽提氣可使干氣水含量及TEG損失量明顯減小,并使貧液再生熱負(fù)荷略有減小。最后,對(duì)[EMIM][...

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 研究背景
        1.1.1 天然氣概述
        1.1.2 天然氣在能源結(jié)構(gòu)中的重要性
        1.1.3 天然氣凈化
    1.2 天然氣脫水
        1.2.1 天然氣中存在水的危害性
        1.2.2 天然氣主要脫水方法
        1.2.3 不同脫水方法之間的比較
    1.3 天然氣脫水溶劑
        1.3.1 理想天然氣脫水溶劑的特點(diǎn)
        1.3.2 常用天然氣脫水溶劑
        1.3.3 三甘醇相比其他甘醇的優(yōu)點(diǎn)
    1.4 三甘醇天然氣脫水研究進(jìn)展
        1.4.1 國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展
        1.4.2 國(guó)外研究進(jìn)展
        1.4.3 目前存在的問(wèn)題
    1.5 離子液體
        1.5.1 離子液體概述
        1.5.2 離子液體的優(yōu)點(diǎn)
        1.5.3 離子液體相關(guān)物性研究進(jìn)展
        1.5.4 離子液體天然氣脫水研究進(jìn)展
    1.6 本文的研究目的與主要內(nèi)容
        1.6.1 本文研究目的
        1.6.2 本文主要內(nèi)容
2 天然氣脫水流程建立及模型計(jì)算結(jié)果的驗(yàn)證
    2.1 引言
    2.2 天然氣脫水物性模型
        2.2.1 TEG天然氣脫水物性模型
        2.2.2 [EMIM][DEP]天然氣脫水物性模型
    2.3 TEG天然氣脫水
        2.3.1 流程概述
        2.3.2 流程建立
        2.3.3 流程驗(yàn)證
    2.4 [EMIM][DEP]天然氣脫水
        2.4.1 流程概述
        2.4.2 流程建立
        2.4.3 流程驗(yàn)證
    2.5 本章小結(jié)
3 TEG天然氣脫水流程模擬
    3.1 引言
    3.2 TEG天然氣脫水流程參數(shù)設(shè)置
    3.3 傳統(tǒng)TEG再生流程模擬
        3.3.1 傳統(tǒng)再生塔塔板數(shù)
        3.3.2 TEG貧液再生溫度與循環(huán)量
        3.3.3 吸收塔塔板數(shù)
    3.4 汽提TEG再生流程模擬
        3.4.1 汽提再生塔塔板數(shù)
        3.4.2 汽提氣比例與TEG貧液循環(huán)量
    3.5 本章小結(jié)
4 [EMIM][DEP]天然氣脫水流程模擬
    4.1 引言
    4.2 [EMIM][DEP]天然氣脫水流程模擬
        4.2.1 貧液再生溫度與壓力
        4.2.2 吸收塔塔板數(shù)
    4.3 傳統(tǒng)TEG再生與[EMIM][DEP]流程對(duì)比
        4.3.1 不同吸收劑再生溫度下脫水效果對(duì)比
        4.3.2 不同吸收劑再生溫度下熱負(fù)荷對(duì)比
    4.4 汽提TEG再生與[EMIM][DEP]流程對(duì)比
        4.4.1 不同吸收劑貧液循環(huán)量下脫水效果對(duì)比
        4.4.2 不同吸收劑貧液循環(huán)量下熱負(fù)荷對(duì)比
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄A 離子液體簡(jiǎn)稱
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號(hào)：3905323