以煤為原料的煤化工技術和新型能源系統(tǒng),在未來的能源結構中,將扮演越來越重要的角色。Cl化工重要原料之一的甲烷將對我國乃至世界能源結構的調整、生態(tài)環(huán)境的改善和建設以及人類社會的進步,起到積極而又十分重要的意義。甲烷化工藝的優(yōu)化創(chuàng)新,將對煤化工行業(yè)的生產起到重要的作用。本文主要針對優(yōu)化后的甲烷化工藝進行了計算機仿真模擬和設備選型及經濟性分析。以當下化工行業(yè)通用的、先進的化工流程模擬軟件為工具,經過對丹麥托普索工藝流程的研究和分析,建立了托普索工藝流程的模型,對中電投項目的建立的模型進行驗證。完成模擬計算后,再在此模型的基礎上建立優(yōu)化后的甲烷化工藝的系統(tǒng)模型。根據專利商的流程建立的模擬流程,經過計算系統(tǒng)模擬結果與工業(yè)生產設計的操作工況基本一致,建立的模擬系統(tǒng)可行,將可以用于后續(xù)的工藝優(yōu)化方案研究。在此模擬流程的基礎上,將通過調整公用工程條件對工藝優(yōu)化方案進行研究。建立一種具有經濟效益的優(yōu)化工藝流程方案,應用到生產實在中。本文根據建立的模擬流程,將設備投資、電耗、水耗等運行費用進行綜合比較,計算出工藝優(yōu)化后的經濟效益。 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
學位論文數(shù)據集
摘要
Abstract
符號說明
第一章 文獻綜述
    1.1 煤制天然氣的研究背景
        1.1.1 我國的能源現(xiàn)狀
        1.1.2 課題背景
    1.2 甲烷化技術發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 甲烷化反應
        1.2.2 甲烷化反應機理
        1.2.3 反應動力學
    1.3 現(xiàn)有的甲烷合成技術
        1.3.1 戴維(DAVY)公司CRG技術
        1.3.2 魯奇(Lurgi)甲烷化技術
        1.3.3 Topsoe甲烷化(TREMPTM)技術
    1.4 流程模擬
        1.4.1 化工流程模擬概述
        1.4.2 典型的化工過程模擬方法
        1.4.3 流程模擬系統(tǒng)的組成
        1.4.4 化工過程優(yōu)化
第二章 建立甲烷化流程穩(wěn)態(tài)模型
    2.1 甲烷生產工藝全流程穩(wěn)態(tài)模擬
        2.1.1 穩(wěn)態(tài)模擬的特點
        2.1.2 穩(wěn)態(tài)模擬方法
        2.1.3 不可分割子系統(tǒng)的識別及識別方法
    2.2 專利商流程圖的模擬流程建立
    2.3 模塊與物性方法的選擇
    2.4 針對建立的模型進行模擬計算
        2.4.1 流程模擬的優(yōu)點
        2.4.2 工藝優(yōu)化的正確性
第三章 甲烷化工藝優(yōu)化
    3.1 工藝優(yōu)化分析
        3.1.1 將低壓蒸汽冷凝液冷卻系統(tǒng)工藝優(yōu)化
        3.1.2 將工藝氣冷卻系統(tǒng)優(yōu)化
        3.1.3 將汽包排污系統(tǒng)進行技術優(yōu)化
    3.2 甲烷化工藝優(yōu)化模型建立
    3.3 模型的計算結果
    3.4 小結
第四章 甲烷化工藝優(yōu)化設計
    4.1 低壓蒸汽冷凝液冷卻系統(tǒng)工藝優(yōu)化
        4.1.1 工藝方案對比
        4.1.2 設備選型
        4.1.3 經濟性
        4.1.4 小結
    4.2 工藝氣冷卻流程系統(tǒng)工藝優(yōu)化
        4.2.1 工藝方案對比
        4.2.2 設備選型
        4.2.3 經濟性
        4.2.4 小結
    4.3 將汽包排污系統(tǒng)進行技術優(yōu)化
        4.3.1 設備配置及選型
        4.3.2 設備選型
        4.3.3 經濟性
        4.3.4 小結
第五章 結論
    5.1 工藝優(yōu)化設計的正確性
    5.2 工藝優(yōu)化設計的經濟性
參考文獻
致謝
導師及作者簡介
附件


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3437216