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带压液化天然气流程中二氧化碳晶体析出现象初探 被引量：8
1
作者 胡晓晨 高婷 林文胜 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期15-18,共4页
带压液化天然气(PLNG)是在较高压力下(1~2MPa)液化并储存的天然气,对应的液化温度约-100^-120℃。较高的液化温度大大增加了LNG中CO2的溶解度,使得天然气液化流程有可能去掉占地很大的CO2预处理装置。不同条件下带压液化天然气中CO2晶... 带压液化天然气(PLNG)是在较高压力下(1~2MPa)液化并储存的天然气,对应的液化温度约-100^-120℃。较高的液化温度大大增加了LNG中CO2的溶解度,使得天然气液化流程有可能去掉占地很大的CO2预处理装置。不同条件下带压液化天然气中CO2晶体析出现象的研究是PLNG技术的基础。借助HYSYS软件,初步分析了天然气组分及PLNG储存温度对CO2晶体析出温度和溶解度的影响。结果表明,CO2和乙烷的含量对CO2析出温度有较大的影响,析出温度随着CO2浓度的增大而增大,而随乙烷含量的增大而降低;而氮含量对析出温度的影响较小。此外,随着PLNG储存温度的降低,二氧化碳溶解度也逐渐降低。 展开更多
关键词 带压液化天然气 二氧化碳 晶体析出 溶解度
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PLNG中CO_(2)液固相平衡试验测定与理论计算
2
作者 李子禾 朱建鲁 +5 位作者 苗青 闫峰 欧阳欣 聂超飞 韩辉 李玉星 《油气储运》 CAS 北大核心 2024年第9期1039-1047,共9页
【目的】浮式液化天然气(Floating Liquefied NaturalGas,FLNG)装置相比传统海底管道更适用于海上天然气的开发,但目前其造价高昂,对于部分气田而言经济性并不可观,因此其推广应用价值受到一定的限制。为解决FLNG装置造价高昂的问题,提... 【目的】浮式液化天然气(Floating Liquefied NaturalGas,FLNG)装置相比传统海底管道更适用于海上天然气的开发,但目前其造价高昂,对于部分气田而言经济性并不可观,因此其推广应用价值受到一定的限制。为解决FLNG装置造价高昂的问题,提出带压液化天然气(Pressurized Liquefied Natural Gas,PLNG)技术。带压条件下天然气液化温度上升,CO_(2)杂质溶解度也随之增大,对于CO_(2)含量不高的气源,天然气预处理装置可实现简化甚至取消。为得到PLNG的气质处理指标,需对CO,在PLNG中的液固相平衡机理展开研究。【方法】设计并搭建新型液固相平衡试验装置,其具有可视化与连续取样功能,借助该装置开展CO_(2)液固相平衡试验测定;构建了基于液固相平衡原理的CO_(2)固体溶解度理论计算模型,利用试验数据通过遗传算法对二元交互作用系数进行优化。【结果】试验结果表明:在162K左右(对应纯甲烷饱和蒸汽压约1.7MPa),CO_(2)固体在液化天然气中的溶解度超过1.5%。计算结果表明:经过遗传算法的优化,理论计算模型对于CO_(2)固体溶解度的计算精度得到提高,以CO_(2)在纯甲烷中的溶解度为例,优化后模型的计算结果与试验数据的平均百分比相对误差由10.83%降至2.3336%。【结论】研究结果为带压液化条件下CO_(2)预处理气质指标的制定提供了计算精度较高的理论计算模型,同时也为后续液固相平衡研究提供了试验装置,未来可通过该装置开展对PLNG温区下重烃组分在LNG中的液固相平衡研究,从而建立较完善的杂质析出模型。(图6,表4,参34) 展开更多
关键词 带压液化天然气 CO_(2) 液固相平衡 状态方程 遗传算法
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二氧化碳在液态甲烷中溶解过程的分子动力学研究 被引量：1
3
作者 蔡伟华 高磊 +4 位作者 王嘉欣 边江 王兵兵 李秋英 王悦 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期158-167,共10页
带压液化天然气(PLNG)技术可显著提升LNG中CO_(2)的溶解度,但其溶解微观过程及机制尚未揭示。为此以CO_(2)和甲烷为研究对象,采用分子动力学模拟方法,系统研究不同温度下CO_(2)在液态甲烷中溶解度的变化规律与溶解机制。结果表明:CO_(2... 带压液化天然气(PLNG)技术可显著提升LNG中CO_(2)的溶解度,但其溶解微观过程及机制尚未揭示。为此以CO_(2)和甲烷为研究对象,采用分子动力学模拟方法,系统研究不同温度下CO_(2)在液态甲烷中溶解度的变化规律与溶解机制。结果表明:CO_(2)在液态甲烷中的溶解度随着温度升高而增大,且随温度上升而增大的趋势越来越明显;CO_(2)溶解度发生变化的根本原因在于分子间的范德华力,其中的色散吸引力占据主导地位;随着温度升高,甲烷分子键长增长、CO_(2)分子键角弯曲幅度增大,二者分别从分子间距离增大与分子偶极矩的增大方面提高了分子间色散作用能,从而促进了CO_(2)的溶解。 展开更多
关键词 带压液化天然气 甲烷 二氧化碳 溶解度 分子动力学模拟
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第三类边界条件下套管内天然气中CO_2凝华换热分析 被引量：1
4
作者 刘瑶 林文胜 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期42-46,共5页
针对带压液化天然气(PLNG)流程中对高二氧化碳含量天然气进行二氧化碳凝华分离的设想,分析了天然气中二氧化碳在套管内的凝华换热。将天然气简化为甲烷+二氧化碳的二元混合物,该混合物在圆管内流动,被管外冷氮气冷却直至其中二氧化碳凝... 针对带压液化天然气(PLNG)流程中对高二氧化碳含量天然气进行二氧化碳凝华分离的设想,分析了天然气中二氧化碳在套管内的凝华换热。将天然气简化为甲烷+二氧化碳的二元混合物,该混合物在圆管内流动,被管外冷氮气冷却直至其中二氧化碳凝华析出。建立了该传热过程的数学模型,采用四阶Runge-Kutta法求解微分方程,分析了天然气和氮气流速、二氧化碳进口体积分数、氮气进口温度、管长对第三类边界条件下凝华换热过程的影响。 展开更多
关键词 带压液化天然气 二氧化碳 凝华 传热系数
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CH_4-CO_2二元系低温分离方案的可行性探讨 被引量：3
5
作者 熊晓俊 林文胜 顾安忠 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期1-4,共4页
通过对CH4-CO2二元系进行相图分析,得出低温分离脱除CO2的两种方案,一是气液分离,一是气固分离。采用闪蒸分离的方法来研究气液分离方案的可行性,利用HYSYS软件对二元系进行了闪蒸分离的计算分析,结果表明闪蒸分离难以同时保证较高的甲... 通过对CH4-CO2二元系进行相图分析,得出低温分离脱除CO2的两种方案,一是气液分离,一是气固分离。采用闪蒸分离的方法来研究气液分离方案的可行性,利用HYSYS软件对二元系进行了闪蒸分离的计算分析,结果表明闪蒸分离难以同时保证较高的甲烷回收率和甲烷纯度,从而证明了气液分离方案不可行。根据气固相平衡计算得出了CH4-CO2二元系中CO2的结霜温度图,据图分析了气固分离方法的可行性,结果表明凝华分离方案可以达到带压液化天然气流程的要求,因而是可行的。 展开更多
关键词 带压液化天然气(PLNG) 二氧化碳 分离 闪蒸 凝华
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