天然气液化混合冷剂配方优化研究 被引量：17

1

作者 孟毅明 王东军 陈博 《石油与天然气化工》 CAS 北大核心 2015年第3期65-69,共5页

混合冷剂制冷是目前天然气低温液化的重要手段,由于操作工况复杂、冷剂介质多相共存,制冷剂的选择及配方优化已成为天然气混合冷剂液化技术面临的主要问题。本文采用均匀设计实验方法对混合冷剂配方进行研究,首先依据不同制冷剂组分在... 混合冷剂制冷是目前天然气低温液化的重要手段,由于操作工况复杂、冷剂介质多相共存,制冷剂的选择及配方优化已成为天然气混合冷剂液化技术面临的主要问题。本文采用均匀设计实验方法对混合冷剂配方进行研究,首先依据不同制冷剂组分在不同温区制冷的原理,初步选定基本冷剂组分;然后通过HYSYS模拟不同组成混合冷剂的制冷效果,通过实验结果分析混合冷剂中各组分的作用;在保持操作压力及处理量不变的条件下,以冷剂的最小循环量为目标参数进行优化分析,最终形成混合冷剂优化配方,从而避免了采用复杂原理探讨和试算的传统方法。 展开更多

关键词 天然气液化 混合冷剂 流程模拟 配方 均匀设计 优化

下载PDF 职称材料

天然气液化流程模拟及其工艺计算 被引量：9

2

作者 刘新伟 李海国 刘芙蓉 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期97-100,共4页

ＬＮＧ作为天然气加工的重要产品，其市场需求随着世界能源危机的加深和环境问题的突出而迅速增长。ＬＮＧ生产流程主要有混合制冷循环流程、膨胀机制冷的循环流程、带循环压缩机的天然气膨胀机制冷循环流程等三类。而实际生产过程中，... ＬＮＧ作为天然气加工的重要产品，其市场需求随着世界能源危机的加深和环境问题的突出而迅速增长。ＬＮＧ生产流程主要有混合制冷循环流程、膨胀机制冷的循环流程、带循环压缩机的天然气膨胀机制冷循环流程等三类。而实际生产过程中，到底选用何种方案，则需由具体情况确定。根据原料气的特点，提出了带循环压缩机的氮膨胀制冷循环；根据两级氮膨胀的天然气液化循环的特点，基于Ｌｅｅ—Ｋｅｓｌｅｒ状态方程，在对分凝器、节流阀、膨胀机、换热器、精馏塔等单元设备精确计算的基础上，采用序贯模块的方法，以直接迭代法对整个流程进行了模拟，采用Ｃ＋＋语言编写了计算程序，并给出了计算实例。 展开更多

关键词 天然气液化 工艺流程 数学模型 计算 工艺

下载PDF 职称材料

双循环混合制冷剂天然气液化流程的优化模拟 被引量：11

3

作者 肖荣鸽 高旭 +2 位作者 靳文博 姚培芬 陈雨辞 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期62-67,73,共7页

为了降低天然气液化工厂中液化单元双循环混合制冷剂天然气液化流程(DMR)的功耗,文中采用化工过程模拟软件HYSYS建立了优化计算模型,该模型以系统最小功耗为目标函数,以混合制冷剂压力和配比为决策变量,选取了一种典型的天然气组分对DM... 为了降低天然气液化工厂中液化单元双循环混合制冷剂天然气液化流程(DMR)的功耗,文中采用化工过程模拟软件HYSYS建立了优化计算模型,该模型以系统最小功耗为目标函数,以混合制冷剂压力和配比为决策变量,选取了一种典型的天然气组分对DMR液化流程进行了优化模拟,得到了流程中各点的状态参数、最优操作参数和最优混合制冷剂配比。在优化过程中发现,优化的实质是:在满足各换热器最小温差情况下,通过对混合冷剂配比和流程参数的优化使各换热器内的平均换热温差尽可能减小。此外,在保证99.6%的高天然气液化率的情况下,文中得到流程的单位质量天然气的液化功耗为271 kW/t,液化■效率为45.4%,与国内现行的DMR流程功耗相比,能耗显著降低。 展开更多

关键词 双混合冷剂 天然气液化 DMR流程 [火用]效率 LNG HYSYS模拟

下载PDF 职称材料

单级混合冷剂天然气液化工艺优化及分析 被引量：7

4

作者 李昊 吴晓南 +1 位作者 苟珈源 宋俊平 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS 北大核心 2021年第4期84-89,113,共7页

以四川省某天然气液化工厂实际运行参数为依据,采用HYSYS软件模拟了单级混合冷剂天然气液化工艺流程。以比功耗为优化目标,分别使用黑箱(BOX)算法、序列二次规划(SQP)算法、遗传算法(GA)对冷剂组分、冷剂压缩压力、蒸发气(BOG)压缩压力... 以四川省某天然气液化工厂实际运行参数为依据,采用HYSYS软件模拟了单级混合冷剂天然气液化工艺流程。以比功耗为优化目标,分别使用黑箱(BOX)算法、序列二次规划(SQP)算法、遗传算法(GA)对冷剂组分、冷剂压缩压力、蒸发气(BOG)压缩压力等操作参数进行了优化,并从比功耗和换热器传热温差两方面对比了各算法的优化效果。对比发现,相较于现有运行工况的比功耗0.3837(kW·h)/kg,BOX算法降低了3.99%,SQP算法降低了6.62%,GA降低了7.64%。总体上,GA对天然气液化工艺操作参数的优化效果最好。 展开更多

关键词 天然气液化 流程模拟 参数优化 比功耗

下载PDF 职称材料

小规模高含氮天然气脱氮-液化工艺模拟分析

5

作者 俞徐林 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期234-238,共5页

对于含氮气约为10%、处理量为150 000 m^(3)/d的原料气,当采用常规工艺液化时,不可避免地存在能耗高与LNG储罐安全隐患大等问题。为此,提出脱甲烷塔的塔底加热精馏、塔顶气增压冷凝回流和塔顶气冷凝回流3种脱氮-液化工艺,旨在比选出经... 对于含氮气约为10%、处理量为150 000 m^(3)/d的原料气,当采用常规工艺液化时,不可避免地存在能耗高与LNG储罐安全隐患大等问题。为此,提出脱甲烷塔的塔底加热精馏、塔顶气增压冷凝回流和塔顶气冷凝回流3种脱氮-液化工艺,旨在比选出经济高效、适应性强的脱氮-液化工艺。采用HYSYS软件模拟分析3种脱氮-液化工艺的LNG质量、产量、能耗、排放尾气甲烷含量以及原料气含氮量变化对其适应性,结果发现,塔顶气增压冷凝回流脱氮-液化工艺的甲烷收率最高,达到97.2%;单位能耗最低,达12.81 W/m^(3)原料气;经济效益最好,年收入增加2 076.78万元。因此,该工艺最适合研究原料气的脱氮液化,其分析方法可供类似规模的高含氮天然气脱氮液化工艺比选参考。 展开更多

关键词 天然气液化 高含氮原料气 脱氮工艺 脱甲烷塔 凝液回流

下载PDF 职称材料

天然气液化及轻烃回收联合工艺开发及应用 被引量：6

6

作者 张超 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期246-250,共5页

针对南海某油气田陆上终端天然气液化项目中天然气的性质和规模,对前置脱轻烃低压液化工艺、前置脱轻烃高压液化工艺、后置脱轻烃低压液化工艺和后置脱轻烃高压液化工艺4种路线和技术进行了模拟计算和分析对比,包括能耗、设备投资和运... 针对南海某油气田陆上终端天然气液化项目中天然气的性质和规模,对前置脱轻烃低压液化工艺、前置脱轻烃高压液化工艺、后置脱轻烃低压液化工艺和后置脱轻烃高压液化工艺4种路线和技术进行了模拟计算和分析对比,包括能耗、设备投资和运行成本等,通过优化比较,最终确定了优先选择前置脱轻烃低压液化工艺流程技术。前置脱轻烃低压液化工艺具有流程、工艺控制、开工过程简单,操作稳定的特点,同时该工艺主要设备数量最少,建设投资最少,财务净现值和内部收益率也具有一定优势。 展开更多

关键词 天然气液化 轻烃回收 工艺技术 能耗 经济性

下载PDF 职称材料

一种混合制冷剂循环(MRC)液化天然气流程的理论分析 被引量：4

7

作者 石玉美 顾安忠 +1 位作者 汪荣顺 鲁雪生 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期92-95,共4页

将天然气液化有利于天然气的运输、有利于边远天然气的回收并能降低天然气的储存成本。在天然气液化流程中 ,用得最多的液化循环是混合制冷剂循环液化天然气流程。它具有机组设备少、流程简单、投资省及管理方便等优点。为此 ,对这类流... 将天然气液化有利于天然气的运输、有利于边远天然气的回收并能降低天然气的储存成本。在天然气液化流程中 ,用得最多的液化循环是混合制冷剂循环液化天然气流程。它具有机组设备少、流程简单、投资省及管理方便等优点。为此 ,对这类流程进行了理论分析。系统介绍了一带回热的典型混合制冷剂循环液化天然气流程的计算方法 ;并进行了全流程的模拟 ,得到了流程各节点压力、温度、焓、熵、气液两相流量、总流量、气液两相摩尔分率 ;同时还计算了流程中压缩机耗功、丙烷预冷量、制冷剂流量。 展开更多

关键词 制冷剂 天然气液化 流程 模拟 计算 MRC

下载PDF 职称材料

天然气液化与BOG提氦联产工艺的设计与优化 被引量：1

8

作者 肖荣鸽 庞琳楠 刘亚龙 《油气储运》 CAS 北大核心 2023年第12期1352-1361,共10页

天然气液化过程中需要大量冷量,但单一的天然气液化工艺会造成冷量的浪费;LNG在存储过程中生成的大量BOG气体需要及时处理,避免发生生产事故。为达到节能降耗与充分利用冷量的目的,设计了氮气循环膨胀制冷天然气液化与BOG深冷提氦的联... 天然气液化过程中需要大量冷量,但单一的天然气液化工艺会造成冷量的浪费;LNG在存储过程中生成的大量BOG气体需要及时处理,避免发生生产事故。为达到节能降耗与充分利用冷量的目的,设计了氮气循环膨胀制冷天然气液化与BOG深冷提氦的联产工艺,将天然气液化过程中的冷量用于BOG深冷提氦工艺,提高天然气液化工艺冷量的利用率。利用HYSYS软件对氮气循环膨胀制冷天然气液化工艺、BOG深冷提氦工艺、联产工艺进行模拟,分析了影响工艺综合能耗及粗氦体积分数的关键参数。在粗氦体积分数保持76.8%的基础上,以最小综合能耗为目标,利用响应面法及遗传算法对联产工艺进行优化,得到的最优参数为:制冷剂的高压压力7 005 kPa、低压压力489 kPa、流量4 000 kmol/h,深冷塔的进料温度-130℃、进料压力2 390 kPa。与单一工艺相比,联产工艺天然气液化率超过90%、氦气回收率超过95%、粗氦体积分数超过76.8%;从经济性角度考虑,联产工艺总压缩功耗较单一工艺减少4 022.71 kW,能耗降低约23.60%;综合能耗较单一工艺减少3 482.4 kW,能耗降低约18.00%。新设计的联产工艺具有较好的经济性,可为天然气液化与BOG提氦联产的工程应用提供参考。 展开更多

关键词 天然气液化 BOG提氦 联产工艺 HYSYS 流程模拟 设计优化

原文传递

典型天然气液化流程的功耗比较 被引量：5

9

作者 杜建梅 姜东琪 +2 位作者 王文军 杨颖 常玉春 《煤气与热力》 2010年第10期8-10,共3页

比较了典型天然气液化流程(氮气膨胀制冷、氮气甲烷膨胀制冷、丙烷预冷混合制冷剂一次分离制冷、丙烷预冷混合制冷剂二次分离制冷、混合制冷剂制冷)的功耗、冷箱冷负荷、压缩机轴功率、火用损失等技术参数。

关键词 天然气液化 功耗 流程

下载PDF 职称材料

天然气液化C_3/MRC工艺研究 被引量：3

10

作者 汪宏伟 龙增兵 +2 位作者 刘家洪 李龙 张艺 《天然气与石油》 2016年第4期32-35,7-8,共4页

带丙烷预冷的混合冷剂制冷天然气液化工艺(C_3/MRC工艺)结合了级联式液化流程和混合冷剂液化流程的优点,即高效、简单,但目前我国尚无该工艺的技术应用,故开展了天然气液化C_3/MRC工艺研究。在介绍C_3/MRC工艺流程的基础上,对冷剂压缩... 带丙烷预冷的混合冷剂制冷天然气液化工艺(C_3/MRC工艺)结合了级联式液化流程和混合冷剂液化流程的优点,即高效、简单,但目前我国尚无该工艺的技术应用,故开展了天然气液化C_3/MRC工艺研究。在介绍C_3/MRC工艺流程的基础上,对冷剂压缩机控制方式及压缩机出口冷剂冷却方式进行了研究,归纳了C_3/MRC工艺的技术特点。研究表明,C_3/MRC工艺适用于水源丰富地区的大型LNG工厂建设。通过开展该工艺研究,力图打破国外技术垄断,推动我国LNG工业的发展。 展开更多

关键词 C3/MRC工艺 天然气液化工艺 基荷型液化装置 变频控制 冷却方式

下载PDF 职称材料

煤基天然气C_3/MRC液化工艺优化研究 被引量：3

11

作者 赵启龙 蒲黎明 +2 位作者 王科 李莹珂 黄勇 《天然气与石油》 2014年第6期38-41,10,共4页

针对煤基天然气(SNG)设计了一种C3/MRC液化工艺,考察了丙烷制冷循环和混合冷剂制冷循环中各冷箱温度分布对液化功耗的影响,煤基天然气节流压力对液化率的影响,对比了不同组成原料气的液化比功耗。研究结果表明:C3/MRC液化工艺适用于煤... 针对煤基天然气(SNG)设计了一种C3/MRC液化工艺,考察了丙烷制冷循环和混合冷剂制冷循环中各冷箱温度分布对液化功耗的影响,煤基天然气节流压力对液化率的影响,对比了不同组成原料气的液化比功耗。研究结果表明:C3/MRC液化工艺适用于煤基天然气,且冷箱热流体出口温度分布对液化功耗影响较大;BOG气体中H2含量随节流后压力增高而增大;液化煤基天然气的单位功耗高于气田天然气。优化后煤基天然气的液化率达到94.95%,比功耗为0.34 k W·h/kg LNG。 展开更多

关键词 煤基天然气 C3/MRC 天然气液化 比功耗 工艺优化

下载PDF 职称材料

海南小型LNG工厂液化工艺方案特点 被引量：3

12

作者 唐玉杰 侯莹 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期105-108,共4页

海南LNG工厂在国内首次利用氮气二级膨胀液化工艺。为此,讨论了海南LNG工厂天然气净化、液化系统技术方案的制订,针对原料气气质特点设计了DGA溶液脱酸工艺和氮气膨胀制冷工艺方案,对其进行了流程模拟计算,得到了各物流节点的设计参数,... 海南LNG工厂在国内首次利用氮气二级膨胀液化工艺。为此,讨论了海南LNG工厂天然气净化、液化系统技术方案的制订,针对原料气气质特点设计了DGA溶液脱酸工艺和氮气膨胀制冷工艺方案,对其进行了流程模拟计算,得到了各物流节点的设计参数,并计算出了天然气液化流程中压缩机能耗、制冷剂流量、各换热器的换热量等参数。装置运行考核结果表明:该DGA溶液脱酸工艺和氮气膨胀制冷工艺技术运用合理,工艺路线可行,工艺技术指标均达到了设计要求,为其他小型LNG工厂提供了一种新的天然气液化工艺选择方案。 展开更多

关键词 LNG小型工厂 海南 天然气液化 工艺流程 模拟计算 设计参数 能耗

下载PDF 职称材料

珠海某天然气液化流程的优化分析与动态模拟 被引量：1

13

作者 余兴成 吴晓南 +3 位作者 崔明伟 苏要港 李爽 王旭昇 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS 北大核心 2022年第5期153-159,共7页

为提高珠海某天然气液化项目的能源利用效率,采用Aspen HYSYS软件,进行了单循环混合制冷剂液化流程的稳态模拟。选择系统最小功耗为目标函数,LNG换热器最小换热温差为约束条件,黑箱法(BOX)为优化方法,对混合冷剂配比和冷剂蒸发冷凝压力... 为提高珠海某天然气液化项目的能源利用效率,采用Aspen HYSYS软件,进行了单循环混合制冷剂液化流程的稳态模拟。选择系统最小功耗为目标函数,LNG换热器最小换热温差为约束条件,黑箱法(BOX)为优化方法,对混合冷剂配比和冷剂蒸发冷凝压力进行了优化;基于优化前后冷热流体复合曲线及LNG换热器换热温差曲线的变化,对优化结果进行了分析;进一步建立动态模型,考察了天然气流量、温度和组分波动时,系统的动态响应曲线。结果表明,优化后,液化流程总功耗降低了10.83%,整体(火用)效率提高了14.20%;受到外界干扰时,系统控制方案会通过改变制冷剂流量作出响应,从而达到新的平衡。 展开更多

关键词 天然气液化 流程模拟 工艺优化 动态响应分析

下载PDF 职称材料

天然气膨胀制冷液化工艺的实践 被引量：1

14

作者 王进 赵国强 +2 位作者 赵向荣 崔胜利 宋玉山 《煤气与热力》 2015年第8期15-17,共3页

对利用天然气上游来气压力较高的有利条件,采用自膨胀制冷液化部分天然气的工艺流程和工艺参数进行探讨。

关键词 天然气液化 天然气膨胀制冷 工艺流程 工艺参数

下载PDF 职称材料

天然气液化脱酸技术研究 被引量：2

15

作者 郭岩 党庆华 朱前 《内蒙古石油化工》 CAS 2015年第4期113-115,共3页

液化天然气以其独特的优势,受到了能源领域的青睐。天然气中含有一些酸性杂质,如果其得不到有效处理,会危害到整个天然气运行的安全。天然气在液化前,必须脱除酸性气体。对脱酸性气体的常用方法做了比较,阐述了醇胺法脱酸的优越性。重... 液化天然气以其独特的优势,受到了能源领域的青睐。天然气中含有一些酸性杂质,如果其得不到有效处理,会危害到整个天然气运行的安全。天然气在液化前,必须脱除酸性气体。对脱酸性气体的常用方法做了比较,阐述了醇胺法脱酸的优越性。重点介绍了醇胺法脱酸原理和醇胺法脱酸气工艺流程,对脱除H2S做了分析。研究并发展一些工艺简单、成本较低、安全高效的脱酸方法已经成为行业发展的关键。 展开更多

关键词 天然气液化 脱酸方法 脱酸原理 工艺流程

下载PDF 职称材料

天然气液化混合制冷技术研究 被引量：2

16

作者 丁锋 《云南化工》 CAS 2018年第6期186-187,共2页

利用HYSYS工艺模拟计算软件进行液化装置的物料和热量平衡。以某LNG液化装置为工程背景,根据原料气组分,建立不同液化工艺计算模型。分析制冷剂在不同压力和不同配比下的制冷曲线,确定最优的制冷剂技术。为天然气液化技术研究提供技术... 利用HYSYS工艺模拟计算软件进行液化装置的物料和热量平衡。以某LNG液化装置为工程背景,根据原料气组分,建立不同液化工艺计算模型。分析制冷剂在不同压力和不同配比下的制冷曲线,确定最优的制冷剂技术。为天然气液化技术研究提供技术参考。 展开更多

关键词 天然气液化 工艺模拟 物料平衡 制冷压力

下载PDF 职称材料

小型天然气N_2-CH_4膨胀制冷液化工艺优化研究 被引量：1

17

作者 王科 蒲黎明 +5 位作者 韩淑怡 肖俊 高鑫 冼祥发 查庆芳 阎子峰 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期27-31,共5页

设计了一种小型天然气N2-CH4膨胀制冷液化工艺,并考察了N2-CH4制冷剂组成、原料气处理量与膨胀机出口压力对压缩机功耗的影响,以及天然气节流前温度对液化率的影响。研究结果表明,N2-CH4制冷剂中N2含量的增大导致压缩机功耗逐渐增加;天... 设计了一种小型天然气N2-CH4膨胀制冷液化工艺,并考察了N2-CH4制冷剂组成、原料气处理量与膨胀机出口压力对压缩机功耗的影响,以及天然气节流前温度对液化率的影响。研究结果表明,N2-CH4制冷剂中N2含量的增大导致压缩机功耗逐渐增加;天然气节流前温度的降低有利于提高天然气液化率,同时也增大了压缩机功耗。随着膨胀机出口压力的减小,膨胀机出口温度逐渐降低,压缩机功耗先减小再增大。优化后的N2-CH4膨胀制冷液化工艺为N2-CH4制冷剂中N2的物质的量分数为40%,天然气节流温度为-155℃,膨胀机出口压力为700 kPa,天然气液化率达到93.82%。 展开更多

关键词 膨胀制冷 天然气液化 小型 N2-CH4制冷剂 工艺优化

下载PDF 职称材料

丙烷预冷混合制冷剂天然气液化流程模拟计算

18

作者 沈立龙 赖建波 《煤气与热力》 2016年第6期23-27,共5页

采用HYSYS软件对丙烷预冷混合制冷剂天然气液化流程进行模拟计算,给出HYSYS计算模型,获得天然气、混合制冷剂在液化流程中各点的状态参数,LNG、燃料气的组成以及天然气液化率。得到调整混合制冷剂组成的方法。

关键词 天然气液化 丙烷预冷混合制冷剂 HYSYS软件 液化流程 模拟计算

下载PDF 职称材料

流程参数对C_3/MRC天然气液化流程性能的影响(上) 被引量：17

19

作者 石玉美 汪荣顺 顾安忠 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期88-90,共3页

在基本负荷型天然气液化装置中 ,丙烷预冷的混合制冷剂液化流程 (C3 /MRC)应用得最多。在对C3 /MRC流程进行热力模拟的基础上 ,分析了流程中天然气压力对制冷剂的流量、制冷剂压缩机的耗功、丙烷压缩机的耗功、混合制冷剂循环中制冷剂... 在基本负荷型天然气液化装置中 ,丙烷预冷的混合制冷剂液化流程 (C3 /MRC)应用得最多。在对C3 /MRC流程进行热力模拟的基础上 ,分析了流程中天然气压力对制冷剂的流量、制冷剂压缩机的耗功、丙烷压缩机的耗功、混合制冷剂循环中制冷剂提供的冷量和天然气消耗的冷量、丙烷预冷循环丙烷提供的冷量及天然气消耗的冷量的影响。 展开更多

关键词 天然气液化 C3/MRC流程 丙烷 流程参数 天然气压力

下载PDF 职称材料

流程参数对C_3MRC天然气液化流程性能的影响(下) 被引量：12

20

作者 石玉美 汪荣顺 顾安忠 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期111-114,共4页

在基本负荷型天然气液化装置中 ,丙烷预冷的混合制冷剂液化流程 (C3 MRC)应用得最多。在对C3 MRC流程进行热力模拟的基础上 ,分析了流程中天然气压力对制冷剂的流量、制冷剂压缩机的耗功、丙烷压缩机的耗功、混合制冷剂循环中制冷剂提... 在基本负荷型天然气液化装置中 ,丙烷预冷的混合制冷剂液化流程 (C3 MRC)应用得最多。在对C3 MRC流程进行热力模拟的基础上 ,分析了流程中天然气压力对制冷剂的流量、制冷剂压缩机的耗功、丙烷压缩机的耗功、混合制冷剂循环中制冷剂提供的冷量和天然气消耗的冷量。 展开更多

关键词 天然气液化 C3/MRC流程 丙烷 液化装置 天然气压力 制冷剂 压缩机

下载PDF 职称材料