闪蒸法原油稳定工艺方法选择与优化

原油稳定的主要为闪蒸法和分馏法,闪蒸法又可以在负压、微正压和正压下操作。为使原油稳定的经济效益最大化,以中东某油田原油为例,使用ASPEN HYSYS软件建立模型,对负压闪蒸、微正压闪蒸和正压闪蒸工艺流程在稳定深度、原油产量、收益方面进行计算。结果表明三种工艺生产的稳定原有产品饱和蒸气压均可以满足原油稳定的深度要求。稳定塔操作压力一定时,随着稳定塔进料温度的升高,稳定原油产品的产量、饱和蒸气压下降,不凝气和轻烃产量提高,收益下降。从能耗、收益和流程复杂度的方面分析,负压闪蒸能耗最小,原油产品产量最高、净收益最高,并且流程较短且工艺成熟。在负压闪蒸稳定塔进料温度为63℃、操作压力为-30 kPa时收益最大。

不同前处理联合压差闪蒸干燥对红枣脆片品质的影响

为探究不同前处理方式联合压差闪蒸干燥对红枣脆片产品品质的影响,该研究以新疆地区灰枣为原料,利用热烫、超声波、高密度二氧化碳(dense phase carbon dioxide,DPCD)3种前处理方式联合压差闪蒸干燥技术对红枣脆片进行加工,对比了3种前处理方式对红枣脆片色泽、硬度、脆度、膨化度、可溶性固形物含量、总糖含量、总酚含量、总黄酮含量、维生素C含量、感官及微观结构的影响。结果表明:1)前处理方式对产品色泽具有显著性影响(P<0.05),DPCD前处理所得枣片与新鲜枣片色泽最为接近(ΔE=3.73);2)DPCD前处理后红枣脆片的维生素C含量明显高于其他两种前处理方式(P<0.05);3)热烫、超声波前处理的红枣脆片硬度分别为4.59、3.50 N/cm^(2),而DPCD前处理的红枣脆片硬度仅为2.74 N/cm^(2),枣片最为酥脆;4)扫描电镜图表明3种前处理方式均能得到疏松多孔的组织结构,DPCD前处理所得枣片比热烫和超声波前处理所得枣片组织结构更为疏松,这可能是因为在二氧化碳的作用下,红枣细胞结构发生了改变,有些空隙间发生了断裂。综合比较,DPCD前处理能够提高产品的色泽、脆度及膨化度,并且能够较好的保留产品的营养成分,是红枣压差闪蒸干燥较适宜的前处理方式。该研究为高品质压差闪蒸红枣脆片的加工工艺选择提供一定的理论依据。

气化装置真空闪蒸压力影响因素及调整

介绍了某干煤粉气化装置黑水闪蒸系统的主要工艺流程及指标。从真空泵做功、真空闪蒸冷却器酸性气进出口温差、真空闪蒸冷凝液分离罐液位、低压闪蒸压力等方面分析了真空闪蒸压力的影响因素,并针对产生的原因制定了相应的处置措施。

超声辅助去糖处理对热风干燥及压差闪蒸干燥红枣脆片品质的影响

为探究不同去糖预处理方法对热风干燥及压差闪蒸干燥红枣脆片品质的影响,利用超声(US)、超声辅助酶法(US+EM)、超声辅助碱法(US+AM)、超声辅助热水法(US+WM)4种不同预处理方法处理红枣脆片,分析干燥后红枣脆片的色泽、质构、滋味和主要营养成分含量。结果显示,不同超声辅助去糖预处理方法对热风干燥及压差闪蒸干燥红枣脆片品质均有较大的影响,对比不同去糖预处理组,超声(US)和超声辅助酶法(US+EM)处理下红枣鲜样固形物减少率分别为2.53%和3.36%,显著低于超声辅助碱法(US+AM)和超声辅助热水法(US+WM)处理;超声辅助热水法(US+WM)处理下热风干燥及压差闪蒸干燥红枣脆片多糖含量最低,去除多糖效果最佳,其次是超声辅助酶法(US+EM)处理;超声辅助酶法(US+EM)去糖处理下压差闪蒸干燥红枣脆片黄酮保留量最高,VC损失量最小。电子舌结果显示超声辅助酶法处理下压差闪蒸干燥红枣脆片口感最佳。结果表明,超声辅助酶法处理在减少糖分的同时最大程度地保留了红枣脆片的风味和营养成分。

闪蒸纺丝法制备医用包装材料的研究进展

为保证医疗器械和医卫用品在运输、储存和使用过程中的安全性和无菌性,同时满足不同应用中对医用包装材料多样灭菌方式的需求,利用闪蒸纺丝工艺可以生产独特的高密度聚乙烯无纺布包装材料。探讨了闪蒸纺丝工艺中溶剂体系的选择方法及具体的工艺流程,讨论了闪蒸纺丝过程中纺丝溶液相分离以及溶剂超音速蒸汽流等现象的基本原理。同时,梳理了国产闪蒸纺丝法相关工艺及无纺布材料,总结了杜邦公司特卫强Tyvek^((R))系列医用包装材料产品的性能参数和评价标准,并分析了材料的应用性能,以期为闪蒸纺丝工艺及医用无纺布包装材料的发展提供理论和技术参考。

闪蒸纺UHMWPE/HDPE共混纤维的制备及性能研究

为提高闪蒸纺纤维束的力学强度,将力学性能更为优异的超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)与高密度聚乙烯(HDPE)共混,通过闪蒸纺丝方法制备UHMWPE/HDPE共混纤维束,采用扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、X射线衍射仪和万能试验机等探究UHMWPE的引入对共混纤维束形貌、熔融结晶行为、聚集态结构和力学性能的影响。结果表明:闪蒸纺丝制备HDPE/UHMWPE共混纤维束时,随着纺丝液中UHMWPE质量分数由1%增至5%,溶液黏度增大,共混纤维束单丝直径逐渐增大,当UHMWPE质量分数为7%时,纺丝液会因黏度过大而无法纺丝;随着UHMWPE含量的增加,HDPE/UHMWPE共混纤维束的结晶度和取向度降低,力学性能增大,当纺丝液中UHMWPE质量分数为5%时,共混纤维束结晶度和取向因子分别为74.2%和0.46,拉伸强度为118.9 MPa,较纯HDPE纤维束提高了84.9%。

基于多级闪蒸与多塔蒸馏耦合的贫氦天然气低温提氦工艺

聚焦从低品位含氦天然气中提纯氦气这一工程问题,在分析已有深冷工艺发展现状与改进方向的基础上,针对原料天然气中氦气浓度低与提氦能耗高的问题,提出一种基于多级闪蒸与多塔蒸馏耦合的贫氦天然气低温提氦工艺,并借助ASPEN HYSYS软件模拟设计了新工艺流程。结果表明:采用设计工艺可从氦摩尔分数为0.05%的贫氦天然气中分离得到纯度(摩尔分数,下同)为99%的氦气,同时得到纯度为99.96%的甲烷和99%的氮气、液化天然气及燃料气,增强了提氦装置的产品方案灵活性;通过工艺内部流股节流膨胀制冷为分离系统提供冷量及工艺内部冷热物流间合理匹配换热,实现了系统的节能降耗;该多级闪蒸+多塔蒸馏耦合工艺的单位压缩功耗为0.058 kW·h kmol,远低于改进型ExxonMobil公司的提氦工艺(1.29 kW·h kmol);综合分析工艺产品纯度及能耗,说明设计的提氦工艺具有一定的应用潜力。

基于模糊控制的闪蒸罐PID控制器设计与仿真

PID控制器依照经验进行整定的方式需要花费大量时间和精力,而工业被控对象大都存在随时间变化、非线性等特性,PID控制的效果并不理想。以闪蒸罐压力控制为研究对象设计FUZZY-PID控制器。仿真结果表明:在PID调节后有超调情况下,FUZZY-PID控制器调节时间缩短约341.80 s,超调量减小约4.62%;在PID调节后无超调情况下,FUZZY-PID控制器调节时间缩短约395.60 s。抗干扰实验结果表明:在加入白噪声后,FUZZY-PID控制器与PID控制器控制效果差距不甚明显,都比较稳定,在同一时刻加入脉冲扰动后,FUZZY-PID控制器所需调节时间较PID控制器缩短约70.70 s,调节时间更短,更加稳定。说明相较于传统PID控制器,FUZZY-PID控制器调节时间更短、超调量更小、更加稳定。

高温高压试验回路系统闪蒸法建立汽腔过程的运行特性试验研究

高温高压回路系统的连续稳定运行对核电站安全具有重要影响。系统介质从常温常压状态转入高温高压状态过程需要较长时间的运行与控制,尤其稳压器建立汽腔的过程十分关键。对高温高压回路系统采用闪蒸法建立汽腔的过程进行了试验研究,结果表明,稳压器从充满水状态至出现汽腔时,系统运行时间较长,且随着汽腔出现,稳压器水位呈现先下降后上升的趋势,直至达到系统额定运行参数为止。稳压器压力呈振荡式波动,闪蒸法建立汽腔时,出现瞬时的压力波峰,压力会随着汽腔增大而减小。当稳压器建立汽腔时,稳压器的介质温度高于主回路的介质温度,且温差逐渐增大,随着汽腔逐渐形成并体积增大,两者的温差呈现减小趋势,主回路温度逐渐升高。整个试验过程中,主回路升温速率始终保持在设计要求范围内。

低温闪蒸耦合旁路干燥废水零排放技术的应用

某中水水源的2×350 MW燃煤机组采用“非软化低温闪蒸浓缩+高温旁路干燥”工艺实现废水零排放,零排放系统主要包括烟气换热单元、低温闪蒸浓缩单元、浓液干燥单元等。介绍了该工艺的技术原理和调试运行情况。结果表明,该工艺结构简单,无须预处理,能充分利用烟气余热,可以满足小机组、大水量的零排放处理要求,废水投资成本为115万元/m^(3),处理成本约为25元/t,运行成本较低,具有推广示范意义。

纳滤与闪蒸技术对新鲜牛乳浓缩效果的影响

文章以新鲜牛乳为研究对象,通过测定牛乳的感官、色差、酸度、冰点、粒径等特性,及其蛋白、脂肪、乳糖、金属离子、过氧化物酶含量,研究纳滤和闪蒸技术对浓缩鲜牛乳的影响。结果表明,经截留分子质量为1 ku和0.2 ku的纳滤浓缩新鲜牛乳1.35倍时,纳滤膜的膜通量降幅较小,浓缩效率约降低了14.0%和12.0%;经闪蒸技术处理(5 kPa,65℃)后,鲜牛乳色泽和滋味的感官评分较原奶分别下降2.3%和22.6%,且L*值和b*值下降幅度最大为2.8%和2.7%,而纳滤对鲜牛乳感官、L*值和b*值无显著影响(P>0.05)。不同孔径的纳滤膜浓缩新鲜牛乳1.35倍时,其酸度较鲜牛乳分别上升10.1%、9.7%;经膜过滤后,鲜牛乳中蛋白、钙离子截留率分别为98%~100%和97%~99%。结果表明,经纳滤膜技术处理后的新鲜牛乳酸度略有升高,感官和营养物质含量几乎不受影响。

干煤粉气化炉黑水闪蒸系统工艺优化

针对GSP干煤粉气化工艺装置存在的闪蒸系统设备能力不足、闪蒸效果不佳、系统超负荷运行、管道设备磨损和堵塞、现场可燃气超标等影响长周期运行的问题,通过对合成气洗涤、旁闪、二级闪蒸等系统进行工艺优化,同时增加澄清槽和过滤机等技术改造,解决了闪蒸系统存在的问题,且1.0 MPa饱和蒸汽用量比改造前减少10.3 t/h,脱盐水用量比改造前减少110 t/h。

窑尾锅炉省煤器配套闪蒸系统在水泥窑余热发电的应用

为提升水泥行业余热利用率,结合多个水泥窑余热发电系统设计参数和运行情况,分析了运行时优缺点。并在理论计算基础上提出窑尾锅炉省煤器+闪蒸器的设计思路,得到了实际运行的验证。

间歇式本体法聚丙烯闪蒸过程智能调度控制技术

间歇式本体法聚丙烯工艺操作有其特殊性。随着生产装置产能的不断扩大,在喷料与闪蒸过程中,各种并行设备的规模也不断扩大,再加上操作不规范等问题的叠加影响,不仅工人劳动强度大幅增加,而且安全生产存在极大的安全隐患,生产装置运行效率明显下降,能物耗上升。该文在对该过程做出分析研判后提出了运行队列、等待队列和实现闪蒸过程智能调度控制的思路,并由此开发了闪蒸过程智能调度控制技术。这项技术的实施将提高闪蒸过程的自动化控制水平,稳定并优化操作,降低工人劳动强度,降低能耗物耗和保障装置的安全生产。

闪蒸一双工质循环联合地热发电系统研究

将闪蒸系统发电与双工质循环发电联合,形成一种特殊的能量转换系统,对其进行详细分析,并建立该联合地热电站热力计算的数学模型,以此对电站的功率及效率进行了计算与分析,从中确定该系统的最佳闪蒸温度和由此温度导出的最佳设计参数。计算结果还表明,对给定温度为110℃的地热水资源,当环境冷却水平均温度为28℃时,闪蒸-双工质循环联合发电的最大总功率比闪蒸系统或双工质循环单独发电时的最大功率要大20%以上。此外,电站还生产约60℃的热水以供直接利用。

真空闪蒸喷雾冷却中非等温液滴闪蒸特性的研究

真空闪蒸喷雾冷却是利用液体工质在真空环境下相变吸热来冷却加热表面的新型冷却手段。具有散热能力强、所需工质少,与加热表面没有接触热阻等优点,在航天器电子元器件冷却方面具有广阔的应用前景。液滴闪蒸是真空闪蒸喷雾冷却闪蒸过程的重要组成部分,要研究整个真空闪蒸喷雾冷却系统的闪蒸过程就必须对液滴的闪蒸特性进行研究。本文考虑液滴闪蒸过程中液滴内部存在的温度梯度和对流的影响,采用扩散控制蒸发模型并结合导热方程,对液滴的热导率进行修正,建立了热导率修正模型计算直径为微米级液滴在毫秒量级时间内的真空闪蒸特性,并通过实验验证。研究结果表明,导热模型较等温模型能更准确地预测液滴温度的变化;液滴闪蒸导致液滴到达被冷却表面时,其温度下降明显,但体积几乎没有变化;并且,环境压力越低,液滴的初始半径越小,液滴速度越大,液滴闪蒸对液滴温度的影响越明显。

海上凝析气田开采闪蒸机理研究及控制策略

海上凝析气田开采工艺中,伴随流程工况变化,凝析油闪蒸问题多次出现,造成凝析油产量降低,放空气大量增加。以荔湾气田处理工艺为例,系统阐述了凝析油闪蒸的机理,明确轻组分富集和饱和蒸汽压力差导致闪蒸加剧,提出控制流程压降抑制轻组分闪蒸的总体生产策略。并围绕凝析油处理单元压力节点控制进行措施优化,有效降低凝析油闪蒸气量超14000 m^(3)/d,产生良好经济和环保效益。

水膜闪蒸真空制冰的换热特性

引言当一定温度的液体突然暴露在低于其饱和压力的环境下时,液体由最初的平衡状态变成过热状态,液体中的过热量已经不能以显热的方式来包含能量,不能继续存在于液体中,会迅速转换为蒸发潜热,形成汽泡,同时液体温度迅速下降,这个过程被称为液体的闪蒸。由于闪蒸现象伴随着大量的水蒸气生成和剧烈的温度下降,在现代工业中。

池水瞬态闪蒸时间的实验研究

实验研究了过热度、初始水温及水位高度对方腔内池水瞬态闪蒸时间的影响。实验条件为:水位高度40 mm、60 mm、100 mm,初始水温36～88℃,过热度2.1～48℃。实验结果表明:过热度及水位高度是影响闪蒸时间的主要因素,过热度及水位高度越大,闪蒸时间越长;过热度相同时,初始水温对闪蒸时间的影响很小。通过对实验数据分析,拟合出瞬态闪蒸时间的计算关联式。

石化项目闪蒸系统的工艺及布置研究

随着化工行业的不断发展,化工产品呈现出多元化和高端化的趋势。在化工产品的分离提纯过程中,闪蒸系统被广泛应用。该系统的工艺设计以及管道布置对化工装置的开车情况和产品质量有直接影响。文章以某石化项目为例,对闪蒸系统涉及的关键工艺要点、设备布置情况、管道配管以及应力分析计算进行了研究与探索。