基于响应曲面法的轻烃燃气制气过程参数优化

轻烃燃气制气方便、燃烧性能优良,是天然气良好的补充燃气。针对目标热值下混空轻烃燃气系统的输配安全性问题,提出采用数值分析的方法对燃气制气过程进行多响应优化设计。基于Aspen Plus软件建立了混空轻烃燃气气化模型,基于PENG-ROB物性方法研究了混空比、制气压力、戊烷质量分数和重组分质量分数对燃气露点及热值的影响,并进行响应曲面试验设计,得到响应变量拟合方程,通过满意度函数法对响应面结果进行多响应优化,得到使响应变量同时达到最优时的参数组合。结果表明,制气过程中,制气压力对所得燃气露点影响最大,混空比对所得燃气热值影响最大。当混空比为1∶3.61、制气压力为20 kPa、戊烷质量分数为90%、重组分质量分数为0.29%时,燃气热值达到规定值29.30MJ/m^(3),且露点达到最低,为-34.01℃。

炼厂干气中氢气及乙烯分离提纯技术进展

炼厂干气是一种重要的有机化工原料和燃料,介绍了炼厂干气的来源,其主要利用方法为干气精制技术、干气直接利用技术。综述了可用于提纯回收富氢干气中氢气的变压吸附法、低温冷凝法和膜分离法,用于提纯回收富烃干气中乙烯等烃类物质的深冷分离法、吸收分离法、吸附分离法、膜分离法、水合物分离法和膨胀机法的技术路线和方法优缺点。指出炼化企业应结合企业特点制定干气回收方案以较好地提高经济效益。

LNG工厂换热技术的研究进展

对比分析适用于多股流传热的缠绕管式换热器(SWHE)和板翅式换热器(PFHE)的应用效果,指出PFHE具有结构相对紧凑、传热效率较高等特点,但其在可靠性、抗热冲击负荷、浮式LNG的适应性等方面表现较差,国际上存在着PFHE大型化和SWHE小型化的趋势。介绍了新型核状沸腾强化管(GEWA-PB)和冷凝强化管(GEWA-KS)的应用,论述了采用海水一次通过的直接冷却法的优点:可靠性高、易维护、电耗低、生产稳定性好、安全性高;从全寿命周期的经济性和可靠性角度指出选择钛材作为主制冷剂冷凝器和压缩机级间冷却器具有明显的优势。还介绍了实际混合物制冷剂的冷凝过程及Hammerfest LNG工厂基于实际冷凝过程和机械可靠性对使用的螺旋折流板换热器进行结构改进的措施。最后建议,中国在LNG工厂的换热技术上应着手以下几个方面的研究工作:①开展基于SWHE、处理规模为106 m3/d LNG装置MCHE的研究;②开展基于实际工质下高效冷凝管和蒸发管的传热与流动研究;③系统研究直接冷却法和间接冷却法对LNG装置的影响,加大整个装置范围内材料及设备对海水的适应性研究;④加大钛高效管的研究,结合壳程纵向流动的研究和高效传热元件的利用,开发出具有良好热力性能和机械可靠性的实际混合物制冷剂冷凝器。

液化天然气(LNG)冷能回收及其利用

LNG存储在 1 1 0K的低温下 ,蕴藏着大量的冷能。将LNG冷能回收可用于空分、发电、制造干冰、低温冷库以及汽车冷藏、汽车空调等领域。这不仅有效回收、利用了能源 ,而且减少了机械制冷造成的大量电能消耗 。

含氢天然气在家用天然气燃具上的燃烧性能测试

面对当前比较严峻的大气污染形势,城市燃气及相关行业都应积极向着低碳化、多元化的燃气利用方向发展。可再生电解氢作为提高天然气中可再生能源占比水平的一种替代气源,已具备一定的物质条件和技术能力。为此,基于我国现有家用燃烧器具的燃烧稳定性与互换性理论,分析了含氢天然气作为城市燃气气源的最佳比例,并基于12T基准天然气测试验证了天然气中掺混氢气后对家用燃具能效的影响。研究结果表明:(1)因不同气源天然气的华白数与热值不同,可加入氢气含量也不同,为有效解决燃气的互换性问题,并考虑气源的普适性,确定天然气中掺入氢气含量应不大于20%;(2)天然气中加入氢气后,由于热值的降低,在12T燃具上使用时会出现热工性能偏差的问题,但不会改变燃具在能效方面的表现,因此天然气中加入氢气在常规的天然气类家用燃气具上可以直接使用,不存在明显改变燃气具安全、节能和技术性能等既有状况的现象。

液化石油气脱硫技术

综述了液化石油气中各种硫化物的脱除方法 ,提出了精密脱硫的一些改进建议。

大型液化气低温储罐结构及其保冷设计

根据储存液化气大容量储罐的超低温特点,对液化石油气和液化天然气低温储存储罐的隔冷保温材料及其保温结构设计进行了研究,并对几种大型圆筒型立式储罐的结构设计及其技术经济特性进行了讨论和比较。

C_4馏分工业应用技术研究进展

概述了国内外C4馏分化工利用现状和工业生产情况,包括利用异丁烯醚化反应生产甲基叔丁基醚、水合反应生产叔丁醇,利用1-丁烯精密精馏制1-丁烯单体及制备甲乙酮等技术。并介绍了C4烯烃芳构化、催化裂解、歧化制低碳烯烃等新技术的研究进展情况。

基于HYSYS的C_3/MRC天然气液化流程影响因素分析

丙烷预冷混合制冷剂液化流程投资省、流程简单、机组少,在基本负荷型液化装置中占主导地位。运用HYSYS软件对其进行模拟,分析出天然气压力、高低压混合制冷剂压力、混合制冷剂组成这4个流程参数对混合制冷剂的制冷能力和压缩机、水冷却器功耗的影响。模拟结果表明,提高天然气压力和减少混合制冷剂中甲烷含量,不仅能增强混合制冷剂的制冷能力,还可减少压缩机和水冷却器的功耗;提高低压制冷剂压力和降低高压制冷剂压力,虽然可降低压缩机和水冷却器的功耗,但会减弱混合制冷剂的制冷能力。提出了以增加混合制冷剂流量或减少混合制冷剂中甲烷含量的方式来弥补制冷能力降低的情况。

进口LNG中乙烷资源与冷能利用途径分析及建议

介绍了我国进口LNG来源现状和LNG接收站建设情况,对LNG中乙烷资源利用和LNG冷能的利用途径进行了分析探讨,提出了加快发展我国LNG产业的有关建议,认为我国应加快海外LNG资源布局,建设LNG接收站时应考虑与沿海炼化项目的结合,深入研究LNG冷能科学利用的途径,同时加快LNG加注站建设,重视发展LNG交通燃料,保障LNG市场供应。

液化石油气蒸汽爆炸的模拟实验研究

液化石油气蒸汽爆炸是对其安全储运构成很大威胁的一种观象。本文设计了一个实验装置用以检测液化石油气容器在突然出现裂口后压力急剧变化的过程。该装置可模拟液化石油气容器发生蒸汽爆炸的现象。实验结果表明,液化石油气的突然泄放过程中确实可能出现压力的急剧反弹,有时甚至超过初始压力,很可能导致剧烈的蒸汽爆炸。

从催化裂化干气中提取乙烯

目前国内乙烯资源短缺,从催化裂化干气中提取乙烯是减少浪费、提高乙烯产量的有效途径。本文介绍了深冷分离、吸收分离、水合物分离、膜分离、吸附分离以及联合工艺等分离技术,并对一些主要分离工艺进行了技术经济分析,指出吸附分离工艺具有较好的工业应用前景。

LNG在汽车代用燃料中的优势

优化配件设计、合理改善油品质量和采用代用燃料是目前治理尾气污染的 3种主要途径 ,其中代用燃料在降低和控制汽车尾气污染方面效果最好。通过对LPG (液化石油气 )、CNG (压缩天然气 )和LNG (液化天然气 ) 3种代用燃料的对比分析 ,指出LPG和CNG作为汽车燃料因受其各自特性的制约 ,发展较缓 ,而LNG由于具有清洁高效、经济适用、安全度高、加气快捷、机动性强和冷能回收利用率高等优势 ,已成为当前最理想的汽车代用燃料 。

利用LNG冷能的海水淡化流程比较(英文)

冷冻法海水淡化方法的制冷系统耗电量大,因而应用得并不广泛。另一方面,液化天然气(LNG)在其汽化过程中会释放出大量冷能。因此,将LNG蒸发和海水冻结两个过程结合起来可以在汽化LNG的过程中同时制取淡水。本文比较了两种冷冻法海水淡化的方案,即二次冷媒/海水直接接触法和二次冷媒/海水间接接触法。鉴于其简单和便于应用,选择间接接触法开展进一步研究。按照冷媒的不同工作状态提出了两种流程。在无相变流程中,二次冷媒在整个循环中保持在过冷液体状态。而在相变流程中,二次冷媒在冷冻海水时蒸发,并在汽化LNG时冷凝。在不同制冷温度下对两个流程的性能进行了分析。研究表明,相变流程制冷剂流量和功耗均较小。同时,研究结果说明利用LNG冷能进行海水淡化是可行的。

炼厂干气的分离回收和综合利用

炼厂干气是重要的化工原料和燃料。本文介绍了深冷分离、双金属络合分离、溶剂抽提、中冷油吸收、膜分离、变压吸附以及联合装置等炼厂干气的分离回收技术 ,综述了采用炼厂干气制乙苯、对甲基乙苯、环氧乙烷、二氯乙烷、氮肥、甲醇等综合利用方法 ,指出合理利用炼厂干气是增加炼厂经济效益的一条有效途径。

LNG重气云团围绕障碍物挡板扩散状态研究

为研究LNG重气云团的扩散状态,在下风向设置了不同高度的障碍物几何模型,应用CFD软件FLACS模拟LNG泄漏后围绕障碍物的运动状态。在解决湍流问题上采用修正了重力因素、浮力因素和壁面效应因素的k-ε双方程模型。测定了扩散距离随障碍物高度的变化,得到重气绕过障碍物有攀爬和分流两种形式,据此分析重气云团在障碍物附近的浓度分布,确定在障碍物前后有不同浓度范围,在前面形成高浓度区域,在后面形成低浓度可燃区域。变换障碍物位置到上风向,计算得出障碍物后面重气聚集,形成了较大区域的高浓度云团。

GC-PFPD法分析炼厂液化气中的微量硫化合物

通过对炼厂液化气中硫化物形态的分析,建立了利用气相色谱及脉冲火焰光度检测器分析炼厂液化气中硫化物形态及体积分数的方法,与现有的微库仑仪定硫法及配有原子发射光谱检测器的气相色谱定硫法相比,该方法具有操作简便、快速、灵敏度高等优点,该方法对硫化物的最低检测限可达0.040μg·g^(-1)。利用该方法对中石化济南分公司液化气脱硫装置的效能进行了标定评价,结果表明炼厂液化气中硫化物的分析鉴定方法,是一个适于炼厂液化气中微量硫化物形态鉴定及定量分析行之有效的方法。

碳四两段齐聚-加氢联产工业异辛烷和车用LPG

研究开发的 Oil Hyd(Oilgomerization- Hydrogenation)工艺 ,利用石化企业的碳四资源 ,经过两段齐聚 -加氢生产工业异辛烷 ,解决我国因执行新汽油标准引起的车用汽油总体辛烷值不足问题 ;联产的丁烷是车用 LPG的主要组份 ,为我国城市“油改气”提供燃料。齐聚使用T- 99固体磷酸催化剂 ,加氢采用 XT42 2 - 2镍基耐硫加氢催化剂 ,反应过程本身是清洁工艺。齐聚采用超临界 (SPC)和近临界 (SBC)相态结合的反应技术 ,催化剂运转寿命和二聚物选择性明显提高。Oil Hyd产物硫含量在 2 0 mg·kg-1左右 ;烯烃含量在 1 0 %左右 ,烯烃中三甲基戊烯 (TMP=)含量 67% ;烷烃含量 90 %左右 ,烷烃中三甲基戊烷 (TMP)占 96% ;发动机台架评定 RON>1 0

AGA和Weaver指数法的适用性研究

随着世界各地液化天然气(LNG)市场的快速发展,美国、欧洲等国家纷纷针对各自情况对天然气互换性做了进一步研究,并给出了各自的研究结果。我国LNG需求量逐年增加,对其进网质量也在逐渐严格,但到目前为止,仍未形成一套系统完整的互换预测体系用于对进网天然气质量的控制。本文通过对17台具有代表性的燃气灶在11种气源情况下共187个工况点的响应测试,并结合AGA和Weaver指数法的预测结果,对其互换性的预测适用性进行研究。最终提出对Weaver指数法的CO生成指数JI和离焰指数JL以及AGA离焰指数IL进行适当修正,建议将其可互换范围分别调整为JI≤0.04,JL≥0.95和IL≤1.05。

LNG蓄冷及其冷能的应用

分析了中国液化天然气的发展,讨论了液化天然气的性质及冷能的运用前景,构造了液化天然气蓄冷装置并对其应用作了说明,着重论述了LNG蓄冷装置在LNG船上的应用情况。