撬装式沼气液化装置的性能模拟开题报告

 2021-08-08 02:08

全文总字数:1426字

1. 研究目的与意义

现今世界能源紧缺,环境污染严重,急需找到一种干净节能的能源,沼气利用农作物秸秆、林木废弃物、食用菌渣、禽畜粪便及一切可燃性物质作为原料转换为可燃性能源,具有良好的性能。

沼气液化能提高沼气能量密度和燃烧特性,使其可作为清洁能源替代天然气用于生产生活领域,同时也能解决沼气储存、运输困难问题,是实现沼气综合化、规模化利用的重要技术手段。

沼气液化后称为生物质LNG,这种燃气清洁节能,具有广大的发展前景。

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2. 国内外研究现状分析

(1)美国埃克森美孚公司从沼气中脱硫脱碳并加压的富甲烷气体流生产温度在-112℃(-170F)上、压力足以使该液体保持在或低于其沸点的加压的富甲烷液体流的方法。

在供给温度低于-155℃(-247F)的富甲烷液体流并增加它的压力,供给一种待液化的加压的富甲烷气体,并以一定的速度引入加压的富甲烷液体流,从而生产出温度在-112℃(-170F)、压力足以使该液体保持在或低于其沸点上的富甲烷液体流。

(2)我国沼气现状沼气技术是我国发展最早、曾普遍推厂的生物质能源利用技术。

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3. 研究的基本内容与计划

(一)研究内容 本文以沼气液化为研究主线,旨在为撬装式沼气液化装置进行性能模拟。

可采用化工流程软件 HYSYS,对二氧化碳分离系统进行模拟,分析和比较流程的关键参数。

流程中计算包括混合制冷剂各成分、温度等参数,沼气成分各个参数的计算等。

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4. 研究创新点

沼气的液化流程主要包括复叠式制冷循环、混合制冷剂循环、膨胀制冷循环。

其中复叠式制冷循环液化流程设备复杂,混合制冷剂循环流程虽然能耗比复叠式制冷循环高20 %左右,但是流程简单,压缩机组少,适合进行流程模拟,可以使用Aspen Plus进行稳态模拟,使用Aspen Dynamics进行动态模拟。

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