液化天然气冷能存储与回收发电过程模拟与优化
液化天然气冷能存储与回收发电过程模拟与优化【摘要】:天然气的液化是将压缩机的轴功即机械能转化为内能,液化后的天然气温度低至-162℃,其体积比气态时减少600多倍,这大大方便了运输
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TE646;TM61
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 1 绪论10-17
- 1.1 液化天然气冷能存储与回收发电的背景与意义10-11
- 1.2 国内外研究现状11-12
- 1.2.1 液化天然气技术11
- 1.2.2 液化天然气冷能回收11-12
- 1.3 液化天然气冷能存储与回收发电流程介绍12-15
- 1.3.1 天然气液化过程12-14
- 1.3.2 液化天然气的冷能回收发电过程14-15
- 1.4 本文研究内容15-17
- 2 LNG的冷(火用)分析和冷能分析17-22
- 2.1 冷(火用)分析17-19
- 2.2 冷能分析19-21
- 本章小结21-22
- 3 Aspen Plus中的模块与方法选择22-37
- 3.1 Aspen Plus简介22-25
- 3.1.1 锅炉模块22-23
- 3.1.2 换热器模块23-25
- 3.2 物性方法的选择25-33
- 3.2.1 天然气和混合制冷工质物性方法的选择25-31
- 3.2.2 氨水物性方法的选择31-33
- 3.3 模拟计算方法33-36
- 3.3.1 直接迭代法33
- 3.3.2 牛顿法33-34
- 3.3.3 Wegstein法34-35
- 3.3.4 Complex法35
- 3.3.5 SQP法35-36
- 本章小结36-37
- 4 液化天然气流程选择37-45
- 4.1 三种不同流程比较37-40
- 4.1.1 无预冷的混合制冷剂制冷循环37-38
- 4.1.2 三级丙烷预冷混合制冷剂循环38-39
- 4.1.3 单级丙烷预冷混合制冷剂循环39-40
- 4.2 模拟计算40-42
- 4.2.1 液化天然气过程压缩机的功耗40-41
- 4.2.2 混合制冷剂流量计算41
- 4.2.3 (火用)损失计算41-42
- 4.2.4 换热器对数平均温差的计算42
- 4.3 模拟结果42-43
- 4.3.1 三种制冷循环液化天然气过程的结果42-43
- 4.3.2 三种制冷循环液化天然气过程(火用)损失量43
- 4.4 经济分析43-44
- 本章小结44-45
- 5 天然气的冷能存储与回收发电的耦合流程模拟计算与分析45-72
- 5.1 流程模拟45-49
- 5.1.1 初始流程参数的设定45
- 5.1.2 耦合流程介绍45-47
- 5.1.3 模拟计算结果47-49
- 5.2 天然气液化冷能存储与回收发电过程热力学分析49-57
- 5.2.1 天然气液化过程热力学第一定律分析49-51
- 5.2.2 液化天然气冷能回收过程热力学第一定律分析51-52
- 5.2.3 液化天然气冷能存储与回收过程的(火用)分析52-55
- 5.2.4 (火用)损量结果与分析55-57
- 5.3 耦合流程的夹点分析57-59
- 5.3.1 天然气液化过程的夹点分析57-59
- 5.3.2 LNG冷能回收发电过程的夹点分析59
- 5.4 流程的参数分析59-70
- 5.4.1 天然气液化过程的参数分析60-66
- 5.4.2 液化天然气冷能回收发电过程的参数分析66-70
- 本章小结70-72
- 6 液化天然气冷能存储与回收耦合过程的优化72-79
- 6.1 经济效益为目标函数72-74
- 6.2 (火用)效率为目标函数74-78
- 6.2.1 液化天然气冷能存储过程的(火用)效率74-76
- 6.2.2 液化天然气冷能回收过程的(火用)效率76-78
- 本章小结78-79
- 结论79-81
- 参考文献81-86
- 附录A 物理量名称与符号说明86-87
- 攻读硕士学位期间发表学术论文情况87-88
- 致谢88-89
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