撬裝式煤層氣液化技術(shù)研究.pdf

1、隨著國(guó)家對(duì)煤層氣資源開(kāi)發(fā)鼓勵(lì)政策的出臺(tái)，煤層氣的有效開(kāi)發(fā)利用對(duì)資源合理利用、煤礦安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。針對(duì)我國(guó)煤層氣資源分布的特點(diǎn)，采用煤層氣液化是一種有效地開(kāi)發(fā)方式，液化煤層氣具有較高的容積效率，采用撬裝化設(shè)計(jì)便于設(shè)備的遷移，可以對(duì)偏遠(yuǎn)分散的氣源進(jìn)行采集。
　　 本文主要對(duì)撬裝式煤層氣液化裝置的技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步研究探討。首先介紹我國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀、國(guó)內(nèi)外的天然氣液化技術(shù)的研究進(jìn)展，對(duì)目前國(guó)內(nèi)外的主要的

2、液化流程的工作原理及其應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行闡述和對(duì)比分析，選擇新型雙級(jí)混合制冷劑液化流程作為本文的研究對(duì)象。
　　 結(jié)合常規(guī)天然氣的熱物理性質(zhì)，對(duì)煤層氣的熱力學(xué)性質(zhì)分析。根據(jù)相平衡計(jì)算方法，采用SRK方程計(jì)算煤層氣主要組分在某一壓力工況下，相平衡隨溫度變化的結(jié)果。對(duì)煤層氣計(jì)算過(guò)程中涉及的主要熱力參數(shù)計(jì)算和選取進(jìn)行分析，最后對(duì)用LKP方程進(jìn)行煤層氣和混合制冷劑焓熵計(jì)算的方法進(jìn)行分析。
　　 本文主要采取ASPEN PLUS過(guò)程模擬

3、軟件進(jìn)行計(jì)算分析，對(duì)流程中主要設(shè)備模塊進(jìn)行分析和選型計(jì)算，為后續(xù)全流程的計(jì)算作準(zhǔn)備。流程的設(shè)計(jì)是在新型雙級(jí)混合制冷劑液化流程的基礎(chǔ)上，對(duì)流程針對(duì)煤層氣特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)C3-MRC液化流程的計(jì)算結(jié)果與文獻(xiàn)中的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，顯示計(jì)算軟件在流程計(jì)算的合理性。通過(guò)約束變尺度法以功耗為目標(biāo)函數(shù)來(lái)合理選擇八組分混合制冷劑的配比。分析國(guó)內(nèi)主要煤層氣田氣源的情況，并針對(duì)某一氣田的氣源組分進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，對(duì)流程各節(jié)點(diǎn)的壓力、溫度、焓熵、氣液