天然氣脫硫裝置工藝模擬及優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-11-16 09:47
天然氣是一種優(yōu)質(zhì)清潔能源和重要的化工原料。目前世界天然氣的儲(chǔ)量十分豐富,據(jù)估計(jì)天然氣的最終可采儲(chǔ)量約為327.4×10~(12)m~3,非常規(guī)天然氣資源約為1390×10~(12)~4430×10~(12)m~3。到21世紀(jì)中期,人類社會(huì)將正式步入“天然氣時(shí)代”。但在部分天然氣中含有H_2S、CO_2等酸性氣體,它們對(duì)工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生命財(cái)產(chǎn)安全都具有重大的危害,因此天然氣脫硫是天然氣工業(yè)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。隨著石油、天然氣勘探開(kāi)發(fā)逐步向復(fù)雜、高風(fēng)險(xiǎn)油氣藏等領(lǐng)域發(fā)展,高含硫氣藏的開(kāi)采與相關(guān)配套技術(shù)逐漸成為熱門(mén)研究課題。本文主要研究目的就是通過(guò)對(duì)天然氣脫硫裝置進(jìn)行工藝模擬和優(yōu)化設(shè)計(jì),得到合理的脫硫裝置主要工藝設(shè)計(jì)參數(shù),進(jìn)而降低天然氣處理成本、提高系統(tǒng)整體運(yùn)行效果。 本文首先介紹了天然氣脫硫工藝的研究現(xiàn)狀與進(jìn)展,通過(guò)對(duì)比研究,選用MDEA選擇性脫硫工藝作為本文的研究對(duì)象。針對(duì)脫硫過(guò)程中H_2S、CO_2等非烴含量高的問(wèn)題,采用SHBWR狀態(tài)方程建立了適用于天然氣脫硫裝置的物性計(jì)算模型。 從MDEA選擇性脫硫工藝的基本反應(yīng)原理和工藝流程出發(fā),利用從設(shè)備到單元再到系統(tǒng)的建模思想,分別建立起了分離器、吸收塔、節(jié)流閥、閃蒸罐、換熱器、再生塔、泵等模塊的模擬數(shù)學(xué)模型,并分析了部分計(jì)算實(shí)例。在此基礎(chǔ)上,利用序貫?zāi)K法的思想建立起天然氣脫硫裝置系統(tǒng)工藝模擬數(shù)學(xué)模型,并采用預(yù)處理正交極小法求解該系統(tǒng)中的大型矩陣。 利用經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和模擬計(jì)算相結(jié)合的辦法,在對(duì)脫硫裝置進(jìn)行適當(dāng)假設(shè)和簡(jiǎn)化的前提下,根據(jù)系統(tǒng)協(xié)調(diào)和國(guó)家相關(guān)政策性法規(guī)的要求,建立了天然氣脫硫裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型,確定了該模型中的優(yōu)化決策變量,并編制了計(jì)算機(jī)求解程序。在此基礎(chǔ)上,研制開(kāi)發(fā)出了相應(yīng)的應(yīng)用軟件,從而形成了一套完整的天然氣脫硫裝置工藝模擬和優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)。 本文的研究不僅能增強(qiáng)下游行業(yè)的天然氣深加工能力,保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全、而且對(duì)提高天然氣相關(guān)行業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益都具有十分重要的意義。
【學(xué)位單位】:西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2006
【中圖分類】:TE644
【部分圖文】:
3文件打開(kāi)菜單項(xiàng)
圖5.礴文件保存菜單項(xiàng)單元設(shè)備分析類圖55單元設(shè)備分析菜單主要選項(xiàng)元設(shè)備分析菜單分為:分離器計(jì)算模塊、吸收塔計(jì)算模塊、節(jié)流閥計(jì)算算模塊、再沸器計(jì)算模塊、再生塔計(jì)算模塊、冷凝器計(jì)算模塊等選項(xiàng)。
圖55單元設(shè)備分析菜單主要選項(xiàng)元設(shè)備分析菜單分為:分離器計(jì)算模塊、吸收塔計(jì)算模塊、節(jié)流閥計(jì)算模算模塊、再沸器計(jì)算模塊、再生塔計(jì)算模塊、冷凝器計(jì)算模塊等選項(xiàng)。圖56分離器計(jì)算模塊
【引證文獻(xiàn)】
本文編號(hào):2885984
【學(xué)位單位】:西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2006
【中圖分類】:TE644
【部分圖文】:
3文件打開(kāi)菜單項(xiàng)
圖5.礴文件保存菜單項(xiàng)單元設(shè)備分析類圖55單元設(shè)備分析菜單主要選項(xiàng)元設(shè)備分析菜單分為:分離器計(jì)算模塊、吸收塔計(jì)算模塊、節(jié)流閥計(jì)算算模塊、再沸器計(jì)算模塊、再生塔計(jì)算模塊、冷凝器計(jì)算模塊等選項(xiàng)。
圖55單元設(shè)備分析菜單主要選項(xiàng)元設(shè)備分析菜單分為:分離器計(jì)算模塊、吸收塔計(jì)算模塊、節(jié)流閥計(jì)算模算模塊、再沸器計(jì)算模塊、再生塔計(jì)算模塊、冷凝器計(jì)算模塊等選項(xiàng)。圖56分離器計(jì)算模塊
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前4條
1 張嬌靜;宋華;白冰;王璐;;有機(jī)醇胺溶液中H_2S氣體溶解性能評(píng)價(jià)[J];化工進(jìn)展;2012年07期
2 歐銀軍;;天然氣預(yù)處理過(guò)程中的脫酸與脫水工藝研究[J];科技視界;2012年12期
3 王同峰;陳亞兵;鄧小飛;李志銘;孟波;;桑南脫硫單元夏季平穩(wěn)運(yùn)行分析[J];天然氣工業(yè);2008年10期
4 邱奎;吳基榮;雷文權(quán);梁建偉;邱正陽(yáng);何柏;;高含硫天然氣脫硫裝置操作條件的優(yōu)化[J];石油化工;2013年02期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條
1 劉磊;LNG裝置中天然氣深度凈化處理技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年
2 張力展;天然氣凈化裝置優(yōu)化及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的研究[D];北京化工大學(xué);2008年
3 王江玲;廚余垃圾堆肥過(guò)程碳氮轉(zhuǎn)化控制研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2009年
4 白昊;硫磺回收工藝的模擬與優(yōu)化[D];大連理工大學(xué);2013年
5 吳晶;天然氣MDEA選擇性脫硫工藝的建模[D];北京化工大學(xué);2013年
本文編號(hào):2885984
本文鏈接:http://www.lk138.cn/jingjilunwen/jiliangjingjilunwen/2885984.html
最近更新
教材專著