基于過(guò)程推動(dòng)力模型的天然氣凈化用能分析

【摘要】：為了正確評(píng)價(jià)天然氣凈化過(guò)程能量利用狀況及節(jié)能潛力,以火用分析為基礎(chǔ),基于過(guò)程推動(dòng)力原理解析了天然氣凈化系統(tǒng)的用能過(guò)程,將天然氣凈化過(guò)程火用損失分為動(dòng)量火用損失、傳熱火用損失和傳質(zhì)火用損失,從而建立起了天然氣凈化過(guò)程的能量結(jié)構(gòu)模型。隨后應(yīng)用該模型對(duì)四川盆地普光氣田高含硫天然氣凈化裝置用能狀況進(jìn)行了分析,結(jié)果表明:①天然氣凈化系統(tǒng)的火用損失主要發(fā)生在傳熱過(guò)程和傳質(zhì)過(guò)程,其火用損失率分別為75.3%和20.1%;②傳質(zhì)過(guò)程的火用損失主要發(fā)生在胺液解吸再生過(guò)程,應(yīng)用逐層塔板火用分析方法得知該過(guò)程的總火用效率約為10.0%,主要火用損失發(fā)生在重沸器和冷凝器中。最后,為了提高胺液解吸再生過(guò)程的用能效率,采用雙效精餾工藝改造胺液解吸再生過(guò)程,通過(guò)高壓塔頂氣體與低壓塔底物流進(jìn)行換熱,回收高壓塔頂冷凝熱量,降低低壓塔底重沸器熱量,使胺液解吸再生過(guò)程能耗降低了11.0%,火用效率提高了27.0%。 【作者單位】： 中國(guó)石油大學(xué)(北京)機(jī)械與儲(chǔ)運(yùn)工程學(xué)院;中國(guó)石化石油勘探開發(fā)研究院;中國(guó)石油大學(xué)(北京)化學(xué)工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 天然氣凈化 過(guò)程推動(dòng)力 能量結(jié)構(gòu)模型 火用能 火用損失 火用效率 胺液解吸再生 雙塔精餾 普光氣田
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973)項(xiàng)目(編號(hào):2012CB720504)
【分類號(hào)】：TE64
【正文快照】： 為了正確評(píng)價(jià)天然氣凈化過(guò)程能量利用狀況和節(jié)能潛力,以火用分析為基礎(chǔ),應(yīng)用過(guò)程推動(dòng)力原理分析天然氣凈化系統(tǒng)的用能過(guò)程。過(guò)程推動(dòng)力是為了推動(dòng)過(guò)程進(jìn)行所必須付出的火用代價(jià)[1]。對(duì)于任何實(shí)際能量系統(tǒng)或化工過(guò)程中都存在“三傳”,即動(dòng)量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞。流體流動(dòng)

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