合成天然氣汽液相平衡及液化脫氫流程研究.pdf_第1頁(yè)
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1、提高煤炭利用效率,減少污染,實(shí)現(xiàn)煤炭資源的清潔高效利用是節(jié)能減排的必然要求。在各種煤炭清潔利用技術(shù)中,煤制合成天然氣(Synthetic natural gas, SNG)具有設(shè)備流程相對(duì)簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟可靠、單位熱值投資成本低、生產(chǎn)過(guò)程污染物較少等優(yōu)點(diǎn)。低溫液化是SNG輸運(yùn)的一種有效方式。經(jīng)預(yù)處理的SNG除主要組分甲烷外,還含有氮?dú)?、氫?0.7-9.8％)等非常規(guī)組分,其中氫氣與其他組分的熱物性相差最大,對(duì)液化流程的影響也最為顯著。<

2、br>　　本文具體開(kāi)展了以下幾方面的工作:
　　1、優(yōu)化改良了低溫汽液相平衡實(shí)驗(yàn)測(cè)定裝置,實(shí)驗(yàn)測(cè)定了H2+CH4二元體系在100.1-120.5K,0.1-3.0 MPa下的汽液相平衡,驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)裝置在測(cè)定含氫天然氣汽液相平衡上的可靠性。然后實(shí)驗(yàn)測(cè)定了H2+CH4+N2三元體系在100.0-125.0K,0.1-5MPa下的汽液相平衡。
　　2、采用Zudkevitch Joffee(ZJ)和GERG狀態(tài)方程對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定條件下

3、的H2+CH4+N2三元體系的汽液相平衡進(jìn)行計(jì)算,通過(guò)比較,認(rèn)為ZJ和GERG狀態(tài)方程均具有較好的準(zhǔn)確性和預(yù)測(cè)性。
　　3、基于Peng-Robinson(PR)方程,采用實(shí)驗(yàn)測(cè)定的H2+CH4體系汽液相平衡的壓力、溫度及液相組分(p-T-xi),關(guān)聯(lián)了H2+CH4體系的二元交互作用系數(shù),有效提高了PR狀態(tài)方程在低溫低壓條件下,含氫甲烷體系汽液相平衡計(jì)算中的準(zhǔn)確性。
　　4、分別考察GERG、PR和ZJ狀態(tài)方程,推薦GERG

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