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基于文丘里管的天然气掺氢流动规律研究
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作者 何银博 孙恒 +5 位作者 刘楚茹 张姝 王飞 郑国婷 王一凡 卢钰铜 《低碳化学与化工》 北大核心 2025年第7期136-144,共9页
利用现役的天然气管道掺氢混输,是实现氢气大规模、长距离和低成本储运的有效方法。开发高效便捷的掺氢设备,增大天然气和氢气的掺混均匀度,有利于提高氢气输送效率、保障管道长距离输送及下游用气安全。利用文丘里管作为掺氢设备,用甲... 利用现役的天然气管道掺氢混输,是实现氢气大规模、长距离和低成本储运的有效方法。开发高效便捷的掺氢设备,增大天然气和氢气的掺混均匀度,有利于提高氢气输送效率、保障管道长距离输送及下游用气安全。利用文丘里管作为掺氢设备,用甲烷替代天然气,将甲烷和氢气进行掺混,采用数值模拟的方法,研究了不同的掺混结构和工况对甲烷和氢气掺混流动过程及掺混均匀度的影响。结果表明,在T型管道后添加文丘里管可以增大掺混均匀度。在模拟工况下,当管喉比(文丘里管喉管段与直管段直径比)为1/3时,掺混效果最好;当掺氢比(氢气与甲烷的质量分数比)为15%时,掺混效果最好,掺混均匀度随着掺氢比的增大而增大。与静态掺混器相比,即使甲烷流速较小,添加了文丘里管的管道内仍可保持较大的掺混均匀度。运行压力越小,掺混均匀度波动越小,掺混过程更稳定。 展开更多
关键词 天然气掺氢 文丘里管 掺混均匀度 掺氢比 流体流动规律
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基于吸附法的放空气回收工艺模拟与优化
2
作者 潘彪 代龙宇 +3 位作者 孙晓阳 孙恒 左丽丽 桑海博 《石油化工》 北大核心 2025年第3期395-402,共8页
针对站场天然气的放空回收问题,设计了可回收5000 m^(3)放空气的吸附法放空回收工艺,并基于Aspen HYSYS和Aspen Adsorption软件建立了放空气吸附回收过程的仿真模型。通过对吸附回收过程的仿真模拟,完成了吸附回收-解吸利用的全过程动... 针对站场天然气的放空回收问题,设计了可回收5000 m^(3)放空气的吸附法放空回收工艺,并基于Aspen HYSYS和Aspen Adsorption软件建立了放空气吸附回收过程的仿真模型。通过对吸附回收过程的仿真模拟,完成了吸附回收-解吸利用的全过程动态模拟,得到了吸附床层内单位吸附量的变化,并对吸附法放空回收的工艺性能进行了评估。计算了不同操作条件下的回收时间、能耗和回收率,从工程实际的角度分析环境温度下储存量和吸附热管理的问题,吸附法回收单位气体的平均能耗为0.275(kW·h)/kg,吸附罐内最高温度为328 K,在9.6 min回收时间可实现高达87.1%的回收率,适用于小排量放空天然气回收过程。 展开更多
关键词 吸附法 放空气回收 动态模拟
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LNG储罐BOG气体三塔-氮膨胀法低温提氦工艺设计与模拟优化
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作者 阎凤元 郑国婷 +3 位作者 孙恒 代龙宇 郑恒飞 徐嘉明 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2024年第11期133-140,共8页
液化天然气(LNG)储罐产生的蒸发气(BOG)中氦气含量较高,故可以BOG为原料提纯氦气。传统两塔-膨胀制冷提氦工艺分离效率不高,生产的氦气产品浓度有限。为此提出了三塔-氮膨胀法低温提氦工艺,并利用HYSYS软件进行了模拟和优化。结果表明,... 液化天然气(LNG)储罐产生的蒸发气(BOG)中氦气含量较高,故可以BOG为原料提纯氦气。传统两塔-膨胀制冷提氦工艺分离效率不高,生产的氦气产品浓度有限。为此提出了三塔-氮膨胀法低温提氦工艺,并利用HYSYS软件进行了模拟和优化。结果表明,三塔-氮膨胀法低温提氦工艺在LNG液化率、氦气产品浓度和氦气回收率等指标上明显优于传统两塔-膨胀制冷提氦工艺。三塔-氮膨胀法低温提氦工艺经过进一步优化,可在总能耗少量增加的条件下,使氦气产品浓度(物质的量分数)达到95.60%,氦气回收率达到99.99%。该工艺仅采用低温精馏即得到了高回收率高浓度的氦气,综合性能优势明显。 展开更多
关键词 BOG 提氦 氮膨胀 三塔工艺
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