基于气相色谱法的掺氢天然气分析研究 被引量：1

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作者 张佩颖 陈勇 +2 位作者 涂振权 周理 李蒲智 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第2期119-125,共7页

目的为了确认现有分析方法标准是否适用于分析氢气含量较高的掺氢天然气样品,开展掺氢天然气分析方法研究。方法采用气相色谱法分析掺氢天然气组成,通过减小定量环、调整升温程序、调整转阀时间等措施优化分析方法。结果氢气和氦气的分... 目的为了确认现有分析方法标准是否适用于分析氢气含量较高的掺氢天然气样品,开展掺氢天然气分析方法研究。方法采用气相色谱法分析掺氢天然气组成,通过减小定量环、调整升温程序、调整转阀时间等措施优化分析方法。结果氢气和氦气的分离度、方法的准确度和精密度满足GB/T 13610—2020《天然气的组成分析气相色谱法》的要求。当氢气物质的量分数为3.01%~25.50%时,气相色谱仪呈线性响应。此外,明确了标准气体本身引入的不确定度对评估样品气不确定度的重要影响。结论该研究为掺氢天然气质量监测和准确计量提供了支撑,为在役管道掺氢输送业务发展奠定了分析测试技术基础。 展开更多

关键词 掺氢天然气 气相色谱法 分离度 准确度 精密度

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天然气净化厂砜胺溶液体系发泡特性研究

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作者 刘可 李军强 +3 位作者 黄娅 熊川 冉龙超 张伟 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第4期21-28,共8页

目的研究砜胺脱硫溶液体系的发泡特性和发泡因子(K)的取值。方法①根据SY/T 6538—2016《配方型选择性脱硫溶剂》对砜胺溶剂进行发泡实验,对起泡高度和消泡时间等关键参数进行分析,采用相对泡沫密度(Φ)对砜胺溶液体系的发泡特性进行半... 目的研究砜胺脱硫溶液体系的发泡特性和发泡因子(K)的取值。方法①根据SY/T 6538—2016《配方型选择性脱硫溶剂》对砜胺溶剂进行发泡实验,对起泡高度和消泡时间等关键参数进行分析,采用相对泡沫密度(Φ)对砜胺溶液体系的发泡特性进行半定量描述,考查液层高度、气速和温度等对发泡的影响;②采用将砜胺溶液体系的发泡情况与已知发泡因子的溶液体系进行对比的方法推测K值。结果①增加液层高度对砜胺贫液发泡比的影响较大,初始液层高度从30 mm增至100 mm时,其发泡比从360%降至251%,但半衰期均在完全消泡时间的约50%处达到;②起泡高度随气速的增大而降低,气速越大,消泡速率越慢,泡沫稳定性越好;③消泡速率随温度的升高而加快;④新鲜砜胺溶液和MDEA水溶液的发泡因子接近,但实验装置的砜胺溶液K值推测为0.55~0.64,发泡趋势明显升高。结论该实验结果可为基于砜胺溶液体系的天然气净化厂的设计提供参考。 展开更多

关键词 天然气净化 砜胺 脱硫 甲基二乙醇胺 发泡 发泡因子

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天然气中总硫GC-SCD测定不确定度评定研究

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作者 朱华东 曾文平 +1 位作者 黄灵 李晓红 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第3期123-129,共7页

目的 为解决GC-SCD天然气总硫测定方法缺乏不确定度评定应用案例的问题,开展实际样品测定的不确定度评价,提升测定数据的实用价值。方法 结合GC-SCD天然气总硫分析方法和实际检测经验,首次系统地分析了测量不确定度来源,依据JJF 1059.1... 目的 为解决GC-SCD天然气总硫测定方法缺乏不确定度评定应用案例的问题,开展实际样品测定的不确定度评价,提升测定数据的实用价值。方法 结合GC-SCD天然气总硫分析方法和实际检测经验,首次系统地分析了测量不确定度来源,依据JJF 1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》,提出了不确定度评价方案。结果 实际样品总硫分析不确定度评定案例结果显示,样品1的总硫分析结果的扩展不确定度为0.19 mg/m^(3)(k=2),主要来源于羰基硫(质量浓度为0.18 mg/m^(3),k=2);样品2的总硫分析结果的扩展不确定度为0.14 mg/m^(3)(k=2),主要来源于硫化氢(质量浓度为0.12 mg/m^(3), k=2)。结论 总硫分析和单个硫化合物分析不确定度主要来源为样品分析重复性和标准物质,其中硫化氢和羰基硫单个硫化合物分析不确定度为总硫分析不确定度的主要来源。建议根据实际工作情况可选择重复测定2次,或综合实际工作量适当提高重复测定次数和采用高准确度标准物质提升测量不确定度水平,并采用抗硫吸附材质的取样容器、管线阀门等元器件,减小硫化氢和羰基硫单个硫化合物分析不确定度,以保证数据准确。 展开更多

关键词 天然气 总硫 硫化合物 气相色谱 不确定度

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天然气组成相关性及其对物性参数不确定度的影响

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作者 蔡黎 周理 +3 位作者 苏师卿 袁晓云 陈辰 朱进 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第4期123-130,共8页

目的在气相色谱分析天然气组成过程中,使用多组数据的线性模拟和协方差计算等,进行了气相色谱分析天然气组成相关性及其对所计算物性参数的不确定度影响研究。方法对5个天然气样品分别进行超过40次组成分析,得到了各样品不同组成之间的... 目的在气相色谱分析天然气组成过程中,使用多组数据的线性模拟和协方差计算等,进行了气相色谱分析天然气组成相关性及其对所计算物性参数的不确定度影响研究。方法对5个天然气样品分别进行超过40次组成分析,得到了各样品不同组成之间的相关系数,并计算了5个相关系数矩阵的平均值。结合所用分析设备特点和分析流程,讨论所形成的相关系数矩阵的形成原因,并推荐了在无法实际进行相关系数测定时确定相关系数的推荐方法。结果基于模拟天然气组成及其不确定度,评估了在不同的相关系数矩阵下,由组成计算得出的天然气发热量的不确定度差异达到20%。分析了使用不同的相关系数矩阵得到不同天然气物性参数不确定度的影响大小。结论不同组成在取样、分离和检测等过程中,不同组成的重叠越多,相关性就越强。组成之间相关系数越大,所计算物性参数不确定度越大。 展开更多

关键词 天然气 气相色谱 相关系数 不确定度评估 组成分析

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天然气硫化合物检测的气相色谱技术研究进展、挑战与展望

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作者 陈梓浔 周理 +2 位作者 吴姝虹 黄灵 张镨 《天然气工业》 北大核心 2025年第5期150-161,共12页

含硫天然气中的硫化合物具有毒性和环境污染风险,严重影响天然气的安全生产、净化、运输和交易,通过气相色谱法对含硫天然气进行检测,可以实现对天然气中硫化合物含量的精准监控,但目前缺乏对天然气硫化合物检测的气相色谱技术的系统性... 含硫天然气中的硫化合物具有毒性和环境污染风险,严重影响天然气的安全生产、净化、运输和交易,通过气相色谱法对含硫天然气进行检测,可以实现对天然气中硫化合物含量的精准监控,但目前缺乏对天然气硫化合物检测的气相色谱技术的系统性分析总结。为此,在简述气相色谱技术分离原理的基础上,系统总结了气相色谱技术在天然气硫化合物检测方面的应用进展和具体案例,最后提出了气相色谱技术在含硫天然气检测中面临的挑战和发展趋势。研究结果表明:①天然气硫化合物气相色谱进样技术中的自动进样和前处理,以及进样前杂质的处理和压力、流量、温度的稳定控制,有利于保障分析数据稳定性,有待继续研究;②目前已有多种型号的气相色谱柱可用于硫化合物的分离分析,新材料的兴起和分析方法的优化将进一步改善硫化合物的分离检测;③热导检测器(TCD)、火焰光度检测器(FPD)和硫化学发光检测器(SCD)是目前最成熟的用于天然气硫化合物的气相色谱检测技术,多种检测器的联用和新型检测器的引入拓宽了气相色谱在天然气检测中的使用;④标准化建设推动了气相色谱技术的发展,针对天然气硫化合物气相色谱的国内外标准在持续更新完善中。结论认为,气相色谱技术仍处于持续发展和突破阶段,未来应注重提升重复性、准确性,推动自动化、智能化和集成便捷性,持续完善气相色谱技术体系,为天然气质量控制和安全利用提供有力保障。 展开更多

关键词 气相色谱 天然气硫化合物 检测 新材料 研究进展 展望

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紫外吸收光谱法测定天然气中硫化氢含量国际标准进展

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作者 沈琳 周理 +2 位作者 宋柯静 敬豪 刘冬 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第1期142-148,共7页

目的探索天然气分析方法国际标准制定过程,分享国际标准ISO 11626:2024《天然气含硫化合物的测定用紫外吸收光谱法测定硫化氢含量》制定经验,规范该技术在国际领域的应用。方法对采用色谱柱预分离的间接检测技术和无需色谱分离直接检测... 目的探索天然气分析方法国际标准制定过程,分享国际标准ISO 11626:2024《天然气含硫化合物的测定用紫外吸收光谱法测定硫化氢含量》制定经验,规范该技术在国际领域的应用。方法对采用色谱柱预分离的间接检测技术和无需色谱分离直接检测的两种检测原理的紫外吸收光谱法的检测限、准确性、精密度进行实验研究。结果验证了紫外吸收光谱法具备准确、快速检测天然气中H2S含量的能力,总结了制定紫外吸收光谱法测定天然气中H2S含量国际标准的经验。结论提出的国际标准制定历程对今后天然气中含硫化合物含量的国际标准化分析工作思路具有参考意义。 展开更多

关键词 天然气 硫化氢 紫外吸收光谱法 在线检测 国际标准

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天然气在线水分仪现场校准方法的研究与不确定度评定

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作者 敬豪 曾文平 +3 位作者 张镨 何斌 李蒲智 张宜波 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第5期157-164,共8页

目的建立天然气在线水分仪的现场校准方法与不确定度评定,以作为确保管输天然气水含量测定结果的准确性和溯源性的关键技术,对于天然气的质量控制和工艺优化至关重要。方法采用水含量气体标准物质,在最小二乘法的基础上引入标准物质的... 目的建立天然气在线水分仪的现场校准方法与不确定度评定,以作为确保管输天然气水含量测定结果的准确性和溯源性的关键技术,对于天然气的质量控制和工艺优化至关重要。方法采用水含量气体标准物质,在最小二乘法的基础上引入标准物质的不确定度,建立了一种新校准模型,并基于线性代数和统计学原理对校准模型的不确定度进行了评定。结果利用该方法对4台不同测定原理的在线水分仪进行校准后,在线水分仪测定结果的平均相对偏差从53.6%降至3.6%,校准值的相对扩展不确定度为5%~10%。结论该校准方法可以满足水含量(以体积分数计)在(30~200)×10^(−6)间的天然气在线水分仪校准工作,可有效降低在线分析仪的测定误差。 展开更多

关键词 天然气 在线水分仪 校准方法 不确定度评定

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掺氢天然气取样技术适应性研究

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作者 张佩颖 宋柯静 +4 位作者 张建 林青瑾 涂振权 毕颂雅 毛勇 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第5期152-156,164,共6页

目的为了确认现有天然气取样方法是否满足掺氢天然气的取样,开展了掺氢天然气取样技术适应性研究。方法采用不同材质取样瓶、不同取样方法对掺氢天然气进行取样分析,开展长期稳定性实验,并将取样技术运用到实际掺氢天然气管道。结果充... 目的为了确认现有天然气取样方法是否满足掺氢天然气的取样,开展了掺氢天然气取样技术适应性研究。方法采用不同材质取样瓶、不同取样方法对掺氢天然气进行取样分析,开展长期稳定性实验,并将取样技术运用到实际掺氢天然气管道。结果充气排空法、控制流量法两种取样方法均适用于多种氢气含量的掺氢天然气,取样具有代表性;不锈钢和铝合金两种材质取样瓶气密性良好,样品储存稳定,适用于掺氢天然气的取样。结论研究为掺氢天然气的取样分析提供了技术支持。 展开更多

关键词 掺氢天然气 取样方法 取样瓶 气密性

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我国车用压缩天然气质量指标探讨 被引量：1

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作者 朱华东 周理 +1 位作者 刘锦韬 陈正华 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期114-119,134,共7页

目的针对中国目前车用压缩天然气(CNG)产品标准与相关标准不协调的问题,提出相对科学合理的质量指标,以促进CNG产业的高质量发展。方法综合国内CNG气质现状和国内外CNG质量指标,确定GB 18047《车用压缩天然气》质量指标及在各个阶段的... 目的针对中国目前车用压缩天然气(CNG)产品标准与相关标准不协调的问题,提出相对科学合理的质量指标,以促进CNG产业的高质量发展。方法综合国内CNG气质现状和国内外CNG质量指标,确定GB 18047《车用压缩天然气》质量指标及在各个阶段的优化修订情况,并与国际上CNG质量指标进行对标分析。结果当前CNG质量指标不能体现天然气清洁属性,且作为商品,CNG质量等级未进行分类,不利于公平公正的市场贸易发展。结论从使用安全、环保、经济适应性和促进产业发展的视角提出了CNG质量指标建议:①根据高位发热量、总硫含量、H_(2)S含量和氧气含量将CNG分为一类气和二类气;②增加一类气,建议其质量指标为:高位发热量34.0 MJ/m^(3)、总硫质量浓度20 mg/m^(3)、H_(2)S质量浓度6 mg/m^(3)、氧气体积分数0.1%;③保留GB 18047—2017质量指标作为二类气质量指标,保障特殊气源作为CNG利用;④水露点指标修改为“在汽车驾驶的特定地理区域内,在操作压力和环境温度低于−13℃的条件下,车用CNG中不应有液态水析出”。 展开更多

关键词 CNG 天然气 质量指标 高位发热量 硫 水露点

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聚合物膜分离材料在天然气脱硫脱碳领域的研究进展

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作者 郭钰 黄娅 +1 位作者 高峰 段明 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第3期22-30,共9页

天然气是一种清洁的能源,其燃烧时所产生的CO_(2)排放量低于其他化石能源。原料天然气中含有一定量的酸性气体如CO_(2)和H_(2)S,在进入输气管网之前须予以脱除。膜分离工艺操作简单,在天然气脱硫、脱碳领域具有良好的应用前景。调研了... 天然气是一种清洁的能源,其燃烧时所产生的CO_(2)排放量低于其他化石能源。原料天然气中含有一定量的酸性气体如CO_(2)和H_(2)S,在进入输气管网之前须予以脱除。膜分离工艺操作简单,在天然气脱硫、脱碳领域具有良好的应用前景。调研了近40年以来聚合物膜的发展、分离机理以及膜分离技术在天然气脱硫、脱碳领域的应用。对聚合物膜中的橡胶态聚合物膜、玻璃态聚合物膜和杂化膜的种类和应用状况进行了总结,并对膜分离技术在天然气脱硫、脱碳领域的应用进行了展望。橡胶态聚合物膜对H_(2)S具有较高的渗透性,但H_(2)S/CH_(4)选择性相对较低;玻璃态聚合物膜对H_(2)S的渗透性较低,但H_(2)S/CH_(4)选择性较高;杂化膜通过聚合物和功能性纳米材料、离子液体或深共熔溶剂结合,可兼顾渗透性和选择性,是未来膜分离材料的发展趋势。 展开更多

关键词 天然气 膜分离 脱硫 脱碳 橡胶态聚合物膜 玻璃态聚合物膜 杂化膜

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基于深度学习的天然气脱硫过程多目标预测建模研究

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作者 王诗慧 蒋巍 +4 位作者 黄坤 高晓根 张春阳 曹杰 罗永辉 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第4期1-11,共11页

目的对天然气脱硫过程进行准确建模有助于天然气企业实现高效、稳定的生产,提高产品气气质,增加经济效益,同时确保尾气排放达标。现有基于人工智能技术的建模研究虽然取得了一定的进展,但通常侧重于对单一生产目标的预测,无法应对多样... 目的对天然气脱硫过程进行准确建模有助于天然气企业实现高效、稳定的生产,提高产品气气质,增加经济效益,同时确保尾气排放达标。现有基于人工智能技术的建模研究虽然取得了一定的进展,但通常侧重于对单一生产目标的预测,无法应对多样化的应用需求,使其在工业装置中的应用受到限制。方法采用多任务学习(multi-task learning,MTL)技术充分挖掘天然气脱硫工艺生产数据中各个变量间的内在关联,结合Savitzky-Golay滤波去噪、Pearson相关性分析与随机森林算法特征降维,精确地识别出脱硫过程中的关键生产变量。在此基础上,采用MTL方法同时完成了产品气中总硫含量和硫化氢含量的多目标预测任务。结果与传统机器学习方法相比,提出的MTL模型在预测准确性和预测稳定性方面具有显著优势,产品气中总硫质量浓度和硫化氢质量浓度的决定系数平均值(R^(2))分别为0.980和0.972,均方误差平均值(S_(ME))分别为0.127(mg/m^(3))^(2)和0.008(mg/m^(3))^(2),预测误差减少了50%以上。采用沙普利加法解释(Shapley additive explanations,SHAP)方法度量模型中输入变量的重要度,发现MTL模型能准确识别关键操作变量,并且在两个预测任务中,关键变量的重要性排序及其对预测目标的影响规律具有一致性,表明模型在准确捕捉多任务间协同效应方面具有优势。结论所提出的建模方法不仅实现了对多个目标的准确预测,增强了模型的鲁棒性和可解释性,同时还降低了建模计算的成本,提升了其在工业应用中的实用性,可为开发适用于天然气脱硫过程的建模方法提供参考。 展开更多

关键词 天然气 脱硫 人工智能 Savitzky-Golay滤波 特征工程 深度学习 多任务学习

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天然气标准数字化发展路径思考

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作者 罗勤 周理 +1 位作者 周代兵 王婷婷 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第1期125-131,共7页

标准数字化是国内外的发展趋势,《国家标准化发展纲要》提出“发展机器可读标准、开源标准”的要求。分析了国内外在标准数字化方面开展的工作,介绍了标准数字化的内涵和分级及机器可控内容的发展方向,重点介绍了天然气标准族谱研究、XM... 标准数字化是国内外的发展趋势,《国家标准化发展纲要》提出“发展机器可读标准、开源标准”的要求。分析了国内外在标准数字化方面开展的工作,介绍了标准数字化的内涵和分级及机器可控内容的发展方向,重点介绍了天然气标准族谱研究、XML格式标准的研究进展。分析天然气工业标准数字化进程面临的挑战,如标准纸质档和电子版无法满足数字化转型的需求、不同使用者对标准的解读差异导致计算结果和数据格式不一致、学习和掌握标准的成本高昂等,并据此提出天然气标准数字化发展路径建议。天然气工业涵盖油气勘探开发技术、分析方法、设备材料、安全环保、计量计算等多个领域,更需要更高质量的数字化标准,以支撑天然气工业数字化、智能化发展。 展开更多

关键词 天然气 标准 数字化 机器可读

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天然气中二氧化碳与羰基硫脱除机理研究进展 被引量：2

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作者 薛靖文 朱雯钊 +6 位作者 高峰 冉龙超 彭维茂 何熨 张伟 李双龙 尹国川 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期155-162,168,共9页

原料天然气中二氧化碳(CO_(2))、羰基硫(COS)、硫化氢(H_(2)S)和甲硫醇(CH3SH)等酸性气体需要采用碱性溶剂予以脱除,在吸收过程中,以瞬时质子机理反应的H_(2)S脱除速率远远大于COS和CO_(2),故尽管原料气中COS含量通常远低于H_(2)S,但用... 原料天然气中二氧化碳(CO_(2))、羰基硫(COS)、硫化氢(H_(2)S)和甲硫醇(CH3SH)等酸性气体需要采用碱性溶剂予以脱除,在吸收过程中,以瞬时质子机理反应的H_(2)S脱除速率远远大于COS和CO_(2),故尽管原料气中COS含量通常远低于H_(2)S,但用于脱除H_(2)S的常规技术不能完全有效地脱除COS。COS与CO_(2)化学结构相似,但CO_(2)吸收速率远大于COS,因此,要深度脱除COS且保留部分CO_(2)难度较高。目前,对COS和CO_(2)吸收机理差异性的研究较少,导致在大量CO_(2)和COS共存的条件下,COS选择性吸收溶剂的设计缺乏理论依据。因此,需深入研究COS的吸收机理。对有机胺法吸收CO_(2)及COS的机理研究进展进行了总结,并提出以下认识:①在机理研究方面,普遍认为COS在伯胺和仲胺中的吸收机理与CO_(2)吸收机理相同;②醇胺吸收CO_(2)的机理通常认为是通过形成氨基甲酸盐而脱除CO_(2),进一步的加热分解即是CO_(2)的释放与吸收液的循环使用;③COS与CO_(2)均为线性分子,物理化学性质也非常接近,使得在二者共存的条件下,COS选择性吸收的难度较大。 展开更多

关键词 羰基硫 二氧化碳 天然气净化 吸收机理 醇胺

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土壤性质对掺氢天然气管道泄漏扩散规律的影响 被引量：1

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作者 刘刚 王鑫 +3 位作者 陈铎 黄镜溢 班久庆 杨威 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期33-45,共13页

目的探究埋地掺氢天然气管道在土壤多孔介质影响下的气体泄漏扩散规律。方法基于计算流体动力学(CFD)软件建立埋地掺氢天然气管道为研究对象的仿真模型,重点探究了土壤性质、覆土厚度、掺氢比、泄漏孔径、管道压力等因素对气体扩散过程... 目的探究埋地掺氢天然气管道在土壤多孔介质影响下的气体泄漏扩散规律。方法基于计算流体动力学(CFD)软件建立埋地掺氢天然气管道为研究对象的仿真模型,重点探究了土壤性质、覆土厚度、掺氢比、泄漏孔径、管道压力等因素对气体扩散过程的影响。结果不同土壤性质对气体的扩散分布规律影响显著(纯砂土>纯壤土>纯黏土),气体在土壤中的扩散速度与土壤系数呈反比关系;覆土厚度与地表面形成危险区域的时间呈正相关关系,与地表面扩散面积呈负相关关系;集输过程中,掺氢比、泄漏孔径与压力的增加均导致形成的危险区域增大。结论对比5种影响因素,土壤性质对掺氢天然气泄漏扩散的影响最大,应对砂土土壤下甲烷、氢气的扩散规律与危险区域予以重点关注。 展开更多

关键词 掺氢天然气 多孔介质 数值模拟 影响因素 危险区域

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络合铁脱硫吸收塔中硫磺颗粒沉降特性数值模拟

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作者 高峰 张春阳 +4 位作者 贺云豪 刘其松 宋彬 来兴宇 兰启奎 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第3期8-15,共8页

目的 研究气-液-固三相复杂体系下反应器底部流场变化对硫磺颗粒沉降特性的影响。方法 基于计算流体力学,采用k-ω-SST湍流模型(液相)和离散相模型(discrete phase model, DPM),对络合铁法脱硫装置吸收塔硫磺颗粒生成的分布及颗粒运动... 目的 研究气-液-固三相复杂体系下反应器底部流场变化对硫磺颗粒沉降特性的影响。方法 基于计算流体力学,采用k-ω-SST湍流模型(液相)和离散相模型(discrete phase model, DPM),对络合铁法脱硫装置吸收塔硫磺颗粒生成的分布及颗粒运动轨迹进行模拟研究。结果 在气体分布器对称分布的情况下,受制于静压分布的影响,硫磺生成量并非均匀分布,距离原料气进气主管线最远、离壁面最近的鸭嘴阀,其气体流量最大,硫磺产量最多;另一方面,随着吸收塔底部富液出口流速的增大,产生的硫磺颗粒在向下沉降的过程中向轴心偏移。当出口流速<0.90 m/s时,硫磺在锥面上的沉积速率和沉积面积随富液出口流速的增大呈直线下降趋势;当出口流速>0.90 m/s时,沉积速率和沉积面积下降趋势减缓。结论 出口流速控制为0.90~1.10 m/s为宜,吸收塔塔底富液采用内循环工艺可有效防止硫磺颗粒的沉积和堵塞。 展开更多

关键词 络合铁法 脱硫 硫磺颗粒 沉降特性 富液内循环 含硫化氢气体

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钙基干法脱硫剂用于烟气中SO_(2)达标排放

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作者 廖小东 王敏灏 +5 位作者 李蒲智 江帆 李勇 刘雨露 刘宗社 刘志华 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期7-13,共7页

目的研究钙基干法脱硫剂在烟气脱硫领域的应用,充分发挥钙基脱硫剂成本低、脱硫性能好及对环境友好的优势,以实现烟气中二氧化硫(SO_(2))的达标排放。方法采用XRD、BET、FTIR、XPS技术对制备的钙基脱硫剂的理化性质进行表征分析。模拟... 目的研究钙基干法脱硫剂在烟气脱硫领域的应用,充分发挥钙基脱硫剂成本低、脱硫性能好及对环境友好的优势,以实现烟气中二氧化硫(SO_(2))的达标排放。方法采用XRD、BET、FTIR、XPS技术对制备的钙基脱硫剂的理化性质进行表征分析。模拟含硫废气,借助固定床反应器考查SO_(2)含量、反应温度、O_(2)含量、体积空速对钙基干法脱硫剂脱硫性能的影响。结果制备的钙基脱硫剂脱硫效果较好,其最佳操作温度范围为220~300℃,适用于烟气中SO_(2)体积分数不超过0.4%的情况。O_(2)含量的增加产生了新的用于吸附的活性位点,对脱硫过程起到促进作用。当体积空速在500~2000 h^(-1)范围内时,硫容变化不大。结论钙基干法脱硫剂应用于烟气脱硫领域具有高效性和稳定性,可为其在工业领域的广泛应用提供参考。 展开更多

关键词 二氧化硫 钙基脱硫剂 烟气脱硫 达标排放 干法脱硫

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复合金属氧化物固体脱硫剂对烟气脱硫反应性能的研究

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作者 赵晓玲 刘宗社 +5 位作者 李超群 范锐 伍申怀 雷恒 刘志华 蓝家文 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期163-168,共6页

目的研究Fe、Ce金属助剂添加量及工艺条件对复合金属氧化物脱硫反应活性的影响,以有效提高固体脱硫剂的硫容及再生反应性能。方法基于氧化吸附和还原再生反应机理,利用控制变量法考查了活性金属助剂添加量、体积空速、反应温度、原料气... 目的研究Fe、Ce金属助剂添加量及工艺条件对复合金属氧化物脱硫反应活性的影响,以有效提高固体脱硫剂的硫容及再生反应性能。方法基于氧化吸附和还原再生反应机理,利用控制变量法考查了活性金属助剂添加量、体积空速、反应温度、原料气组成和还原气类型等工艺条件对反应性能的影响。结果在反应温度为500℃、体积空速为3000 h^(−1)的条件下,当Fe_(2)O_(3)和Ce_(2)O_(3)的添加量(w)分别为2a%和3b%时,固体脱硫剂硫容(w)可高达24.0%,还原反应时间为65 min。另外,降低体积空速、升高反应温度、降低SO_(2)含量或提高O_(2)含量可进一步提高固体脱硫剂的硫容。还原气的类型对再生反应过程也有很大的影响。结论明确了金属助剂及工艺反应条件对脱硫反应活性的影响,可为高温可再生固体脱硫剂的研发及工业应用提供理论指导。 展开更多

关键词 金属助剂 烟气脱硫 复合金属氧化物 可再生固体脱硫剂

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