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LNG气化站优化设计及气化器换热影响因素的研究

樊海月  
【摘要】:随着不可再生能源大量消耗所带来的能源危机以及环境污染问题的日益严峻,各国都在快速转型大力发展高效的清洁能源。液化天然气因其能量密度高、运输便捷、经济、环保等优点逐步进入国民日常生活、生产的各个方面。其重要中转载体——LNG气化站现应在我国得到了快速发展,近年来液化天然气气化站数量成倍激增,从以前的沿海城市不断向内陆建设发展。在液化天然气气化站的运行过程中,最核心的运行设备——液化天然气气化器的换热优化至关重要。但目前国内对气化器的研究较少,缺乏提高气化效率、优化气化器运行的方案。因此,通过对液化天然气气化过程进行动态模拟,为规范主设备选型、优化气化站系统运行、提高气化器换热效率提供更多的理论指导,具有非常重要的现实意义。本文以中石化天津某液化天然气气化站实际工程为例,详细介绍了液化天然气气化站的工艺流程、控制设备和气化器类型等内容,并针对气化站运行中最重要的设备——气化器的选型及其换热影响因素进行了一系列的模拟分析。LNG气化过程应满足当地的气候条件和工艺要求,借助Ansys软件对液化天然气气化器进行计算机辅助计算,对换热过程进行严格的动态仿真模拟,确定了设备参数及换热主要影响因素,根据模拟和计算结果,结合液化天然气气化站工程实例提供的设备技术参数,实现提高LNG气化器换热效率,优化运行系统的目的。创新点:1)为实现LNG行业快速健康发展的长远目标,结合LNG国内外发展现状对国内LNG气化站规划及主要设备选型(LNG气化器、增压器等设备)做出优化改进。2)通过将实际项目中气化站的运行需求、环境条件和LNG气化器换热仿真模拟结果相结合给出最高效的运行方案。


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