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《发电厂烟气开采天然气水合物过程能效模拟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、网络出版时间：2017-05-2614:15:26网络出版地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/51.1179.TE.20170526.1415.032.html·118·第37卷第5期新 能 源·119·发电厂烟气开采天然气水合物过程能效模拟樊栓狮 王曦 郎雪梅 王燕鸿华南理工大学化学与化工学院·传热强化与过程节能教育部重点实验室摘要 利用发电厂烟道气（以下简称烟气，主要成分为CO2与N2）开采天然气水合物（以下简称水合物）是一种安全、环保的方法，但目前对于该开采方法的能耗及能效情况仍缺乏
2、深入的研究。为此，建立了一种烟气开采水合物的流程：烟气通过增压注入到水合物储层，储层中的水合物一部分发生热分解，另一部分与烟气置换得到CH4-CO2-N2混合气，再经膜组件分离除去N2得到提浓后的CH4-CO2混合气，最后将CH4-CO2混合气输送至原发电厂发电。进而采用AspenPlus软件对这一过程进行了模拟，分析了不同注入压力下烟气置换过程的采注比、置换采出CH4的比例以及整个过程的能耗与能效。结果表明：①烟气开采水合物过程的主要能耗在增压注入阶段，注入压力的增加会导致增压阶段与膜分离阶段的能耗相应增加，但在一定程度
3、上也可提高压力能回收率；②注入压力在5～16MPa条件下，烟气置换过程的采注比为0.03～0.26，置换采出CH4的比例为19.9%～56.2%，烟气开采水合物全过程的单位能耗为2.15～1.05(kW·h)/kgCH4，能源投入回报值（EROI）介于7.2～14.7。结论认为：在5～10MPa范围内增加注入压力可有效地提高烟气开采水合物过程的能效。关键词 发电厂烟道气 天然气水合物 开采 能效 模拟 能源投入回报值 置换 二氧化碳DOI:10.3787/j.issn.1000-0976.2017.05.016Energy
4、efficiencysimulationoftheprocessofgashydrateexploitationfromfluegasinanelectricpowerplantFanShuanshi,WangXi,LangXuemei&WangYanhong(MOEKeyLaboratoryofEnhancedHeatTransferandEnergyConservation//SchoolofChemistryandChemicalEngi-neering,SouthChinaUniversityofTechnolog
5、y,Guangzhou,Guangdong510640,China)NATUR.GASIND.VOLUME37,ISSUE5,pp.119-125,5/25/2017.(ISSN1000-0976;InChinese)Abstract:Itisasafeandenvironmentally-friendlymethodtoexploitnaturalgashydrates("hydrate")byusingfluegas(mainlyinclud-ingCO2andN2)fromelectricpowerplants.So
6、far,however,itsenergyconsumptionandenergyefficiencyhasnotbeeninvestigatedthoroughly.Inthispaper,theprocesstoexploithydratesfromfluegaswasestablished.Firstly,fluegasisinjectedintohydratereser-voirsafteritispressurized.Thehydratesinreservoirspartiallyexperiencetherm
7、aldecompositionwhiletherestisreplacedwithfluegas,soCH4–CO2–N2mixtureisformed.Secondly,theconcentratedCH4-CO2mixtureisgotafterN2isseparatedandremovedbyusingmembranecomponent.Andthirdly,theCH4–CO2mixtureisdeliveredtotheoriginalelectricpowerplant.Thisprocesswassimula
8、tedbyusingthesoftwareAspenPlustoanalyzetheproduction/injectionratiointheprocessoffluegasreplacementunderdifferentinjectionpressures,themethanereplacemen
