城市燃气门站压力能回收热力学分析

长输来气需在门站内经调压过程将高压燃气降到较低的压力方可送入城市燃气输配系统,节流降压过程存在压力能的损失.采用能量系统的(火用)分析法对城市门站调压过程进行热力学分析,结果表明节流.阀节流降压虽能满足工艺要求,但过程的(火用)损较大,(火用)效率低,应考虑可代替节流阀的其它压力能回收设备,如透平膨胀机、涡轮机等,从而...     

余压透平发电技术在合成氨工艺中应用研究

以余压透平发电技术在合成氨脱碳工艺中的应用为基础,将脱碳工艺中产生的高压液体能量回收。通过透平做功驱动发电机发电,实现能量的转化。对能量回收过程中流量、压力控制进行了优化调节,使系统能稳定、高效地回收液体压力能量。提出了应用静叶调节来控制透平的转速,实现透平转速的自动控制。采用异步发电机可控晶闸管软并网方式,并以PLC、触摸屏和现场传感器等设备,对发电并网过程中的参数进行监控和调节。     

超临界水氧化能量回收系统的设计优化

超临界水氧化（SCWO）工艺非常适用于高浓度废液的处理。针对目前SCWO处理系统能耗大、能量回用方式单一的问题,介绍了传统工艺流程的能量回收方式,分析了系统能量利用效率,创新性地采用透平和有机朗肯循环（ORC）串联的方式分别对压力能和热能进行回收。利用Aspen Plus建立SCWO系统能量回收模型,研究不同工艺流程对系统能效、(火用)效及输出功率的影响,在此基础上探讨透平的入口温度和出口压力、ORC的蒸发温度对系统性能的影响。结果表明：对反应产物依次进行压力能和热能回收为系统最佳能量回收方式;提高透平的入口温度和出口压力均可提高系统的性能,并同时提高透平输出功率的稳定性;降低ORC的蒸发温度会提高系统蒸汽产量,但同时也减少了可直接利用电能的产生量。     

超临界水氧化技术能量回收工艺

超临界水氧化技术具有高温、高压特点,高温产物的能量回收是实现超临界水氧化技术工业化的关键。设计2种超临界水能量回收工艺,以火用效率和能量效率为目标函数,研究预热温度400～600℃、体系压力21～29 MPa、透平压力0.1～23 MPa和乏汽温度160～200℃条件下能量回收情况。结果表明：其热能回收优先于压力能回收的工艺,预热温度600℃、反应压力23 MPa、透平出口压力0.1 MPa和换热器热流股出口温度为211.85℃时具有更高火用效率和能量效率,分别为87.7%和76.7%。优先回收热能有利于超临界水氧化技术发展。     

天然气管网压力能用于回收废旧PCB工艺

介绍了一种管网天然气调压过程中压力能用于回收废旧PCB工艺技术。该工艺包括天然气膨胀做功降温系统、冷媒循环供冷系统和常低温二级粉碎系统;利用了天然气膨胀提供机械能,天然气膨胀后的冷量,实现了废旧PCB在常低温下的二级粉碎;粉碎后的废旧PCB粉体通过磁选、旋风分离和高压静电分离逐一将各种金属及纤维塑料回收。     

余压能量回收技术在柴油加氢精制工艺中的应用研究

以余压能量回收技术在柴油加氢精制工艺中的应用为基础,将工艺中的高压富液能量回收。通过透平泵做功,直接对低压贫液加压,实现能量高效率的回收。能量回收过程中的压力、流量实现了优化调节,使系统更稳定高效地运行。采用分程控制的方案,增设了2条不同尺寸的透平跨线和配套的复杂控制回路,稳定了透平泵的输出功率。构建了以PLC为核心的工业控制系统,采用触摸屏和现场传感器等设备,实现了对现场运行状态的监控和调节。     

天然气管网压力能用于废旧橡胶粉碎的制冷装置

介绍了一种利用回收高压天然气调压过程的压力能为废旧橡胶低温粉碎提供冷源的制冷装置。在此制冷装置中,高压天然气被分成2股,其中一股通过气波制冷机降压产生低温,用于另一股高压天然气的预冷;预冷的高压天然气依次通过气波制冷机和透平膨胀机降压,能够产生-100℃以下的低温,再利用循环氮气作为冷媒为废旧橡胶粉碎提供冷源。此方法不仅能够使高压天然气的压力能得到有效的回收利用,而且能够降低废旧橡胶低温粉碎的成本。     

液化天然气冷能回收混合动力循环参数分析

提出了以氨水为工质的朗肯循环、燃气动力循环和液化天然气循环组成的混合动力循环系统,用于液化天然气冷能回收。建立了混合动力循环中换热和动力设备的能量平衡方程和可用能平衡方程,并以朗肯循环冷凝温度、朗肯循环透平进出口压力、液化天然气循环透平进出口压力为关键参数,分析了上述关键参数对混合动力循环热效率和可用能效率的影响。分析结果表明,混合动力循环热效率和可用能效率随朗肯循环冷凝温度升高、朗肯循环透平进口压力和液化天然气循环透平进口压力增大而提高,随朗肯循环透平出口压力和液化天然气循环透平出口压力增大而降低。     

正位移式压力能回收技术在石化领域应用可行性研究

介绍了正位移式压力能回收技术的工作原理和设备结构,并对现有的几种正位移式压力能回收技术进行了对比介绍.相比于传统的采用液力透平的离心式压力能回收技术,正位移式压力能回收技术的能量回收效率要高很多,可以达到90％以上.从石化生产的特点考虑,阀控式正位移压力能回收技术相比于旋转式正位移压力能回收技术更适合应用在石化生产领域中.目前,正位移式压力能回收技术在石化生产领域还没有得到应用,在将正位移式压力能回收技术应用在石化生产领域前,还须要解决物料掺混、系统操作稳定性、设备热变形以及液体降压过程中释放的气体引起的管道和设备振动等问题.     

能量回收液力透平泵在净化脱碳系统的应用

从液力透平泵的工作原理出发,简述了液力透平泵在净化脱碳系统的能量回收工艺过程,并分析对比了不同型号的液力透平泵在该系统应用后的节电效果,得出结论:液力透平泵的正确选型及运行工况的合理调节是煤化工厂脱碳系统能量回收的关键。     

浅谈天然气管线门站前调压压力能回收

我国以煤为主的能源结构给环境造成了严重的污染,天然气作为一种能够改善能源结构和降低环境的污染程度的清洁能源,在我国已受到了社会的广泛重视。但是在高压管线输送天然气的调压过程当中,会有巨大的能量释放出来,通过降压设备将在该过程中释放的能量进行有效的回收,可以用于天然气脱水、LNG和NGH调峰、发电、分离轻烃、冷库及橡胶粉碎等多个方面。文章至此将针对天然气调压站分布不集中、供气不平衡、能量利用三方面,提出压力回收方案,利用功驱压缩机和膨胀机输出等设备,将回收的能量应用到其它领域当中,实现对天然气管线门站前调压压力的回收。     

新型压力能回收技术在氮肥工业中的应用及展望

总结了现有透平式压力能回收技术在氮肥行业中的应用现状,介绍了新型能量回收技术在本行业中的应用情况。结果表明,新技术中压力交换装置可采用液压能直接转化为液压能的方式,可使用氨合成装置中高压氨分离器产出的高压液氨直接给液氨产品增压,高压端控制阀组能有效地控制增压泄压过程的切换,使得被增压后的液氨产品流量压力稳定,同时两端介质密封性良好,可避免微量组分对下游反应产生影响。该技术的优点:①回收利用氨合成装置液氨的压力能;②降低了尿素装置高压氨泵的成本和能耗。     

透平式气体膨胀发电机组的应用

前言膨胀机是使压缩气体或蒸汽减压膨胀输出外功并产生冷量的一种设备。它广泛应用于深度冷冻设备和回收机械功的装置中。按气体或蒸汽膨胀输出外功的方法分为容积式膨胀机和透平式膨胀机。容积式膨胀机是依靠气体在可变容积中进行膨胀时输出外功。有往复式膨胀机和旋转式膨胀机等。透平式膨胀机是利用气体膨胀时，能量首先全部或部份变成音速气流的动能，然后变为转子输出的机械功。有径流式透平膨胀机和轴流式膨胀机。本文介绍的管道内置式差压蒸汽透平发电机组即属于轴流式膨胀机，主要用于低温生产或动力回收装置中。1管道内置式差压蒸…     

合成氨原料气湿法脱碳富液能量回收方法的选择

介绍了3种脱碳富液能量回收透平和2种能量回收技术的特点。以100kt/a合成氨碳丙脱碳装置为例,对透平增压泵能量回收和涡轮助推式能量回收进行了比较,证明透平增压泵能量回收方式效果更好。     

有机工质向心透平变工况特性的数值模拟与极差分析

以R245fa为工质设计向心透平,采用CFD方法对向心透平性能进行全流域三维模拟研究,考察了入口温度、转子转速和膨胀比(进出口压力比)对向心透平工况特性的影响,对主要影响因素进行极差分析。结果表明,向心透平工作转速为设计转速的80%~100%时,输出功率和等熵效率波动较小,工作转速高于设计值时透平性能迅速下降。随入口温度升高,透平输出功率与等熵效率增大;随膨胀比增大,透平输出功率线性增加。透平存在最佳膨胀比使等熵效率最大,且实际运行压比大于最佳膨胀比时,透平等熵效率变化较小。出口压力对向心透平输出功率影响最大,温度的影响最小;转子转速对等熵效率影响最大,入口压力的影响最小。     

专利文摘

<正>一种压力能和冷能高效回收利用的低温甲醇洗工艺申请号:201710396428.6申请日:2017-05-31申请人:华南理工大学本发明属于能源化工技术领域,公开了一种压力能和冷能高效回收利用的低温甲醇洗工艺。所述工艺将中压闪蒸塔侧线抽出甲醇富液和底部甲醇富液经节流降压后进CO_2再生塔,调整为先进新增的液力透平膨胀做功降温降压,再     

透平增压泵在合成氨碳丙烯脱碳工艺中的应用研究

以10万t合成氨变换气碳丙脱碳净化装置为应用对象,设计了新型透平增压式能量回收系统,在国内率先将透平增压泵应用于合成氨脱碳能量回收工艺。与现有余压能量回收装置相比,透平增压泵结构独特,调节工艺简单,可很好地适应流体特性波动,因而系统运行平稳,故障率低,寿命长,综合效益明显。     

液力透平在环氧乙烷/乙二醇装置中的应用

环氧乙烷/乙二醇(EOEG)装置高压侧的富碳酸盐液和富循环水去往低压侧的流程均设计了液力透平以回收能量,结合实际分析了该液力透平的原理,结构以及操作方法,实践证明液力透平能量回收效率高,运行平稳,为装置节约了大量电力能源。     

低温甲醇洗系统的节能改造

在低温甲醇洗脱硫脱碳工艺中,吸收了H_2S和CO_2的富甲醇液通过减压闪蒸实现脱硫脱碳液的初步净化,在此过程中存在压力能的损失。采用液力透平泵一体化设备回收此部分能量并用于驱动机泵取代H_2S浓缩塔富甲醇液泵,经实际运行,节能效果明显,年可节省电费超过56万元。     

两类能量回收装置的海水淡化工程应用对比

转子式压力交换能量回收装置和透平式能量回收装置是目前海水淡化应用较多的两类节能装置,以西沙某岛1000 m3/d海水淡化厂为例,分别采用配置两种能量回收装置的(500×2)m3/d双膜法一级反渗透处理工艺,介绍了海水淡化工程概况和一级反渗透系统工艺方案.系统运行表明:一级反渗透系统回收率为40％和脱盐率不小于99.2％...