试析天然气净化精制过程仿真研究

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1、浙江大学硕士学位论文天然气净化精制过程仿真研究姓名：丁仁岭申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：吴嘉20031220浙江大学工程硕士学位论文摘要本论文针对大庆天然气公司油气加工一大队的天然气净化精制装置中T一50l塔按原设计条件无法正常运转，造成空置的工程应用问题，对该设备的可操作条件进行了仿真研究，并同时对该过程中热量利用不合理的情况进行仿真分析。论文以ASPENPlus软件为工具，通过对原料气组分和生产流程进行合理简化，对单元操作模块进行模型化处理，建立了天然气净化精制过程的计算机仿真模型。经过对模型参数的标定

2、以及部分关键参数的整定，仿真模型能客观地反映实际生产过程，表明所建立的模型的性能达到实际应用水平。以所建模型为基础进行了工业生产装置的仿真分析和操作优化研究，得到塔T--501适宜的操作条件，解决了该设备无法投入生产的问题；在该塔投入运行之后，天然气产量可提高1．5％，液烃产品中cH·含量减少50．0％，C2He的含量降低37．5％；并得到工艺流股Q7为换热器E--514提供全部冷量、工艺流股T4为塔T--501塔顶冷凝器提供近一半的冷量这样切实可行的节能操作方案。关键词：天然气，净化装置，过程仿真天然气净化精制过程仿

3、真研究ABSTRACTThisthesisdealwiththeindustrialapplicationproject：thedistillationtowerT-501inthelmturalgas’spurllyingsysteminDaqingNatllralGasCompanyCannotrunnormallyundertheoperationconditionsassignedbythedesignspecifications．Asimulationstudywascarriedoutonthefeasib

4、leoperationconditionsfortheequipment，SOwasdoneananalysisoftheenergyintegrationintheprocess．WithASPENPlusassoftwaretool，afterreasonablysimplifyingthecomponentsofrawmaterial．thestructLlreofprocessandspeciallysomeunitoperationblocks，asteady·statesimulationmodelwass

5、etupfortheprocessofpurllyingnaturalgas．Basedonthedatafromthepresentfieldproductions，themodelparameterswerecalibratedandreconciled．Thesimulationresults、Ⅳiththemodelwerewellconsistent、viththefielddata．whichshowsthattheprocessmodelpossessapplicability．Basedonthepro

6、cessmodel，muchsimulationworkWascardedouttohaveacomprehensivestudyofthebehaviorofthesystemandtheproperoperationconditionsfortowerT-501wereobtainedunderwhichtheequipmentisabletorunnormallyandyieldsfollowingbenefits：themassrateofthenaturalgasproductincreasesby1．5％；

7、thecomponentCH4andC2H6intheliquidhydrocarbonproductdecreasesby50．0％and37．5％respectively．Inenergyintegration,itwasfoundbyanalysisthattheprocessstreamQ7CanprovidestotalcoolingdutyofexchangerE一514，andtheprocessstreamT4Canprovidesaboutahalfofcoolingdutyofthecondense

8、roftowerT．50】．Keywords：naturalgas，purifyingsystem，processsimulation3天然气净化精制过程仿真研究第1章课题概述1．1课题的工业背景全球蕴藏有相当丰富的天然气资源，常规资源总量327．4X10“m3，非常规资源总量849X10‘2m3。截至1999年1月1日，剩余探明