试析天然气网络吸附调峰技术研究

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1、天津大学硕士学位论文天然气网络吸附调峰技术研究姓名：王怡琳申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：周理1999.6.1摘要本文首次提出并建立了一种新型天然气供气网络吸附调峰的仿真流程。以吸附炭罐代替常用的压力储罐，在0．2MPa下，利用天然气在活性炭上的吸附存储来对天然气中压管网进行调峰。本文对飒蜂：丕统的最佳调峰工况进行了理论分析，并对分析结果进行了实验验证。结果表明：以比表面积为1500m2／g的活性炭作吸附剂时，调峰罐总的调峰气量是相同体积压力罐的5倍，调峰能力达到G．7，即一个调峰周期中可释放出6．7倍罐体积的调峰气量。并

2、且整个系统的运行稳定性良好，调峰及时、快速。本文还对吸附存储调峰过程中吸附热对调峰的影响进行了考察，由于调峰过程中充放气速度缓慢，并且系统自身具有温度调节的能力，所以实验室条件下吸附热效应对调峰的影响可以忽略。实验证明在调峰罐之前加净化装置，可以有效的截留天然气中的重组分和二氧化碳，对吸附剂进行保护，从而增加了调峰罐使用寿命。本文还针对调峰系统建立了调峰动态数学模型，并计算出数值解，结果和实验值相吻合。据此为工程实际中吸附储气调峰的设计提供了依据。通过对采用超级活性炭做吸附剂的调峰过程进行了理论计算，进一步证明了吸附存储技术应用于城

3、市燃气调峰的可行性。关键词天然气u吸附调峰超级活性痰VAbstractAnoveladsorptivepeakshavingtechniquefornaturalgassupplysystemhasbeenpresentedinthethesisAnadsorptionstoragetankwasbuilttosubstitutetheusuallyusedpressurizedstoragetank，andactivatedcarbonwasusedastheadsorbentAt02MPa，withtheadsorptionan

4、ddesorptionofnaturalgasonactivatedcarbon，thegassupplywasregulatedtosarisfytheexpenserequirementTheresultsshowedthat：whenactivatedcarbonwithspecificsurfaceareaof1500m2／gwasusedasadsorbent，theadsorptionstoragetankcansupply4timesmoregasthanthesamesizedpressurizedstorageta

5、nkThepeakshavingabilityoftheadsorptionstoragetankis6．7，indicatingthatgasadsorptionstoragepeakshavingisapromisingmethodBesidesitspromptinpeakshaving，thesystemissafeandstableaswellSincethegaschargeanddischargespeedareveryslow,andsincetheremovalofnaturalgasfromthetankcant

6、akeouttheadsorptionheat．theadsorptionthermaleffectcanbeneglected，showingthatthesystemhastheabilitytoregulateitstemperaturebyitselfToprotectthestoragetank，afilterfilledwiththesameactivatedcarbonwassetbeforethestoragetankwhichcanefficientlytrapoutC02andotherheavyelements

7、inthenaturalgas．AdynamicsmodelofnaturalgasadsorptionstoragesystemhasbeenbuiltupTheresultshowedthatthenumericaIvaluewasidenticalwiththetheoreticalvalue．SoitcarlprovidetheoreticalbasisfortheengineeringdesignThetheoreticalanalysisofsuperactivatedcarbonadsorbenthasbeenpres

8、entedandtheresultsconfirmedthattheadsorptionstoragetechnologyinpeakshavingispromisingKeywords：NaturalGasAdsorptionPea