焦?fàn)t煤氣制天然氣工藝中甲烷化反應(yīng)的模擬(參考版)
2024-11-10 11:17本頁面
【正文】 吳迪鏞 (1937),男 (漢族 ),江蘇人 ,中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員，博士生導(dǎo)師 ,主要研究方向 :工業(yè)催化。 劉金剛 (1978),男 (漢族 ),湖北人 ,碩士研究生，工程師，主要研究方向 :化工工藝。Technology,BUCTCNU,Beijing [7]RealTimeDynamicSimulationofFreeRadicalPolymerization[R].CIESCAIChE39。 h1 :熱量， kW :組份的摩爾分?jǐn)?shù) :組份的摩爾分?jǐn)?shù) :組份的焓， kJ :化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù) :組分號 :組分?jǐn)?shù) 參考文獻(xiàn) : [1]張海濱 .淺析我國發(fā)展煤制天然氣的必要性及其風(fēng)險 [J].中國高新技術(shù)企業(yè) ,2020,117(6):9293 [2]汪家銘 .煤制天然氣發(fā)展概況與市場前景 [J].瀘天化科技 ,2020,(4):335341 [3]李大尚 .煤制合成天然氣競爭力分析 [J].煤化工， 2020， 133(6):17 [4]趙鋼煒，肖云漢，王鈺 .煤制天然氣工藝技術(shù)和催化劑影響因素的分析探討 [J].陶瓷 ,2020,(11):2125 [5]田基本 .煤制天然氣氣化技術(shù)選擇 [J].煤化工 ,2020,144(5):811 [6]WangJianhong,Yaofei,timeSimulationforDynamicDistill ationProcess[C].39。本文采用的甲烷化數(shù)學(xué)模型以及對全流程的動態(tài)模擬方法是正確可靠的。該項目已通過山東省科技廳主持的技術(shù)成果鑒定。 4 結(jié)論 我們提出了焦?fàn)t煤氣制天然氣專利工藝流程，建立了甲烷化反應(yīng)數(shù)學(xué)模型，并且采用跟蹤逼近法求解模型，減少了大量復(fù)雜的代數(shù)計算，明顯提高了計算的效率，解決了甲烷化裝置的動態(tài)模擬問題。整個中試過程中兩塔內(nèi)熱點位置均沒有明顯下移，再次說明甲烷化催化劑具有良好的穩(wěn)定性。 A 內(nèi)床層熱點溫度為 540~550℃，位于 床層的 18cm處 。 圖 4 氣源組成變化 圖 圖 7 分別給出了連續(xù)運行過程中反應(yīng)器 A 和 B 的床層溫度分布變化曲線，其中每條曲線時間間隔約 90 小時。裝置運行 1000 小時中， CO 總轉(zhuǎn)化率接近 100%，生成甲烷的選擇性為 100%。 圖 5 總轉(zhuǎn)化率 表 1 實際運行值與模擬值的比較 名稱 A 入口 A 出口 B 入口 B 出口 運行值運行值運行值運行值 模擬值模擬值模擬值 操作溫度℃ 操作壓力 流量 Nm3/ 干基組成 % .. 圖 7 反應(yīng)器 B 內(nèi)床層溫度分布 由于本裝置的原料氣直接采用焦化廠的焦?fàn)t煤氣，因此不可避免存在著組分 濃度的波動，圖 4 給出了試驗過程中入口氣源中 CO、 CO2 濃度變化的部分?jǐn)?shù)據(jù)。進(jìn)一步用此算法描繪出不同組分下平衡炭生成等溫曲線，為工藝設(shè)計環(huán)節(jié)防止析炭反應(yīng)的發(fā)生提供了保障。但是，對于在動態(tài)過程中那些大時滯的變量或其某些分量，在相鄰兩次時間積分之間其數(shù)值變化很小，故可采用如下的計算策略求解整個微分 代數(shù)混合方程組 : 該算法將每一步積分時都要迭代至完全收斂的代數(shù)方程求解計算，分散到后續(xù)的積分步驟中進(jìn)行，減少了大量復(fù)雜的代數(shù)計算，提高了計算的效率。 其中可以是按照任一代數(shù)方程組迭代解法給出的第輪的 迭代改進(jìn)量。因此采用跟蹤逼近算法[6,7]作為解決計算效率的有效手段。為時間的維向量函數(shù)，
法律信息相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1