Optimization of co-production process of cryogenic helium concentration and liquefied natural gas

液化 工艺工程 液化天然气 天然气 制冷 透平膨胀机 制冷剂 核工程 废物管理 环境科学 气体压缩机 工程类 机械工程 化学 岩土工程 有机化学
作者
Hong Jiang,Peng Gao,Haoyu Li
出处
期刊:Applied Thermal Engineering [Elsevier]
卷期号:225: 120153-120153 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.applthermaleng.2023.120153
摘要

Effective helium recovery is currently one of the major issues in the oil industry. To overcome the bottleneck of the existing single helium extraction process and provide novel coupling and control methods for the co-production process, a process for natural gas helium concentration and LNG coproduction (He-LNG) is proposed. Based on gas from a gas-processing plant in China, key parameters are optimized, and the adaptability is analyzed by the HYSYS and MATLAB software. The optimal pressure and theoretical tray number is 3.8MPa and 16 respectively, according to an analysis of the two key parameters of the high-pressure concentrator, the key equipment of the concentration unit. When the cold box pinch temperature in the liquefaction unit exceeds 3.0°C, the counter-current refrigeration process of secondary throttling mixed refrigerant is more cost-effective and energy-efficient than other similar processes. The He-LNG process has a good adaptability to feed gas with different N2 and CO2 contents, and different schemes can be adopted for different N2 contents. The results show that in the co-production process, the reflux flow at the top of the helium concentrator is controlled by temperature, which makes the helium concentration effect very well. The genetic algorithm-optimized mixed refrigerant refrigeration process produces cold energy for liquefaction units with LNG production up to 380t/d and higher, which is more productive and cost-effective than the single process.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
我唉科研完成签到,获得积分10
1秒前
丘比特应助yfy_fairy采纳,获得10
1秒前
GSR完成签到,获得积分10
1秒前
duwang完成签到,获得积分10
1秒前
啄木鸟完成签到 ,获得积分10
1秒前
限量版小祸害完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
Nuyoah完成签到,获得积分10
2秒前
怡晨思艺完成签到,获得积分10
2秒前
chestnut灬发布了新的文献求助10
3秒前
小明完成签到,获得积分10
3秒前
元复天完成签到 ,获得积分10
3秒前
常乐的大宝剑完成签到,获得积分10
3秒前
cheng完成签到,获得积分10
3秒前
奋斗瑶发布了新的文献求助10
3秒前
点点丶逗逗完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
郭文钦完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
在水一方应助负责的惜文采纳,获得10
5秒前
透明木头完成签到,获得积分10
5秒前
www完成签到,获得积分10
5秒前
PSQ完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
故意的花瓣完成签到 ,获得积分10
6秒前
RangerSia完成签到,获得积分10
6秒前
JIE发布了新的文献求助10
6秒前
可靠的卿发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
低温少年完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
凯子哥应助奋斗瑶采纳,获得10
8秒前
隐形的若灵完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
齐阳春完成签到 ,获得积分10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
3rd Edition Group Dynamics in Exercise and Sport Psychology New Perspectives Edited By Mark R. Beauchamp, Mark Eys Copyright 2025 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
nephSAP® Nephrology Self-Assessment Program - Hypertension The American Society of Nephrology 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5622519
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4707989
关于积分的说明 14940965
捐赠科研通 4773498
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2552510
邀请新用户注册赠送积分活动 1514477
关于科研通互助平台的介绍 1475183