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
852应助JHL采纳,获得10
刚刚
1秒前
赵西里完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
小马甲应助温婉的采蓝采纳,获得30
1秒前
锦哥发布了新的文献求助10
2秒前
玛卡巴卡发布了新的文献求助10
3秒前
解忧发布了新的文献求助10
3秒前
spc68应助叶轮机械采纳,获得10
3秒前
4秒前
5秒前
5秒前
科研通AI2S应助贪玩的饼干采纳,获得10
6秒前
su完成签到,获得积分10
8秒前
华仔应助qqq采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
小蘑菇应助七彩螺旋采纳,获得10
9秒前
独特的秋发布了新的文献求助10
9秒前
李里哩发布了新的文献求助10
10秒前
空白完成签到,获得积分10
10秒前
lucky关注了科研通微信公众号
11秒前
11秒前
脑洞疼应助Moly采纳,获得10
11秒前
干净的小懒虫完成签到,获得积分10
12秒前
Twonej应助啦啦啦采纳,获得30
13秒前
空白发布了新的文献求助10
13秒前
wad发布了新的文献求助10
13秒前
Rain发布了新的文献求助10
14秒前
烂漫凡双完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
可爱的函函应助alala采纳,获得10
15秒前
kuro发布了新的文献求助10
15秒前
小马甲应助雪花采纳,获得10
16秒前
17秒前
科研通AI6应助爱你哦采纳,获得10
17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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
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 500
Digital and Social Media Marketing 500
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 5626363
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4712202
关于积分的说明 14958524
捐赠科研通 4781493
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2554266
邀请新用户注册赠送积分活动 1515993
关于科研通互助平台的介绍 1476327