精馏型混合工质自复叠天然气液化系统实验研究的任务书.docx

精馏型混合工质自复叠天然气液化系统实验研究的任务书
任务书
一、研究背景
天然气是一种重要的能源，其产量和消费量在全球范围内快速增长。在一些远离天然气资源的地区，如岛屿和沿海地区，天然气的运输和利用面临着较大的挑战。液化天然气（LNG）的发展和应用为解决这些问题提供了一种有效的途径。LNG的制造是通过将天然气压缩和冷却至-162°C以下的温度使其液化得到的，其密度可以降低至原来的1/600左右，方便存储和运输。
然而，LNG制造工艺中存在一些问题，如能耗较高、设备成本高等。同时，当前液化天然气在制造过程中大量消耗大气，对环境造成一定的污染。因此，研究高效低耗的LNG制造技术是必要的。
二、研究目的
本研究的目的是通过实验研究，探究精馏型混合工质自复叠式液化天然气系统的制冷能力和能耗，并对系统中的主要组件进行性能测试和分析，以评价该系统的优缺点并提出改进建议。
三、研究内容
1.搭建精馏型混合工质自复叠式液化天然气系统实验平台，包括压缩机、储气罐、换热器、进口阀门、混合器、蒸发器、膨胀阀、分馏塔、再生塔等组成的实验平台。
2.分析系统工作原理及其性能，深入分析和比较系统的制冷效率和能耗。
3.利用实验平台对系统进行各组件的性能测试，如压缩机的吸气量、排气量、功率等，换热器和蒸发器的传热性能，膨胀阀的流量特性，分馏塔的分馏效率等。
4.对实验结果进行数据处理和分析，评价该系统的优缺点，并提出改进建议。
四、研究方法
1.文献调研：了解国内外液化天然气制造技术的研究现状和发展趋势。
2.系统搭建：根据研究任务的要求，搭建精馏型混合工质自复叠式液化天然气系统实验平台。
3.实验操作：对系统各组件的性能进行测试，并记录相应的数据。
4.数据处理：对实验数据进行统计和分析，得出实验结果。
5.评价和总结：对实验结果进行评价和总结，提出改进建议。
五、研究意义
1.推进液化天然气制造技术的发展，提高天然气利用效率和降低LNG制造工艺的成本。
2.为相关企业提供技术支持和决策参考，推动其生产技术水平的提高。
3.为相关科研人员提供有益的思路和探索方向，促进LNG制造技术的进一步研究和应用。
六、研究进度安排
本研究在2022年3月至2023年3月之间完成。
时间节点|任务内容
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2022年3月-4月|文献调研和实验平台搭建。
2022年5月-11月|系统性能测试和数据处理。
2022年12月-2023年1月|实验结果分析和论文撰写。
2023年2月-3月|论文修改和完善，提出改进建议。
七、经费预算
本研究的经费预算如下：
经费内容|经费预算金额（万元）
--|--
实验设备及耗材费用|30万元
人员费用|20万元
文献调研及出版费用|5万元
差旅及会议费用|3万元
总计|58万元
八、团队组成及分工
本研究的团队成员包括一名主研人员和两名实验室技术人员。任务分工如下：
任务内容|成员
--|--
文献调研|主研人员
实验平台搭建|实验室技术人员1
系统实验和数据处理|实验室技术人员2
论文撰写和修改|主研人员
九、参考文献
1.LiuTan,ZengGuowei,WangYongwei,etal.AstudyonBOGrefrigerationunitforLNGlandtransportation[J].CIESCJournal,2008,59(12):2984-2989.
2.HeJifeng,GuoTiefang,ChenCanbin,etal.StudyontheperformanceofmixedrefrigerantprocessforLNGliquefaction[J].JournalofChemicalIndustryandEngineering,2012,63(1):43-52.
3.ChenYaqing,TaoWenyi.ResearchstatusofmixedrefrigerantcycleforLNG[J].ChinaGas,2008,28(11):74-78.
4.ZhangYulong,HanFajie,DuShiliang.Researchonperformancecharacteristicsofhigh-efficiencyandenergy-savingLNGstoragetanks[J].Oil&GasStorageandTransportation,2019,38(6):573-578.
5.JiangJianbin,WangGuoji,ZhengYi,etal.Researchonkeytechnologiesofultra-lowtemperaturestorageandtransportationofLNG[J].CryogenicsandSuperconductivity,2019