珠海某天然气液化流程的优化分析与动态模拟

摘要

为提高珠海某天然气液化项目的能源利用效率,采用Aspen HYSYS软件,进行了单循环混合制冷剂液化流程的稳态模拟。选择系统最小功耗为目标函数,LNG换热器最小换热温差为约束条件,黑箱法(BOX)为优化方法,对混合冷剂配比和冷剂蒸发冷凝压力进行了优化;基于优化前后冷热流体复合曲线及LNG换热器换热温差曲线的变化,对优化结果进行了分析;进一步建立动态模型,考察了天然气流量、温度和组分波动时,系统的动态响应曲线。结果表明,优化后,液化流程总功耗降低了10.83%,整体(火用)效率提高了14.20%;受到外界干扰时,系统控制方案会通过改变制冷剂流量作出响应,从而达到新的平衡。