高清PDF带书签《液化天然气技术 第2版》顾安忠 2015年版
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本书是 2003 版国内第一本有关液化天然气专著 《液化天然气技术》 的修订版。 经过十多年的行业使用反响很好, 在新能源形势下, 进行了重新整合修订。
本书共分 11 部分, 包括绪论、 第 1 章天然气热物理特性、 第 2 章天然气的预处理、 第 3 章液化天然气流程和装置、 第 4 章液化天然气接收终端、 第 5 章液化天然气装置的相关设备、 第6 章液化天然气的储运、 第7 章液化天然气的气化与利用、 第 8 章液化天然气安全技术、 第 9 章非常规天然气液化及附录等内容。
本书可作为能源领域、 低温工程领域, 尤其是天然气开发应用领域的大学专业教材, 也可作为从事以上领域的科研人员和工程技术人员的参考书。
PDF书签索引目录:
0.1 向天然气转型是世界潮流 12
0.2 我国LNG产业构架 14
0.2.1 小型LNG工厂 14
0.2.2 LNG进口接收站 17
0.2.3 LNG物流模式 17
0.2.4 LNG应用市场 19
第1章 天然气热物理特性 24
1.1 引言 24
1.1.1 天然气的热力学性质 24
1.1.2 天然气的迁移特性 25
1.2 天然气的气液相平衡 26
1.2.1 相平衡计算的难点 26
1.2.2 相平衡计算所用的状态方程和逸度方程 26
1.2.3 (p,T)闪蒸计算 27
1.2.4 泡点和露点的计算 29
1.3 天然气的焓和熵 30
1.3.1 计算焓和熵的表达式 30
1.3.2 计算焓和熵的方法 32
1.3.3 计算结果与国外试验结果的比较 32
1.4 天然气的黏度 33
1.4.1 常用的黏度算法综述 33
1.4.2 不同压力范围及相应的天然气黏度计算模型 34
1.4.3 天然气的统一黏度计算模型 36
1.5 天然气的热导率 41
1.5.1 常用的热导率计算方法综述 41
1.5.2 不同压力范围及相态的天然气热导率计算模型 42
1.5.3 天然气热导率对应态预测模型 44
1.5.4 计算结果与实验数据的对比分析 45
1.6 天然气的表面张力 46
参 考 文 献 48
第2章 天然气的预处理 50
2.1 脱酸性气体 51
2.1.1 脱硫方法分类 51
2.1.2 常用的净化方法 56
2.1.3 脱硫方法选择原则 60
2.2 脱水 62
2.2.1 吸收法脱水 62
2.2.2 吸附法脱水 64
2.2.3 低温冷凝法脱水 67
2.2.4 膜分离法脱水 68
2.3 其他杂质的脱除 69
1.汞 69
2.重烃 70
3.氦气 70
4.氮气 70
参考文献 70
第3章 液化天然气流程和装置 72
3.1 概述 72
3.2 中、大型LNG流程 73
3.2.1 C3MR丙烷预冷混合制冷剂流程 73
3.2.2 DMR双混合制冷剂流程 78
3.2.3 AP-X混合制冷循环流程 83
3.2.4 MFC混合制冷剂级联流程 84
3.2.5 PMR并联混合制冷剂流程 86
3.2.6 经典级联流程 88
3.2.7 康菲优化级联流程 90
3.2.8 流程比较 93
3.2.9 中、大型LNG装置 96
3.3 小型LNG流程 101
3.3.1 SMR单混合制冷剂流程 101
3.3.2 膨胀技术与流程 103
3.3.3 我国LNG装置 107
3.4 浮式液化装置 112
参考文献 113
第4章 液化天然气接收终端 115
4.1 LNG接收终端工艺流程 115
4.1.1 LNG卸船系统 115
4.1.2 LNG存储系统 116
4.1.3 LNG再气化 116
4.1.4 蒸发气处理系统 119
4.1.5 储槽防真空补气系统 119
4.1.6 火炬/放空系统 120
4.2 全球LNG接收终端 120
4.2.1 概述 120
4.2.2 日本LNG接收终端 126
4.2.3 韩国LNG接收终端 127
4.2.4 美国LNG接收终端 128
4.2.5 我国LNG接收终端 129
参考文献 130
第5章 液化天然气装置的相关设备 131
5.1 压缩机 131
5.1.1 往复压缩机 131
5.1.2 离心压缩机 132
5.1.3 螺杆压缩机 135
5.2 换热器 139
5.2.1 绕管式换热器 139
5.2.2 板翅式换热器 140
5.2.3 LNG气化器 141
5.2.4 换热器的换热能力 147
5.2.5 传热过程中存在的问题 148
5.3 LNG泵 149
5.3.1 潜液式电动泵 150
5.3.2 潜液式电动泵的应用 152
5.3.3 LNG泵的平衡要求 155
5.3.4 LNG泵的试验 156
5.3.5 非潜液式低温泵在LNG系统中的应用 157
5.3.6 LNG泵的运行 158
5.4 LNG输送管路 158
5.4.1 冷收缩问题 159
5.4.2 LNG管路的隔热 159
5.4.3 管道的预冷和保冷 161
5.4.4 LNG管路的试验 163
5.4.5 管内流阻 165
5.5 膨胀机 165
5.5.1 透平膨胀机工作原理与结构 165
5.5.2 透平膨胀机在天然气工业中的应用 166
5.5.3 透平膨胀机的工作特点与类型 166
5.5.4 透平膨胀机的主要参数 167
5.6 低温阀门 169
5.6.1 低温阀门的类型 170
5.6.2 低温阀门的基本性能 175
5.6.3 低温阀门的类型、标准规范、结构特点 178
5.6.4 低温阀门产品主要性能参数及国外生产厂家 179
5.6.5 低温阀门的试验 181
参考文献 183
第6章 液化天然气的储运 184
6.1 引言 184
6.2 LNG储罐(槽) 184
6.2.1 型式分类 184
6.2.2 LNG储罐(槽)结构 187
6.2.3 LNG储槽内部观察装置 194
6.3 LNG船 194
6.3.1 LNG船运在LNG工业链中的作用 194
6.3.2 LNG货舱的围护系统 196
6.3.3 世界LNG船一览(1983—2013) 203
6.3.4 现代LNG船的船型 210
6.3.5 典型LNG船的货舱分布 210
6.3.6 LNG船的技术新构思 213
6.3.7 我国LNG船制造业的发展 214
6.4 LNG槽车 215
6.4.1 LNG槽车的隔热方式 215
6.4.2 LNG槽车的安全设计 216
6.4.3 LNG槽车的输液方式 217
6.4.4 LNG槽车容量的大型化、列车化和轻量化 217
6.4.5 LNG槽车运行高速化 218
6.4.6 LNG槽车实例 218
6.5 LNG存储中的分层和涡旋 223
6.5.1 涡旋现象 223
6.5.2 分层与涡旋现象的机理 223
6.5.3 分层与涡旋的理论模型 225
6.5.4 涡旋预防的技术措施 232
参考文献 234
第7章 液化天然气的气化与利用 236
7.1 LNG的气化 236
7.1.1 LNG气化站的总体考虑 236
7.1.2 LNG气化工艺 240
7.1.3 LNG气化工艺设备 241
7.1.4 测量仪表 244
7.1.5 气化站的消防与安全 245
7.1.6 气化站建设实例 246
7.1.7 气化站BOG回收案例 248
7.2 LNG储罐的自增压供气系统 249
7.2.1 增压供气系统概述 249
7.2.2 自增压系统稳压供气原理 251
7.2.3 增压管路传热及流动计算 253
7.3 LNG为燃料的运输工具 255
7.3.1 LNG作为运输工具燃料的优势 255
7.3.2 LNG汽车燃料系统 257
7.3.3 LNG加气站 263
7.3.4 LNG燃料动力船舶 266
7.3.5 以LNG为燃料的其他运输工具 273
7.4 LNG及其冷量利用的〓分析 275
7.4.1 LNG冷量〓分析数学模型 275
7.4.2 LNG冷量〓特性分析 277
7.5 LNG冷量发电 278
7.5.1 天然气直接膨胀发电 278
7.5.2 利用LNG的蒸汽动力循环 279
7.5.3 利用LNG的气体动力循环 281
7.5.4 利用LNG的燃气-蒸汽联合循环 284
7.5.5 日本利用LNG冷量发电概况 287
7.6 LNG冷量用于空气分离 289
7.6.1 概述 289
7.6.2 利用LNG冷量提高空分装置液化率 291
7.6.3 利用LNG冷量降低空分装置压力 292
7.6.4 利用LNG冷量空分装置案例 293
7.7 LNG冷量的其他利用途径 296
7.7.1 轻烃分离 296
7.7.2 制取液化二氧化碳和干冰 298
7.7.3 冷库 299
7.7.4 低温破碎和粉碎 300
7.7.5 海水淡化 301
7.7.6 蓄冷装置 303
参考文献 304
第8章 液化天然气安全技术 308
8.1 引言 308
8.2 LNG的有关安全特性 308
8.2.1 燃烧范围 309
8.2.2 着火温度与燃烧速度 310
8.2.3 LNG的低温特性 311
8.2.4 对生理上的影响 311
8.3 有关安全检测设备 312
8.3.1 可燃气体检测器(CGD) 312
8.3.2 火焰检测器 313
8.3.3 高温检测器 313
8.3.4 低温检测器 313
8.3.5 烟火检测器 313
8.3.6 缺氧检测设备 314
8.4 LNG溢出或泄漏 314
8.4.1 LNG储罐处于火灾情况下的传热计算 315
8.4.2 LNG泄漏或溢出后的蒸气扩散 316
8.4.3 LNG泄漏或溢出的预防 317
8.5 LNG溢出与防火技术 317
8.5.1 概述 317
8.5.2 紧急状态的应对措施 318
8.5.3 LNG溢出的控制方法 318
8.5.4 有关消防保护 319
8.5.5 灭火剂 320
8.6 基础设施的安全要求 321
8.6.1 LNG储罐的距离 322
8.6.2 气化器等工艺设备的安装距离 322
8.6.3 LNG储罐的防震 322
8.7 LNG存储中的安全问题 322
8.7.1 LNG储罐的充注条件 323
8.7.2 LNG储罐的最大充装容量 324
8.7.3 LNG储罐的压力控制 325
8.7.4 间歇泉和水锤现象 325
8.8 管路和阀件的安全要求 326
8.9 装卸作业 326
8.10 消防和防护 327
8.11 紧急泄放和关闭 328
8.12 人员安全与救护 328
参考文献 329
第9章 非常规天然气液化 330
9.1 非常规天然气概述 330
9.2 煤层气液化 331
9.2.1 氧的脱除 333
9.2.2 氮/甲烷的吸附分离 341
9.2.3 吸附-液化流程 343
9.2.4 液化-精馏流程 345
9.3 合成天然气液化 347
9.3.1 含氢甲烷的物性与相平衡特性 348
9.3.2 采用常规流程的合成天然气液化方案 351
9.3.3 氢气的分离 353
9.3.4 液化与氢气分离整合流程 358
参考文献 360
附录 365
附录A 附表 365
表A-1 R50(甲烷)饱和液体、蒸气热物性数据之一 365
表A⁃2 R50(甲烷)饱和液体、蒸气热物性数据之二 367
表A-3 R170(乙烷)饱和液体、蒸气热物性数据 369
表A-4 R290(丙烷)饱和液体、蒸气热物性数据之一 371
表A-5 R290(丙烷)饱和液体、蒸气热物性数据之二 373
表A-6 R600(正丁烷)饱和液体、蒸气热物性数据 375
表A-7 R600a(异丁烷)饱和液体、蒸气热物性数据 377
表A-8 R1150(乙烯)饱和液体、蒸气热物性数据 379
表A-9 R728(氮气)饱和液体、蒸气热物性数据之一 381
表A⁃10 R728(氮气)饱和液体、蒸气热物性数据之二 383
附录B 附图 385