LNG预冷的新型氢液化工艺设计与优化

• 作者: 孙恒 徐嘉明 王超 耿金亮 荣广新 杨大聪 高小雨 中国石油大学(北京)油气管道输送安全国家工程研究中心 城市油气输配技术北京市重点实验室
• 来源期刊: 低碳化学与化工
• 学科: 工学
• 关键词: LNG冷能 氢液化 粒子群算法 工艺优化
• 年，卷（期）: 2024,（6）
• 页码范围: 139-146,154
• 页数: 9页
• 语种: 中文

摘要

液氢能量密度高、运输效率高，成为了氢规模化储运的重要方式。为降低氢液化工艺能耗，提高效率，以双混合制冷剂的氢液化工艺为基础，提出了一种LNG预冷的新型氢液化工艺。该工艺利用LNG冷能预冷，通过混合制冷剂布雷顿循环进行深冷，深冷段采用了四级压缩、三级膨胀和三级正仲氢转化。采用Aspen HYSYS软件对工艺进行了模拟，并利用粒子群算法进行了优化。结果表明，优化后工艺的比能耗可达5.263 kW·h/kg，?效率可达58.18%，优于大部分已知氢液化工艺系统。该工艺流程相对简单，能耗低、效率高，可为氢液化工艺的设计和改进提供新的思路，同时拓展了沿海LNG接收站LNG冷能回收利用的新途径。