生物质高压液化技术研究进展
第40卷第1期2006年1月
生 物 质 化 学 工 程B i omass Chem ical Engineering
Vol .40No .1Jan .2006
生物质高压液化技术研究进展
收稿时间:2005-03-01 作者简介:温从科(1980-)男,浙江平阳人,硕士生,研究方向为绿色化学工艺过程 3通讯作者:乔旭,教授,博士生导师,研究方向为化学工艺过程。
温从科,乔旭,张进平,汤吉海,崔咪芬
(南京工业大学化学化工学院,江苏 南京 210009)
摘 要:综述了国内外生物质高压液化技术的研究概况。对生物质高压液化的主要影响因素原料种类、催化剂与溶剂、反应温度与时间、反应压力、液化的气氛等进行了总结和分析。指出生物质高压液化技术是具有较大开发潜力的生物质转化途径之一。
关键词:生物质;高压液化;转化技术中图分类号:T Q91 文献标识码:A
Research Pr ogress in Technol ogy on High 2pressure Liquefacti on of B i o mass
W E N Cong 2ke,Q I A O Xu,Z HANG J in 2p ing,T ANG J i 2hai,CU IM i 2fen
(College of Chem istry and Che m ical Engineering,Nanjing University of Technol ogy,Nanjing 210009,China )
Abstract:Domestic and overseas research p r ogress in technol ogy on high 2p ressure liquefacti on of bi omass is revie wed .The main fact ors affecting high 2p ressure liquefacti on of bi omass,such as material types,catalysts,s olvents,reacti on temperature,reacti on ti m e,reacti on p ressure and the at m os phere of reacti on,etc .are su mmarized and analyzed .And it is pointed out that the technol o 2gy on high 2p ressure liquefacti on of bi omass is one of conversi on technol ogies which have great potential devel opment .Key words:bi omass;high 2p ressure liquefacti on;conversi on technol ogy
化石资源是当今世界经济发展所依赖的主要
资源和能源。尽管化石资源因其高度富集而使用方便,但根据已探明的石油、天然气储量和需求推算,到21世纪中叶世界石油、天然气资源可能会枯竭,同时化石燃料在使用过程中还会造成严重
的环境污染。中国是世界第二大能源消耗国[1]
,能源供给不足已经严重影响我国经济的发展,同时中国又是农业大国,生物质资源十分丰富,开发利用生物质能不仅可为可持续发展提供充足的能源和动力,还可保护生态环境。
生物质资源包括木材和木材废弃物、农作物和它们的副产物、城市固体垃圾、动物废弃物、食品加工过程废弃物以及水生植物和藻类的废弃物等,一
般分为3类:垃圾、森林资源和能源作物[2]
。生物质转化可产生多种形式的能量,如发电、供热、作为
汽车燃料和为工业设备提供热量等[3]
。生物质的利用转化技术可以分成4大类:直接燃烧技术、热化学转化技术、生物化学转化技术、固化成型技术。热化学转化技术又可分为:气化、热解、超临界萃取
和直接液化技术等[2]
。目前大规模集中处理生物
质的主要方式是热解气化法,但它存在气化产生的气体热值低、不易存贮和输送、小规模发电成本高等问题。生物质快速热裂解制取生物油是目前世界上生物质能研究开发的前沿技术,但该技术对设备要求高,反应条件苛刻。与快速热解液化技术相比,生物质直接液化即高压液化的反应条件相对温和,对设备要求相对较低,易于工业化规模生产,所以作为生物质资源高效利用途径之一的生物质高压液化转化技术日益受到重视,成为众多学者研究的热点课题之一。
1 生物质高压液化技术
生物质高压液化技术是指在较高的压力、一定的温度和溶剂、催化剂等存在的条件下对生物质进行液化反应制取液体产品的技术。
20世纪70年代初,美国匹兹堡能源研究中心
的Appell 等[4]
对生物质的液化进行了大量开创性的研究,成为了这一研究领域的先行者。他们以多
第1期温从科,等:生物质高压液化技术研究进展33
种生物质为原料、Na
2
CO3为催化剂、蒸馏水或高沸
点有机物为溶剂,在充入C O或H
2
的条件下对生物质进行液化。该反应的温度为300～350℃,压力为14～24MPa,反应时间为1h,反应的转化率为95%～99%(产物占原料的质量分数),以苯萃取的液体产物生物质粗油的产率为40%～60%,这就是著名的PERC法。
随后诸多学者对生物质高压液化进行了深入研究。Yokoya ma等[5]开发出了一套在高压惰性
气体中用Na
2
CO3等催化剂、不使用CO或H2等还原性气体的生物质液化技术。De m irbas[6]重点考察原料中木质素的含量、催化剂等对液化结果的影响。M inowa[7]对不同的生物质原料的液化进行了研究。Karagoz和Selhan等[8]考察了在高压釜中碱催化剂碳酸铷和碳酸铯溶液对木质生物质水解液化的影响。De m irbas[10]用无水甘油做
溶剂,以Na
2
CO3或K OH为催化剂进行生物质液化,对液化温度等进行了考察。Lancas和Fernand 等[11]研究以甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇为溶剂直接液化甘蔗渣。Savage和Philli p等[12]研究了超临界条件下的生物质液化反应。
我国学者在生物质高压液化方面也做了一些研究。Qu Yixin等[13]用水做溶剂研究生物质液化,考察了反应温度、时间、生物质/水的比率对液体产物中重油产率的影响。颜涌捷等[14]研究了纤维素连续催化水解。白鲁刚等[15]对生物质与煤的共液化进行了研究,选用硫铁化物为催化剂进行煤与生物质加氢共液化。曲先锋等[16]研究了生物质在超临界水中的热解反应。
2 生物质高压液化的主要影响因素研究生物质高压液化是为了提高液体产物的产率,减少固体残留物和气态产物的量,获得粘度低、流动性好、容易分离、稳定性好、热值高的液体产品。生物质高压液化过程的主要影响因素包括:原料种类、催化剂与溶剂、反应温度与时间、反应压力、液化的气氛等。
2.1 生物质原料
由于各种生物质原料的化学组成不同,即使在相同反应条件下所获得的液体产物的产率也有差别。生物质原料的主要成分为:纤维素、半纤维素、木质素,其中半纤维素最容易液化,而木质素最难液化。研究发现生物质中纤维素的含量是影响生物质液化的重要因素,原料中纤维素的含量愈高则液体产物的产率愈高[5]。而木质素含量愈高,液体产物的产率愈低,焦炭产率愈高[6]。另外,原料的粒径、形状等对液化反应也有影响,原料反应前一般经干燥、切屑、碾磨、筛选等处理[5,9,10,13,19]。
2.2 催化剂和溶剂
在生物质液化过程中催化剂有助于降解生物质、抑制缩聚、重聚等副反应,可减少大分子固态残留物的生成量,,提高液体产物的产率[6]
,还有Co-Mo i[～10,13,19]。研究
pH值为11～12
,碱催化剂的最佳加入量为
1%～10%[5]。
使用溶剂可以溶解生物质,促进原料的液化,从而获得较高的液体产物的产率。常用的溶剂有水、苯酚、高沸点的杂环烃、芳香烃混合物、中性含氧有机液体如酯、醚、酮、醇等[5～6、9～10、19]。用水做溶剂时,增加水量可以减少焦炭的产量,增加液体产物的产量[17]。
2.3 反应温度和时间
反应温度是影响生物质液化的重要因素。木质生物质中半纤维素比纤维素容易降解,而纤维素比木质素容易降解。碱催化液化过程中纤维素中的糖苷键在170℃以下是稳定的,高于170℃就开始分解成小分子物质,大部分是酸[9]。在温度200～400℃时木质素单元间的键断裂,但温度过高会导致液体产品降解形成强的碳碳键生成焦炭[14]。在267～292℃温度范围内温度对产物没有明显的影响,但在低于260℃时液化得到的主要产物是固体残留物而不是液体产品[9],随着反应温度的提高,液体产物中重油的碳含量增加,氢含量几乎不变,氧含量减少[13],所以适当提高反应温度对液化是有利的,生物质最佳液化温度为250～350℃[4～5,7,9～11,13,18]。较高的升温速率有利于液体产物的生成。
反应时间也是影响生物质液化的重要因素之一。时间太短反应不完全,但反应时间太长会引起中间体的缩合和再聚合,使液体产物中重油产量降低[13],通常最佳反应时间为10～45m in[7,9,13,18],此时液体产物的产率较高,固体和气态产物较少。2.4 压力和液化气氛
34
生 物 质 化 学 工 程第40卷
液化反应可以在惰性气体或还原性气体中进行。使用还原性气体有利于生物质降解,提高液体产物的产率,改善液体产物的性质,但在还原性气氛下液化生产成本较高[5]。通常液化反应压力为10～29MPa[4～5,8]。在还原性气体氢气气氛下液化时,提高氢气压力可以明显减少液化过程中焦炭生成量[17]。
3 液化产物生物油的特性与利用生物质经液化可大大提高能量密度,液体产物生物油主要成分是含氧有机物,其种类有数百种之多,几乎包括所有种类的含氧有机物,如:醚、酯、醛、酮、酚、有机酸、醇等[20]。其特性是:品位低、含氧量高、含水率较高、pH值较低、密度比水大,热值相当于同等质量汽油或柴油的40%,粘度变化范围很大,稳定性差,有腐蚀性等[20]。因此生物油在利用前必须进行精制。目前精制生物油的方法主要有催化加氢和催化裂解,催化加氢是通过提高生物油的氢碳比、脱除生物油中的氧达到对生物油精制的目的。催化裂解是在常压下进行,不需要使用还原性气体。相比之下,催化裂解的设备与操作都比催化加氢简单。
4 生物质高压液化的研究前景
生物质高压液化技术是将低品位生物质能转变为使用方便的液体能源的途径之一,它具有工艺简捷、易于大规模工业化生产等特点,因而得到了广泛的关注和深入的研究。虽然该技术生产的液体燃料成本远高于化石燃料的成本,但随着化石能源资源日益枯竭以及价格体系的调整,生物质能的作用和地位愈来愈受到人们的关注和重视,作为生产化石能源替代品的生物质高压液化技术在未来人类社会的发展中将占有重要的地位,发展该技术对环境保护以及社会的可持续发展具有重大的意义。
参考文献:
[1]LEUNG DENN I S Y C,CHANG J,WU C Z,et al.A revie w on
the energy p r oducti on,consump ti on,and p r os pect of rene wable energy in China[J].Rene wable and Sustainable Energy Re2 vie ws,2003,7(5):453-468.
[2]DE M I RBAS,A.B i o mass res ource facilities and bi o mass conversi on
pr ocessing f or fuels and che micals[J].Energy Conversi on and Manage ment,2001,42(11):1357-1378.[3]P AR I KK A.Gl obal bi omass fuel res ources[J].B i omass and
B i oenergy,2004,27(6):613-620.
[4]APPE LL H R,Fu Y C,FR I D E MAN S,et al.Converting organic
wastes t o oil[J].Agri Eng,1972,53(3):17-19.
[5]SH I N Y A Y,T OMOK O O,K ATS UY A K,et al.Pr ocess for lique2
fying cellul ose2containing bi omass[P].US patent:4935567, 1990-06-19.
[6]DE M I RBAS A.Effect of lignin content on aqueous liquefacti on
p r oducts of bi omass[J].Energy Conversi on&Management, 2000,(41):1601-1607.
[7]M I N OWA,T OMOAKI,K ONDO,et al.Ther moche m ical
liquefacti on of I ndonesian bi omass residues[J].B i omass and
B i oenergy,1998,14(5-6):517-524.
[8]SE LHAN K,T HALLADA B,AKI N OR I M,et al.Effect of Rb
and Cs carbonates f or p r oducti on of phenols fr o m liquefacti on of wood bi o mass[J].Fuel,2004,83(17-18):2293-2299.
[9]MALDAS D.L iquefacti on of bi omass in the p resence of phenol
and H2O using alkalines and salts as the catalyst[J].B i omass and B i oenergy,1997,12(4):273-279.
[10]DE M I RBAS A.Conversi on of bi omass using glycerin t o liquid
fuel f or blending gas oline as alternative engine fuel[J].
Energy Conversi on&Management,2000,(41):1741-1748.
[11]LANC AS,FERNANDO M,AZ OC AR,et al.Upgrading of sugar
cane bagasse by ther mal pr ocesses.8.Direct liquefacti on with n2alcohols[J].Fuel Science&Technol ogy I nternati onal,1996,14
(7):979-992.
[12]S AVAGE,PH I L L I P E,G OP ALAN,et al.Reacti ons at
supercritical conditi ons:app licati ons and fundamentals[J].
A I ChE Journal,1995,41(7):1723-1778.
[13]QU Y X,W E I X M,Z HONG C L.Experi m ental study on the
direct liquefacti on of cunningha m ia lanceolata in water[J].En2 ergy,2003,(28):597-606.
[14]颜涌捷,任铮伟.纤维素连续催化水解研究[J].太阳能学
报,1999,20(1):55-58.
[15]白鲁刚,颜涌捷,李庭琛,等.煤与生物质共液化的催化反应
[J].化工冶金,2000,21(2):198-203.
[16]曲先锋,彭辉,毕继诚,等.生物质在超临界水中热解行为
的初步研究[J].燃料化学学报,2003,31(3):230-233. [17]DORRESTI JN,EDW I N,LAARHOVEN,et al.The occurrence
and reactivity of phenoxyl linkages in lignin and l ow rank coal [J].Journal of Analytical and App lied Pyr olysis,2000,54(1-
2):153-192.
[18]K ARAG OZ,SELHAN,BHASK AR,et al.Low2te mperature hy2
dr other mal treat m ent of bi omass:Effect of reacti on para meters on p r oducts and boiling point distributi ons[J].Energy and Fuels, 2004,18(1):234-241.
[19]ANNE E B,T ANJA B.Effects of base catalysis on the p r oduct
distributi on fr om pyr olysis of woody bi omass in the p resence of water[J].O rganic Geochem istry,1999,(30):2517-1526. [20]吴创之,马隆龙.生物质能现代化利用技术[M].北京:化
学工业出版社,2003.
【能源化工类】中原油田天然气液化工艺研究
（能源化工行业）中原油田天然气液化工艺研究
中原油田天然气液化工艺研究 杨志毅张孔明王志宇陈英烈王保庆叶勇刘江旭中原石油勘探局457001e-mail:b56z7h7@https://www.wendangku.net/doc/b63462103.html,摘要：本篇参考了国内外有关液化天然气（LNG）方面大量的技术资料，结合中原石油勘探局天然气应用技术开发处LNG工厂建设过程中的实践经验，简要介绍了目前国内外LNG产业的发展状况和LNG在国内发展的必要性以及发展前景。其中LNG发展状况部分，引用大量较为详实的统计数据，说明了我国目前LNG发展水平同国外水平间的差距和不足，且介绍了我国天然气资源状况，包括已探明的储量。工艺介绍部分，简要介绍了目前国外已用于工业生产的比较成熟的工艺方案，同时以大量篇幅介绍了中原石油勘探局天然气应用技术开发处，针对自身气源特点，设计出的三套液化工艺的技术性能及经济比较，旨在为大家今后从事LNG产业开发、利用提供壹些有益的帮助。同时本篇仍介绍了中原石油勘探局天然气应用技术开发处正在建设中的LNG工厂的工艺路线及部分参数。引言能源是国民经济的主要支柱，能源的可持续发展也是国民经济可持续发展的必不可少的条件。目前，我国能源结构不理想，对环境污染较大的煤碳在壹次能源结构中占75%，石油和天然气只占20%和2%，尤其是做为清洁燃料的天然气，和在世界能源结构中占21.3%的比例相比，相差10倍仍要多。所以发展清洁燃料，加快我国天然气产业的发展，是充分利用现有资源，改善能源结构，减少环境污染的良好途径。从我国天然气资源的分布情况来见，多分布于中西部地区，而东南沿海发达地区是能源消耗最大的地区，所以要合理利用资源，解决利用同运输间的矛盾，发展LNG产业就成了非常行之有效的途径。液化天然气（LNG）的性质及用途：液化天然气（liquefiednaturalgas）简称LNG，是以甲烷为主要组分的低温、液态混合物，其体积仅为气态时的１／625，具有便于经济可靠运输，储存效率高，生产使用安全，有利于环境保护等特点。LNG用途广泛，不仅自身能够做为能源利用,同时可作为LNG汽车及LCNG汽车的燃料，而且它所携带的低温冷量，能够实施多项综合利用，如冷藏、冷冻、空调、低温研磨等。液化天然气（LNG）产业国内外发展情况：1．国外LNG发展情况：液化天然气是天然气资源应用的壹种重要形式，目前LNG占国际天然气贸易量的25%，1997年已达7580万吨，（折合956亿立方米天然气）。LNG主要产地分布在印度尼西亚、马来西亚、澳大利亚、阿尔及利亚、文莱等地，消费国主要是日本、法国、西班牙、美国、韩国和我国台湾省等。LNG自六十年代开始应用以来，年产量平均以20%的速度持续增加，进入90年代后，由于供需基本平衡，海湾战争等因素影响，LNG每年以6～8%的速度递增，这个速度仍高于同期其它能源的增长速度。2．国内LNG概况在我国，液化天然气在天然气工业中的比重几乎为零，这无法满足我国经济发展中对液化天然气的需求，也和世界上液化天然气的高速度、大规模发展的形势相悖，但值得称道的是，我国的科研人员和从事天然气的工程技术人员为我国液化天然气工业做了许多探索性的工作。目前，有三套全部国产化的小型液化天然气生产装置分别在四川绵阳、吉林油田和长庆油田建成，三套装置采用不同的生产工艺，为我国LNG事业发展起到了很好的示范作用。3．我国天然气资源优势我国年产天然气201多亿Nm3,天然气资源量超过38万亿M3，探明储量只有4.3%，而世界平均为37%，这说明我国天然气工业较落后，同时说明了我们大力发展天然气工业是有资源保证的，是有潜力的。目前几种成熟的天然气液化工艺介绍天然气液化过程根据原理能够分这三种。第壹种是无制冷剂的液化工艺，天然气经过压缩，向外界释放热量，再经膨胀（或节流）使天然气压力和温度下降，使天然气部分液化；第二种是只有壹种制冷剂的液化工艺，这包括氮气致冷循环和混合制冷剂循环，这种方法是通过制冷剂的压缩、冷却、节流过程获得低温，通过换热使天然气液化的工艺；第三种是多种制冷剂的液化工艺，这种工艺选用蒸发温度成梯度的壹组制冷剂如丙烷、乙烷（或乙烯）、甲烷，通过多个制冷系统分别和天然气换热，使天然气温度逐渐降低达到液化的目的，这种方法通常称为阶式混和制冷
060156液化天然气利用技术
《液化天然气利用技术》课程综合复习资料 一、单项选择题 1. 液化天然气火灾的灭火方式可用（） A. 泡沫 B. 化学粉末 C. CO2 D. 喷水 2. 天然气的膨胀过程是（） A. 绝热过程 B. 等焓过程 C. 等熵过程 D. 不可逆过程 3. 液化天然气的主要组分为甲烷，有人认为，液化天然气中甲烷含量不低于（），氮气的含量应控制在5%之内。 A. 90% B. 80% C. 75% D. 85% 4. 液化天然气的主要组分为甲烷，有人认为，液化天然气中甲烷含量不低于75%，氮气的含量应控制在（）之内。 A. 10% B. 5% C. 2% D. 1.50% 二、判断题 1. 液化天然气的密度对温度的敏感性较差，温度升高对密度影响较小。 2. 物质的活度表示了物质相对于其标准态的“活泼“程度。 3. 平衡常数可作为组分挥发性强弱的衡量标准，K1，挥发性弱的重组分。 4. 天然气中微量汞对铝制品换热器有腐蚀作用，也应加以脱除。 5. 气体的微分等熵效应与微分节流效应不同，等熵膨胀的温降比节流膨胀的要小。 6. 液化天然气（LNG）的体积只有同量气态体积的1/500。
7. 为了改进状态方程估算的精度，引入第三个参数变量，一般采用的方法是引入Piter偏心因子。 8.液化天然气在常压下液化温度为-180℃。 9. 对纯理想气体，逸度等于压力。 10.避免设备的腐蚀和磨蚀是天然气净化处理的唯一原因。 11.液化天然气的液化流程按制冷方式仅分为两种方式：级联式液化流程和混合制冷剂液化流程。 12. 天然气液化装置有基本负荷型液化装置和调峰型液化装置。 三、简答题 1.天然气净化处理的主要原因有哪些？ 2.液化天然气的主要优势表现在哪里？ 四、分析题 1.常压LNG储罐内，若氮含量过大会产生翻滚，此时LNG的蒸发气量突然增大并延续较长时间。请解释原因，讨论避免发生翻滚的措施。
液化天然气LNG技术知识点
液化天然气LNG 技术知识点 1、LNG 储存在压力为0.1MPa 、温度为-162℃的低温储罐内。 2、LNG 的主要成分是甲烷，含有少量的乙烷、丙烷、氮和其他组分。 3、液化天然气是混合物。 4、LNG 的运输方式：轮船运输、汽车运输、火车运输。 5、三种制冷原理：节流膨胀制冷、膨胀机绝热膨胀制冷、蒸气压缩制冷。 6、节流效应：流体节流时，由于压力的变化所引起的温度变化称为节流效应。 7、为什么天然气在有压力降低时会产生温降？ 当压力降低时，体积增大，则有0V T V T H P ＞＞???? ????，，故节流后温度降低。 8、LNG ：液化天然气。 9、CNG ：压缩天然气。 10、MRC ：混合制冷剂液化流程是以C 1至C 5的碳氢化合物及N 2等五种以上的多组分混合制冷剂为工质，进行逐级冷凝、蒸发、节流膨胀，得到不同温度水平的制冷量，以达到逐步冷却和液化天然气的目的。 11、EC ：带膨胀机的天然气液化流程，是指利用高压制冷剂通过涡轮膨胀机绝热膨胀的克劳德循环制冷实现天然气液化的流程。 12、BOG ：蒸发气。 13、解释级联式液化工艺中三温度水平和九温度水平的差异？ 答：（1）三温度水平中的制冷循环只有丙烷、乙烯、甲烷三个串接；而九温度水平则有丙烷段、乙烯段、甲烷段各三个组成。 （2）九温度水平阶式循环的天然气冷却可以减少传热温差，且热力学效率很高。 （3）九温度水平阶式循环的天然气冷却曲线更接近于实际曲线。 14、丙烷预冷混合制冷剂天然气液化为何要比无丙烷预冷混合制冷剂天然气液化优？ 答：既然难以调整混合制冷剂的组分来使整个液化过程都能按冷却曲线提供所需的冷量，自然便考虑采取分段供冷以实现制冷的方法。C3/MRC 工艺不但综合了级联式循环工艺和MRC 工艺的特长，且具有流程简洁、效率高、运行费用低、适应性强等优点。 15、混合制冷剂的组成对液化流程的参数优哪些影响？ （1）混合制冷剂中CH4含量的影响：天然气冷却负荷、功耗以及液化率均随甲烷的摩尔分数的增加而增加； （2）混合制冷剂中N2含量的影响：随着N2的摩尔分数的增加，天然气冷却负荷、液化率以及压缩机功率都将增加，但与甲烷的摩尔分数变化时相比更为缓慢； （3）混合制冷剂中C2H4含量的影响：随着乙烯的摩尔分数的增加，天然气冷却负荷、液化率以及压缩机功率都将降低；
石油大学 液化天然气技术 第二阶段在线作业
第二阶段在线作业 单选题 (共20道题) 收起 1.（ 2.5分）以下正确描述单容罐是： ? A、单容罐就是指单壁罐 ? B、单容罐就是指单容积罐 ? C、单壁罐一定是单容罐 ? D、单容罐的外部不需要围堰 我的答案：C 此题得分：2.5分 2.（2.5分）以下关于全容罐的描述不正确的一项是： ? A、内罐与外罐都能单独容纳所存储的低温液体产品 ? B、在正常工作条件下内罐储存低温液体产品，外罐支撑罐顶 ? C、外罐能够可控的排放因液体泄漏而产生的蒸发气 ? D、全容罐的外部必须设置围堰 我的答案：D 此题得分：2.5分 3.（2.5分）真空粉末绝热储罐内罐体的封头一般采用哪种形式？ ? A、椭圆形 ? B、碟形 ? C、球形
? D、以上都可以 我的答案：A 此题得分：2.5分 4.（2.5分）真空粉末绝热储罐的粉末材料通常指： ? A、泡沫玻璃砖 ? B、玻璃纤维丝 ? C、膨胀珍珠岩 ? D、气凝胶 我的答案：C 此题得分：2.5分 5.（2.5分）立式真空粉末绝热LNG储罐通常使用液位计形式是： ? A、差压式 ? B、电容式 ? C、雷达式 ? D、浮子式 我的答案：A 此题得分：2.5分 6.（2.5分）下面关于LNG储罐进液系统的设计哪一项正确？ ? A、一般采取上进液方式 ? B、需同时具备上进液和下进液功能 ? C、一般采取下进液方式 ? D、以上都不对
我的答案：B 此题得分：2.5分 7.（2.5分） LNG子母罐内外罐之间的夹层应充哪种气体维持正压？ ? A、天然气 ? B、甲烷气 ? C、氮气 ? D、二氧化碳 我的答案：C 此题得分：2.5分 8.（2.5分）当常压LNG储罐容积超过10000m3时，顶部应采用哪种结构？ ? A、双拱顶 ? B、吊顶 ? C、浮顶 ? D、以上都可以 我的答案：B 此题得分：2.5分 9.（2.5分）16×104m3全容型LNG储罐的内罐使用的材料为： ? A、Ni9钢 ? B、奥氏体不锈钢 ? C、36Ni钢 ? D、16MnR 我的答案：A 此题得分：2.5分
生物质液化技术简介
生物质液化技术简介 ８．１．概述 随着我国国民经济的持续发展导致对能源需求的高速增长，大量化石燃料燃烧利用过程中所排放的SO2、NOx等污染物使生态环境受到严重污染，同时，作为世界上第二大CO2排放国，CO2大量排放所加剧的"温室效应"影响在我国也得到了重视，另外，由于石油危机的数次爆发以及石油价格的不稳定，也促使代用液体燃料的开发应用提上了日程。相比于煤炭等化石燃料，生物质是一种可再生清洁能源资源，同时因为生物质利用过程中具有CO2零排放特点，从而对于缓解日益严重的"温室效应"有着特殊的意义。在生物质的能源化利用领域中，生物质热裂解液化技术是目前世界上生物质能研究开发的前沿技术。该技术能以连续的工艺和工厂化的生产方式将以木屑等废弃物为主的生物质转化为高品位的易储存、易运输、能量密度高且使用方便的代用液体燃料（生物油），其不仅可以直接用于现有锅炉和燃气透平等设备的燃烧，而且可通过进一步改性加工使液体燃料的品质接近柴油或汽油等常规动力燃料的品质，此外还可以从中提取具有商业价值的化工产品。相比于常规的化石燃料，生物油因且其所含的硫、氮等有害成分极其微小，可视为二十一世纪的绿色燃料。 在生物质热裂解液化的各种工艺中，国外采用了多种不同的试验装置和技术路线，以达到增加生物油产率和提高能源利用水平的目的。如快速裂解、加氢裂解、真空裂解、低温裂解、部分燃烧裂解等，但一般认为在常压下的快速裂解仍是生产液体燃料最为经济的方法，其一
般可分为如下几类：(a)机械接触式反应器，其主要通过一灼热的反应器表面直接或间接与生物质接触，将热量传递到生物质使其快速升温从而达到快速热裂解，典型的有英国Aston大学的烧蚀热裂解反应器、NREL提出的涡流反应器及荷兰Twente大学设计的旋转锥生物质热裂解制油反应器等；(b) 间接式反应器，这类反应器的主要特征是由一高温的表面或热源提供生物质热裂解所需的热量，其主要通过热辐射进行热量传递，如美国Washington大学的热辐射反应器；(c) 混合式反应器，其主要是借助热气流或气固多相流对生物质进行快速加热，其能提供高的加热速率以及相对均匀的反应温度，同时快速流动的载气便于热裂解一次产物及时析出，如加拿大Waterloo大学的流化床热裂解系统、加拿大Ensyn提出的循环流化床反应器和GTRI 的快速引射流反应器等。机械接触式反应器的设备规模较为庞大，同时机械接触磨损厉害而使得运行维护成本也较高，因此在规模化应用中将受到限制。而间接式反应器由于热源的局限性限制了其应用，此类反应器一般主要提供机理性试验所需。相比于前两种类型，国外已开发并且试图规模化的生物质热裂解液化反应装置侧重于第三类，尤其是应用流化床技术的生物质热裂解反应器，流化床工艺因能实现高的加热速率、较短的气相停留时间、简捷的温度控制、方便的炭回收、较低的投资以及成熟的设计方法而使得其成为目前最有发展潜力的热裂解制取液体燃料的工艺。 截至目前，我国开展生物质热裂解制取液体产物的研究还不多，规模基本上都局限在试验研究阶段。沈阳农业大学在UNDP的资助下，
生物质成型燃料
生物质成型燃料生产与应用分析 摘要：生物质成成型燃料对改善能源结构和生态环境具有重要意义。国内外已经对生物质致密成型做了大量的研究，但在成型燃料生产和应用过程中仍然存在很多问题，如原料难以持续供应、各类原材料特性不同、成型差异大、成型设备能耗高、磨损快、对原料适应性差、成型燃料结渣严重和不同生物质成型燃料燃烧性能差异大等。为此，对上述问题进行了探讨，并分析了解决问题的途径和方法，为深入开展生物质成型燃料的生产和利用提供了新的思路和途径。 关键词生物质；成型燃料；应用 引言 长期以来，石油、天然气、煤炭等化石燃料一直是人类消耗的主要能源，并为人类经济的繁荣、社会的进步和生活水平的提高做出了很大的贡献[1]。但是，由于煤、石油和天然气等矿物资源是不可再生的，资源是有限的，正面临着逐渐枯竭的危险，因此它们不是人类所能长久依赖的理想资源。再者目前地球所面临的环境危机直接或间接的与矿物燃料的加工和使用有关，这些矿物燃料燃烧后放出大量的CO2、SO2、NO，被认为是形成大气环境污染、产生酸雨以及温室气体等地区性环境问题的根源。 生物质能作为自然界的第4大能源，资源分布广，开发潜力大，环境影响小，发展生物质能源是全球缓解能源危机、减少温室气体排放、解决生态环境问题和实现可持续发展的战略选择。我国农业废弃物资源丰富，每年约有7×108t 的农作物秸秆，另外还有大量的林业采伐和林木制品加工厂产生的废弃物，如枝丫、小径木、板片和木屑等，总量近1×108t。生物质致密成型技术生产固体燃料是把农林废弃物加工再利用、解决生物质资源浪费和污染问题的一种重要技术手段，是除生物质气化和液化之外的又一种生物质能源转换方式。但由于原料、工艺和设备等诸多方面的原因，生物质成型燃料的生产和利用仍然存在着问题。本文就生物质成型燃料生产及其应用中存在的问题进行分析研究，以探索更好地开发生物质能源的途径。
生物质能源的发展现状与前景综述
生物质能源的发展现状与前景综述 曾令谦 (江西师范大学生命科学学院江西南昌 330022) 摘要生物质能源是倍受世界各国重视的可再生能源。文中介绍了生物质能源的优越性、多种类别及性能。本文综述了发展生物质能源的战略意义以及发展前景。文中列举了世界某些代表性国家或区域发展生物质能取得的成就，以及对比了我国对生物质能的发展及研究。与传统能源相比较，突出了发展生物质能能源的重要意义，以及广阔的市场前景。21世纪生物质能源必定成为世界各国争相开发利用，生物技术将有重大的进展和突破。 关键词：生物质能源 , 优越性 , 前景 , 战略意义 Abstract biomass energy is highly valued around the world renewable energy sources. This paper introduces the advantages of biomass energy, a variety of categories and performance. This paper reviews the development of biomass energy strategic significance and development prospect. This paper enumerates some typical countries in the world or the achievement of regional development of biomass energy, and compared the biomass can development and research of our country. Compared with the traditional energy, highlights the importance of developing biomass energy, and broad market prospect. Biomass energy in the 21st century must be rushed to the development and utilization of countries around the world, biotechnology will have significant progress and breakthrough. Keywords: biomass energy ，the superiority ，prospect ，strategic significance 1生物质能的优越性: 在包括太阳能、地热、风能、水能(水流、潮汐、热对流等)和生物质能的各种可再生能源中,相对来讲生物质能源的地区性限制和可控制性均比其他种类的再生能源有更多优势。凡是有阳光和水的地方均可通过人工集约培植获得生物质,并以多种形式将其转化成清洁、便于贮藏、运输的可再生能源。由于其比较优势较多,生产成本又低,所以近数十年来倍受世界各国重视。我国在2005年2月28日颁布了中国可再生能源法,其中第4条规定:国家将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域。第12条又说:国家将可再生能源开发利用的科学技术研究和产业化发展列为科技发展与高技术产业发展的优先领域。这充分体现了可再生能源的开发将成为我国基本能源国策。生物质能源比其他几种再生能源有更大的群众参与性、多形式的可转换性和相对较少的开发投入性,这是在多种形式的再生能源中生物质能源被国家优先给予考虑的原因。从全世界范围看,生物质能源利用在各种形式的可再生能源利用的总份额中所占比重也最大,北欧一些国家已有大范围把生物能源转化成电力的经验[1]。
生物质热裂解液化技术
第六章生物质热裂解液化技术 第1节生物质热裂解原理 1.1 概念 ⑴生物质热裂解 生物质通过热化学转换，生成液体生物油、可燃气体和固体生物质炭3类物质的过程。 控制热裂解条件（反应温度、升温速率、添加助剂等）可以得到不同热裂解产品。 ⑵生物质热裂解液化 是在中温（500～650℃）、高加热速率（104～105℃/s）和极短停留时间（小于2s）的条件下，将生物质直接热解，产物再迅速淬冷（通常在0.5s内急冷到350℃以下），使中间液态产物分子在进一步断裂生成气体之前冷凝，从而得到液态的生物油。 生物油产率可高达70%～80%（质量分数）。气体产率随温度和加热速率的升高及停留时间的延长而增加；较低的温度和加热速率导致物料炭化，生物质炭产率增加。 生物质热裂解液化技术最大的优点在于生物油易于存储和运输，不存在产品就地消费的问题。 1.3生物质热裂解原理分析 （一）反应进程分析 生物质的热裂解（慢速）大致分为4个阶段： ⑴脱水阶段（室温~150℃）：物料中水分子受热蒸发，物料化学组分几乎不变 ⑵预热裂解阶段（150~300℃）：物料热分解反应比较明显，化学组成开始发生变化。半纤维素等不稳定成分分解成CO、CO2和少量醋酸等物质。
⑶固化分解阶段（300~600℃）：物料发生复杂的物理、化学反应，是热裂解的主要阶段。物料中的各种物质相应析出，生成的液体产物中含有醋酸、木焦油和甲醇，气体产物中有CO、CO2、H2、CH4等。物料虽然达到着火点，但由于缺氧而不能燃烧，不能出现气相火焰. ⑷炭化阶段：C—H、C—O键进一步断裂，排出残留在木炭中的挥发物质，随着深层挥发物向外层的扩散，最终形成生物炭。 以上几个阶段是连续的，不能截然分开。快速裂解的反应过程与此基本相同，只是所有反应在极短的时间内完成，原料快速产生热裂解产物，因为迅速淬冷，使初始产物来不及进一步降解成不冷凝的小分子气体，从而增加了液态产物生物油。 （二）热解过程中生物质成分分析 ⑴生物质中主要成分及其分解产物 生物质主要由纤维素、半纤维素和木质素3种主要组成物，及一些可溶于极性或弱极性溶剂的提取物。3种组份常被假设独立进行热分解，半纤维素主要在225~350℃分解，纤维素主要在325~375℃分解，木质素在250~500℃分解。 纤维素是β-D-葡萄糖通过C1—C4苷键连接起来的链状高分子化合物，半纤维素是脱水糖基的聚合物。当温度高于500℃，纤维素和半纤维素将挥发成气体并形成少量炭； 木质素是具有芳香族特性的、非结晶性的、具有三维空间结构的高聚物。木质素隔绝空气高温分解可得到木炭、焦油、木醋酸和气体产物。产品的得率取决于木质素的化学组成、反应最终温度、加热速度和设备结构等。木质素的稳定性较高，热分解温度是350～450℃，而木材开始强烈热分解的温度是280～290℃。木质素中的芳香族成分受热时分解比较慢，主要形成炭。 热分解时形成的主要气体成分为：CO29.6%，CO50.9%，甲烷37.5%，乙烯和其它饱和碳氢化合物2.0%；液体提取物主要有萜烯、脂肪酸、芳香物和挥发性油组成。 ⑵纤维素分解过程与途径 纤维素是多数生物质最主要的组成物（在木材中平均占43%）同时组成相对简单，因此被广泛用作生物质热裂解基础研究的实验原料。 ①纤维素受热分解，聚合度下降，甚至发生炭化反应或石墨化反应，这个过程大致分为4个阶段： 第1阶段：25~150℃，纤维素的物理吸附水解吸； 第2阶段：150~240℃，纤维素大分子中某些葡萄糖开始脱水； 第3阶段：240~400℃，葡萄糖苷键开始断裂，一些碳氧和碳碳键也开始断裂，并产生一些新的产物和低分子的挥发性化合物； 第4阶段：400℃以上，纤维素大分子的残余部分进行芳环化，逐步形成石墨结构。 纤维素的石墨化可用于制备耐高温的石墨纤维材料。 ②纤维素分解途径 最广泛接受的纤维素热分解反应途径模式见图1：
华东《液化天然气利用技术》2018年春学期在线作业(一)
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ (单选题) 1: 液化天然气的主要组分为甲烷，有人认为，液化天然气中甲烷含量不低于75%，氮气的含量应控制在（）之内。 A: 10% B: 5% C: 2% D: 1.50% 正确答案: (单选题) 2: 天然气的膨胀过程是( ) A: 绝热过程 B: 等焓过程 C: 等熵过程 D: 不可逆过程 正确答案: (单选题) 3: 液化天然气的主要组分为甲烷，有人认为，液化天然气中甲烷含量不低于( )，氮气的含量应控制在5%之内 A: 90% B: 80% C: 75% D: 85% 正确答案: (单选题) 4: 天然气的膨胀过程是（）。 A: 绝热过程 B: 等焓过程 C: 等熵过程 D: 不可逆过程 正确答案: (多选题) 1: 影响贮罐压力的因素有( ) A: 热量进入引起液体的蒸发 B: 充注期间液体的闪蒸 C: 大气压下降 D: 排液或抽气速度 正确答案: (多选题) 2: 小型LNG装置流程通常倾向于选择（）。 A: 膨胀机循环 B: MRC循环 C: 级联式循环 D: 带丙烷预冷的MRC循环 正确答案: (多选题) 3: 天然气工业中可用于脱水的方法有（）。 A: 直接冷却法 B: 加压冷却法 C: 膨胀制冷冷却法 D: 吸收法
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 正确答案: (判断题) 1: 物质的活度表示了物质相对于其标准态的“活泼“程度。 A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 2: 天然气中微量汞对铝制品换热器有腐蚀作用，也应加以脱除。 A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 3: 气体的微分等熵效应与微分节流效应不同，等熵膨胀的温降比节流膨胀的要小。A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 4: 液化天然气的密度对温度的敏感性较差，温度升高对密度影响较小 A: 错误 B: 正确 正确答案: (简答题) 1: 问答题：液化天然气的主要优势表现在哪里？ 正确答案: 略 (简答题) 2: 问答题：级联式制冷循环的优缺点？ 正确答案: 略 (简答题) 3: 问答题：天然气净化处理的主要原因有哪些？ 正确答案: 略 (简答题) 4: 问答题：三种主要的液化工艺是什么，分析各自的优缺点。 正确答案: 略 (简答题) 5: 问答题：浮式LNG装置设计时需要考虑哪些问题？ 正确答案: 略 (简答题) 6: 问答题：透平膨胀机的工作原理是什么？与节流相比有哪些不同？ 正确答案: 略 (单选题) 1: 液化天然气的主要组分为甲烷，有人认为，液化天然气中甲烷含量不低于75%，氮气的含量应控制在（）之内。 A: 10% B: 5% C: 2% D: 1.50% 正确答案: (单选题) 2: 天然气的膨胀过程是( ) A: 绝热过程 B: 等焓过程 C: 等熵过程 D: 不可逆过程 正确答案: (单选题) 3: 液化天然气的主要组分为甲烷，有人认为，液化天然气中甲烷含量不低于( )，
中国石油大学《液化天然气技术》在线作业
第一阶段在线作业 单选题(共20道题) 收起 1.（ 2.5分）LNG表示的意思是： A、liquid natural gas B、liquefied natural gas C、natural gas liquid D、gas to liquid 我的答案：B 此题得分：2.5分 2.（2.5分）液化天然气的主要组分是： A、乙烷 B、甲烷 C、丙烷 D、丁烷 我的答案：B 此题得分：2.5分 3.（2.5分）甲烷在0.1MPa压力下的沸点约为： A、-83℃ B、-162℃ C、-196℃ D、-100℃ 我的答案：B 此题得分：2.5分 4.（2.5分）LNG与标准状态的相同质量天然气的体积比约为： A、1:120 B、1:300 C、1:620 D、1:1 我的答案：C 此题得分：2.5分 5.（2.5分）关于液化天然气的描述正确的一项： A、一种液态状况下的无色流体 B、主要由丙烷组成 C、无色、无味、无毒但具有腐蚀性液体 D、需要较高储存压力 我的答案：A 此题得分：2.5分 6.（2.5分）天然气远洋贸易的主要方式是： A、管道天然气 B、液化天然气 C、压缩天然气 D、气体水合物 我的答案：B 此题得分：2.5分 7.（2.5分）LNG的主要特征是： A、高压 B、低温 C、可燃 D、气态
我的答案：B 此题得分：2.5分 8.（2.5分）天然气液化前预处理的目的不包括： A、脱除甲烷 B、脱除腐蚀介质 C、脱除低温冻堵组分 D、脱除重烃 我的答案：A 此题得分：2.5分 9.（2.5分）天然气液化前深度脱水普遍使用的方法是： A、冷却 B、吸收 C、分子筛吸附 D、加热 我的答案：C 此题得分：2.5分 10.（2.5分）甲烷的临界温度约为： A、-100℃ B、-83℃ C、-162℃ D、-196℃ 我的答案：B 此题得分：2.5分 11.（2.5分）蒸汽压缩式制冷中，制冷介质的沸点越低则所能达到的制冷温度越： A、低 B、高 C、不变 我的答案：A 此题得分：2.5分 12.（2.5分）以下关于节流过程的描述正确的是： A、等压过程 B、等温膨胀过程 C、等焓膨胀过程 D、等熵膨胀过程 我的答案：C 此题得分：2.5分 13.（2.5分）以下关于等熵膨胀过程的描述错误的是： A、膨胀后气体的温度总是降低的 B、气体的等熵膨胀效应总是大于节流膨胀效应 C、等熵膨胀的温降比节流膨胀要大 D、等熵膨胀过程总是产生冷效应 我的答案：C 此题得分：2.5分 14.（2.5分）以下关于阶式天然气液化工艺的描述不正确的是： A、制冷剂为纯物质，无配比问题 B、各级所用的制冷剂一般为丙烷、乙烯和甲烷 C、阶式液化工艺从根本上解决了大温差传热问题 D、阶式液化工艺亦称级联式、复叠式 我的答案：C 此题得分：2.5分 15.（2.5分）混合制冷剂在汽化过程中，温度变化范围为： A、从泡点逐渐上升到露点
生物质热化学液化研究现状
生物质热化学液化研究现状 刘孝碧 中国农业大学工学院，北京，100083 Email:xiaobi_2002@https://www.wendangku.net/doc/b63462103.html, 摘要：随着化石能源的枯竭和人类对全球性环境问题的关注，生物质资源以其可再生、资源丰富、分布广泛、CO2 零排放等优点日益成为国内外众多学者研究的热点。物质热化学转化方式可分为气化、热解液化和直接液化。生物质直接液化又可分为超临界萃取、高压液化和HTU（Hydro thermal upgrading process）液化。本文将综述近年来国内外生物质热化学液化技术的最近进展。 关键词：生物质；热解；气化；液化 0引言 生物质是地球上数量最丰富的可再生性资源。全球每年光合作用的产物高达1500-2000 亿吨[1]。生物质能源主要包括农作物秸秆及副产品、林业作物、水生植物及城市固体废弃物。目前这些生物质能源还没有得到很好的开发，有些甚至还造成严重的环境污染, 如秸秆就地焚烧、农产品加工业排放废物、城市丢弃有机垃圾等。仅我国每年的各种农林废弃物就有近十亿吨, 工业纤维性废渣数千万吨。从我国国情来看，一方面我国缺油少气，能源资源人均拥有量只有世界人均拥有量的十分之一，能源形势十分严峻[2]。另一方面可再生生物质资源特别是农作物秸秆却大量闲置浪费，甚至造成社会、环境问题。因此，从保护生态环境、人类资源出发，开发高效的生物质转化技术，生产可降解的高分子材料及燃料有着重大社会生态意义。 生物质转化工艺主要可分为四大类，分别为直接燃烧、热化学转化、生物化学法和农业化学法[3]。生物质热化学转化技术是一种很有前途的技术，通过热化学转化过程，可将生物质最大限度地转化为液体燃料也可作为化工原料，产品的能量密度高、附加值大、储运方便。热化学转化可分为气化、裂解液化和直接液化，我们将裂解液化和直接液化所得的液相产物成为生物原油。生物原油还需要进一步精炼，才能作为燃料油使用，因此成本提高，使其无法与石油竞争。但随着化石能源的耗竭，以及科学技术的进步，生物质液化技术的日趋成熟，生物原油作为液体燃料和化工原料将有着广阔的市场。 1生物质热化学液化研究进展 1.1气化 生物质气化技术形式多样，目前主要有沼气发酵技术和热解技术。这里我们主要介绍一下热解技术。生物质气化技术，是生物质原料在缺氧状态下燃烧和还原反应的能量转换过程，它可以将固体生物质原料转换成为使用方便而且清洁的可燃气体。生物质由碳、氢、氧等元素和灰分组成。当它们被点燃，只供应少量空气，并且控制其反应过程，使碳、氢元素变成由一氧化碳、氢气、甲烷等组成的可燃气体，秸秆中大部分能量都转移到气体中，这就是气 - 1 -
生物质转化技术复习资料
1. 能源：可再生能源与不可再生能源；清洁能源：风能、太阳能、 水能等。 生物质能：是直接或间接地通过绿色植物的光合作用，把太阳能转化为化学能的形式固定和储存在生物体内的能量。 生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。它包括植物、动物和微生物。广义概念：生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。狭义概念：生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸 秆、树木等木质纤维素、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。特点：可再生性。低污染性。广泛分布性。 2. 生物质主要化学组成有纤维素、半纤维素和木质素以及少量的灰 分和提取物。 纤维素：是由β-D-葡萄糖基通过1，4-β糖苷键连接起来的线型高分子化合物， 半纤维素：是由几种不同类型的单糖构成的异质多聚体，这些糖是五碳糖和六碳糖，包括木糖、阿拉伯糖和半乳糖等。 木质素：是苯丙烷类结构单元通过碳-碳键和氧桥键连接而成的的无定型且具有网状结构的芳香族聚合物， 半纤维素热性质最不稳定，因为半纤维素有支链结构 木质素具有芳环结构，碳元素含量高，因此热稳定性高，热值高 热解产物：挥发分；焦炭 水解产物： 3. 生物质压缩成型：p31-33 影响成型的因素：温度、水分、颗粒大小、成型压力、原料种类 生物质压缩成型技术按成型加压的方法分，螺旋挤压式、活塞冲压式、辊模碾压式 辊模碾压式采用湿压（冷压）成型工艺，螺旋挤压式、活塞冲压式采用热压成型工艺 工艺：常温湿压成型、热压成型、炭化成型、冷压成型。 成型燃料燃烧和散状燃烧有什么不同？p41 典型热压成型工艺流程：生物质原料→粉碎→干燥→成型→冷却→筛分→包装 4. 生物质直接燃烧：秸秆、垃圾等生物质完全燃烧，产生的热量主 要用于发电或集中供热
美国天然气液化技术修订稿
美国天然气液化技术 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】
美国天然气液化技术（转贴） 有幸随由中国土木工程学会组织的中国天然气液化技术考察团，应美国土木工程师学会的邀请，于1995年8月31日赴美，进行了为期两周的考察访问。 在美期间，代表团考察访问了洛杉机、纽约、休斯顿、芝加哥四城市的天然气企业，访问了美国土木工程师学会及美国燃气工艺研究院。实地考察了美国天然气远程输送、城市输配管网、液化、储存、气化以及调度中心。在考察访问中，受到美国有关方面的热情友好接待，并得到了相当数量的技术资料和有关材料。此次考察，在中国土木工程学会的精心组织和接待单位周密安排及团长和全体考察人员共同努力下，收到了预期效果，圆满成功。 现将考察情况简要介绍如下： 一、远程输送管网 美国天然气资源丰富，产量高，同时每年还由加拿大输入一定气量。因此，美国天然气供应大于需求，且价格低廉，每百Btu仅3万块多美元。但是为满足各地发展的需求，还在扩展天然气市场，全国已形成天然气远程输送网
络。远程输送管线，管径较大，一般为D300－D400；压力较高，一般为14～70个大气压，有的甚至更高，输送量较大。 二、城市管网 我们考察了美国四城市的天然气供应，城市燃气管网大体分为两种类型：一是*近天然气产区的；另一是远离天然气产区的。 对于*近天然气产区的城市，由于远程输送干线较多，可以多渠道，多方位得到天然气。例如，ENTEX公司（茵特克公司）是负责休斯顿市天然气供应的企业，有70万客户，其中居民用户有62万户，约占88％；工、商等服务业用户有8万户，占12％，由于该市处于南加州天然气产地，有百余家天然气长输管道敷设在市区周围，ENTEX公司从中选择12家购气，在这12家的远程管线上，开设15个供气口，均布在城市周围，向城市供气。这些供气口到市区的城市管网，其压力为1．1MPa，最大管径为D400，小区管网压力为172．4kPa，管径为D50－D150。 在考察中我们感到，休斯顿市是由多渠道、多方位均布在城市周围的105个门站供气，有以下三方面可供我们研究、学习。
生物质液化技术
生物质液化技术的研究进展 摘要 能源问题是全球的重大问题，为了解决能源紧张问题给社会经济生活带来的影响，替代能源逐步成为人们研究和关注的问题。生物质能是一种有效的替代能源，可以缓解能源的紧张问题。我国生物质能资源比较丰富，对生物质能的利用，把生物质能转化为液体燃料是个新的开发和研究方向。本文主要介绍生物质快速热裂解液化技术存在的主要工艺流程，分析比较各工艺的特点及存在的主要问题，得出最具有潜力生物质液化技术为循环流化床工艺技术，其处理量可以达到较高的规模，是目前利用最多、液体产率最高的工艺。 关键词：生物质；液化；热解； 引言 能源是经济发展和社会文明的物质基础，随着国民经济的持续发展导致对能源需求的高速增长，大量化石燃料燃烧利用过程中所排放的SO2、NOx等污染物使生态环境受到严重污染； 另外，由于石油危机的数次爆发以及石油价格的不稳定，也促使代用液体燃料的开发应用提上了日程。相比于煤炭等化石燃料，生物质能因其自身具有可再生性、低污染性以及高产量性等优点越来越受到人们的重视。生物质热解液化是将难处理的固体生物质废弃物转化为液体生物油,以便于运输、贮存、燃烧和改性,这样能更好地利用生物质原料,并减少直接燃烧这些物质引起的环境污染。因此,生物质快速热裂解液化技术己被认为是最具发展潜力的生物质能技术之一。 国际能源署(IEA)己组织加拿大、芬兰、意大利、瑞典、英国和美国等十余个研究小组进行相关技术的研究,开发出了许多各具特色的热解液化工艺,并拥有各自的技术优势[1~4]。 我国在这方面的研究起步较晚,近年来,沈阳农业大学、中国科学院广州能源研究所、清华大学热能工程系、浙江大学热能工程研究所、东北林业大学机电工程学院等单位在这方面开展了一定的研究[5,6],但是基本上仍处于实验室阶段,设计容量很小,且基础理论研究不够全面,与国外发达技术差距很大。本文综述国内外生物质快速热解液化技术的研究进展,介绍生物质液化工艺技术的研究现状以及生物质热解液化过程影响因素的研究进展,为可再生能源研究提供参考。 1.生物质快速热解液化工艺技术研究现状 生物质热解是指生物质在高温缺氧的环境条件下利用热能切断所含的大分子有机物质,使之转变为含碳更少的低分子量有机物质的过程。生物质的热解行为可以归结为纤维素、半纤维素、木质素三种主要组分的热解。生物质热解过程最终形成热解油(分为焦油和生物油)、不可冷凝气体和生物质炭。控制热裂解的条件(反应温度、升温速率等)可以得到不同的热裂解产品。在生物质快速热解液化的各种工艺技术中,反应器都是主要设备,因为反应器的类型及其加热方式的选择在很大程度上决定了产物的最终分布,所以反应器类型的选择和加热方式的选择是各种技术路线的关键环节。目前国内外达到工业示范规模的生物质快速热解液化反应器主要有烧蚀反应器、引流床反应器、旋转锥反应器、流化床反应器和循环流化床反应
中石油北京19春《液化天然气技术》第三阶段在线作业
1.（ 2.5分） LNG接收站直接输出工艺和再冷凝工艺的主要区别在于： A、BOG处理工艺的不同 B、LNG气化方式不同 C、卸船方式不同 D、LNG储罐类型不同 正确答案： 2.（2.5分）关于LNG卸料臂的描述不正确的是： A、LNG卸料臂是一种装卸装置 B、卸料臂的输送管道部分是由不锈钢制成 C、卸料臂必须绝热 D、卸料臂必须能对LNG船运动快速作出反应 正确答案： 3.（2.5分）关于罐容计算公式Vs=(Vt+n.Q-t.q)/k的描述不正确的是： A、仅适用于LNG接收站调峰的设计 B、Vt指从LNG船所卸的最大容量 C、计算得到罐容值为接收站所需最小罐容 D、k为罐容的安全系数 正确答案： 4.（2.5分）关于罐容计算公式V=V1+V2+V3+V4 的描述不正确的是： A、适用于调峰型LNG接收站的设计 B、V2为最大不可作业期间的备用量，一般按5d的最大输出量考虑 C、V3=年需求量×季调峰系数 D、V4为呆滞存储量 正确答案： 5.（2.5分）非卸船模式下影响蒸发气量的主要因素： A、储罐的漏热 B、大气压变化造成储罐压力变化 C、卸料臂与卸料管线的漏热 D、SCV用气量 正确答案： 6.（2.5分）关于LNG低压泵不正确的是： A、潜液式泵 B、离心式泵 C、安装在LNG储罐顶部 D、安装在LNG储罐内部 正确答案： 7.（2.5分）关于LNG高压泵不正确的是： A、潜液式泵 B、离心式泵 C、安装在LNG储罐外部 D、安装在LNG储罐内部 正确答案： 8.（2.5分）关于开架式气化器不正确的是： A、以海水作热源的气化器 B、用于基本负荷型的大型气化装置 C、传热管是内部具有星形断面，外部有翅片的铝合金管 D、适用于任何温度的海水 正确答案： 9.（2.5分）关于浸没燃烧型气化器不正确的是： A、一种燃烧加热型气化器 B、适合于紧急情况或调峰使用 C、传热效率非常高 D、操作费用比ORV略低
生物质液化
生物质液化 链接：https://www.wendangku.net/doc/b63462103.html,/baike/1421.html 生物质液化 生物质液化简介 生物质液化是通过热化学或生物化学方法将生物质部分或全部转化为液体燃料。生物质液化又可分为生物化学法和热化学法。生物化学法主要是指采用水解、发酵等手段将生物质转化为燃料乙醇；热化学法主要包括快速热解液化和加压催化液化等。 生物质能发电行业的前景 世界生物质发电起源于20世纪70年代，当时，世界性的石油危机爆发后，丹麦开始积极开发清洁的可再生能源，大力推行秸秆等生物质发电。自1990年以来，生物质发电在欧美许多国家开始大发展。 中国是一个农业大国，生物质资源十分丰富，各种农作物每年产生秸秆6亿多吨，其中可以作为能源使用的约4亿吨，全国林木总生物量约190亿吨，可获得量为9亿吨，可作为能源利用的总量约为3亿吨。如加以有效利用，开发潜力将十分巨大。 为推动生物质发电技术的发展，2003年以来，国家先后核准批复了河北晋州、山东单县和江苏如东3个秸秆发电示范项目，颁布了《可再生能源法》，并实施了生物质发电优惠上网电价等有关配套政策，从而使生物质发电，特别是秸秆发电迅速发展。 最近几年来，国家电网公司、五大发电集团等大型国有、民营以及外资企业纷纷投资参与中国生物质发电产业的建设运营。截至2007年底，国家和各省发改委已核准项目87个，总装机规模220万千瓦。全国已建成投产的生物质直燃发电项目超过15个，在建项目30多个。可以看出，中国生物质发电产业的发展正在渐入佳境。 根据国家“十一五”规划纲要提出的发展目标，未来将建设生物质发电550万千瓦装机容量，已公布的《可再生能源中长期发展规划》也确定了到2020年生物质发电装机3000万千瓦的发展目标。此外，国家已经决定，将安排资金支持可再生能源的技术研发、设备制造及检测认证等产业服务体系建设。总的说来，生物质能发电行业有着广阔的发展前景。 生物质液化 发明专利 11项 序号 专利号 名称 1 01134142.4 低成本无污染的生物质液化工艺及装置 2 01138935.4 利用植物纤维制取丙烷液化气和高辛烷值汽油的方法 3 95222490.9 有机垃圾能源化多功能反应炉 4 01263584.7 低成本无污染的生物质液化装置 5 200410046805. 6 生物质气化燃气灶具的炉头 6 03805102.8 以碳底物生产乙醇的方法 7 200510025185.2 生物质的超临界液化方法 8 200480002160.4 从含有戊糖的底物制备乳酸 9 200410061232.4 生物质基无甲醛耐水木材胶粘剂及其制备方法 10 200480011204.X 一种使用含水乙醇制备乙基叔丁基醚的方法 11 200510010460.3 利用树皮制备人造板用胶黏剂及其制造方法 原文地址：https://www.wendangku.net/doc/b63462103.html,/baike/1421.html 页面 1 / 1