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超声速天然气膨胀液化技术研究

摘要第4-5页
abstract第5-6页
第1章 绪论第10-19页
    1.1 研究背景及其目的、意义第10-11页
    1.2 传统天然气液化流程概述第11-14页
        1.2.1 级联式液化流程第11-12页
        1.2.2 混合制冷剂液化流程第12-13页
        1.2.3 带膨胀机的液化流程第13-14页
    1.3 新型液化工艺技术概述第14-18页
        1.3.1 涡流管制冷技术第14-16页
        1.3.2 气波制冷机技术第16-17页
        1.3.3 超声速天然气膨胀液化技术第17-18页
    1.4 本文研究内容第18-19页
第2章 超声速天然气膨胀流动分析第19-33页
    2.1 物理模型与数学模型第19-24页
        2.1.1 超声速拉法尔喷管结构第19-20页
        2.1.2 数学模型第20-24页
    2.2 数值计算方法第24-25页
        2.2.1 计算方法第24页
        2.2.2 边界条件第24-25页
        2.2.3 网格划分第25页
        2.2.4 网格无关性验证第25页
    2.3 模型验证第25-26页
    2.4 计算结果分析第26-31页
        2.4.1 速度场、马赫数分析第26-27页
        2.4.2 压力场分析第27-28页
        2.4.3 温度场分析第28-29页
        2.4.4 密度场分析第29-30页
        2.4.5 喷管内流体液化分析第30-31页
    2.5 小结第31-33页
第3章 超声速甲烷气体膨胀液化特性研究第33-51页
    3.1 喷管等熵数学模型及求解方法第33-40页
        3.1.1 数学模型第33-39页
        3.1.2 喷管等熵模型求解方法第39-40页
    3.2 节流阀等焓数学模型及求解方法第40-43页
        3.2.1 数学模型第40-43页
        3.2.2 节流阀等焓模型求解方法第43页
    3.3 模型验证第43-45页
        3.3.1 实验数据验证第43-44页
        3.3.2 与其他计算方法比较第44-45页
    3.4 甲烷单组分液化特性分析第45-49页
        3.4.1 喷管及节流阀液化率随入口压力变化特性第45-46页
        3.4.2 喷管及节流阀液化率随入口温度变化特性第46-48页
        3.4.3 喷管及节流阀液化率随出口背压变化特性第48-49页
    3.5 小结第49-51页
第4章 超声速多组分气体膨胀液化特性研究第51-74页
    4.1 多组分液化模型第51-57页
        4.1.1 BWRS方程混合规则第51-52页
        4.1.2 密度计算混合规则第52-53页
        4.1.3 天然气混合物气液相平衡计算方程第53-56页
        4.1.4 焓、熵值计算混合规则第56-57页
    4.2 多组分液化模型求解方法第57-58页
    4.3 多组分模型验证第58-63页
        4.3.1 PR方程(P,T)闪蒸模型验证第58-61页
        4.3.2 焓熵求解模型验证第61-63页
    4.4 甲烷-乙烷-丙烷混合流体液化特性分析第63-72页
        4.4.1 液化率随入口压力变化特性第63-65页
        4.4.2 液化率随入口温度变化特性第65-67页
        4.4.3 液化率随出口背压变化特性第67-69页
        4.4.4 液化率随甲烷浓度变化特性第69-72页
    4.5 小结第72-74页
第5章 超声速膨胀液化工艺流程设计及研究第74-86页
    5.1 调压站液化工艺流程设计第74-80页
        5.1.1 工艺设计目标第74-75页
        5.1.2 工艺流程设计第75-76页
        5.1.3 工艺流程参数计算分析第76-78页
        5.1.4 液化流程适用性分析第78-80页
    5.2 常见液化流程改进评估第80-85页
        5.2.1 目标流程及改进第81-82页
        5.2.2 研究气源条件第82页
        5.2.3 工艺流程参数计算及评估分析第82-83页
        5.2.4 目标流程和改进流程的比功耗影响因素对比分析第83-85页
    5.3 小结第85-86页
结论与展望第86-88页
    1 论文结论汇总第86-87页
    2 超声速天然气膨胀液化技术研究展望第87-88页
参考文献第88-92页
攻读硕士学位期间取得的学术成果第92-93页
致谢第93页

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