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沼气液化制取生物质LNG技术

作者: 周淑霞著

出版社: 化学工业出版社

出版时间: 2020-11

版次: 1

ISBN: 9787122379863

定价: 59.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 136页

字数: 183千字

分类: 工程技术

4人买过

本书在深入分析国内外沼气净化与液化技术现状的基础上，研究了沼气液化制取生物质LNG的关键技术问题。主要内容包括：沼气液化制取LNG基础知识、沼气液化制取LNG关键技术及理论、厌氧发酵制备沼气实验研究、沼气液化分离技术研究、沼气液化分析及实验研究、沼气液化工艺优化。
本书可为从事沼气领域相关研究工作的技术人员提供帮助，也可供高校相关专业师生学习参考。周淑霞，山东交通学院机械工程学院，副教授，从事新能源开发与应用的相关研究。1998-200年在山东小鸭集团技术中心进行小鸭滚筒机、空调机的设计、试制，从事滚筒洗衣机的振动分析，振动强度计算并解决洗衣机的振动、强度分析相关问题。通过多项省级科技成果鉴定以及申请多项新型专利。山东大学读博士生期间侧重于ANSYS，COSMOSWORKS、FLUENT等力学、流体分析的深入研究，在博士阶段，主要对新能源-生物质能进行研究。参与了多项科研项目，多次参加学术会议并作报告，在EI源刊以及核心期刊上发表多篇学术论文，并在SCI杂志energy发表论文。

2014年获得4项国家实用新型专利：一种旋臂式自动薄膜打包机：一种旋臂式快速薄膜打包机；一种旋臂式升降薄膜打包机；一种旋臂式高效薄膜打包机。2015年获得4项国家实用新型专利：一种双向码垛机器人的手臂：一种码垛机可调式夹持器：一种高效码垛机：一种码垛机的夹持器。

第1章　沼气液化制取LNG基础知识　/　001

1.1　研究背景　/　001

1.2　沼气技术研究现状　/　003

　1.2.1　厌氧发酵技术现状　/　005

　1.2.2　秸秆干法发酵技术研究现状　/　006

1.3　沼气液化制取LNG技术现状　/　008

　1.3.1　沼气成分和性质　/　008

　1.3.2　沼气净化研究现状　/　010

　1.3.3　沼气液化研究现状　/　020

1.4　沼气液化制取生物质LNG存在的问题　/　023

　1.4.1　秸秆发酵存在的问题　/　025

　1.4.2　沼气液化存在的问题　/　025

1.5　本书研究的意义和主要内容　/　026

第2章　沼气液化制取LNG关键技术及理论　/　029

2.1　沼气液化关键技术　/　029

　2.1.1　厌氧发酵制备沼气技术　/　029

　2.1.2　二氧化碳分离技术　/　042

　2.1.3　液化系统分析　/　043

2.2　沼气及制冷剂相平衡参数计算　/　044

　2.2.1　相平衡计算方程　/　045

　2.2.2　相平衡压缩因子计算　/　050

　2.2.3　沼气与混合制冷剂闪蒸计算　/　052

　2.2.4　结果及分析　/　054

2.3　沼气与制冷剂热力学参数计算　/　055

　2.3.1　沼气与制冷剂泡点、露点计算　/　055

　2.3.2　结果及分析　/　055

　2.3.3　制冷剂焓、熵计算　/　060

　2.3.4　结果及分析　/　062

2.4　本章小结　/　063

第3章　厌氧发酵制备沼气实验研究　/　065

3.1　实验材料及方法　/　067

　3.1.1　实验原料　/　067

　3.1.2　实验装置　/　068

　3.1.3　实验参数　/　071

3.2　实验结果及分析　/　073

　3.2.1　酶活结果　/　073

　3.2.2　预处理前后秸秆化学成分变化　/　074

　3.2.3　日产气量与累计产气量　/　076

　3.2.4　混合发酵对甲烷含量的影响　/　078

　3.2.5　温度及pH值对沼气产量的影响　/　079

3.3　本章小结　/　081

第4章　沼气液化分离技术研究　/　083

4.1　液化系统建模　/　083

　4.1.1　制冷系统建模　/　084

　4.1.2　分离系统建模　/　086

4.2　二氧化碳分离系统模拟　/　088

　4.2.1　方案设计　/　088

　4.2.2　参数设定　/　089

　4.2.3　模拟结果及分析　/　089

4.3　二氧化碳分离系统实验　/　092

　4.3.1　实验原理　/　092

　4.3.2　实验装置　/　092

　4.3.3　实验步骤　/　094

　4.3.4　实验结果及分析　/　095

4.4　本章小结　/　099

第5章　沼气液化分析及实验研究　/　101

5.1　沼气液化系统损失　/　101

　5.1.1　压缩机损失　/　104

　5.1.2　节流阀损失　/　104

　5.1.3　物流混合器损失　/　104

　5.1.4　多股流换热器损失　/　105

　5.1.5　冷却器损失　/　105

5.2　沼气液化系统分析　/　105

　5.2.1　原料气泡点、露点计算　/　105

　5.2.2　液化系统设计　/　106

　5.2.3　液化系统参数设定　/　107

　5.2.4　流程热力学模拟结果　/　108

　5.2.5　损失的计算结果　/　108

5.3　沼气液化损失实验研究　/　109

　5.3.1　实验原理　/　109

　5.3.2　实验装置　/　109

　5.3.3　实验步骤　/　111

　5.3.4　实验结果及分析　/　111

5.4　本章小结　/　112

第6章　沼气液化工艺优化　/　115

6.1　液化工艺优选　/　115

　6.1.1　两类沼气液化工艺设计　/　116

　6.1.2　优化结果及分析　/　118

　6.1.3　单级与多级液化工艺设计　/　122

　6.1.4　优化结果及分析　/　124

6.2　本章小结　/　127

附录　/　129

附录1　甲烷典型的热力学性质　/　129

附录2　二氧化碳典型的热力学性质　/　130

参考文献　/　132
内容简介:
本书在深入分析国内外沼气净化与液化技术现状的基础上，研究了沼气液化制取生物质LNG的关键技术问题。主要内容包括：沼气液化制取LNG基础知识、沼气液化制取LNG关键技术及理论、厌氧发酵制备沼气实验研究、沼气液化分离技术研究、沼气液化分析及实验研究、沼气液化工艺优化。
本书可为从事沼气领域相关研究工作的技术人员提供帮助，也可供高校相关专业师生学习参考。
作者简介:
周淑霞，山东交通学院机械工程学院，副教授，从事新能源开发与应用的相关研究。1998-200年在山东小鸭集团技术中心进行小鸭滚筒机、空调机的设计、试制，从事滚筒洗衣机的振动分析，振动强度计算并解决洗衣机的振动、强度分析相关问题。通过多项省级科技成果鉴定以及申请多项新型专利。山东大学读博士生期间侧重于ANSYS，COSMOSWORKS、FLUENT等力学、流体分析的深入研究，在博士阶段，主要对新能源-生物质能进行研究。参与了多项科研项目，多次参加学术会议并作报告，在EI源刊以及核心期刊上发表多篇学术论文，并在SCI杂志energy发表论文。

2014年获得4项国家实用新型专利：一种旋臂式自动薄膜打包机：一种旋臂式快速薄膜打包机；一种旋臂式升降薄膜打包机；一种旋臂式高效薄膜打包机。2015年获得4项国家实用新型专利：一种双向码垛机器人的手臂：一种码垛机可调式夹持器：一种高效码垛机：一种码垛机的夹持器。
目录:
第1章　沼气液化制取LNG基础知识　/　001

1.1　研究背景　/　001

1.2　沼气技术研究现状　/　003

　1.2.1　厌氧发酵技术现状　/　005

　1.2.2　秸秆干法发酵技术研究现状　/　006

1.3　沼气液化制取LNG技术现状　/　008

　1.3.1　沼气成分和性质　/　008

　1.3.2　沼气净化研究现状　/　010

　1.3.3　沼气液化研究现状　/　020

1.4　沼气液化制取生物质LNG存在的问题　/　023

　1.4.1　秸秆发酵存在的问题　/　025

　1.4.2　沼气液化存在的问题　/　025

1.5　本书研究的意义和主要内容　/　026

第2章　沼气液化制取LNG关键技术及理论　/　029

2.1　沼气液化关键技术　/　029

　2.1.1　厌氧发酵制备沼气技术　/　029

　2.1.2　二氧化碳分离技术　/　042

　2.1.3　液化系统分析　/　043

2.2　沼气及制冷剂相平衡参数计算　/　044

　2.2.1　相平衡计算方程　/　045

　2.2.2　相平衡压缩因子计算　/　050

　2.2.3　沼气与混合制冷剂闪蒸计算　/　052

　2.2.4　结果及分析　/　054

2.3　沼气与制冷剂热力学参数计算　/　055

　2.3.1　沼气与制冷剂泡点、露点计算　/　055

　2.3.2　结果及分析　/　055

　2.3.3　制冷剂焓、熵计算　/　060

　2.3.4　结果及分析　/　062

2.4　本章小结　/　063

第3章　厌氧发酵制备沼气实验研究　/　065

3.1　实验材料及方法　/　067

　3.1.1　实验原料　/　067

　3.1.2　实验装置　/　068

　3.1.3　实验参数　/　071

3.2　实验结果及分析　/　073

　3.2.1　酶活结果　/　073

　3.2.2　预处理前后秸秆化学成分变化　/　074

　3.2.3　日产气量与累计产气量　/　076

　3.2.4　混合发酵对甲烷含量的影响　/　078

　3.2.5　温度及pH值对沼气产量的影响　/　079

3.3　本章小结　/　081

第4章　沼气液化分离技术研究　/　083

4.1　液化系统建模　/　083

　4.1.1　制冷系统建模　/　084

　4.1.2　分离系统建模　/　086

4.2　二氧化碳分离系统模拟　/　088

　4.2.1　方案设计　/　088

　4.2.2　参数设定　/　089

　4.2.3　模拟结果及分析　/　089

4.3　二氧化碳分离系统实验　/　092

　4.3.1　实验原理　/　092

　4.3.2　实验装置　/　092

　4.3.3　实验步骤　/　094

　4.3.4　实验结果及分析　/　095

4.4　本章小结　/　099

第5章　沼气液化分析及实验研究　/　101

5.1　沼气液化系统损失　/　101

　5.1.1　压缩机损失　/　104

　5.1.2　节流阀损失　/　104

　5.1.3　物流混合器损失　/　104

　5.1.4　多股流换热器损失　/　105

　5.1.5　冷却器损失　/　105

5.2　沼气液化系统分析　/　105

　5.2.1　原料气泡点、露点计算　/　105

　5.2.2　液化系统设计　/　106

　5.2.3　液化系统参数设定　/　107

　5.2.4　流程热力学模拟结果　/　108

　5.2.5　损失的计算结果　/　108

5.3　沼气液化损失实验研究　/　109

　5.3.1　实验原理　/　109

　5.3.2　实验装置　/　109

　5.3.3　实验步骤　/　111

　5.3.4　实验结果及分析　/　111

5.4　本章小结　/　112

第6章　沼气液化工艺优化　/　115

6.1　液化工艺优选　/　115

　6.1.1　两类沼气液化工艺设计　/　116

　6.1.2　优化结果及分析　/　118

　6.1.3　单级与多级液化工艺设计　/　122

　6.1.4　优化结果及分析　/　124

6.2　本章小结　/　127

附录　/　129

附录1　甲烷典型的热力学性质　/　129

附录2　二氧化碳典型的热力学性质　/　130

参考文献　/　132

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