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随着经济快速发展能源和环境逐渐成为我国关注的焦点,发展低碳经济,成为我国经济未来的发展方向。而由于我国独有的以煤炭为主的能源结构,导致天然气推广成为了我国目前解决能源和环境问题、改善生态环境问题上至关重要的话题。天然气的推广利用依赖于其储运技术。天然气常用储运技术包括天然气管道(PNG)储运、压缩天然气(CNG)储运和液化天然气(LNG)储运等常用储运技术和天然气吸附(ANG)储运和天然气水合物(NGH)储运等新型储运技术。其中,ANG技术以其较低的生产运输成本及较高的安全性,逐渐成为研究重点。本文以现有ANG吸附储运技术研究理论为参考,对ANG吸附储运工艺流程进行了开发设计及优化。通过比选确定高表面活性炭作为吸附储运工艺的吸附剂,选择有机粘结剂经过挤压或者压缩的方法生产成型吸附剂;ANG储罐的设计以现有CNG储罐车运行参数为设计依据,选择16MnR作为容器的筒体材料,确定ANG的外观结构圆筒型,储罐内部设有换热系统完成吸附热效应的消除;利用滤网、吸附剂成型和进气口重新设计的方法改进吸附剂的填充问题;以吸附剂优化、循环放热法改善吸附热效应的问题;采用高温氮气吹扫完成吸附剂的再生。本文对ANG储运技术进行详细工程化设计。设定储罐容积为42m3,有效容积为40m~3。采用内置直管连通的换热系统的天然气储罐,换热管道内采用水为介质。对吸附床内的吸附热效应的模型进行一系列的假定,并由此计算得换热系统的管道直径为100mm,吸附和脱附时换热所用的水的流速分别为2.5m/s和2.8m/s。对其他关键设备进行了参数和型号的确定:预吸附罐的尺寸为1000mm×4000mm~2。压缩机的功率为350kW,换热器的换热面积为116m~2。通过技术经济性分析可知采用ANG储运供气成本为1.49元/方,管道压缩CNG储运供气成本为2.79元/方,采用LNG储运供气成本为1.82元/方。由于ANG供气方式相对更为安全,运营成本最低,因此具有更为广阔的发展前景。