A novel integrated hydrogen and natural gas liquefaction process utilizing a modified double mixed refrigerant process pre-cooling system

液化 制冷剂 火用 工艺工程 可用能 液化天然气 过程(计算) 粒子群优化 能源消耗 绝热过程 工艺设计 环境科学 材料科学 天然气 热力学 工程类 废物管理 热交换器 过程集成 机械工程 计算机科学 物理 操作系统 电气工程 机器学习
作者
Jinliang Geng,Heng Sun
出处
期刊:Applied Thermal Engineering [Elsevier]
卷期号:224: 120085-120085 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.applthermaleng.2023.120085
摘要

The hydrogen liquefaction process is energy-intensive due to the lower liquefaction temperature. To improve the energy efficiency of the hydrogen liquefaction process, a novel integrated liquefaction process employing a modified double mixed refrigerant process pre-cooling is proposed and analyzed. The three-stage adiabatic ortho–para hydrogen conversion makes the process compact. Furthermore, the particle swarm optimization algorithm is utilized to find the optimal decision variables. The result reveals that the total specific energy consumption (SEC) of the process is 6.5921 kWh/kgLH2-LNG, which is 15.83% lower than the base case. The SECs for the production of LNG and LH2 are 0.2445 kWh/kgLNG and 6.3476 kWh/kgLH2. Moreover, the exergy analysis and thermodynamic evaluation reveal that the exergy efficiency, coefficient of performance, and figure of merit of the process are 49.26%, 0.2306, and 0.49, exhibiting high thermodynamic performance. Finally, the sensitivity analysis indicates that the evaporation pressure of the sub-cooling refrigerant has the greatest impact on the performance of the process. The proposed process has an important reference value in the design of the combined production of LH2 and LNG from industrial by-products and the H2 liquefaction process.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小浆果关注了科研通微信公众号
刚刚
捌柒陆发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
yzl科研爱我完成签到,获得积分10
1秒前
清脆凡阳发布了新的文献求助10
1秒前
路过地球发布了新的文献求助10
2秒前
言庭兰玉完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
AI_Medical完成签到,获得积分10
4秒前
guoguo关注了科研通微信公众号
5秒前
Blue_Eyes发布了新的文献求助10
5秒前
Bazinga发布了新的文献求助10
5秒前
黄bb完成签到,获得积分10
5秒前
李爱国应助Hiccupsssss采纳,获得10
5秒前
5秒前
哆啦十七应助导师求放过采纳,获得10
6秒前
Howes91完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
小二郎应助忆仙姿采纳,获得10
6秒前
香蕉觅云应助贾千兰采纳,获得10
6秒前
6秒前
ysq发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
望天发布了新的文献求助10
6秒前
宁人发布了新的文献求助10
7秒前
落叶的季节完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
bkagyin应助妙aaa采纳,获得10
8秒前
Zhang发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
li发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
orixero应助自由思枫采纳,获得10
8秒前
9秒前
蓝色的云发布了新的文献求助30
9秒前
朴实的绮南完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Beyond the sentence : discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
Fiction e non fiction: storia, teorie e forme 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5330356
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4469805
关于积分的说明 13910955
捐赠科研通 4363153
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2396686
邀请新用户注册赠送积分活动 1390108
关于科研通互助平台的介绍 1360884