Approches thermo-énergétiques innovantes appliquées aux centrales de liquéfaction de gaz naturel

天然气液化中央应用热能创新方法

• 批准号: RGPIN-2015-05386
• 负责人: MathieuPotvin, François
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Université Laval
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2017-01-01 至 2018-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=638723
• 关键词: Approches; thermo; nerg; tiques; innovantes

La production de gaz naturel liquéfié (GNL) est appelée à croître au cours des prochaines années, que ce soit au Québec ou au Canada. Cependant, la liquéfaction est un procédé énergivore et émetteur de gaz à effet de serre, et des défis scientifiques et technologiques devront être relevés pour améliorer cette situation. Dans ce programme de recherche, je propose de développer de nouveaux outils de modélisation et d’optimisation afin de découvrir des designs novateurs qui permettront d’augmenter l’efficacité énergétique des centrales de liquéfaction de gaz naturel (CLGN) et de réduire leurs émissions de gaz à effet de serre. Les travaux de ce programme de recherche seront divisés en trois volets, chacun de ces volets étant dédié à l’un des trois processus thermo-énergétiques qui constituent les CLGN : (i) les équipements de purification, (ii) le cycle de liquéfaction, et (iii) le système de stockage. Dans le Volet (i), nous développerons de nouvelles équations gouvernantes pour modéliser le transfert de chaleur en milieux poreux qui existe dans les cuves de purification, et nous développerons ensuite de nouveaux designs de cuve (distributions spatiales de matériaux poreux) pour augmenter leur efficacité. Dans le Volet (ii), nous développerons une nouvelle façon de représenter et d’optimiser numériquement les cycles thermodynamiques de liquéfaction, ce qui nous permettra de découvrir de nouveaux cycles qui consomment moins d’énergie. Enfin, dans le Volet (iii), nous développerons un outil numérique afin de modéliser les pertes de gaz naturel dans les réservoirs cryogéniques; ce nouvel outil permettra d’identifier les meilleurs designs de réservoir et de diminuer les pertes de gaz par vaporisation. L’ensemble des outils de modélisation numérique développés dans ces trois volets mènera à une meilleure compréhension des processus thermo-énergétiques présents dans les centrales de liquéfaction, et les nouveaux designs qui seront découverts dans le cadre de nos travaux auront le potentiel de profiter à l’industrie canadienne, notamment dans le secteur du gaz naturel liquéfié.

天然气液化（GNL）的生产被称为Au cours des prochaines années的crochetre，因为它在Au Québec或Au Canada生产。然而，液化是一种天然气的能源化和计量过程，其作用是提供能源，而科学和技术的发展与改善情况有关。在该研究计划中，我提出了改进和优化新型设计的建议，这些设计可以提高天然气液化中心（CLGN）的能量效率，并减少天然气的排放。Les travaux de ce programme de recherche seront divisés en trois volets，chacun de ces volets étant dédié à l 'un des trois procesus thermo-energétiques qui les CLGN：（i）les éequipments de purification，（ii）le cycle de liquéfaction，et（iii）le système de stockage.在Volet（i）中，我们开发了新的治理方程，以改进存在于净化室中的孔隙环境中的电荷转移，并开发了新的孔隙空间分布设计，以提高净化效率。在Volet（ii）中，我们提出了一种新的液化周期的代表和优化方法，这是我们提出的一种新的消耗能源的周期。在Volet（iii）中，我们将通过数值方法对冷冻库中的天然气部分进行修改;通过新的方法对最佳冷冻库设计进行识别，并通过蒸发减少天然气部分。L'ensemble des outils de modélisation numérique débépés dans ces trois volets mènera to une meilleure comprise des processes thermo-energétiques présents dans les centrales de liquéfication，and les nouveaux designs qui souverts dans le crawler de travaux auront potential de profiter à l'industrie canadienne，notamment dans le secteur du gaz naturel liquéfié.