全容式LNG储罐传热分析与数值计算

LNG储罐储存介质与环境温度存在较大温差,保冷和罐体结构复杂。以全容式LNG储罐为例分析储罐各部分的传热计算方法,建立了储罐罐体的二维和三维稳态温度场数值计算模型,计算得到罐壁、罐底及各连接部位的温度场分布图,并进行了分析。研究结果对LNG储罐的结构设计具有参考价值。     

大型LNG储罐预冷动态模拟

大型常压LNG储罐在接收站中占有很高的投资份额,是接收站关键的储存容器,在启用时对调试技术的要求较高,其中,储罐的冷却是最重要的预备环节。基于气液两相容积节点原理,建立喷淋LNG蒸发计算模型,搭建大型LNG储罐预冷过程动态仿真平台,以160000 m³大型LNG地上全容储罐为例,计算其在预冷过程中所需要的时间以及预冷所用LNG总量,得到了预冷过程中储罐压力、BOG产生量以及储罐内部温度的动态变化,为设计优化液化天然气储罐预冷策略提供了理论依据。     

大型立式低温LNG储罐的结构设计和强度研究

大型立式低温液化天然气LNG储罐是储存、运输LNG的关键设施,其占地面积较小、成本较低,便于管理。基于此,有必要对大型立式低温LNG储罐的结构设计和强度进行研究,旨在提高大型立式低温LNG储罐的性能,提高LNG的运输效率。主要对大型立式低温LNG储罐结构、设计要求、强度分析进行了研究。     

LNG接收站大型储罐预冷过程状态研究

在LNG接收站中,LNG大型储罐是非常重要的设备,在接收站正式投产之前,工作人员需要对LNG储罐进行预冷,这样才能保证LNG接收站的稳定运行。本文深入分析了LNG接收站在进行大型储罐的制作时的材料要求、储罐的结构及其预冷过程状态,希望能够对其他项目进行LNG储罐的预冷工作提供经验。     

LNG低温储罐的设计及建造技术要点分析

LNG(Liquefied Natural Gas)低温储罐属于液态天然气开发项目中的核心项目。为了确保LNG低温储罐能够获得更大应用空间,就需要对其设计与建造技术进行强化,确保储罐性能有所提高。主要分析了LNG低温储罐的基本结构特征、设计要求以及建造技术特点,并就LNG低温储罐建造中的关键——储罐管口的传热优化设计进行研究。     

大型液化天然气储罐隔震减震措施分析

为了研究更合适的大型液化天然气（LNG）储罐隔震减震方法,本文分析了现有大型建构筑的减震隔震措施,结合LNG储罐隔震工程设计的需求,基于物理隔震方法、隔震理论,总结了不同措施下的设计计算方法;分析了LNG储罐结构体系的组成及其特点,提出了用于LNG储罐反应谱分析的标准复合模型。分析结果表明：各种物理隔震方法均可以在LNG储罐中得到应用,设置隔震装置后储罐固有频率的改变情况是影响隔震效果的关键,深入的隔震理论研究是LNG储罐抗震技术发展的基础条件,基于LNG储罐反应谱分析的标准复合模型为储罐抗震设计提供了一套简单有效的工程设计方法。     

珠海LNG大型储罐方案比选研究

发展超大型LNG储罐,可以增加单罐有效罐容,提高土地利用效率和减少储罐建造的单位成本,同时与大型LNG运输船运输能力相匹配,是LNG工业技术发展的方向。本文以16万方和20万方全容式预应力LNG储罐为例,对两种储罐方案进行分析和研究,为大型储罐建设提供参考。     

LNG低温储罐冷量损失在设计中的计算方法

介绍大型液化天然气(LNG)低温储罐冷量损失(蒸发率)的计算方法、LNG储罐设计过程中保温系统的设计和保温性能的测试。     

化工厂大型LNG低温储罐土建施工技术

大型LNG低温储罐土建施工环节,就是对大型储罐进行搭建、浇筑作业,包括:施工前准备、混凝土分层、钢筋绑扎、模板搭建(底模板与侧模板)、混凝土浇筑、表面装饰与成品养护。由于大型LNG低温储罐施工过程较为复杂,需要严格遵循每一工序的操作要求、规范施工作业技术,保证混凝土浇筑成品质量良好,避免出现裂缝、漏筋等情况,保证土建施工质量。结合大型LNG低温储罐工程案例,从多个工序环节入手,对大型LNG低温储罐土建施工技术进行深入探究,提出大型LNG低温储罐土建施工成品裂缝及其预防方法。     

浅谈大型LNG低温储罐的建造技术

目前,液态天然气项目在世界各国各个领域(如发电、玻璃、陶瓷等行业)得到了大力的开发与应用。而储存液态天然气成为了各个国家首要关注的话题。近年来由于大型低温LNG储罐具备储存量大、占地面积小、效率高等优势,在各行业中得到了广泛应用。但在我国大型LNG低温储罐的建造过程中,仍然存在众多问题,需要采取有效的优化措施。本文结合笔者的工作实践经验,就LNG低温储罐的发展现状及结构形式进行了阐述,在此基础上,针对大型LNG低温储罐建造技术进行了细致深入地探讨,以供读者参考。     

液化天然气储罐预冷过程温度场数值模拟

建立了液化天然气(LNG)储罐喷淋预冷过程的流动传热与传质模型,对储罐内热物理场和储罐壁面温度的变化进行探讨。分析表明,喷淋进入储罐的LNG液滴并不能完全覆盖整个储罐,液滴进入储罐后,速度迅速衰减并转成垂直下落,同时液滴不断吸热汽化。预冷过程中,LNG的喷淋速度决定了储罐的冷却速度,温降最快的位置出现在储罐底部的中心区域,侧壁温降速度较慢。由于储罐的底部中心区域出现二次流动,阻碍了储罐底壁与内部低温气体的换热,同时由于混凝土对容器的导热,造成容器底部中心区域的温度不减反增的现象。     

大型液化天然气储罐内液体内分层和翻滚影响因素分析

液化天然气（LNG）的储存温度和组分的变化都会引发诸多问题,如分层、翻滚、蒸发等。基于双扩散理论和黏性流体方程,建立了紊流态LNG分层和翻滚演变的数学模型。模型的模拟计算结果可以直观地看到LNG分层和翻滚演变过程。模拟结果表明,LNG的分层是产生翻滚现象的根本原因,储罐内LNG受热后的热边界层的流动是产生翻滚的直接原因,利用紊流态LNG分层与翻滚演变模型对影响LNG分层、产生翻滚的各种因素进行了分析,得出当漏热强度超过30 W·m^-2后,改变漏热强度,对翻滚现象的产生时间影响不大;当储罐的充满率均为70%时,储罐的容积越大,储罐内的LNG分层发生翻滚的时间越长。为预防LNG储罐发生翻滚的各种措施提供了理论依据。     

中间介质气化器中超临界LNG换热过程分析

利用一维数值计算与CFD数值模拟的方法对中间介质气化器中超临界LNG的换热情况进行了研究。分析了工作压力与质量流量对LNG超临界换热的影响。结果表明在较低压力下,超临界LNG的传热系数及壁温会出现波动的现象,而改变质量流量对这种现象影响不大。除此之外,数值模拟结果表明,低流量工况下,超临界LNG在临界区附近由于物性的剧烈变化会发生传热恶化现象,而常用的换热关联式不能很好地预测这一现象,适当提高入口流量可以有效避免传热恶化现象的发生。     

LNG储罐分层涡旋事故的热对流特性

不同密度的LNG液体在储槽内会形成稳定分层。本文根据相似性定律,分析了盐水模型与LNG分层的相似性条件,建立了LNG储罐分层模拟实验台,以模拟LNG储罐中分层时的密度场、外热源场。通过分层形成条件实验和不同漏热条件下的分层破环实验,描述了分层涡旋事故的演化过程,得到了分层形成的条件、破坏机理,涡旋产生的原因及其时间预测,并讨论了初始密度差、分层高度和漏热等因素对分层涡旋事故的影响。     

LNG储罐内蒸发气相空间压力动态过程分析

LNG储罐是LNG接收站的核心设备,LNG储罐的正常运行是整个LNG接收站保持正常运转的关键。LNG储存的过程中,外界的热量会不断的透过储罐的保温层,导致LNG蒸发引起液相体积减少且使LNG气液两相的组成发生变化。同时LNG的蒸发使储罐内的压力发生了变化。为了保证储罐内的压力在设计允许范围内,需要对LNG蒸发气体进行处理。LNG储罐内的压力变化规律对储罐的安全操作能起到重要的指导作用,而LNG储罐内的压力取决于蒸发气相空间的压力。蒸发气相空间压力的与环境温度、LNG液体的蒸发、蒸发气压缩机的运转等有关。本文的主要目的是对LNG储罐内的液体的蒸发进行研究,模拟储罐内蒸发气相空间的动态过程,从而对LNG储罐的操作提出指导,对储罐本身的设计提出了一些建议。     

大型LNG单容罐保冷结构设计及绝热验算

对大型液化天然气储罐的绝热保冷材料及其保冷结构进行了详细的研究,提出了用于LNG储罐的保冷材料所应具有的性能及LNG储罐保冷结构特点,并以一台10 000 m~3LNG单容罐的保冷设计为例,验证其自然漏热量和日蒸发率,为大型LNG储罐保冷设计提供了依据。     

LNG输送管道耦合传热的数值模拟

对LNG输送管道与其周围环境之间的耦合传热过程进行分析,包括管道与保温层之间的导热以及保温层与周围环境之间的对流传热和辐射,并对LNG输送管道的冷量损失进行了较为完整的分析和计算。用数值仿真对管道周围的流场和温度场进行模拟和分析,比较了不同厚度的保温材料、Reynolds数、环境温度以及阳光辐射等对冷量损失的影响。结果表明保温材料特性对LNG输送管道的冷量损失影响较为敏感。随着保温材料热阻的增加,Reynolds数、环境温度以及阳光辐射对冷量的损失的影响逐渐减小。     

浸没燃烧式气化器的运行特性及优化

建立了浸没燃烧式气化器(SCV)传热管的传热计算模型,给出了计算流程,并且通过实际运行参数验证了模型的准确性。基于该模型计算分析了某型SCV额定工况时管内外的温升曲线以及传热系数曲线;讨论了LNG流量、入口参数以及壁面污垢热阻对水浴温度的影响;根据计算结果提出了加装管内扰流装置以强化传热,当管内传热强化系数为3.0时可在原结构基础上使水浴温度降低14.8℃,或在水浴温度保持不变的条件下减少23%的传热面积。