渔船LNG动力改造及冷能利用分析

针对某渔船进行LNG动力船舶柴油/LNG双燃料系统改造,对LNG冷量进行回收利用。对燃料储存供应系统进行改造,以满足双燃料需求。经计算,LNG储罐中产生的BOG量较小,采用直接燃烧或排空方式进行处理。发动机采用柴油/LNG双燃料模式,选用潍柴6170系列双燃料发动机,燃油与LNG的质量比为3∶7。设计了LNG冷能利用系统,利用LNG冷能进行渔品保鲜。介绍LNG冷能利用系统流程。冷媒采用R717。经计算,利用LNG冷能供冷时,每12 h可冻结的鱼量为1 583. 5 kg,满足渔船冷库需求。针对渔船危险区,从消防系统、通风系统、可燃气体报警系统、LNG储罐监控系统、防爆保护系统等方面进行安全控制方案设计。对主要设备LNG储罐进行了设备布置,选用CFW-8/P型高真空多层绝热储罐,布置于驾驶甲板敞开区域,船体安全和稳定性均满足要求。     

LNG常压储罐蒸发率测量及影响因素分析

针对现有LNG储罐蒸发率测量的局限性,基于LNG常压储罐的日常运行数据,通过称重法和蒸气流量法分别测量储罐的蒸发率,分析充满率及环境温度等对蒸发率的影响。充满率在75%~55%时,对应的蒸发率呈先降低再升高的趋势。环境温度越高,BOG产生量越大,蒸发率越高,密闭LNG储罐内的压力上升越快。储罐漏热量越大,外界扰动越大,蒸发率越高。     

LNG储罐绝热层珍珠岩侧压力研究

膨胀珍珠岩和弹性毡作为LNG全容储罐内罐壁与外罐壁间主要保冷材料,对储罐整体结构受力有重要影响,有必要对其受力状况进行研究。通过对LNG储罐绝热层珍珠岩压力理论基础分析,根据储罐建造工艺流程推导出常温工况、低温工况以及特殊工况下珍珠岩侧压力计算公式,并结合实际建造储罐项目细化了公式的具体应用。     

LNG翻滚预测模型及其应用研究

基于液膜与气相空间处于热力平衡的理论,分析了储罐中LNG分层后的热量和质量交换过程,以质量和能量守恒方程为基础建立了LNG翻滚预测的集总参数模型。利用建立的翻滚预测模型对文献翻滚算例进行了预测和分析,计算得到LNG的密度、温度、组分等变化规律,预测发生翻滚的计算时间为30.45 h,与实际31 h比较接近且稍有提前,说明建立的模型可以用于储罐翻滚时间预测。     

大型LNG储罐罐壁漏热与保冷层的优化研究

对LNG储罐的绝热保冷系统进行研究,分析弹性毡材料在罐壁保冷系统中的作用。根据对聚异氰脲酸酯材料(PIR)的物性分析,提出了用其替代弹性玻璃毡的设想。根据罐壁漏热、蒸发量的计算式,对16×104 m3储罐罐壁漏热进行计算,分析了PIR材料替代弹性毡的情况,得出PIR材料厚度为0.14 m时的保冷效果,和0.3 m厚度的玻璃弹性毡的保冷效果相当。收益成本分析认为,当材料厚度为0.2～0.3 m时,不考虑对蒸发气的再液化回收,铺设成本可以在142～193 d内收回。     

LNG储罐泄漏工况混凝土外罐温度场试验研究

LNG储罐发生泄漏会对混凝土罐壁产生剧烈的超低温冲击,使罐壁产生较大的温度梯度并对整个储罐的变形和受力产生影响。为研究泄漏工况下LNG储罐罐壁的温度场和变形情况并为有限元分析中钢内衬构造的处理方法提供参考,对有无钢内衬构造的混凝土试件(模拟罐壁)进行降温试验(模拟泄漏)研究,通过建立平均温度梯度和平均应变指标分析了温度、应变和位移结果。试验结果表明无钢内衬试件内部的降温速度相对有钢内衬试件更快,温度梯度更大,变形更大,并得到以下主要结论:1.有钢内衬和无钢内衬试件热力学边界条件不同;2.相同条件下热力学第三类边界条件热量传递的速度大于有热阻的热接触边界条件;3.对LNG混凝土储罐进行泄漏工况下温度场瞬态有限元分析时,建议模型中考虑钢内衬构造并设置热接触边界条件。     

大型LNG储罐关键技术

论述了大型LNG储罐的建造标准、罐体材料、罐体设计、焊接、绝热、施工。指出9Ni钢强度、韧性需改进,可尝试细化晶粒、提高纯净度、添加合金元素等方法。9Ni钢焊接不当易造成电弧磁偏吹、焊接裂纹及焊接接头低温韧性差,可通过选用合适的焊材、减小弧坑、控制焊接线能量来改善。针对储罐的特殊结构及绝热要求,应进行详细的结构设计及计算,选用合适的绝热材料及施工方案。为尽快提升我国大型LNG储罐建造水平,制定相关标准十分必要。     

大型LNG储罐保冷性能的研究

根据LNG储罐的结构,给出储罐热流量和静态蒸发率的计算方法。利用该方法对济南某3×104m3双金属LNG储罐热流量和静态蒸发率进行计算,分析储罐热流量的影响因素。结果表明:案例储罐的静态蒸发率为0.074 8%,静态蒸发率较小,储罐的保冷性能良好。环境温度对储罐热流量的影响较大,环境风速和充满率对储罐热流量的影响较小。     

液化天然气储罐倒罐技术研究

针对液化天然气(LNG)储罐在使用过程中,若发生内胆泄漏、真空完全或部分丧失、根部阀门泄漏等情况时,会导致储罐绝热效果降低,使得LNG大量气化从而引起储罐超压,最终导致事故发生。通过分析LNG储罐三种倒罐流程的原理,对比三种倒罐方法的优缺点,研究了LNG储罐的应急倒罐(罐车、罐箱)技术,并提出了具体措施。     

LNG储罐珍珠岩绝热层沉降数值模拟

以某22万m~3LNG储罐绝热层设计为例,利用大型有限元软件ANSYS,选取理想弹塑性的D-P本构模型,对其保温层珍珠岩进行建模分析,探讨材料参数对珍珠岩沉降值的影响;利用Janssen公式对珍珠岩沉降中的壁面摩擦力进行推导计算,并与有限元数值模拟计算结果进行对比,讨论Janssen公式的适用性。     

LNG储罐膨胀珍珠岩沉降计算研究

环形空间的膨胀珍珠岩是LNG全容储罐重要保冷材料,其沉降状况直接影响到储罐全寿期内蒸发率及安全稳定运行,有必要对其沉降计算方法进行研究。通过研究膨胀珍珠岩物理特性及LNG储罐绝热层结构,提出了珍珠岩沉降计算理论,对珍珠岩沉降工况分析,推导出建造期间和运维期间珍珠岩沉降计算方法,并通过实际LNG储罐项目应用,验证了理论计算方法的正确性。     

LNG储罐排空时间的确定

LNG厂站的管线及设备安装结束、经过高速气流吹扫后,LNG储罐内存有微正压的空气,需用氮气将此空气排出(简称排空)。对LNG储罐的排空时间进行了计算,并比较了LNG储罐组串联和并联两种排空方法的排空时间及氮气用量。     

受氯盐侵蚀的LNG储罐混凝土外罐耐久性研究

对于大型LNG储罐,处于沿海地区,其预应力钢筋混凝土外罐容易遭受氯离子侵蚀,导致内部钢筋锈蚀,引发锈胀开裂,严重影响储罐耐久性能。以某大型LNG储罐混凝土外罐为研究对象,采用COMSOL有限元软件建立LNG储罐模型并进行数值计算。通过数值算例,分析了外部环境和荷载引起的储罐外罐混凝土内的氯离子分布特征,确定了储罐外罐耐久性设计和维护的关键部位,并探讨了水灰比、保护层厚度、养护龄期对诱导期长短的影响规律。结果表明:LNG储罐的第一浇筑带处,钢筋更容易发生锈蚀;如不做特殊处理,最先开始去钝化的位置高程约为0.27 m,去钝化时间为19.7年;建议第一浇筑带采用增加保护层厚度的方式提高储罐整体耐久性,保护层厚度最佳为55 mm。     

LNG储罐压力控制及干粉灭火系统设计

介绍LNG储罐的压力控制,结合工程实例,对LNG储罐顶部安全阀出口管处设置的固定干粉灭火系统的灭火机理、分类及系统组成、运行程序、设计计算进行探讨。     

内泄下LNG储罐外壁的地震响应分析

针对内罐泄漏条件下LNG储罐混凝土外壁,利用ADINA软件分别建立储罐空罐及满罐LNG储罐有限元模型.在El Fentro地震波作用下,考虑固液耦合作用,对储罐进行地震响应分析.结果表明:通过比较空罐与满罐情况下LNG储罐外壁的地震作用下的位移、加速度曲线,储罐的外壁受罐内LNG储液的影响较大,其位移和加速度在液固耦合...     

LNG接收站储罐形式及储罐大型化发展趋势

介绍LNG接收站储罐形式,分析LNG储罐大型化的发展趋势,对3种不同罐容的LNG储罐进行经济性比较,探讨了LNG储罐大型化的优势。     

LNG接收站储罐预冷模拟研究

建立LNG储罐预冷计算模型,采用MATLAB自编程序对某LNG接收站储罐预冷过程进行模拟,模拟了预冷过程中储罐内以及储罐壁的温度场变化。在二次回流和储罐底部混凝土向罐内导热的共同作用下,储罐底部中心区域温度不是随预冷过程单调下降,而是在预冷后期出现阶段性温度上升。     

大型LNG储罐无损检测技术应用综述

目前,国内LNG接收站的建设进入了一个大发展的时期,各大石油公司纷纷都进入了这个领域。作为接收站的核心部分,大型LNG储罐的建造和检测技术一直是一个难题。本文综述了应用于目前大型LNG储罐检测的主要无损检测方法,包括声发射法、超声波法和磁粉法等常规方法,以及漏磁法、射线法、红外法和磁记忆法等,并介绍了各种方法的工程应用情况。通过分析比较各方法的优缺点可知,综合应用多种无损检测方法来对大型LNG储罐进行全面检测是保证储罐质量的有效手段。     

张家港中集圣达因低温装备有限公司

正张家港中集圣达因低温装备有限公司是中集安瑞科控股有限公司(3899.HK)下属骨干企业,注册资金7.95×10~8人民币。专业从事各类低温液体储罐、槽车、罐式集装箱、低温绝热气瓶等的设计、制造、销售和相关技术服务,并承接LNG/L-CNG汽车加气站、LNG气化站、LNG小型气化站、大型常压储罐、子母罐、球罐以及水上运输、加注、燃料储罐和供气系统等各类低温工程应用的总承包业务。     

LNG管道模型设计及应力计算

以某LNG卫星站储罐至LNG泵之间的管道为例,采用等值刚度法应力计算软件对四种管道模型进行应力计算分析,计算出管道的一、二次应力,确定合适的补偿方式.对LNG管道的保冷方式进行探讨.