LNG卫星站发展状况研究

LNG卫星站即小型LNG气化站,是城镇液化天然气主要来源地,具有LNG的接收、储存和气化功能。近十年来,随着液化天然气逐渐成为社会需求的主要能源,LNG卫星站在国内外得到了迅猛的发展,并成为天然气使用的新热点。本文介绍了LNG的重要性,借此引出LNG卫星站建站对我国的深远意义,然后根据液化天然气的主要特点分析了LNG卫星站在我国的发展情况及未来的发展趋势,并说明LNG卫星站发展的主要原因包括LNG及LNG卫星站自身的特点。最后,综述了我国在LNG产业发展的道路上将有很长的路要走。     

空气冷却器翅片管强化传热新途径

对空气冷却器翅片管强化传热新途径作了阐述,介绍了各种新型翅片管的结构形式、制造工艺和传热性能。同时,将具有代表性的新型翅片管的传热和摩擦阻力性能与传统的平直翅片管进行了比较,给出了相应的传热系数曲线、流动阻力系数曲线和实验公式。研究表明,空气冷却器翅片管经过强化传热改造后,传热效果显著提高。指出在制造和选择新型空气冷却器翅片管时,需要考虑综合因素。     

离心泵性能曲线的最小二乘拟合法

介绍了用正交函数作最小二乘拟合的方法对离心泵性能曲线进行拟合以及详细的计算步骤，进而采用visual C＋＋语言编制了计算程序。计算实例表明，该方法得到的拟合可靠、计算精度高，方便快捷，可用于离心泵的选型与计算，能提高工作效率。     

天然气水合物生成及分解设备工艺参数设计

某文献中虽然设计了一种高效动态连续制备、分解固体天然气的工艺流程,但由于没有对流程中的主要设备进行工艺参数设计,故该流程离实际应用还有一定距离。针对这种状况,进行了流程工艺参数的计算及主要设备的设计,为该技术的实验室及现场验证提供了理论数据。反应釜是整个流程中最重要的设备,所以重点设计了反应釜及其组成部分,给出了反应釜的特点、结构及容积设计外,还对净化装置、换热器和分离器进行了设计。     

夹点理论及其在换热网络中的应用

换热网络优化综合目前主要有3种方法:试探法,夹点技术,数学规划法。但在实际应用中,夹点技术证明有效并已取得显著经济效益。给出了夹点技术中几个关键问题的求解方法以及如何准确快捷的找出换热网络中的夹点。应用这些方法可以有效的进行换热网络的最优设计,做到最大限度的利用能量。针对生产和实践中遇到的特殊情况给出了解决办法,并用一个具体实例说明改造后的传热效果。在分析了夹点技术的理论基础和热力学原理的基础上,提出了夹点技术的理论局限性,及其相关的原因及克服办法。     

以太阳能为高温热源的LNG卫星站冷能发电系统

如何高效合理利用LNG所携带的冷能一直是人们关注的话题。为此,对LNG卫星站中LNG冷能利用方式及工艺流程进行了研究。以山东淄博LNG卫星站为例,建立了一种以太阳能加热的水为高温热源,LNG储罐输出的LNG液态工质为低温热源的热力循环发电系统。设计了该系统的工艺参数,计算了该系统日均净发电量和能量利用效率,分析了该系统的经济性和环保效益。结果表明：在日供气量为12×10⁴ m³的山东淄博LNG卫星站中建立该热力循环系统,能量利用效率可超过30%且符合工程实际,年可发电27×10⁴ kW·h,每年带来约30万元的经济效益;同时,还可以节约气化LNG所需的燃料费用6～8万元/a,减少因燃烧煤炭和天然气而带来的400～1 000 kg/a的SO₂排放量和56～146 t/a的CO₂排放量,实现了节能、环保、增效三赢。     

冷热原油顺序输送管内混油特性数值模拟

针对冷热原油顺序输送工艺,在已有混油理论基础上,建立了冷热原油顺序输送混油计算的数学模型,采用有限容积法进行了数值求解,对水平和竖直管内的混油特性进行了数值模拟和分析研究。结果表明,在水平管段,重力方向与管道轴向垂直,导致混油浓度在径向分布不对称;在竖直管段,重力方向与管道径向垂直,重力作用不会使得混油浓度在径向分布不对称,但在竖直管段,密度大的油品在上方时,混油量相对较大。     

旋风汽水分离器湍流模型研究

旋风分离器内部汽-水两相流场是极其复杂的三维强旋转流流动。这给分离器内部的流场数值模拟和实验测量带来了一定的困难。针对分离器内部的这种复杂汽-水两相湍流运动,文章采用了标准κ-ε模型、RNGκ-ε 模型和雷诺应力模型（RSM）,利用贴体网格技术,模拟计算了分离器内部流动,并将计算结果与实验数据进行分析、比较,结果显示,雷诺应力模型（RSM）具有较其它两种模型更强的模拟能力．     

埋地输气管道穿孔泄漏扩散浓度的数值模拟

基于有限容积法,建立输气管道泄漏扩散模型。以天然气管道为例分析了管道穿孔泄漏的原因,并进行数值模拟,得出了不同时刻模拟区域内天然气云团的扩散特性,给出了不同时刻爆炸浓度范围。结果表明：埋地天然气管道泄漏后,随着扩散时间的增加,近地面附近区域受气体危险浓度作用时间较长,影响程度较大。该成果为管道安全抢修提供理论指导,也说明应用数值方法模拟埋地燃气管道泄漏扩散规律是可行的。     

采油注汽锅炉汽水分离器研究

通过理论分析,建立分析汽水分离器的数学模型,采用流体计算软件实现了对流场、液滴运动轨迹的数值模拟,完成了波形板汽水分离器中汽相流场的数值模拟,对波形板流道内的液滴行为进行了模拟计算。湍流效应对液滴行为影响,大液滴的分离机理主要是依靠惯性力,而细小液滴的分离机理主要是依靠湍流效应。数值模拟结果表明,蒸汽流速增加时,分离效率将略有增加,但蒸汽流速不能大于最大蒸汽允许速度。