本文關(guān)鍵詞：LNG動(dòng)力船舶儲(chǔ)罐選型設(shè)計(jì)及穩(wěn)壓過程研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著石油資源的日益減少,以及國(guó)際社會(huì)對(duì)排放要求的日益嚴(yán)格,采用經(jīng)濟(jì)性和清潔性好的船舶替代能源已經(jīng)成為必然,其中LNG作為清潔能源的代表越來越受到人們的關(guān)注。目前LNG動(dòng)力船舶發(fā)展勢(shì)頭迅猛,但是國(guó)內(nèi)相關(guān)技術(shù)落后,推廣應(yīng)用受到限制,迫切要求加快LNG作為船舶動(dòng)力燃料的應(yīng)用研究,針對(duì)國(guó)內(nèi)目前尚未解決的一些問題,文中做了以下理論研究工作： 首先,通過分析對(duì)比四種LNG燃料加裝方式,指出了各自的優(yōu)缺點(diǎn)以及適用范圍,提出了加裝過程中兩種可選的動(dòng)力方式,可以根據(jù)不同的加裝方式進(jìn)行選擇。并根據(jù)船級(jí)社的現(xiàn)行規(guī)范指出了燃料加裝過程中需要注意的幾點(diǎn)安全問題以及管路殘液的處理方法。 其次,針對(duì)LNG自身理化性質(zhì),指出了對(duì)LNG儲(chǔ)罐的一些特殊要求。通過實(shí)例對(duì)LNG儲(chǔ)罐的容積計(jì)算以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行研究,得到了儲(chǔ)罐選型設(shè)計(jì)的一般方法。進(jìn)而結(jié)合船級(jí)社相關(guān)規(guī)范,提出了儲(chǔ)罐在船上安全存放的注意事項(xiàng),并針對(duì)管理中的兩個(gè)問題提出了個(gè)人建議。 然后,通過分析儲(chǔ)罐自增壓及穩(wěn)壓供氣系統(tǒng)的工作原理以及壓力控制方法,建立了儲(chǔ)罐內(nèi)部的傳質(zhì)傳熱過程數(shù)學(xué)模型以及管路系統(tǒng)的流動(dòng)降壓和汽化器換熱過程的數(shù)學(xué)模型,并給出了增壓及穩(wěn)壓系統(tǒng)控制過程編程計(jì)算所需的甲烷熱物性參數(shù)和儲(chǔ)罐幾何參數(shù)的計(jì)算方法以及程序設(shè)計(jì)的思路和具體流程圖。 最后,以某船LNG儲(chǔ)罐為研究對(duì)象,對(duì)整個(gè)增壓及穩(wěn)壓過程中參數(shù)的變化情況進(jìn)行分析計(jì)算,得到了增壓和穩(wěn)壓過程中儲(chǔ)罐內(nèi)壓力和氣液溫度隨時(shí)間的變化曲線,著重分析了增壓過程中增壓流量增加和冷凝量波動(dòng)變化以及連續(xù)穩(wěn)壓過程中增壓速度加快的原因,以及環(huán)境溫度、初始液位和供液速率對(duì)增壓速度的影響,并以理論結(jié)果為基礎(chǔ),對(duì)船舶操作和汽化器選擇提出了兩點(diǎn)建議。
【關(guān)鍵詞】：LNG動(dòng)力船 燃料加裝 儲(chǔ)罐選型 穩(wěn)壓過程
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：U674.92
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 目錄9-12
• 第1章 緒論12-18
• 1.1 選題的背景和意義12-13
• 1.2 選題的來源13-14
• 1.3 選題相關(guān)的研究與發(fā)展現(xiàn)狀14-16
• 1.3.1 LNG動(dòng)力船舶及雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.3.2 LNG儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀15
• 1.3.3 LNG無損儲(chǔ)存研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3.4 低溫儲(chǔ)罐增壓方式研究現(xiàn)狀16
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)及研究?jī)?nèi)容16-18
• 第2章 LNG動(dòng)力船舶燃料加裝技術(shù)18-28
• 2.1 幾種可行的LNG燃料加裝方式的分析對(duì)比18-25
• 2.1.1 儲(chǔ)氣罐加氣18-20
• 2.1.2 岸基加氣20-21
• 2.1.3 船基加氣21-22
• 2.1.4 浮倉加氣22-25
• 2.2 加裝過程中動(dòng)力源的選擇25-26
• 2.2.1 自增壓加氣25-26
• 2.2.2 泵浦加氣26
• 2.3 燃料加裝過程的安全規(guī)范26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 LNG動(dòng)力船舶儲(chǔ)罐選型設(shè)計(jì)與安全28-42
• 3.1 LNG低溫儲(chǔ)罐的一般概念28-32
• 3.1.1 LNG儲(chǔ)罐的特殊要求28-29
• 3.1.2 LNG低溫儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)及功能29-31
• 3.1.3 LNG低溫儲(chǔ)罐的預(yù)冷31-32
• 3.2 LNG儲(chǔ)罐的選型設(shè)計(jì)及布置要求32-41
• 3.2.1 LNG儲(chǔ)罐的容積選擇32-33
• 3.2.2 LNG儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)33-39
• 3.2.3 LNG儲(chǔ)罐的布置要求39-41
• 3.3 船舶營(yíng)運(yùn)中儲(chǔ)罐的日常管理41
• 3.3.1 LNG儲(chǔ)罐充滿率41
• 3.3.2 LNG翻滾的預(yù)防41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 第4章 LNG動(dòng)力船舶儲(chǔ)罐自增壓及穩(wěn)壓系統(tǒng)建模42-64
• 4.1 儲(chǔ)罐穩(wěn)壓系統(tǒng)工作原理43
• 4.2 儲(chǔ)罐穩(wěn)壓系統(tǒng)控制策略43-44
• 4.3 LNG儲(chǔ)罐內(nèi)部熱力學(xué)模型44-49
• 4.3.1 三區(qū)分層模型44-45
• 4.3.2 熱力學(xué)模型的建立45-48
• 4.3.3 方程離散化48-49
• 4.4 增壓管路系統(tǒng)傳熱及流動(dòng)模型49-55
• 4.4.1 汽化器傳熱模型49-52
• 4.4.2 管路系統(tǒng)阻力模型52-55
• 4.5 儲(chǔ)罐穩(wěn)壓系統(tǒng)計(jì)算過程55-63
• 4.5.1 天然氣及空氣物性參數(shù)的計(jì)算56-59
• 4.5.2 儲(chǔ)罐相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算59-60
• 4.5.3 編程計(jì)算求解方法60-63
• 4.6 本章小結(jié)63-64
• 第5章 LNG動(dòng)力船舶儲(chǔ)罐穩(wěn)壓過程計(jì)算分析64-79
• 5.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)及初始條件64-65
• 5.1.1 儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)參數(shù)64
• 5.1.2 管路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)64
• 5.1.3 初始條件64-65
• 5.2 穩(wěn)壓過程理論計(jì)算及分析65-77
• 5.2.1 自增壓過程參數(shù)變化規(guī)律及分析65-72
• 5.2.2 初始液位及環(huán)境溫度對(duì)增壓過程的影響72-74
• 5.2.3 穩(wěn)壓工作過程理論計(jì)算及分析74
• 5.2.4 不同供液速率對(duì)穩(wěn)壓過程的影響74-75
• 5.2.5 連續(xù)穩(wěn)壓過程計(jì)算及分析75-77
• 5.3 本章小結(jié)77-79
• 第6章 結(jié)論與展望79-81
• 6.1 結(jié)論79-80
• 6.2 展望80-81
• 參考文獻(xiàn)81-84
• 附錄 C語言程序84-104
• 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表論文104-105
• 致謝105-106
• 作者簡(jiǎn)介106

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本文編號(hào)：308370