LNG管道保冷层厚度设计及影响因素分析

介绍了LNG传热过程和管道保冷层的厚度计算,研究了材料导热系数、环境温度和管径对管道保冷层厚度的影响.结果 表明:保冷层厚度随导热系数的变大而增加;随环境温度的升高而增加,且呈线性变化;随管径的变大而增加,但随着管径的变大,增大保冷层厚度的效果将不再明显.     

埋地LNG管道绝热层厚度计算分析

总结了关于LNG管道绝热设计的国内外标准,并给出埋地LNG管道保冷结构以及保冷层厚度的计算方法,应用有限元分析软件对LNG低温长输管道进行了稳态热力分析。研究结果表明ANSYS温度分析与计算结果基本相同,相对误差较小,可满足工程设计需要。     

LNG管道热应力分布有限元模拟

介绍了LNG管道保冷结构以及外表面温度法计算保冷层厚度,应用有限元分析软件对LNG低温长输管道算例进行了稳态温度场及热应力场分布模拟计算。计算结果表明：管道和保冷层交界面部位热应力达到最大值,随着保冷层半径的增加热应力逐渐减小。     

对液化天然气气化供气站低温管道保冷工艺的探讨

对LNG气化站内低温管道的保冷层材料选用及计算进行了探讨,建议采用限定散热热流损失q的办法来计算室外常规LNG管道保冷层,用限定内部介质温升△t的计算方法来计算由LNG储罐至LNG卸车泵之间的管道。     

LNG换热器用低温管道保冷结构与设计

随着LNG在国内外的推广应用,对于LNG输送管道的保冷研究显得尤为重要。本文主要对LNG管道保冷设计及计算进行了研究,结合某LNG换热器试验项目中LNG管道保冷实施,提出了在简化的真空保冷层的基础上,外敷一层常规的保冷材料的保冷设计,通过计算不同保冷组合的外层表面温度、热损失量、热损失率,优选了最佳保冷厚度,并与常规保冷设计进行了比较。结果表明:该复合保冷设计比不锈钢管外直接敷设常规保冷材料所需保冷厚度更薄,更加节省材料,更易于狭小空间内的管道保冷敷设应用。     

国内外关于LNG管道保冷层厚度设计相关标准分析

分析了国内外关于LNG管道保冷层厚度计算设计标准,并具体阐述了计算方法及参数选择。经分析:国内GB 50264、SH/T 3010等标准与国外JIS A9501、ISO12241等标准比,不但计算方法有区别,而且外表面换热系数及其他参数取值也不相同,从实例计算结果可知,国内标准与国外标准计算保冷层厚度结果稍微偏大,保冷效果较好。     

LNG管道输送工艺计算

以某LNG公司建设的LNG接收站为依托背景,对该地区建设一条6 km长管道的运行参数进行了计算.利用有限容积法对管道截面的温度场分布进行了数值计算,得出了保冷层厚度为95 mm时的外表面温度.通过保冷层厚度和外管道直径的选取,计算出输送到终点的压降和温升,验证了LNG在"过冷"状态下输送的可行性.     

关于LNG低温管道保冷厚度的计算分析

对于低温液化天然气管道的保冷设计,旨在满足正常生产、减少冷量损失,防止管道内的液态介质气化,实现管内液体的单向流动。本文主要论述有LNG管线几种常用的保冷材料以及保冷厚度的计算方法。在经过计算验证后,控制冷损失量的计算方法所得出的结果冷量损失最小,保冷层外表面温度更高,更符合实际需要。     

LNG管道的保冷

对LNG管道的保冷结构、保冷材料、及保冷的传热过程做了介绍,并从保冷材料验收、施工控制、效果及不足方面对LNG管道的保冷进行总结。     

LNG保冷层厚度计算方法的探讨

随着国家对清洁能源应用的倡导和国民环保意识的提高,LNG作为绿色能源,其需求量日益提高,应用范围不断扩大。常压下LNG的储存温度为-162℃,其输送温度很低。输送过程中LNG会不断从周围环境中吸收热量,导致LNG内部气化,不仅给管道的安全稳定性带来隐患,还造成了冷能的大量流失浪费,所以合理设计LNG的保冷层厚度有着十分重要的意义。本文将编程计算法与常见的公式法、有限元法进行对比分析,总结出编程计算法在LNG保冷厚度设计中的简便性与准确性。     

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。     

液化天然气(LNG)的长距离输送及其冷能利用

通过Sinda/Fluint软件针对在不同保温层厚度及外界环境温度的条件,对LNG长输管道进行模拟仿真,得到了管道末端的温度及长距离输送的压力损失。模拟结果表明保温层厚度0.1 m,外界温度33.5 ℃时,−160 ℃、6.6 MPa的LNG经过12 km的长距离输送后温度升高4.068 ℃,压力损失2.52 MPa。以此为初始条件,通过HYSYS软件设计管道下游的LNG冷能利用方案,为LNG接收站12 km外的共30×10⁴m²的低温库、常温库和高温库提供冷量。     

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。     

LNG船B型液货舱绝热材料破损对蒸发率的影响模拟分析

以B型液化天然气（LNG）船为对象,通过计算流体力学（CFD）数值模拟方法,分析了不同工况下LNG液货舱的温度场分布以及传热量情况,同时计算了各工况的蒸发率。研究结果表明,在绝热层厚度400 mm、空气温度5℃时,绝热层破损1 m²和绝热层完好的情况相比,其蒸发率增加12%;绝热材料保温能力衰减和保温层破损对LNG液货舱传热量和蒸发率影响较大。     

稠油热采保温管线外表面发射率获取方法及实验

稠油热采保温管线外表面发射率是表征辐射本领的物理量,是一项很重要的热物性参数。利用红外热像仪测温原理的通用基本公式推导出发射率的数学模型,得出两种管线外表面发射率的测量方法,对两种方法进行了室内实验验证。通过实验研究了有人工太阳辐射和没有人工太阳辐射对管线外表面发射率测量的影响。结果表明人工太阳辐射对发射率的影响较大,两种计算发射率方法中,得出管线外表面发射率误差值分别为37.5%和25%。     

周期性边界条件下埋地热油管道传热影响因素的分析

建立土壤多孔介质模型,采用有限容积法对地表温度周期性波动条件下埋地热油管道非稳态传热过程进行数值计算。考虑了土壤中水相、气相迁移对管道传热的影响,对比分析了有、无保温层及保温层厚度、保温层导热系数、土壤导热系数、土壤含水率、管径、埋深等因素对埋地管道非稳态传热规律的影响。研究表明：保温层厚度、导热系数、土壤导热系数对埋地热油管道非稳态传热的影响相对较大。管径、埋深对管道传热的影响相对次之,且埋深对管道的影响冬季远要大于夏季,而土壤含水率对管道传热的影响相对较小。     

真空玻璃隔热原理分析及实验

利用辐射-边部传导耦合模式分析真空玻璃的隔热原理,通过传热通量和传热系数的计算,建立真空玻璃的传热方程,计算出真空玻璃结构沿厚度方向的温度分布和热流通量,对计算值和实验值进行了对比分析。结果表明,真空玻璃传热系数与真空压强正相关,真空度决定真空玻璃隔热性能;真空玻璃双面镀低辐射膜隔绝了较多的辐射热交换,其效果比单面镀膜好。     

高压蒸汽管道保温研究

计算了不同管径和保温厚度下蒸汽管道输送高压蒸汽的热损失和温度降。结果表明:保温厚度越大,蒸汽的热损失越小、温度降越小;保温材料导热系数与蒸汽的热损失呈正比;环境温度越高,蒸汽的热损失越小;环境风速对热损失的影响不大。同时研究了保温材料选择和保温结构对节能的影响。     

炼厂内保温管道温度场模拟研究

由于重油粘度大,在运输过程中需要加热,通常需要在管道外加保温层。为了有效减少能源损失,降低生产成本,就必须研究管道的保温材料和保温层厚度。通过分析管道的几何特性,建立了管道保温层温度场的数学模型,运用有限元分析软件ANSYS求解该数学模型,得到保温管道的温度分布。以广东茂名石化炼油厂内某一保温管道为例,基于温度场模拟结果,计算出保温经济厚度。这些问题的求解为减少能量损耗、优化保温管道设计等问题奠定了理论基础。