LNG储罐分层高度对翻滚的影响

针对LNG储配站常用的3×10~4m~3LNG储罐,建立了分层高度为2 m、3 m、4 m、5 m、6 m的LNG分层翻滚模型,利用Fluent软件进行LNG翻滚的模拟,得到结论:不同分层高度下,LNG储罐发生翻滚的现象有所不同,分层高度越小,翻滚开始的时间越早;分层高度越大,分界面越难以被破坏,翻滚开始时间滞后。分层高度影响LNG储罐翻滚持续时间,分层高度越大,翻滚持续时间越长,翻滚产生的潜在威胁越大。分层高度越大,翻滚过程中最大分界面速度越大,越具有破坏性,更容易发生安全事故;分层高度对翻滚过程中最大分界面速度出现的时间也有影响,分层高度越大,最大分界面速度出现的时间越滞后。建议:尽量避免物性参数(密度、温度)相差很大的LNG充装进同一储罐;在运行过程中密切监视储罐内LNG物性参数的变化,尽量避免形成大的分层。     

LNG储罐中储液分层密度差对翻滚的影响

建立LNG储罐内分层翻滚的二维物理模型和数学模型,使用FLUENT软件对16×10~4m~3的LNG储罐进行数值模拟,研究层间不同密度差对翻滚的影响,对不同密度差下LNG储罐内两相邻分层发生翻滚的过程进行对比。研究表明:当相邻两液体层中上层密度大于下层密度时,在重力作用下,上层LNG会向下层移动,稳定状态发生变化,随着液体的流动混合扰乱分界面,导致分界面被破坏,进而发生翻滚现象。在相同储罐直径和分层厚度时,两相邻层间的密度差越大,翻滚出现的时间越早,翻滚过程越剧烈,且持续时间越长。     

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。     

基于CFD的LNG储罐泄漏扩散研究

为评估不同围堰和围墙高度对LNG储罐泄漏扩散的影响,以某LNG应急气源站为例,LNG储罐工作压力为10 kPa,工作温度为-162℃,溢出持续时间为10 min,设计溢出质量流量为8.0 kg/s,溢出源在储罐顶部,储罐外壁与圆形围堰之间的距离为15.40 m,圆形围堰与南侧、西侧、北侧围墙的最近距离分别为30.49、33.64、30.93 m。采用FLACS软件的液体溢出模块进行数值计算,计算结果表明:LNG储存区围堰和围墙的高度均为3.5 m、扩散时间为830 s时,蒸气云扩散范围将有50%越过储存区南侧的围墙。LNG储存区的围堰增高至6.0 m、围墙增高至4.0 m,扩散时间为830 s时,蒸气云扩散范围被有效控制在围墙内,并且蒸气云量也大大降低。LNG储存区围堰高度为6.0 m、围墙高度为4.0 m,扩散时间延长至1 350 s时,蒸气云扩散范围少部分越过储存区南侧的围墙。该站围堰高度设计为6.0 m、围墙高度设计为4.0 m,能够满足LNG储存区的生产安全要求。     

基于CFD技术的LNG储罐安全阀火灾探讨

发生翻滚事故时,为防止LNG储罐超压破裂,大量的天然气通过安全阀放空,若遇点火源,则将会发生安全阀火灾。采用CFD方法对某LNG接收站储罐安全阀火灾过程进行模拟,得到温度场、热辐射场等基础数据。LNG储罐发生安全阀火灾时,火焰高度为50m,火焰最高温度达1 872K;储罐处于32kW/m2热辐射影响范围之外,因此安全阀火灾不会对储罐的混凝土外表面造成损害;罐顶部分区域处于15kW/m2热辐射影响范围内,热辐射可能对罐顶金属设备及管线造成损害,应当提高安全阀高度或在罐顶增加喷淋降温措施;地面处最大热辐射值为4.3kW/m2,行政办公楼不会受到安全阀火灾的影响。     

接收站泄漏LNG气化及扩散规律研究

以某LNG接收站为例建立LNG储罐仿真模型,模拟LNG泄漏后蒸发扩散行为,分析LNG相变及扩散规律和可燃气云分布范围。结果表明,储罐的阻挡作用使得来风风场变得紊乱,储罐间出现空气滞留;泄漏初期重力为主要作用力,储罐间聚集可燃气云,稳定9.5%浓度气云体积为3 429.28m3;泄漏孔高度越低,LNG泄漏出流速度越大,喷射LNG距离越远。     

闽粤经济合作区LNG储配站项目

正2016年1月3日获悉,闽粤经济合作区LNG储配站项目将于2016年1月动工建设。据介绍,潮州市闽粤经济合作区LNG储配站项目由潮州市华丰集团股份有限公司与宝塔石化集团共同出资建设,项目总投资50亿人民币,将建设LNG储罐52万m3,分两期进行。一期计划建设10万m3储罐2个,供气能力为100万t/a,设计总供气能力为300万t/a。项目一期工程计划于2018年     

广西液化天然气项目建设稳步推进

<正>2015年5月14日,在铁山港(临海)工业区的广西液化天然气(LNG)项目施工现场,4座液化天然气储罐拔地而起,外罐直径为84 m、罐高为51m、有效容积16×10~4m~3的LNG储罐已基本完工,项目后期配套建设正按计划稳步推进。目前,为实现2015年底达到接气条件的总目标,广西LNG项目部正全力做好工程建设、投产试     

室外风和机械排烟对机械排烟效果的影响

为研究室外风和机械排烟综合驱动对高层建筑疏散走道机械排烟效果的影响,在相似原理基础上,开展了1/3缩尺寸试验。通过改变室外风和机械排烟量,分析前室门处、疏散走道的烟气温度和烟气蔓延速度等参数,定量分析室外风对疏散走道机械排烟效果的影响。试验结果表明:室外风风速为1.0 m/s时,烟气层稳定,临界单位排烟量为105.8 m~3/(h·m~2),较无室外风时的临界单位排烟量(63.5 m~3/(h·m~2))有所提高;室外风风速为2.5 m/s时,烟气层紊乱,单位排烟量211.6 m~3/(h·m~2)仅能减缓烟气蔓延进入前室的速度,不能将烟气控制在疏散走道内;室外风风速为4.0 m/s时,疏散走道内烟气完全紊乱,机械排烟失去控烟效果。     

20万m~3大型LNG储罐罐底保冷设计浅析

储罐大型化发展成为国内LNG行业技术发展的趋势,大型LNG储罐保冷设计为LNG行业核心技术之一。保冷的主要作用在于保持蒸发低于特定的限度和保护储罐的非低温部件/材料(主要是储罐外部),使其处于所要求的环境温度下,限制储罐底部的基础/土壤冷却避免因冻胀而损坏,防止和尽可能减少储罐外部表面的水蒸气冷凝和结冰。相对于罐壁、罐顶的保冷,罐底保冷更为复杂,设计考虑工况也更多,本文以上海某20万m~3大型LNG储罐结构为例,对储罐罐底保冷设计进行了若干探讨。     

LNG投资运营方案及经济性分析

探讨了与现有沿海LNG接收站合作建设储罐,通过管输、槽车及小型LNG船舶分销的投资运营方案,并与传统的LNG经营模式进行经济性对比,并对LNG槽车运输及小型LNG船舶运输方式的经济性进行了对比分析。在选定的运输距离及建设规模条件下,提出的LNG投资运营方案均摊总成本为0. 447元/m~3,而传统LNG经营模式的均摊总成本为0. 82元/m~3;自行建设沿海LNG储罐等设施可以规避窗口期费用及部分费用,经济性有较大提高。在LNG槽车和小型LNG船舶运输距离均为550 km的情况下:当小型LNG船舶周转量为19. 57×10~4t/a时,两种运输方式经济性相同;当运输量小于19. 57×10~4t/a时,槽车运输的经济性优于船运。在沿海储罐的年周转量为200×10~4t/a,LNG槽车运输量为40×10~4t/a,内河小型LNG船运输量为50×10~4t/a的情况下,当运输距离大于252 km时,小型LNG船舶运输的经济性具有显著的优势。     

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。     

泄漏工况下热保护角处LNG外罐温度场应力场分析

为研究泄漏工况下热保护角处LNG储罐外罐温度场应力场的变化规律,以16万m~3LNG全容罐为研究对象,借助有限元软件ANSYS下的FLUENT、Steady-State Thermal、Static Structural和Transient Structural软件建立三维模型,考虑动态泄漏过程,对泄漏24h内的温度场和等效应力场分布规律进行分析。仿真结果表明:LNG储罐泄漏时,泄漏口高度越低,温度场温度降低越小,等效应力场的值越小,结构越安全;泄漏口面积越小,温度场温度降低越小,等效应力场的值越小,结构越安全。仿真结果可以为我国LNG储罐设计和LNG储罐泄漏事故处理提供借鉴。     

组合网架楼盖用于高层建筑

长沙市纺织大厦总建筑面积10230m~2,主楼平面为24×27.8m,地面11层,地下2层,总高度为52.3m,该建筑按功能要求为大空间,故楼面和屋盖设计均采用网架。 网架型式为四点支承的正放抽空四角锥组合网架结构。活荷载按使用要求分为300kg/m~2,500kg/m~2和700kg/m~2。抗侧力结构采用框筒体系,楼盖被视为平面内刚度无     

LNG船单液舱预冷传热特性分析与优化

为确保LNG船舶液舱预冷操作阶段安全性,识别预冷过程风险,对预冷过程进行传热特性分析并提出优化方案。基于计算流体力学技术,对LNG船单液舱预冷过程进行数值模拟。模拟得到的液舱主保冷层平均温度模拟结果与实验数据吻合较好。模拟结果表明:舱内介质温度在预冷开始后2. 2 h左右冷却到110 K,在这段时间内气相密度从0. 70 kg/m~3逐渐增加到1. 89 kg/m~3;舱内压力在预冷初期下降约120 Pa,在开始预冷约1. 6 h后恢复至初始压力,然后逐渐上升,由于薄膜型液舱无法承受负压,因此需要密切关注;舱内介质与主保冷层之间换热呈现先增加后逐渐减小的趋势,舱内介质与主保冷层之间热传递过程经历了对流传热和热传导为主的两个阶段;主保冷层温度变化呈现快速降温阶段、稳定降温阶段和慢速降温阶段3个阶段;次保冷层温度在整个预冷过程中持续下降。为了保证LNG船舶操作安全和节省制冷剂,需要密切关注并采取适当的措施避免预冷初期出现负压,随着舱内介质与主保冷层换热量越来越小,适当减少制冷剂的喷入量,这样大约可以节约LNG 26. 3%。     

大型LNG储罐现场珍珠岩膨胀填充技术

以某已建16×104m3的LNG全容储罐为例,对大型LNG全容储罐常用的现场珍珠岩膨胀填充工艺进行概述,对膨胀、填充设备进行介绍。为了防止LNG储罐长期运行后膨胀珍珠岩粉末沉降带来局部保冷空隙,需要在膨胀珍珠岩填充后进行充分振捣操作。为了保证填充后具有良好的保冷效果,填充过程中需要定期抽检膨胀后珍珠岩粉末,确保膨胀珍珠岩粉末的粒度、密度等技术指标合格。     

河南商丘地区土壤有机碳密度及其空间分布特征

利用多目标地球化学调查数据,对商丘地区表层(0~20 cm)、中上层(0~100 cm)和全层(0~200 cm)土壤有机碳密度及其储量进行了估算,并分析不同土壤类型、地貌类型及土地利用类型下土壤有机碳密度的空间分布特征及影响因素。结果表明:研究区土壤碳库以无机碳为主,表层、中上层、全层有机碳密度分别为2.34 kg/m~2、2.82 kg/m~2、7.89 kg/m~2,均低于全国平均水平。在不同土壤类型、地貌类型及土地利用类型间有机碳密度存在显著差异,土壤有机碳含量及分布受气候及土壤理化性质影响不明显,温度是主要影响因子。     

聚苯乙烯球与大掺量粉煤灰水泥基复合制备轻质多孔墙板的研究

采用高性能粉煤灰活性激发剂技术,研制成粉煤灰掺量达70%的粉煤灰-水泥-矿渣-石膏系统的新型复合水泥基材。采用表观密度35kg/m~3的发泡聚苯乙烯球为轻集料,在成型工艺上采用表面活性剂和裹浆加压成型技术,解决了界面粘结不好和物料分层现象。从而研制成大掺量粉煤灰聚苯乙烯球复合新型轻质多孔墙板。该墙体材料容重仅为575kg/m~3,并具有良好的保温、隔热性能,各项性能指标达到、超过了有关标准要求。     

上海地区非管输LNG市场前景分析及开发策略建议

液化天然气(LNG)是天然气经净化和低温(-162℃)液化后形成的一种无色、无味、无毒液体,其主要成分甲烷的含量在90%以上,高纯度者甚至可达99%;气化后其热值大于40MJ/m3。LNG的密度取决于组分,通常在430kg/m3左右。体积约为液化前气态天然气的1/625,因此LNG的体积能量密度比较高。在使用上,LNG具有储存效率高、     

PVA改性轻质泡沫混凝土的试验研究

探讨PVA和泡沫掺量对泡沫混凝土抗折强度、抗压强度和导热系数的影响。试验结果表明:掺加PVA可以有效改善泡沫混凝土的多项性能;泡沫掺量的增加能大幅降低泡沫混凝土的干密度。泡沫掺量为1.5L/kg时,可制得干密度达到424kg/m3、导热系数为0.095W/m.k,并具有一定强度的轻质泡沫混凝土。