内河LNG船舶气体扩散、火灾和爆炸后果模拟

为了验证LNG作为内河船舶燃料的安全性,利用基于N-S方程的CFD计算软件对内河LNG船舶LNG泄漏后的扩散、火灾和爆炸后果进行了数值模拟。计算了不同工况下气体云团的扩散行为,得到了不同工况下最大液池面积、最大液池质量、平均蒸发率、气云最大扩散距离、最大气云体积等结果。比较了风速、风向、大气稳定度等不同环境因素对气体扩散行为的影响,并定量分析了池火灾和气体云团爆炸后对周边的影响。结果表明:①在LNG泄漏阶段,气体扩散表现为重气扩散的特征;②风速对可燃气体云团的扩散有明显影响;③通过设置围堰,能够在一定程度上减轻LNG泄漏对周边造成的不利影响;④若LNG泄漏后发生池火灾,船上大部分结构都会处于37.5 kW/m~2热辐射强度影响范围下,周边船舶和人员应迅速撤离至着火船舶35 m范围外以确保安全;⑤一旦可燃气体云团发生爆炸,爆炸产生的超压为1.4 kPa,主要后果为玻璃破碎,不足以对岸上设施造成严重破坏。     

渤海某油田海底管线老设施再启用

渤海某海上油气田设施包括南、北平台,两平台至单点系泊的2条1.7 km的海底管线和一条FPSO,设计寿命为20年.取原海底管线腐蚀最为严重的立管段进行腐蚀分析及腐蚀速率测试,进而评估该两条管道重新启用的可行性、安全性以及剩余寿命.试验采用40％水和60％油体系、5％水和95％油体系,模拟1989～1994年输送介质和海底管线重新启用后介质,检测了腐蚀速率并估算剩余寿命,估算表明海底管线重新启用后寿命为153.4年.通过一系列腐蚀分析及剩余寿命估算研究,充分表明原油气田海底管线完全具备重新启用条件.2004年,该油田上述两条原有海底管线重新投入使用,截至目前运营情况良好.     

注塑机曲肘式合模机构弹性动力分析与优化设计

为了提高注塑机合模机构的启闭模效率和可靠性,基于弹性动力学理论对五点斜排双曲肘合模机构在MATLAB软件上进行建模分析,并基于遗传算法对机构合模过程的动应力曲线进行优化设计,以求在保证合模机构基本尺寸不变而只改变截面长宽比的条件下,使其动应力最小化、运动轨迹更加精确、运动过程更加稳定。优化结果表明,经优化后各杆件的动应力均减小,达到了预期的优化目标。     

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。     

多相流量计的应用研究

介绍海默多相流量计的技术特点及该流量计在渤海稠油油田的现场对比试验情况,分析和探讨这种流量计在海上油田应用的可行性。     

煤层气储层压裂负效应作用机理

储层压裂是煤层气工程中提高采收率的主要措施之一,但同时受压裂液侵入和煤粉的影响会对储层造成伤害,从而抑制了煤岩储层渗透率的有效提高。基于孔隙压力变化对煤岩应力状态改变的力学分析,研究分析了压裂过程中压裂液对裂隙面附近煤岩的作用机理;通过煤岩应力状态变化的研究,确定了煤层气压裂过程引起裂隙面附近煤岩发生不同破坏特征的破坏模式;并根据压裂对煤层气工程产生的负效应,进一步给出了煤层气排采过程中的降压速率上限值确定方法。研究分析表明,压裂对煤层气储层改造具有明显的两面性,对煤层气的长期高效排采具有很大的局限性,必须严格控制压裂施工工艺及排采降压规律,才能达到有效提高排采效率的目的。     

BIM技术在大型LNG储罐建设中的应用前景

大型LNG储罐的建设具有涉及专业繁多并交叉作业、工艺技术要求高、建设周期长和运营维护复杂等特点。因此,科学的管理方法和先进的工程建设理念对提高储罐建设的质量和效率、节约成本等方面具有重要的作用和意义。BIM(Building Infotmation Modeling)技术采用4D建模方法对建设工程的全部相关信息进行系统化管理,并通过统一控制和无缝交流的共享方式实现工程建设目标。结合大型LNG储罐建设的自身特点,引入BIM技术,通过建立虚拟模型和模拟工况,可对整个工程建设和运营过程进行优化控制,最终达到提高质量和节约成本等目的。鉴于中国目前已掌握了大型LNG储罐建设的传统管理方法和建造技术,引入BIM技术的条件基本具备。在未来LNG产业的发展中,该技术将在大型LNG储罐的全过程管理中发挥重要的作用。同时还建议,受技术垄断的限制,我国应加强"标准统一、技术同步、知识产权"等方面的攻关研究。     

基于FLUENT的高压水射流除锈的流场仿真及射流参数优化

利用高压水射流船舶除锈取代目前的人工打砂除锈势在必行。介绍了水射流的基本结构并根据高压纯水射流除锈的工况,利用计算流体动力学（CFD）方法对高压水射流进行了模拟仿真。通过仿真介绍了流场中高压水射流的特性以及靶面的受力情况。最后,为了达到良好的除锈效果,对高压水射流的靶距和入射角度进行优化,得出在指定条件下最优靶距应为15 ~20 mm,最优入射角度（射流与靶面法线的夹角）应为30°。     

LNG FSRU作业条件研究

由于规范、标准发展的相对滞后,目前业界尚未有关于LNGFSRU(液化天然气浮式储存再气化装置)的作业条件标准。本文通过时域系泊模拟,计算了FSRU在设计系泊海况下,FSRU的运动响应和缆绳受力情况,并对影响FSRU作业的主要因素进行了辨识和分析。     

大型液化天然气储罐隔震减震措施分析

为了研究更合适的大型液化天然气（LNG）储罐隔震减震方法,本文分析了现有大型建构筑的减震隔震措施,结合LNG储罐隔震工程设计的需求,基于物理隔震方法、隔震理论,总结了不同措施下的设计计算方法;分析了LNG储罐结构体系的组成及其特点,提出了用于LNG储罐反应谱分析的标准复合模型。分析结果表明：各种物理隔震方法均可以在LNG储罐中得到应用,设置隔震装置后储罐固有频率的改变情况是影响隔震效果的关键,深入的隔震理论研究是LNG储罐抗震技术发展的基础条件,基于LNG储罐反应谱分析的标准复合模型为储罐抗震设计提供了一套简单有效的工程设计方法。