车载LNG气瓶的扩散与爆炸分析

针对车载LNG气瓶气体泄露扩散问题,通过数值分析方法模拟了泄露气体燃烧和爆炸模式下的热辐射区域大小;为预测LNG气体在不同风速、云层覆盖率、外界温度和湿度参数下爆炸模式的热辐射区域,通过对不同环境下的正交试验结果进行分析,构造了线性回归方程,并通过预测值与实验值的对比,验证了该回归方程在预测LNG气体泄露扩散危险区域方面的有效性。论文的研究为LNG气瓶气体的泄露事故的应对提供了参考依据。     

车载液氢气瓶设计技术的研究进展

在化石能源消耗和环境污染的双重压力下，新能源发电及氢能备受关注。氢能燃料电池车辆作为目前最为广泛的氢能终端应用场景，对氢燃料储用系统的重量、存储能力、安全性能提出了更高的要求。车载液氢气瓶以其高密度、轻量化被广泛认为是下一阶段燃料电池车辆燃料箱的重要型式，车载液氢气瓶的安全性、绝热性是目前的关键难题。鉴于氢燃料电池汽车使用环境复杂、事故危害大，车辆的本质安全和高效节能十分重要，但车载液氢气瓶的设计方法并不完善，存在材料脆断、疲劳失效、真空丧失等失效风险。本文针对车载储氢气瓶关键设计环节，从选材、选型、设计和测试环节出发，从液氢气瓶材料韧脆转变性、车载液氢气瓶静动力学分析、车载液氢气瓶疲劳寿命、车载液氢气瓶使用过程及真空丧失后的绝热性能、车载液氢气瓶增压设计和增压传热方面综述了研究的历史发展情况、相关研究进展情况，分析了目前国内外研究的情况，预测了与车载液氢气瓶相关的研究趋势，最后对车载液氢气瓶的设计关键技术做了总结与展望。     

钢质无缝气瓶失效分析及应对建议

针对部分气瓶失效案例,从材料成分、力学性能、金相组织、断口开裂特征、断口能谱分析和残留物成分及物相组成等方面展开分析研究,找出失效原因,并从气瓶用户使用方面提出针对性的应对建议。     

充装量及筒体长度对车载LNG气瓶共振频率影响的数值模拟分析

以大容积车载液化天然气(LNG)气瓶为研究对象,分析不同充装量和不同筒体长度下的各阶共振频率随这两个参数变化的规律。当筒体长度不变时,随着充装量的增加,气瓶共振频率逐渐减小,按照标准最大允许充装率90%时,气瓶一阶共振频率已减小到国标允许的40 Hz以下,使用时容易引起气瓶内胆轴向窜动引发失效。当充装率90%保持不变时,随着筒体长度的增加,气瓶共振频率也呈现减小的趋势,当筒体长度为原长的0.8倍时,气瓶共振频率便低于40 Hz,而且随着长度增加将进一步降低,产生共振可能性加大,不满足国家对车载气瓶共振频率的要求。上述研究说明,评价气瓶抗振性能时应考虑内部介质充装率的影响,建议采用最大充装率为90%的气瓶作为判定该类型气瓶共振频率是否达标的条件。另一方面,当采用增加筒体长度扩大盛液容积时要注意共振频率随筒体长度降低的问题,避免结构振动破坏。     

充装量及筒体长度对车载LNG气瓶共振频率影响的数值模拟分析

以大容积车载液化天然气(LNG)气瓶为研究对象,分析不同充装量和不同筒体长度下的各阶共振频率随这两个参数变化的规律。当筒体长度不变时,随着充装量的增加,气瓶共振频率逐渐减小,按照标准最大允许充装率90%时,气瓶一阶共振频率已减小到国标允许的40 Hz以下,使用时容易引起气瓶内胆轴向窜动引发失效。当充装率90%保持不变时,随着筒体长度的增加,气瓶共振频率也呈现减小的趋势,当筒体长度为原长的0.8倍时,气瓶共振频率便低于40 Hz,而且随着长度增加将进一步降低,产生共振可能性加大,不满足国家对车载气瓶共振频率的要求。上述研究说明,评价气瓶抗振性能时应考虑内部介质充装率的影响,建议采用最大充装率为90%的气瓶作为判定该类型气瓶共振频率是否达标的条件。另一方面,当采用增加筒体长度扩大盛液容积时要注意共振频率随筒体长度降低的问题,避免结构振动破坏。     

复合材料LNG气瓶的现状及未来展望

介绍了LNG气瓶的使用情况以及复合材料LNG气瓶中的应用发展概况,简述了现阶段面临的实际问题和基本情况。从气瓶产品本身出发,结合气瓶行业发展情况,从选材、设计、制造、检验环节探讨了复合材料LNG气瓶的合理性以及可行性问题,提出了未来发展的展望和研究的思路。     

车载LNG气瓶气相回收实验研究

以卧式车载LNG气瓶为研究对象,设计并搭建气瓶气相回收过程分析实验台,开展了不同初始充装量下的气瓶放气的实验研究。通过理论分析与实验研究相结合得出:初始充装量会影响气瓶内闪蒸气的回收量,初始充装量越多,可回收的BOG越多,但过程所需的时间相对长。本文的研究有助于指导实际车载LNG气瓶内闪蒸气的回收操作。从环保和节能的角度来看,既可以带来可观的经济效益,也可以避免BOG直接放散造成的能源浪费和环境污染。     

扁长型车载LNG气瓶设计及应力分析

为了提高汽车的空间利用率,基于异形容器设计原则,设计一种新型扁长型车载LNG气瓶,并进行受力分析。首先,利用压力容器试算法,确定LNG气瓶各关键尺寸;然后,利用非线性屈曲和应力分析,从结构稳定性和强度角度进行优化,优化后的结果显示气瓶最大应力减小了45.2%;最后,采用应力线性化对气瓶受力进行分析,发现定义6个关键路径能满足强度限制标准。     

液化天然气罐车残气回收系统的开发研究

液化天然气(LNG)贮存、运输需要使用低温压力容器,如LNG罐车、LNG贮罐、LNG低温绝热气瓶等。这些特种设备在定期检验时,必须对罐体内残余气体进行置换。利用特定的回收装置,解决天然气残余气体直接排放对环境污染和作业安全问题,还可实现LNG罐车残余气体的有效回收利用,促进LNG罐车检验环节的安全节能环保,对于天然气的使用推广具有重大意义。     

大型预应力LNG全容罐用低温材料与力学性能的研究进展

介绍了大型LNG储罐的主要形式和全容罐的结构特点,以及建造全容罐所使用的低温材料,包括直接与低温LNG接触的内、外罐材料和保温材料,同时介绍了我国学者针对LNG储罐在静载荷下和在动载下力学性能的研究进展,指出了我国对LNG储罐的研究状况和研究中没有解决的关键问题。     

车载液化天然气气瓶定期检验问题论述

针对大量安装在各类城市公交和运输重卡上的液化天然气(LNG)低温绝热钢瓶的定期检验问题进行探讨。随着使用年限的增长,现各省市都有已超过3年的LNG气瓶,而至今只有少数几省市开展了相关的检验工作,那么是什么原因导致此类气瓶的定期检验工作难以开展。参照相关的规程规范要求,对此类气瓶从检验标准、制造要求、检验指标、气瓶系统结构等方面进行浅显分析,对限制气瓶开展定期检验的因素就其特殊性进行总结。     

探讨CNG车用气瓶的安全监管

近年来,随着新能源汽车的不断发展,天然气成为新型燃烧动力,同时车载CNG气瓶的安全也引起了社会各界的广泛重视。结合当前车用CNG气瓶应用现状,并阐述了气瓶安全监管的具体事宜,希望能够为加强CNG气瓶安全管理、消除使用隐患提供更可行的理论依据。     

汽车用液化天然气钢瓶定期检验工艺及评定方法

介绍了国内车用液化天然气（LNG）气瓶的发展和使用现状,根据其结构和制造原理,以及目前的使用现状,对定期检验工艺和检验项目进行了探讨,并根据相关技术要求和标准,结合多年气瓶检验经验,提出了具体的检验方法和评定标准。     

LNG加气站常见安全风险及解决措施

针对LNG加气站的安全问题,结合目前我国LNG加气站的运营现状,首先对加气站内的危险源进行总结分析,然后从多个角度出发,分析LNG加气站内的常见风险,根据风险出现的原因,提出相应的解决措施,为保障我国LNG加气站的安全运行奠定基础。研究表明:LNG加气站内的介质、设备以及员工的操作是其危险源,容易出现LNG泄漏、火灾爆炸事故以及人员伤亡等问题,因此,应从这些风险事故出现的原因出发,采取措施,降低安全风险出现的可能性,为我国LNG加气站的进一步发展奠定基础。     

变压吸附塔结构的分析设计及风险控制

变压吸附塔长期承受交变载荷,疲劳失效是主要的失效模式。介绍变压吸附塔的工作原理及结构设计中应注意事项,阐述疲劳载荷工况下许用交变应力强度幅计算、应力分析结果,提出变压吸附塔在设计、选材制造、焊接和检验过程中的风险控制措施。     

承压设备设计阶段风险评估技术方法研究

基于风险与寿命的设计(RBD)理念,在设计阶段全面分析承压设备在建造和使用过程中可能出现的失效模式,建立包括主要失效模式和风险控制等内容的风险评估体系。根据API标准进行失效可能性、失效后果和风险值的计算,找出高风险工况与部位,提出防止这些失效的方法和措施,将风险控制在可以接受的水平。     

市政道路维护工程沥青混凝土面层施工技术

道路的施工包括了路基和路面两个关键部分,路基在底部起到支撑作用,一般不容易出现问题,而路面由于长时间与外界环境接触,并且要直接承受大量的汽车载荷,往往会出现各种问题。本文从市政维护工程中常见的沥青混凝土面层施工问题出发,对沥青混凝土的施工准备及施工技术进行了详细的研究,并针对这些问题提出了修复措施。     

圆柱形薄壁储罐对爆炸冲击波动力学响应的模拟分析

针对圆柱形薄壁储罐在爆炸冲击波载荷作用下的动力学响应进行了模拟分析。采用LS-DYNA软件模拟计算了50 m³液化石油气储罐爆炸后冲击波云图以及空间点冲击波超压随时间的变化关系,并将计算结果加载到圆柱形薄壁储罐上。模拟计算结果表明,对于距离爆炸中心50 m处的圆柱形薄壁储罐,面向冲击载荷的底面在冲击波超压峰值还没有来临时就已经屈服,而背向冲击载荷的顶面在0.112 ms时,等效应力达到屈服界限。而迎向冲击面的顶端结构在峰值载荷冲击后不久出现屈曲,结构在峰值位移10 mm时出现部分卸载,变得不再稳定。因此,当罐区发生爆炸时,圆柱形薄壁储罐极有可能出现结构强度失效和结构失稳,会在冲击波的作用下失效,是不可靠的。     

LNG加气站行业发展及存在问题研究

在汽车燃料中,液化天然气(LNG)和汽油、柴油以及压缩天然气相比,更加的环保、节能、经济和安全。随着我国社会的发展,能源结构的调整以及环保要求的提高,LNG汽车得到了快速发展。为了满足LNG汽车的加气需求,LNG加气站的数量也越来越多。在LEG加气站建设和运营过程中,最显著的就是安全问题,加大安全保障措施,是LNG加气站行业可持续发展的重要保障。本文对目前LNG加气站行业发展现状进行了分析,并提出相关措施,促进行业发展。     

基于贝叶斯算法对开车阶段LNG接收站风险的量化研究

LNG作为最有潜力的清洁能源,在我国的市场需求日益旺盛。LNG接收站项目开车阶段风险较高,因此对LNG接收站项目开车阶段存在的风险源进行系统化梳理分析与管理十分必要。本文在梳理已有风险管理理论以及项目实际经验的基础上,结合LNG接收站项目开车阶段的特点,对已识别的LNG接收站项目开车阶段风险源运用基于故障树的贝叶斯网络法对风险源进行分析与评价,并提出了风险应对与监控措施。本文提出的LNG接收站项目开车阶段风险管理方法可为其他类似工程项目的风险管理提供借鉴。