LNG�۳����۾��Ƚṹ���

液化天然气槽车是LNG陆地输送的重要工具，而将高真空多层绝热方式应用于LNG槽车在国内尚属首次。介绍了高真空多层绝热的原理，并与真空粉末绝热等其他绝热形式进行了分析比较，指出高真空多层绝热是一种超级绝热方式，具有导热系数低、绝热空间小、有效质量轻等特点，很适合低温运输容器的绝热。还介绍了LNG槽车运输贮槽的绝热材料选择、绝热结构设计及日蒸发率计算等，并以40 m3 LNG运输槽车为例，对无损贮存时间进行了计算。结果显示，40 m3 LNG运输贮槽的日蒸发率小于0.3% ，无损贮存时间可达20天。     

中国首套LNG液力透平系统开发与工业化测试

天然气液化装置中采用低温液力透平替代传统LNG或MR混合冷剂J-T节流阀实现节流降压是提高天然气液化装置效率的先进技术,也是全球天然气液化技术发展的一种趋势。我国目前已拥有超过136座的天然气液化工厂,但尚未实现低温液力透平的国产化和工业化应用。为此,通过对LNG液力透平工艺及控制系统开发、本体水力模型优化设计、样机结构设计与制造等关键技术进行攻关,开发了国内首套LNG液力透平系统(设计流量为40 m3/h),用于回收LNG冷箱出口LNG压力能。LNG液力透平系统在中海石油广东液化天然气有限公司天然气液化装置完成了系统启停、变流量、变转速多工况工业化测试。测试结果表明:1样机本体运转平稳,低温机械性能良好,运行性能参数基本达到设计预期;2工艺及控制系统、变频发电系统设计可行,可与已有天然气液化装置上的LNG产品J-T节流阀自动平稳切换使用,平均可提高LNG产量2%,发电8.3 k W。     

大型低温LNG储罐设计与建造技术的新进展

天然气低温常压(或低压)储存方式因其具有储存效率高、占地少、储存规模易于大型化等优点在液化天然气(LNG)接收终端站、天然气液化厂和城市燃气调峰系统中得到了越来越广泛的应用。为此,对国内外大型低温LNG储罐建造状况进行了调研,分析了大型低温LNG储罐建造技术的发展趋势,同时介绍了我国在大型低温LNG储罐材料研发、绝热分析、结构设计和施工工艺等方面的技术进展。结论指出:国产06Ni9钢研制及其配套应用技术研究已取得突破,并在大型LNG项目建设中投入使用,是我国大型低温LNG储罐国产化工作迈出的标志性一步。     

小型天然气液化中低温换热装置设计及性能探讨

低温换热装置是天然气液化的关键部件,影响着整个小型天然气液化装置的性能。本文针对其设计及性能展开讨论分析。     

LNG海底低温管道探讨

为了应对液化天然气（LNG）接收终端海上化这一趋势,需要在接收终端与陆地管网之间建设LNG海底低温管道以满足LNG的输送要求。由于LNG的储存运输温度极低,导致LNG海底低温管道在绝热要求和管道材料方面与其他油气管道相比具有较高的技术要求。为了满足这些要求,就需要选择具有极高绝热性能的真空绝热层或是由高性能绝热材料组成的堆积绝热层,以及低热膨胀性能的镍钢管材。一般而言,采用由气凝胶绝热材料组成的绝热层和以9%镍钢作为管道材料,可满足LNG海底低温管道的技术要求。     

液化天然气阀门及低温性能试验装置

重点介绍了液化天然气用截止阀和闸阀的使用参数、典型结构型式、结构特征、材料要求、低温冲击试验和微泄漏检测等内容,对采用了计算机技术和光电技术的具有对试验数据集中储存、显示和打印功能的低温性能试验装置进行了阐述,采用该装置可极大提升低温阀门性能测试的技术水平。     

低温储存PLG工艺

金地公司投产使用的低温液化石油气储存装置是目前华东地区最大，也是上海唯一的液化石油气低温存储装置，介绍该装置的工艺特点及储存液气新技术，该的储存技术具有安全性高，经济效益好，储存量大等优点。     

真空绝热低温容器安全泄放装置应用探讨

因介质及设备特殊，在国内外标准中，对于充装冷冻液化气体真空绝热低温容器的安全泄放装置，都有许多特殊的规定。在我国目前尚无专门针对此类压力容器的安全泄放设计方法，导致该类产品在实际使用过程中存在许多问题。根据有关的标准，从真空绝热低温容器的失效模式和安全泄放装置的型式选择，结构设置等方面进行了阐述、设定压力与排放压力设定等问题进行了分析对比，供工程人员及标准编制人员参考。     

环境温度初始压力对LNG气瓶静态升压速率的影响

本文以380L高真空多层绝热气瓶为研究对象,通过在不同环境温度和初始压力下,对低温绝热气瓶的静态升压速率进行测试,结果表明气瓶的静态升压速率会随着环境温度的升高而增大,但随着初始压力的增大而减小。     

PRICO~?天然气液化技术在海上浮式装置上的应用

较之于岸上(陆地)天然气液化装置,海上浮式天然气液化(FLNG)装置具有投资低、建设周期短、便于迁移及可重复使用等优点,但也面临着易受海上工况及船体晃荡影响等诸多挑战。为此,借助于PRICO~?单循环混合冷剂(SMR)天然气液化工艺技术所具有的较大的灵活性,以及流程简单、易于操作、可满足不同客户的需求、成本更低等优势,运用模块化设计进行了FLNG装置的设备布置,针对海上操作环境对部分关键设备进行了改进,研发出了世界上第一个基于该工艺的浮式天然气液化装置——Exmar FLNG,并进行了现场调试及性能考核。应用效果表明:(1)PRICO~?天然气液化技术能够使FLNG从概念设计实现工程化,并获得更多的发展空间;(2)Exmar FLNG装置集合了天然气处理、天然气液化、LNG储存和装卸功能,工艺流程简短、装置设备数量少、操作简单,具有较短的开停车时间,能较好适应海上恶劣天气及原料气组成变化大的工况,其设计与建造完全符合船级社的相关规范和规定。结论认为,该技术为海洋石油伴生气处理、边际气田和深海气田开发利用提供了一种新的既安全又经济的解决方案。     

L形高真空多层绝热低温管道热-结构耦合分析

用于输送LNG等低温介质的高真空多层绝热(HV-MLI)低温管道常处于深冷环境且要承受流体内压,在热-结构耦合作用下的受力较为复杂。为了研究HV-MLI低温管道各部件在复杂载荷作用下的响应状况,以某水平—竖直走向的L形HV-MLI低温管道为例,建立了热-结构耦合分析有限元模型,计算得出了不同工况下的管道温度场分布情况,以及管道中内管、外管、热桥、波纹管和绝热支撑上的应力及应力随各载荷的变化关系。分析结果表明:(1)绝热支撑和热桥是影响管道漏热量的主要部件,以输送LN_2为例,通过上述两个部件的漏热量分别占管道总漏热量的49.07%和49.32%;(2)内管、外管、弯头及热桥等部件应力较小且低于材料屈服极限,实际使用过程中不易发生危险;(3)波纹管应力随输送介质温度的降低和补偿内管长度的增加而增大,水平管段波纹管的应力较高,是管道中的危险部件;(4)内管所受内压是影响绝热支撑应力的主要因素,随内管内压的增大,水平管段与竖直管段中离弯头最近的绝热支撑应力大幅增加,而远离弯头的其他位置处的绝热支撑应力变化不大,因而可适当增加离弯头最近的绝热支撑厚度,同时减少远离弯头处支撑的厚度,以便在保证强度的同时减少漏热量。     

全容式LNG储罐绝热性能及保冷系统研究

我国大型LNG接收站中的储罐均为全容式LNG储罐,其通常处于低温微正压状态,外界热量的漏入会引起LNG的蒸发,增加能耗,也可能会使储罐产生分层及翻滚现象,对其安全造成较大威胁,因此,需要对它的绝热性能及保冷系统进行研究。为此,根据全容式LNG储罐的结构特点,分别对罐顶、罐壁和罐底进行了漏热量计算,结合实例进行了LNG储罐总漏热量及日蒸发率的计算分析,探讨了LNG储罐的绝热性能,找到了影响储罐漏热量的主要因素：保冷材料的导热系数、保冷层的厚度、储罐表面的吸收率、环境温度等,为LNG储罐保冷系统的设计提供了相关依据;并根据LNG储罐保冷系统的需要,归纳总结了保冷材料的选择原则、施工方法及其注意事项。     

高真空多层绝热低温管道内管路波纹管应力非线性有限元分析

广泛用于LNG等输送的高真空多层绝热(HV-MLI)低温管道常使用波纹管膨胀节来补偿其内管的冷缩变形,波纹管由于工作在深冷环境中且要承受液体内压,在实际使用过程中常出现断裂进而导致整个管道失效。为此,介绍了HV-MLI低温管道的基本结构,建立了波纹管有限元模型,在HV-MLI低温管道输送LNG、LO_2及LN_2的不同工况下对波纹管进行了应力非线性有限元计算,分析了轴向位移载荷及内压载荷分别作用下的波纹管响应状况,并结合国家标准GB/T 12777—2008对所用波纹管进行了强度及疲劳寿命校核。结果表明:(1)波纹管满足HV-MLI低温管道使用要求;(2)输送LN_2工况时波纹管等效应力最大,波纹管波峰内表面为危险点,此时可以考虑适当降低介质输送压力;(3)轴向位移载荷引起的波纹管子午向应力远超过材料的屈服极限,是引起波纹管疲劳损坏的主要因素,在管道设计及使用时应严格控制其数值。     

低温弹性体保冷材料在裂解装置中的应用及节能效果分析

分析了乙烯裂解装置低温系统设备管道保冷失效的原因。通过对新型保冷材料与传统保冷材料的对比分析,选用了新型低温弹性体保冷材料,测试、计算表明,节能效果显著。     

LNG低温储罐管口传热优化设计

基于传热学基本理论,研究了LNG低温储罐顶部管口结构的传热问题,分析了其传热过程,应用ANSYS软件对管口进行了温度场模拟,并对管口结构尺寸参数进行了敏感性分析和优化设计。结果表明:影响热套管与罐顶板结合处温度的最主要参数是热套管长度;影响热套管外侧表面温度的最主要参数是热套管长度、热套管外侧保冷厚度、热套管保冷段长度。分析方法和分析结果对类似低温储罐管口的结构设计提供了理论依据。     

Determination of the efficiency of insulation systems for cryogenic equipment by thermal imaging

Possibilities are considered for using the thermal imaging method for analyzing the operation of insulation systems of cryogenic equipment. Requirements are given for thermal images and features of their use in diagnosing cryogenic equipment. It is shown that thermal imaging makes it possible to record the location of a local increase in heat influx for articles with such high quality thermal protection as cryogenic vessels with layered vacuum insulation under high vacuum conditions in the thermal insulation cavity. Thermograms are presented for the faceplate of cryogenic vessels with participation of increased heat influx. The possibility is analyzed of calculating excess heat influx on the basis of thermograms. __________ Translated from Khimicheskoe i Neftegazovoe Mashinostroenie, No. 3, pp. 21–23, March, 2007.     

南方地区冷库利用液化天然气冷能的技术研究

〗LNG冷能的利用不仅要看其能量回收的多少，更重要的是在经济合理的前提下实现能量的梯级利用。为此以LNG冷能的梯级利用为目标，设计了LNG冷能用于冷库制冷的工艺流程，提出利用一股冷媒与LNG换冷以减少冷媒系统的投资费用和传输过程的冷能损失，通过压力调节控制冷媒的蒸发温度，使其为不同用途的冷库提供相应温位的冷能。筛选工艺中的冷媒，计算冷库的耗冷量，并以总容量为1.5×10⁴t的冷库为例进行具体计算，模拟出冷库利用LNG冷能的工艺流程。总结了LNG冷能用于冷库技术的发展优势，提出LNG冷能集成利用的发展方向。     

高真空多层绝热低温液体罐式集装箱

介绍了高真空多层绝热低温液体罐式集装箱的技术参数、结构和工作流程,并对其高真空状态下绝热层的热损失进行了具体分析,给出了计算公式,并阐述了制造过程中的重点控制环节。