LNG接收站卸料管道保冷层厚度优化模拟

国内LNG接收站卸料管道保冷层多为组合式保冷,保冷层普遍存在着材料浪费的问题。为此,应用Ansys Workbench(AWE)工作平台分别建立了LNG接收站典型的外径为40 in、10 in(1 in=25.4 mm)卸料管道保冷层传热及优化模型。在满足使用要求及设计标准的前提下,对保冷层组合厚度进行优化模拟,并分析了保冷材料热导率受温度变化影响时,其对管道保冷性能的影响。结果表明:优化后,40 in管道每1 000 m可节省投资156万元,10 in管道每1 000 m可节省投资25.62万元;在设计时,如不考虑保冷层热导率随温度变化而采用平均热导率计算,保冷层厚度设计偏保守。对组合保冷材料交接点处温度及各类输入参数敏感性进行分析后得出结论:优化后管道各类指标性能均满足使用要求;内层保冷材料厚度对总投资及热流密度影响最大,大气温度对交接点处温度影响最大。该优化模拟结果及基于AWE工作平台流程化设计优化方法可为LNG管道保冷设计提供参考。     

基于ANSYS的LNG储罐罐体温度场的数值计算

LNG储罐结构复杂,储罐内部与外界环境存在着巨大温差,罐体温度场的数值模拟结果对于LNG储罐的设计具有参考价值。文章以全容式LNG储罐为例,选取1/12储罐的三维模型作为研究对象,建立了基于ANSYS软件的储罐罐体三维稳态温度场数值计算模型,计算得到罐体、罐底与罐壁连接处和罐顶与罐壁连接处的温度场分布图,并进行了分析。     

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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。     

低温容器无损贮存中的最佳充满率

分析了充满率对升压速率的影响,给出了不同充满率下贮存压力与容器单位容积受热量的关系图和不同充满率无损贮存压力与时间的关系图,提出了最佳充满率的概念。另外,还分析了不同充满率下液体中温度分层的情况,并提出了减少这种分层的途径,这些结果对液化气体无损贮存容器的设计,使用和选择等均具有指导意义。     

LNG连续泄漏扩散过程模拟

利用FLUENT软件对LNG管线连续泄漏和扩散进行了模拟计算,分析了不同管内压力、泄漏孔径和环境风速条件对LNG连续泄漏及扩散过程的影响,分析气云随时间扩展过程中的燃烧爆炸范围和低温冻伤范围的变化。研究结果对LNG设施的安全管理具有参考意义。     

低温输送管路绝热性能评判的理论分析

文章主要分析了各种因素对堆积绝热和高真空多层绝热低温管路绝热性能的影响 ,并通过计算低温管路的输送特性给出了这些因素与管内介质温升之间的关系图。在此基础上提出了低温输送管路绝热性能评判的改进方法     

水平管道预冷过程研究

利用气液同速推进分层流动模型和涵盖预冷过程中主要传热工况的传热模型,采用有限差分法求解了甲烷液体预冷水平管道过程中管道温度的分布情况.     

固体界面间接触导热的机理和应用研究

固体界面间的接触导热在许多高技术应用场合具有重要的应用背景。从接触热阻的形成机理出发,概述了接触导热机理研究的发展过程,论述了应用研究的内容和现状,提出了几种增加和减小接触热阻的方法,并指出了进一步研究的方向。     

天然气液化厂低温安全阀的安装与使用

天然气液化厂的低温管道和低温液体储罐都会用到低温安全阀。本文分析了低温安全阎的安装和使用过程中常出现的问题及解决方案,介绍了天然气液化厂低温安全阀的排放能力的计算方法。     

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液化天然气的陆地储存与运输是天然气工业链中的必不可少的组成部分，对促进天然气工业的发展意义重大。文章介绍了我国当前LNG储运市场中天然气液化站、LNG运输、LNG供应站等方面的情况，以及我国LNG储运设备中的支承、绝热、安全与流程设计等关键的技术水平，最后对发展我国LNG储运设备产业提出了一些建议。