LNG船舶能效设计指数研究

发布时间：2017-03-31 06:53

  本文关键词：LNG船舶能效设计指数研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着能源消耗的增加,温室气体的排放量逐渐增多,导致全球气候变暖的趋势越来越严重。采取节能减排措施,制定相关标准,走进低碳经济时代成为各国政府研究的重点。船舶行业每年都会消耗大量的燃油,产生大量的C02,采用清洁高效环保的燃油替代燃料可以有效的降低船舶能耗。液化天然气(LNG)具有价格低、环保、高效等优点,被当做燃油替代燃料应用到船舶上,即可以节省能源又可以降低CO2排放,未来几年LNG运输船和以天然气为燃料的LNG动力船舶都将会迅速的增多。 能效设计指数(EEDI)作为一项强制性标准被实施,但是由于LNG船舶的特殊性,国际海事组织(IMO)出台的EEDI标准并不适用于LNG船,研究并制定单独适用于LNG运输船和LNG燃料船的EEDI标准及参考线公式,可以有效促进LNG燃料在船舶行业的发展。 本文基于船舶EEDI公式和参考线的定义,分析LNG运输船的船型特点,建立了针对LNG运输船的EEDI公式和参考线计算模型,并将其扩展到LNG燃料船。具体研究内容如下： (1)借鉴船舶EEDI公式,针对LNG运输船船型特点,将能够代表LNG运输船主要特性的舱容引入到公式,分别建立了蒸汽轮机推进、低速柴油机推进、电力推进和双燃料推进的LNG运输船EEDI公式和参考线回归模型。经过实例验证,具有较好的实用性； (2)为了验证建立的LNG运输船EEDI公式的可行性,采用单变量和多变量两种方法对公式进行分析,得出主机功率和液货容积对公式的影响程度较大的结论,并提出了相应的节能减排措施； (3)将EEDI公式扩展到LNG燃料船,建立了电力推进的LNG燃料船舶的EEDI和参考线公式。通过实船验证,具有一定的参考性,为LNG燃料在船舶上的广泛应用提供了参考； (4)为了使LNG船舶EEDI的计算简单明了,基于VB.NET平台,设计EEDI计算软件,方便设计者使用。 LNG替代燃油成为船舶主燃料,可以有效控制和减少温室气体的排放。本文的研究可以为LNG运输船和LNG燃料船设计、建造提供一定参考。
【关键词】：LNG运输船 EEDI 参考线公式 敏感性分析 节能减排 EEDI计算软件
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U674.133.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 绪论10-18
• 1.1 选题的背景及意义10-14
• 1.2 研究现状14-16
• 1.2.1 国外研究现状14-15
• 1.2.2 国内研究现状15-16
• 1.3 论文研究内容16
• 1.4 论文结构16-18
• 2 LNG船船型特点分析18-42
• 2.1 LNG运输船船型特点18-30
• 2.1.1 特殊的主推进系统18-26
• 2.1.2 蒸发气处理系统26-27
• 2.1.3 特殊的货舱围护系统27-29
• 2.1.4 LNG船的主要耗能设备29-30
• 2.2 LNG运输船资料分析30-41
• 2.2.1 货运能力与主尺度的关系32-36
• 2.2.2 主尺度回归模型验证36-38
• 2.2.3 尺度比38-41
• 2.3 小结41-42
• 3 LNG船舶EEDI分析42-62
• 3.1 船舶EEDI的发展42-45
• 3.1.1 引言42
• 3.1.2 船舶EEDI公式42-44
• 3.1.3 参考线公式44-45
• 3.2 LNG运输船EEDI分析45-57
• 3.2.1 建立LNG运输船EEDI公式45-46
• 3.2.2 蒸汽轮机推进的LNG运输船EEDI分析46-50
• 3.2.3 低速柴油机推进的LNG运输船EEDI分析50-53
• 3.2.4 电力推进的LNG运输船EEDI分析53-56
• 3.2.5 燃料推进的LNG运输船EEDI分析56-57
• 3.3 LNG燃料船EEDI分析57-61
• 3.3.1 LNG燃料船的EEDI公式58-59
• 3.3.2 计算实例59
• 3.3.3 LNG燃料船的参考线公式59-60
• 3.3.4 LNG燃料船的参考线公式验证60-61
• 3.4 小结61-62
• 4 LNG船舶EEDI公式敏感性分析62-81
• 4.1 EEDI单变量敏感性分析62-68
• 4.1.1 主动力装置的计算功率P_(ME)的影响62-64
• 4.1.2 液货装载容积对EEDI值的影响64-65
• 4.1.3 LNG运输船船舶航速V_(ref)EEDI值的影响65-66
• 4.1.4 用于LNG装卸和BOG回收的容积b对EEDI值的影响66-68
• 4.2 EEDI多变量敏感性分析68-71
• 4.2.1 液货装载容积对EEDI值的影响68-69
• 4.2.2 主动力装置的计算功率P_(ME)的影响69-70
• 4.2.3 主动力装置的计算功率P_(ME)和货舱容积对EEDI的影响70-71
• 4.3 参考线公式对比分析71-73
• 4.4 EEDI相关的节能减排技术73-80
• 4.4.1 LNG运输船设备节能措施73-74
• 4.4.2 基于可持续发展的创新性改进理论方案74-75
• 4.4.3 IMO在技术、营运、市场方面采取的措施75
• 4.4.4 优化管理和市场干预措施75
• 4.4.5 应用新能源技术75-76
• 4.4.6 绿色船舶的提出、应用和发展76-80
• 4.5 小结80-81
• 5 LNG船舶EEDI及参考线公式计算软件81-87
• 5.1 引言81
• 5.2 功能实现与设计流程81-83
• 5.2.1 功能实现81-82
• 5.2.2 计算流程82-83
• 5.3 LNG船舶EEDI计算软件设计83-86
• 5.3.1 LNG船EEDI计算模块界面展示83-86
• 5.3.2 LNG船参考线回归公式界面展示86
• 5.4 小结86-87
• 6 总结与展望87-89
• 6.1 总结87
• 6.2 展望87-89
• 参考文献89-93
• 附录A 蒸汽推进LNG运输船资料93-95
• 附录B 柴油机推进LNG运输船资料95-96
• 附录C 电力推进LNG运输船资料96-97
• 附录D LNG燃料船资料97-99
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况99-100
• 致谢100-102

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：279060