双燃料船LNG供给系统配置及安全监控系统研究
发布时间：2021-05-20 13:32
全球范围内石油储量的减少,环境治理问题受到重视等因素,大大推动了液化天然气（LNG,Liquefied Natural Gas）燃料成为新的应用能源。LNG燃料相比于传统柴油燃料具有其自身特殊性,其特殊理化性质导致其使用过程较为复杂,这对LNG燃料在船舶动力领域的应用产生了挑战。同时,为了保障LNG燃料能够合理、安全的利用,针对燃料供给系统的安全监控研究也就十分必要。本文以20000箱LNG/柴油双燃料大型集装箱船为研究对象,结合实际需求,对LNG燃料供给系统及针对其的安全监控系统进行研究,具体内容如下:首先,分析LNG燃料供给系统结构组成。依据LNG燃料的使用过程,将LNG燃料供给系统划分为燃料加注系统和燃气供气系统。分析LNG燃料加注系统、燃气供气系统的结构组成及各部分工作原理。其次,根据相关设计规范,对20000箱LNG/柴油双燃料大型集装箱船LNG燃料加注系统进行研究,给出了加注系统设计方案,并阐述其具体充装流程,从而验证系统可行性。对系统管系尺寸进行计算,主要包括各部分管路的管径及壁厚参数。对系统内使用的阀件、附件、传感器等设备给出设备选型说明,为系统硬件配置提供依据。同时对...
【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 课题的研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 LNG船舶研究现状
1.2.2 船舶安全监控技术研究现状
1.3 论文主要工作
第2章 LNG燃料供给系统结构
2.1 燃料供给系统总体结构
2.2 燃料加注系统
2.2.1 注入总管及回收总管
2.2.2 加注站
2.3 燃气供气系统
2.4 设计船型参数
2.5 本章小结
第3章 LNG燃料加注系统设计及配置研究
3.1 加注系统设计规范要求
3.2 加注系统设计
3.2.1 加注站设计
3.2.2 燃料舱接头处所设计
3.2.3 LNG储罐设计
3.2.4 LNG充装流程
3.2.5 充装工艺安全设计说明
3.3 加注系统管路尺寸计算
3.3.1 加注系统管路管径计算
3.3.2 加注系统管路壁厚计算
3.4 加注系统硬件配置研究
3.4.1 加注系统硬件配置及选型规范要求
3.4.2 加注系统硬件选型说明
3.5 加注系统应急响应研究
3.5.1 应急切断研究
3.5.2 应急释放研究
3.6 本章小结
第4章 LNG燃气供气系统设计及配置研究
4.1 供气系统设计规范要求
4.2 供气系统设计
4.2.1 主供气支路
4.2.2 BOG支路
4.2.3 供气系统工作流程
4.3 供气系统管路尺寸计算
4.3.1 供气系统管路管径计算
4.3.2 供气系统管路壁厚计算
4.4 供气系统设备选型研究
4.4.1 潜液泵选型研究
4.4.2 气化器选型研究
4.4.3 加热器选型研究
4.4.4 BOG压缩机选型研究
4.5 供气系统主要设备及管系布置研究
4.5.1 供气系统设备及管系布置规范要求
4.5.2 供气系统主要设备及管系布置方案
4.6 本章小结
第5章 针对LNG供给系统的安全监控研究
5.1 安全监控基本设计规范及功能分析
5.2 安全监控规划方案
5.3 加注系统安全监控研究
5.3.1 加注系统安全监控设计要求
5.3.2 加注系统故障及解决方案分析
5.3.3 加注系统安全监控控制逻辑
5.4 主供气管路安全监控研究
5.4.1 主供气管路安全监控设计要求
5.4.2 主供气管路故障及解决方案分析
5.4.3 主供气管路安全监控控制逻辑
5.5 BOG管路安全监控研究
5.5.1 BOG管路安全监控设计要求
5.5.2 BOG管路故障及解决方案分析
5.5.3 BOG管路安全监控设计
5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]双燃料大型集装箱船LNG加注系统设计[J]. 蒯晶晶,靖佳超,李志鹏,马忠丽,燕辰铭. 应用科技. 2018(04)
[2]LNG运输船双燃料主机燃气供给管路惰气吹扫方案设计初探[J]. 吕瑞升,何金平. 天津科技. 2017(03)
[3]内河柴油-LNG双燃料动力船舶基于CAN总线的安全监控系统研究实践[J]. 彭晓辉. 城市燃气. 2017(01)
[4]船上采用齐纳式安全栅导致故障分析报告[J]. 王美龙. 广东造船. 2016(05)
[5]船用LNG加注技术探讨与研究[J]. 谢飞龙,李洋洋,张浩. 科技资讯. 2016(28)
[6]柴油—LNG动力船舶燃料加注燃爆风险分析预测[J]. 谷家扬,章培,管义锋,朱培培,刘为民. 船舶工程. 2016(01)
[7]内河LNG动力船加注方案研究[J]. 赵亚彬,秦冬冬,韩星,王晓东,任玉鸿. 当代化工. 2015(12)
[8]基于VLCC船LNG燃料供给系统设计[J]. 李博洋,邱力强,田东方,于成龙. 舰船科学技术. 2015(12)
[9]大型LNG船围护系统低温金属材料焊接技术现状及发展[J]. 华学明,蔡艳,吴毅雄,王欢,石少坚,唐永生. 电焊机. 2015(05)
[10]船用起重机液压系统常见的故障及排除措施[J]. 吴星星. 装备制造技术. 2015(02)
硕士论文
[1]船舶安全综合监控系统的设计[D]. 王鹏.大连理工大学 2016
[2]双燃料主机供气监控系统的研究与开发[D]. 邹杰东.江苏科技大学 2016
[3]采用B型液货舱的中小型LNG船设计关键技术研究[D]. 由维岩.大连理工大学 2014
[4]缸内直喷LNG/柴油双燃料供给系统和电控策略的研究开发[D]. 杜少东.江苏科技大学 2014
[5]LNG/柴油双燃料发动机及其燃料管系安全监控系统研究[D]. 庹汉郧.武汉理工大学 2013
[6]LNG/柴油双燃料船舶动力装置的可靠性研究[D]. 郭波.武汉理工大学 2013
[7]基于PLC的船舶机舱监控系统的应用研究[D]. 张厂.大连海事大学 2010
[8]船舶管系路径优化算法研究[D]. 白明.哈尔滨工程大学 2010
[9]中小型LNG船C型独立液罐设计关键技术研究[D]. 丁玲.大连理工大学 2009
本文编号：3197842
【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 课题的研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 LNG船舶研究现状
1.2.2 船舶安全监控技术研究现状
1.3 论文主要工作
第2章 LNG燃料供给系统结构
2.1 燃料供给系统总体结构
2.2 燃料加注系统
2.2.1 注入总管及回收总管
2.2.2 加注站
2.3 燃气供气系统
2.4 设计船型参数
2.5 本章小结
第3章 LNG燃料加注系统设计及配置研究
3.1 加注系统设计规范要求
3.2 加注系统设计
3.2.1 加注站设计
3.2.2 燃料舱接头处所设计
3.2.3 LNG储罐设计
3.2.4 LNG充装流程
3.2.5 充装工艺安全设计说明
3.3 加注系统管路尺寸计算
3.3.1 加注系统管路管径计算
3.3.2 加注系统管路壁厚计算
3.4 加注系统硬件配置研究
3.4.1 加注系统硬件配置及选型规范要求
3.4.2 加注系统硬件选型说明
3.5 加注系统应急响应研究
3.5.1 应急切断研究
3.5.2 应急释放研究
3.6 本章小结
第4章 LNG燃气供气系统设计及配置研究
4.1 供气系统设计规范要求
4.2 供气系统设计
4.2.1 主供气支路
4.2.2 BOG支路
4.2.3 供气系统工作流程
4.3 供气系统管路尺寸计算
4.3.1 供气系统管路管径计算
4.3.2 供气系统管路壁厚计算
4.4 供气系统设备选型研究
4.4.1 潜液泵选型研究
4.4.2 气化器选型研究
4.4.3 加热器选型研究
4.4.4 BOG压缩机选型研究
4.5 供气系统主要设备及管系布置研究
4.5.1 供气系统设备及管系布置规范要求
4.5.2 供气系统主要设备及管系布置方案
4.6 本章小结
第5章 针对LNG供给系统的安全监控研究
5.1 安全监控基本设计规范及功能分析
5.2 安全监控规划方案
5.3 加注系统安全监控研究
5.3.1 加注系统安全监控设计要求
5.3.2 加注系统故障及解决方案分析
5.3.3 加注系统安全监控控制逻辑
5.4 主供气管路安全监控研究
5.4.1 主供气管路安全监控设计要求
5.4.2 主供气管路故障及解决方案分析
5.4.3 主供气管路安全监控控制逻辑
5.5 BOG管路安全监控研究
5.5.1 BOG管路安全监控设计要求
5.5.2 BOG管路故障及解决方案分析
5.5.3 BOG管路安全监控设计
5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]双燃料大型集装箱船LNG加注系统设计[J]. 蒯晶晶,靖佳超,李志鹏,马忠丽,燕辰铭. 应用科技. 2018(04)
[2]LNG运输船双燃料主机燃气供给管路惰气吹扫方案设计初探[J]. 吕瑞升,何金平. 天津科技. 2017(03)
[3]内河柴油-LNG双燃料动力船舶基于CAN总线的安全监控系统研究实践[J]. 彭晓辉. 城市燃气. 2017(01)
[4]船上采用齐纳式安全栅导致故障分析报告[J]. 王美龙. 广东造船. 2016(05)
[5]船用LNG加注技术探讨与研究[J]. 谢飞龙,李洋洋,张浩. 科技资讯. 2016(28)
[6]柴油—LNG动力船舶燃料加注燃爆风险分析预测[J]. 谷家扬,章培,管义锋,朱培培,刘为民. 船舶工程. 2016(01)
[7]内河LNG动力船加注方案研究[J]. 赵亚彬,秦冬冬,韩星,王晓东,任玉鸿. 当代化工. 2015(12)
[8]基于VLCC船LNG燃料供给系统设计[J]. 李博洋,邱力强,田东方,于成龙. 舰船科学技术. 2015(12)
[9]大型LNG船围护系统低温金属材料焊接技术现状及发展[J]. 华学明,蔡艳,吴毅雄,王欢,石少坚,唐永生. 电焊机. 2015(05)
[10]船用起重机液压系统常见的故障及排除措施[J]. 吴星星. 装备制造技术. 2015(02)
硕士论文
[1]船舶安全综合监控系统的设计[D]. 王鹏.大连理工大学 2016
[2]双燃料主机供气监控系统的研究与开发[D]. 邹杰东.江苏科技大学 2016
[3]采用B型液货舱的中小型LNG船设计关键技术研究[D]. 由维岩.大连理工大学 2014
[4]缸内直喷LNG/柴油双燃料供给系统和电控策略的研究开发[D]. 杜少东.江苏科技大学 2014
[5]LNG/柴油双燃料发动机及其燃料管系安全监控系统研究[D]. 庹汉郧.武汉理工大学 2013
[6]LNG/柴油双燃料船舶动力装置的可靠性研究[D]. 郭波.武汉理工大学 2013
[7]基于PLC的船舶机舱监控系统的应用研究[D]. 张厂.大连海事大学 2010
[8]船舶管系路径优化算法研究[D]. 白明.哈尔滨工程大学 2010
[9]中小型LNG船C型独立液罐设计关键技术研究[D]. 丁玲.大连理工大学 2009
本文编号：3197842
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/chuanbolw/3197842.html
