LNG船液舱技术及预冷过程热力研究

发布时间：2017-05-12 10:11

  本文关键词：LNG船液舱技术及预冷过程热力研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 众所周知，石油和天然气是世界各国目前发展经济不可缺少的重要能源。当前，世界各国的经济竞争日趋激烈，油气储运系统的完善与否不仅影响国家经济建设的可持续发展战略，而且也是制约国内区域经济平衡发展的重要因素。 天然气的基本组分是甲烷。除了作为廉价的化工原料外，主要用作燃料。天然气是一种优质燃料，热值高，燃烧产物对环境污染少，是目前世界上公害最少的能源之一，被称为“洁净燃料”。像其它能源一样，天然气的产地往往不在工业集中地区，产销地区往往远隔重洋，特别是海上天然气的开发，必须解决运输问题。由于液化天然气(LNG)只有原来气体体积的1／625，因此它成为海上天然气的主要运输方式之一。大量的天然气需液化后变成液化天然气，然后通过LNG船来实现远洋运输。就运输温度低达-162℃的低温液货这一点而言，LNG船是前所未有的高技术、高难度、高附加值的船舶。在国外，LNG船运技术已经相当成熟。 发展大型、高技术、高附加值船舶业已成为世界船舶市场竞争的焦点和热点。中国现已步入航运大国的行列，但是，目前我国航运业没有经营和运输LNG的实践经验，无一艘LNG船舶，国内对LNG的生产、储存、运输都处于空白。为此，我国交通部已把“高技术性能船舶设计制造工程”项目列为十二大高技术工程项目之一，又将LNG船列为该项目中的主要新船型之一；交通部十五规划中提出：远洋、沿海船舶要向大型化、专业化方向发展，重点发展液化气船——特别是液化天然气船、大型散货船、大型油轮、集装箱船、滚装船。 液化天然气储运是天然气开发利用的关键技术之一，储运的安全性和经济性是至关重要的。本课题分析了天然气液化的主要方法，液化气船的种类和设计原则；分析了LNG船的技术特征，LNG船液舱的种类，对几种典型的液舱隔热结构作了比较研究，并就一种新型的绝热技术——将热管技术用于液舱绝热层提出了设计应用思路，同时从热力学角度分析研究了另一种新型的绝热方式——蒸汽隔热系统；本课题重点从LNG船营运的经济性出发，对液舱预冷过程进行了热力研究，指出了液舱预冷的方法和预冷规律，，并且对液舱预冷终了的热负荷进行了计算；给出了MOSS型球形液舱预冷温度的一种计算方法，编制了程序，并对液舱温度变化规律进行了分析研究。理论计算结果用实船数据进行验证，结果表明所进行的研究真实有效，误差在允许的范围之内。 本课题的研究将填补国内在该领域内的研究空白，对于提高LNG船营运的经济性、正确确定营运过程中预冷LNG的喷量、控制预冷速度和制定安全经济的预 冷方案丫汕亚蛰的惰十＆义；卜训寸对LNG船的结构设计及上昭运管理邢具有重要 的参考价位。）5将促进洲目即将蓬勃l展的LNG Xj上运输事业的发展。
【关键词】：液化天然气船 隔热 预冷 液舱
【学位授予单位】：上海海运学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2001
【分类号】：U664.5
【目录】：

• 一 引言9-13
• （一） 课题的提出9-10
• （二） 国内外研究综述10-11
• （三） 本课题要解决的主要问题及研究方法11-13
• 二 气体液化的主要方法及液化气船13-18
• （一） 气体液化的主要方法13
• （二） 液化气的定义13-15
• （三） 液化气船的种类及设计原则15-18
• 三 液化天然气船的技术特征及液舱型式18-28
• （一） LNG船的技术特征18
• （二） IMO对液舱的分类18-19
• （三） LNG船液舱的结构型式19-25
• （四） LNG船液舱的构造材料25-28
• 四 LNG船液舱隔热技术研究28-41
• （一） BOR的定义28
• （二） LNG船的技术研究热点28-31
• （三） 降低BOR的途径31-33
• （四） 先进的液舱隔热技术研究33-41
• 五 LNG液舱预冷方案研究41-58
• （一） 液舱预冷的意义41-42
• （二） 液舱预冷的方法42-44
• （三） 液舱预冷规律44-47
• （四） 液舱预冷的传热计算47-51
• （五） MOSS型球形液舱预冷温度的计算和分析51-58
• 六 预冷方案的实船验证58-64
• （一） 实例计算和实船验证结果分析58-61
• （二） 典型125000m~3LNG船液舱的预冷方案61-64
• 七 结束语64-65
• （一） 本课题研究总结64
• （二） 需进一步进行的工作64-65
• 致谢65-66
• 参考文献66-69

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 程丽霞;陈异;蒋显全;王金伟;;液化天然气运输船及其储罐用材料的研究进展[J];材料导报;2013年01期

2 王忠诚;李品友;金国平;;LNG船舶预冷过程中冷却液的CFD模拟[J];上海海事大学学报;2010年04期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 崔益嵩;李品友;;LNG船上LNG冷能的回收与利用[A];上海市制冷学会2005年学术年会论文集[C];2005年

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 代乾;低温液化气船再液化装置热力分析和操作系统仿真[D];上海海事大学;2005年

2 林浩;LNG运输船No.96型货舱的传热学分析[D];上海海事大学;2006年

3 易莉芝;液货乙烯/乙烷BOG再液化工艺优化[D];华南理工大学;2010年

4 曹光贵;液化天然气船C型独立液货舱防流体冲击结构研究[D];华南理工大学;2010年

5 孙法峰;FPSO-LNG储罐储存特性及安全技术[D];中国石油大学;2010年

6 卢炜;LNG船舶薄膜型液货舱预冷工艺研究[D];大连海事大学;2012年

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本文编号：359482