LNG超低温阀门保冷层传热分析及密封材料性能研究

发布时间：2021-11-22 09:14

　　我国作为能源消耗大国,随着经济和国民生活水平的逐渐提高,对清洁能源的需求日益增加。天然气作是目前使用最广的清洁能源之一,国家大力倡导使用天然气,以缓解环境问题,为此国家在沿海地区大力修建LNG接收站及工厂。这促进了LNG相关产业的迅速发展,同时对LNG相关低温设备的安全性和高效性提出较高要求。由于LNG温度过低,要求LNG相关低温设备在设计时需要考虑冷量损失、热量侵入的问题。低温阀门是LNG管路系统调节、启闭的重要设备之一,同样需要考虑冷量过多流失的问题。另外,LNG属于易燃、易爆、易泄漏的液体,因此要求低温阀具有良好的密封性,但由于工作温度过低,绝大多数在常温下密封性能良好的高分子材料在此低温下理化性质发生改变,无法满足低温及超低温条件下的密封,一旦密封失效,轻则导致泄露,严重时会引发事故。因而,选择适宜的低温状态下的密封材料对低温阀至关重要。本文从控制冷量损失、减少热量侵入为出发点,通过对超低温阀保冷层物理模型适当简化并结合导热微分方程,得出保冷层温的函数表达式。结合相关国家标准,分析了不同算法得到的保冷层厚度之间的关系,给出了防结露算法和控制允许损失量算法各自适用的具体条件。另外... 

【文章来源】：兰州理工大学甘肃省

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

常见超低温阀门结构图

超低温球阀图 2.1 常见超低温阀门结结构[2]特有的一种现象，当低温阀温液体逐渐吸收热量重新气阀座的密封性，也可导致阀一般设计采用泄压孔或安全备的安全性。门金属材料由于温差过大产计时需要考虑这部分变形对差应力导致的形变。填料部可靠性。

LNG 超低温阀门保冷层传热分析及密封材料性能研究第 3 章 超低温阀保冷层传热分析3.1 超低温阀保冷层温度场及厚度的确定求解保冷层温度场首先要对物理模型进行合理的简化，然后结合传热学的相关论，得出保冷层的导热微分方程，通过求解导热微分方程，得到保冷层的温度场分布数。3.1.1 保冷层传热的基本方程保冷层传热基本方程的推导[48-53]，在直角坐标系下从导热物体中任意取出一个微平行六面体如图 3.1（a），依据能量守恒分析微元体内部的能量收支平衡。

【参考文献】：
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硕士论文
[1]超低温球阀热固耦合分析及密封材料性能研究[D]. 周璟莹.兰州理工大学 2017
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本文编号：3511389