LNG槽车掺液氮量判断方法研究
发布时间：2021-01-06 23:06
LNG槽车中掺入液氮不但会降低LNG的品质,而且会使储罐的温度和压力发生变化,带来安全隐患。本文研究了LNG槽车中掺液氮后温度和压力的变化规律,提出一种判断LNG槽车中掺液氮情况的方法。建立掺液氮LNG槽车内温度和压力计算模型,计算结果表明掺入液氮后槽车储罐中的LNG温度会迅速降低,运输过程中温度上升速率较慢。建立计算LNG槽车掺液氮量模型,在已知原料LNG组分、初始温度和压力、槽车储罐的参数、运输时间和终点压力时便可计算出掺液氮量。对可能采用的下充注掺液氮方式进行了数值模拟分析,将掺液氮过程分为液氮充注、静置混合、液体蒸发引起的升压和LNG槽车长时间运输过程中的升温升压过程四个阶段。结果表明充注结束静置一段时间后,LNG和液氮两相基本混合均匀,而储罐纵向剖面温度梯度趋近于零,前端温度略高于后端,压力则剧增至192kPa后基本稳定,之后温度和压力随着槽车的运输缓慢增加。数值模拟结果与编程计算结果的趋势一致,说明计算的模型可以反应LNG槽车掺液氮情况。根据计算模型编制LNG槽车掺液氮量计算软件,可以快速判断LNG槽车掺液氮情况。
【文章来源】：中国石油大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
低温液体受热动力响应模型
图 1.2 高含氮液体的自动分层形成机理Fig. 1.2 Mechanism of automatic stratification of liquid with high nitrogen乔国发研究了不同含氮量 LNG 储罐内压力和日蒸发气体总量的变化，假设了 1.346%、2.346%、3.346%三种含氮量，结果表明在安全储存时间 6 天内，LNG中的含氮量越高，储罐的日蒸发气体量和蒸发率越高；当储存时间超过 6 天后，LNG 中的含氮量越高，储罐的日蒸发气体量和蒸发率降低的越快。对于含氮量高的液体，氮的优先蒸发使储罐内压力上升的较快。压力上升到一定值后就会抑制液体的蒸发，蒸发率会逐渐下降[21]。
图 1.2 高含氮液体的自动分层形成机理Fig. 1.2 Mechanism of automatic stratification of liquid with high nitrogen乔国发研究了不同含氮量 LNG 储罐内压力和日蒸发气体总量的变化，假设了 1.346%、2.346%、3.346%三种含氮量，结果表明在安全储存时间 6 天内，LNG中的含氮量越高，储罐的日蒸发气体量和蒸发率越高；当储存时间超过 6 天后LNG 中的含氮量越高，储罐的日蒸发气体量和蒸发率降低的越快。对于含氮量高的液体，氮的优先蒸发使储罐内压力上升的较快。压力上升到一定值后就会抑制液体的蒸发，蒸发率会逐渐下降[21]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]轻组份LNG对槽车运输气相压力的影响分析[J]. 陈峰,安东雨. 山东工业技术. 2016(24)
[2]LNG储罐内分层与翻滚现象研究发展现状[J]. 王营,张树文. 低温与超导. 2016(10)
[3]大型LNG储罐储液翻滚特性的多阶段研究[J]. 王萍,彭文山,曹学文,王庆,靳学堂. 石油工程建设. 2016(01)
[4]车用LNG气瓶升压规律的研究[J]. 夏莉,劳英杰,李蔚,刘金良. 制冷与空调(四川). 2015(06)
[5]利用状态方程计算天然气性质[J]. 李妍瑶,翁晓霞,公彦蒙,李清平,姚海元,白勇. 低温建筑技术. 2015(10)
[6]天然气相图计算分析[J]. 徐新敏,于婷,赵龙,王博. 石化技术. 2015(06)
[7]LNG公路槽车运输经济性研究评价[J]. 刘玉亮. 时代金融. 2013(27)
[8]求解两相蒸发和冷凝问题的气液相变模型[J]. 孙东亮,徐进良,王丽. 西安交通大学学报. 2012(07)
[9]移动式容器中液体的晃动及其影响因素的研究[J]. 刘雪梅,钱才富. 压力容器. 2011(08)
[10]密闭LNG储罐内的压力和蒸发率[J]. 李玉星,王武昌,乔国发,冯叔初. 化工学报. 2010(05)
博士论文
[1]影响LNG储存容器蒸发率因素的研究[D]. 乔国发.中国石油大学 2007
硕士论文
[1]晃荡条件下LNG液货舱分层与翻滚现象的数值模拟[D]. 李泊然.哈尔滨工业大学 2016
[2]船用LNG储罐储存特性的研究[D]. 闫兴武.江苏科技大学 2016
[3]天然气不同运输方式的经济性分析[D]. 万方敏.华南理工大学 2015
[4]LNG储罐翻滚临界判据及影响因素分析[D]. 李政龙.中国石油大学(华东) 2014
[5]小型LNG船液罐储运方案中的传热与升压过程研究[D]. 肖时雄.上海交通大学 2012
[6]FPSO-LNG储罐储存特性及安全技术[D]. 孙法峰.中国石油大学 2010
本文编号：2961414
【文章来源】：中国石油大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
低温液体受热动力响应模型
图 1.2 高含氮液体的自动分层形成机理Fig. 1.2 Mechanism of automatic stratification of liquid with high nitrogen乔国发研究了不同含氮量 LNG 储罐内压力和日蒸发气体总量的变化，假设了 1.346%、2.346%、3.346%三种含氮量，结果表明在安全储存时间 6 天内，LNG中的含氮量越高，储罐的日蒸发气体量和蒸发率越高；当储存时间超过 6 天后，LNG 中的含氮量越高，储罐的日蒸发气体量和蒸发率降低的越快。对于含氮量高的液体，氮的优先蒸发使储罐内压力上升的较快。压力上升到一定值后就会抑制液体的蒸发，蒸发率会逐渐下降[21]。
图 1.2 高含氮液体的自动分层形成机理Fig. 1.2 Mechanism of automatic stratification of liquid with high nitrogen乔国发研究了不同含氮量 LNG 储罐内压力和日蒸发气体总量的变化，假设了 1.346%、2.346%、3.346%三种含氮量，结果表明在安全储存时间 6 天内，LNG中的含氮量越高，储罐的日蒸发气体量和蒸发率越高；当储存时间超过 6 天后LNG 中的含氮量越高，储罐的日蒸发气体量和蒸发率降低的越快。对于含氮量高的液体，氮的优先蒸发使储罐内压力上升的较快。压力上升到一定值后就会抑制液体的蒸发，蒸发率会逐渐下降[21]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]轻组份LNG对槽车运输气相压力的影响分析[J]. 陈峰,安东雨. 山东工业技术. 2016(24)
[2]LNG储罐内分层与翻滚现象研究发展现状[J]. 王营,张树文. 低温与超导. 2016(10)
[3]大型LNG储罐储液翻滚特性的多阶段研究[J]. 王萍,彭文山,曹学文,王庆,靳学堂. 石油工程建设. 2016(01)
[4]车用LNG气瓶升压规律的研究[J]. 夏莉,劳英杰,李蔚,刘金良. 制冷与空调(四川). 2015(06)
[5]利用状态方程计算天然气性质[J]. 李妍瑶,翁晓霞,公彦蒙,李清平,姚海元,白勇. 低温建筑技术. 2015(10)
[6]天然气相图计算分析[J]. 徐新敏,于婷,赵龙,王博. 石化技术. 2015(06)
[7]LNG公路槽车运输经济性研究评价[J]. 刘玉亮. 时代金融. 2013(27)
[8]求解两相蒸发和冷凝问题的气液相变模型[J]. 孙东亮,徐进良,王丽. 西安交通大学学报. 2012(07)
[9]移动式容器中液体的晃动及其影响因素的研究[J]. 刘雪梅,钱才富. 压力容器. 2011(08)
[10]密闭LNG储罐内的压力和蒸发率[J]. 李玉星,王武昌,乔国发,冯叔初. 化工学报. 2010(05)
博士论文
[1]影响LNG储存容器蒸发率因素的研究[D]. 乔国发.中国石油大学 2007
硕士论文
[1]晃荡条件下LNG液货舱分层与翻滚现象的数值模拟[D]. 李泊然.哈尔滨工业大学 2016
[2]船用LNG储罐储存特性的研究[D]. 闫兴武.江苏科技大学 2016
[3]天然气不同运输方式的经济性分析[D]. 万方敏.华南理工大学 2015
[4]LNG储罐翻滚临界判据及影响因素分析[D]. 李政龙.中国石油大学(华东) 2014
[5]小型LNG船液罐储运方案中的传热与升压过程研究[D]. 肖时雄.上海交通大学 2012
[6]FPSO-LNG储罐储存特性及安全技术[D]. 孙法峰.中国石油大学 2010
本文编号：2961414
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