操作参数对LNG罐式集装箱最佳初始充满率的影响

基于罐式集装箱的饱和均质模型,研究了不同的漏热条件,不同的储存终止条件以及不同组分的LNG对罐箱最佳初始充满率的影响并计算了其对应的最长维持时间。研究表明:最佳初始充满率与漏热量无关,随安全阀整定压力的增大而减小,随罐箱储存过程中所允许的最大充满率的增大而增大,与不同LNG组分弱关联;其对应的最长维持时间随漏热的增大而减小,随安全阀整定压力的增大而增大,随罐箱储存过程中所允许的最大充满率的增大而增大,与不同LNG组分弱关联。

大型LNG储罐内压力及蒸发率的影响因素分析

LNG在储罐内的蒸发对LNG储罐的安全有着非常大的影响。为此，以3×10^4m^3的LNG储罐为例，在分析研究的基础上，基于质量守恒及能量守恒原理，建立了预测LNG储罐内压力及蒸发率的模拟模型，经试验验证该模型的计算结果较为准确可靠。利用该模型分析了密闭LNG储罐内压力及蒸发率的影响因素。结果发现：密闭LNG储罐存在1个“最优直径”和“最优充满率”；LNG储罐保温层导热系数越大，LNG储罐内压力上升得越快，LNG安全储存时间就越短；环境温度越高，密闭LNG储罐的压力上升得越快，LNG安全储存时间越短；LNG含氮量、外界大气压对LNG储罐内的压力影响不大；LNG含氮量越高其的蒸发率越低，向LNG储罐内充注氮气可以有效地降低LNG储罐内液体的蒸发率。该项成果将为LNG储罐的设计及运行提供技术支持。

高真空多层绝热低温容器完全真空丧失后升压规律的试验研究

高真空多层绝热低温容器是一种危险性很高的压力容器。绝热夹层完全的真空丧失是可能发生在高真空多层绝热低温容器上的、并会对低温容器带来严重的安全隐患。在搭建了高真空多层绝热低温真空丧失试验台的基础上,用试验的方法研究了低温容器的绝热材料层数和初始充满率对其真空丧失后无排放贮存过程中升压的影响。试验结果表明,高真空多层绝热低温容器绝热夹层内的绝热材料层数及其初始充满率都对容器完全真空丧失后的升压过程有着重要影响。

高真空多层绝热低温容器真空丧失后的传热研究

高真空多层绝热低温容器的绝热夹层发生完全的真空丧失事故后,由于自然对流换热的原因,其绝热夹层的漏热量会急剧增加。在搭建了高真空多层绝热低温容器完全真空丧失后的传热研究实验台的基础上,使用干燥氮气为破空介质、液氮为低温介质,进行了多次高真空多层绝热低温容器的完全真空丧失实验。重点研究了低温容器液位及绝热材料层数的变化对其绝热夹层完全真空丧失后传热的影响。

150m^3LNG储罐蒸发率计算及影响因素实验分析

给出LNG储罐蒸发率的计算方法。以某150m3的LNG储罐为例,通过对蒸发后的天然气进行取样检测,得到天然气的组成,查询得到标况下各组分密度。通过测得的气相空间压力、温度以及液位计算得到LNG储罐的蒸发率。分析初始充满率、LNG含氮量及环境温度对储罐蒸发率的影响。研究发现:储罐的日蒸发率随着时间的增加而增大,但增大的幅度在减小;初始充满率越低,储罐蒸发率越高,应尽可能避免储罐的充满率过低;LNG含氮量越高,储罐蒸发率越低,向储罐内注入氮气能够有效抑制LNG的蒸发;环境温度越高,储罐的蒸发率越大,LNG储罐内压力上升得越快,LNG安全储存时间就越短。

LNG罐式集装箱维持时间的计算

提出以发生液体胀罐时的饱和压力作为安全阀的开启压力,从而计算LNG罐式集装箱维持时间的假设,得到计算LNG罐式集装箱维持时间的热平衡模型(饱和气液平衡模型)和修正模型计算方法,按照该计算方法计算得到的结果与实际情况基本吻合。分析初始充满率、静态日蒸发率、介质组成、起始压力及运输条件等因素对维持时间的影响。