油船液货作业过程舱气状态实时仿真

采用大系统仿真的建模方法,将油船各个液货舱气相区作为节点置于液货气相管网中,构建一个大系统。在对液货气相管网采用管网有限元方法进行稳态建模和对油船所有液货舱气相区作为变质量系统实行动态建模的基础上,采用预报校正法来离散一阶非线性方程组,并根据工况特征来选择时间步长实现实时仿真各种液货作业中涉及船舶安全的液货舱气相区和气体管网系统中压力、温度、烃气浓度和氧浓度等舱气物性参数的动态变化。仿真结果符合客观实际并通过实测数据得到了验证。仿真研究为油船液货舱气相区乃至整个液货舱的状态控制和液货作业优化提供了理论依据和途径。

国际海事组织、美国与国内船舶货物蒸汽回收系统安全标准比较研究

文中以液货船货物蒸汽回收系统设计和使用中的安全问题为关注点,将我国国内安全标准与国际上主要的两大船舶货物蒸汽回收系统安全设计标准体系进行比较,就提高我国船舶货物蒸汽回收作业安全水平提出了相关建议。

油船装货过程液货舱气相区油气场数值模拟

油船装货过程中液货舱油品蒸发到气相区形成油气场,油气场中油气体积分数分布规律关系着装货作业的安全。通过建立更符合实际的三维模型,并对CFD(computational fluid dynamics)软件进行二次开发,将基于VOF(volume-of-fluid)模型、膜理论与菲克定律提出的传质模型与CFD软件相结合,模拟油船液货舱装货过程舱内油气场的变化,并利用试验数据对模型的数值模拟结果进行验证。结果表明:该模型数值模拟结果与模型试验数据吻合较好,验证了数学模型及数值方法的准确性;装货过程液货舱油气场的油气体积分数呈波浪状分层状态,油气体积分数梯度在竖直方向缓慢减小;随着装载率增大,油气场对流强度先增强而后减弱,并在对流较强时,油气场形成一个明显的涡;透气口排出油气体积分数、油气总量随油品装载的进行不断增大,在装载率为70%时,增长明显。

10000 m^(3)小型LNG FSRU总体设计分析

随着三沙岛礁开发的不断深入,对能源的需求也日益增加,开发一种对环境友好,并能可持续提供稳定且经济的绿色能源系统越发重要。小型液化天然气浮式储存再气化装置(LNG FSRU)特别适应三沙岛礁陆地面积有限、环境要求高的使用需求。区别于大型LNG FSRU,小型LNG FSRU总体设计受成本控制、船体空间限制等方面因素影响,有其自身特点。从货罐选型、主要尺度确定、总布置和主要性能要求等方面分析了10 000 m^(3)小型LNG FSRU的总体设计特点,同时对小型气化器等关键设备进行了讨论,可为相似船型设计提供有效参考。

油船货油舱蒸汽加热系统设计及相关技术应用

为了提高船舶蒸汽系统的经济性,分析加热方式,从选型和布置方法的角度进行系统设计,介绍加热量计算、材料选择、长度及分组、管路连接、疏水阀选型和管路补偿等方面的处理,该系统有效地减少了不必要的蒸汽能耗,延长了系统的使用寿命。

油船装货过程中液货舱透气特征研究

在油船装货过程中时刻存在着油品蒸发,产生的油气在舱内运移及透气口排放规律对控制环境污染及作业安全具有重要意义。基于VOF模型、扩散传质模型与扰动能结合建立的蒸发模型及层流模型模拟了油船装货过程中液货舱的油气运移。考虑到装货速率产生的扰动能对舱内油气运移的影响,分析了舱内气相区单位体积动能的变化规律;结合对流扩散方程分析了气相区油气扩散效应、对流效应对透气口油气质量流速作用特征。结果表明,液货舱气相区单位体积动能变化根据蒸发速率、扰动能影响大致可分为三个阶段;液货舱透气口油气质量流速变化按主导因素影响,大致可分为扩散效应、过渡和对流效应三个阶段。