LNG双圆筒储罐的因子效应分析和蒸发率预报

以某T-5200型LNG双圆筒储罐为研究对象,考虑罐体长度、罐体球心距、气室高度、气室半径、垫木厚度、垫木与罐体夹角、绝热层导热系数和垫木导热系数等影响因素,基于有限元法对其进行参数化建模,利用MATLAB与ANSYS进行数值实验模拟出各因子在多种组合下的储罐漏热量。基于数值结果,用均值分析法对各因子的效应进行定量分析。用MATLAB建立基于BP算法的人工神经网络预测模型并进行改进,测试表明,建立的模型预测罐体蒸发率误差在[-5%,5%]的比率为100%,可用于船型及储罐方案设计和论证阶段的蒸发率快速预报。     

基于直接计算法的LNG船整船强度评估

采用直接计算法对16万m3LNG船的整船强度进行评估.建立了整船结构有限元模型,基于三维源汇分布方法并利用北大西洋波浪散布图对波浪垂直弯矩进行长期预报,得到LNG船在典型装载工况下的设计波参数,完成了LNG船在设计波中的整体有限元分析.计算结果可以为LNG船的整体强度评估、船体结构优化提供有效依据,评估结果对同类LNG船的设计开发具有指导意义.     

中小型LNG船C型独立液货舱蒸发率计算

C型独立液货舱是中小型LNG船的主要液货舱形式,通常为单圆筒或双圆筒。根据IGC规则,利用简化算法,对C型独立液货舱和138000m3 LNG运输船液舱的蒸发率进行了计算。计算结果表明:该方法是有效的,能快速应用于液货舱保温层的设计。     

C型液舱LNG运输船测量蒸发率的计算与修正

日蒸发率是液化天然气(Liquefied Natural Gas, LNG)运输船建造过程中必须考虑的重要参数,采用国内某型船实测的蒸发率数据,初步研究和探讨基于C型液舱小型LNG运输船实际测得的蒸发率,进行计算和修正的方法,为后续设计一套适用标准的LNG运输船测量蒸发率计算和修正方法提供参考。     

LNG组分偏差对LNG燃料舱蒸发率及双燃料发动机供气的影响研究

液化天然气作为一种清洁燃料,在船舶的使用需求已越来越旺。该文结合21万吨双燃料散货船设计工作,通过对不同LNG组分的沸点、密度、蒸发热值、焓值、蒸发气成分、低热值及甲烷值等热物性参数进行对比计算研究,定量分析计算不同LNG燃料组分对应的船用LNG燃料舱蒸发率及双燃料发动机重要供气参数的数值及偏差范围,对LNG作为船用燃料的实际工程应用提出合理化建议。     

LNG船蒸发气再液化经济性分析

首先解释了液化天然气运输船蒸发气再液化的必要性,分析了蒸发气低温制冷原理和再液化装置工作原理,然后对传统蒸汽动力装置船舶和带再液化装置的低速柴油机动力装置船舶分别就船舶设备投资成本、燃料费用、LNG消耗费用、维修保养费用等进行比较分析,从而得出燃料油和天然气在不同价格时固定航线每年节约费用及不同航线每年节约费用比较,最后就再液化装置对运输能力的影响进行分析,证明LNG船采用蒸发气再液化有非常好的经济性.     

LNG船上LNG冷能的回收与利用

LNG船是一种全冷式液化气船,贮存温度低达-163℃。由于外界漏热的渗入,低温的LNG液货不可避免地要气化蒸发。本文就回收和利用蒸发的LNG低温蒸气冷能的途径进行了分析和探讨。     

独立C型液货舱的传热分析及蒸发率计算

在分析影响LNG船液舱蒸发率的主要因素基础上,对液货舱热负荷进行定性分析。介绍普通型绝热液货舱的热负荷计算方法和公式,液货舱蒸发率的定义和计算方法以及C型液货舱绝热层厚度的设计和计算思路。以某小型LNG船为例,对单圆筒型C型独立液货舱进行传热分析及绝热层厚度计算,以满足蒸发率要求。     

大型LNG船液舱晃荡载荷数值预报和模型试验比较

大型LNG船液舱晃荡冲击载荷的合理预报是液舱结构安全性设计和评估的基础。针对部分装载的LNG船液舱的晃荡载荷开展数值预报方法研究,建立了合理的数值模型和计算方案。通过典型菱形液舱的三维晃荡模型试验,获得LNG液舱在各种运动模式下流体拍击舱壁的冲击载荷特性。在数值计算和对比分析中,首先对舱内液体在各种运动模式下的晃荡固有频率进行了搜索,然后在各个固有频率下进行了变幅值激励和耦合运动激励下的冲击压力计算,得到了不利运动工况下的冲击压力预报结果。数值模拟结果与模型试验结果的比较表明,提出的液舱晃荡数值计算方法能够合理地预报大型LNG船液舱晃荡载荷特征。在此基础上,对各种载液水平和运动模式下大型LNG船液舱内壁的压力分布进行了详细计算,可供液舱围护系统结构设计和安全性评估参考。     

NO.96薄膜货仓及双燃料电力推进（DFDE）LNG船的舱压控制

NO.96薄膜型 LNG船的货仓是由0.7mm的殷瓦钢板建成的货物维护系统,基本上不允许承受舱压。该维护系统虽然设计成需要安装两层厚度分别为300mm和230mm的高效热绝缘层,但是,装载在货物维护系统内的LNG（液化天然气,下同）液体因为自身温度低至-163℃,所以始终会随环境温度、海上状况引起船舶震动和摇摆等因素而产生蒸发气体BOG（Boil Off Gas下同）,按照 GTT（NO.96薄膜型货仓技术的专利拥有者）的要求,货物蒸发率不能高于0.15%/天。一艘17万立方米的船每天蒸发的液体量约为255立方米,此蒸发气体不适当处理将导致货物维护系统内压力升高,压力超过一定值将引起货仓的损坏,这是完全不允许的,而天然气排入大气不光是浪费能源,更重要的是天然气对大气的温室效应也非常严重,所以,LNG船的核心技术之一就是如何合理的处理或消耗LNG蒸发气体,有效利用LNG气体,既不浪费能源、不污染大气,又要能平稳地控制货仓压力在安全范围内。     

LNG运输船能效设计指数

文中简要介绍了LNG运输船的特点,包括动力装置选型、蒸发气处理、液货罐的型式等方面。考虑到LNG运输船船舶能效与主机燃料类型、消耗量、货运能力以及对蒸发气的利用有关,在新造船舶能效设计指数(EEDI)计算公式的基础上,引入燃油替代率和LNG运输船上用于回收挥发气的苍穹容积两个参数,建立了针对LNG运输船的能效设计水平计算公式。以使用蒸汽透平为主推进装置类型的船舶为例,对可搜集到的LNG运输船EEDI值进行数据回归分析,提出了类似于船舶参考线公式的LNG运输船参考线公式。此外,为了验证公式的有效性,采用了单因素敏感性分析法研究各个变量对公式的影响程度,并提出了相应的降低能耗的措施。希望可以为LNG运输船的能效水平评估和LNG运输船的设计建造提供一定的参考。     

250立方LNG储罐静态蒸发率的计算

介绍了LNG船用罐低温绝热性能的一个重要指标——静态蒸发率的术语定义及达标要求,并根据试验数据对储罐的静态蒸发率进行了计算。     

基于ANSYS薄膜型LNG船封闭舱室温度场的有限元分析

通过对LNG船液货舱隔热封闭舱室的分析,提供了传热数学模型、边界条件以及隔热舱室合理简化处理,并用ANSYS软件建立了125000m3LNG船1/4封闭舱室的三维有限元模型,用APDL语言进行迭代计算,得出各种工况下LNG船封闭舱室的温度场分布情况,以及总换热量和蒸发率,其计算结果与实船数据相近,说明建模和仿真计算方法是可行的.     

LNG船电力推进船型的方案决策

由于无法利用LNG船液货舱内自然蒸发的天然气,传统的采用柴油发电机组作为中心电站的电力推进技术一直无法在大型LNG船上使用。但是随着双燃料发动机的出现,这种局面开始发生变化。对预研中的大型LNG船采用双燃料电力推进技术进行了技术、经济性分析,论证了双燃料电力系统的可行性及电力推进系统的配置情况,以探讨LNG船电力推进船型的特点。     

基于改进神经网络算法的舰船操纵性能预报系统

针对传统舰船操纵性能预报系统预报精度低、稳定性差、效率慢等弊端,设计一种新的基于改进神经网络的舰船操纵性能预报系统。对标准神经网络算法容易陷入局部最优解的不足进行改进,用共轭梯度法取代原梯度下降算法,介绍了改进后的神经网络算法。通过矩阵方式对舰船操纵稳定性的构成进行描述,利用改进的神经网络算法设计舰船操纵稳定性预报系统。实验结果表明,所设计系统预报精度高、稳定性强、效率快,能有效完成舰船操纵稳定性的预报。     

中国第四代LNG船首制船开建!

正11月6日,沪东中华造船(集团)有限公司与日本商船三井公司签订的4艘17.4万立方米大型液化天然气(LNG)运输船首制船在沪东中华开建。该型船是我国自主设计的第四代LNG船。这批LNG船完全由沪东中华自主开发设计,为全新升级换代的低能耗、低蒸发率绿色生态船舶。该型船采用新一代液货舱围护系统,运输中蒸发率仅为0.1%,比上一代LNG船低温绝缘性能提升了30%以上;采用全球最新一代双燃料动力系统,能使主机日油耗量降至百吨内,能耗下降16%;配备了先进的环保装置,不论是采用燃气还是燃油模式运行,均能满足国际海     

LNG运输船独立C型货舱蒸发率实测验证计算方法

对实际运行中货物系统温度、压力、充分等参数进行监控,利用称重法,选取单个货舱,按照IGC规则计算蒸发率,考虑到蒸发率通常会受到液罐隔热的导热系数、LNG组分、环境温度、液罐压力、充灌率、船舶状态等因素的影响,对计算蒸发率进行修正,得到货舱的实际蒸发率。     

浅谈LNG罐式集装箱无损贮存时间的计算

LNG罐式集装箱属于承载易燃易爆、超低温液化气体的压力容器,是船舶运输中需要重点关注的危险源。准确地计算LNG罐式集装箱的无损贮存时间,对LNG罐式集装箱的安全运输至关重要。通过研究影响LNG罐式集装箱日蒸发率的因素,将饱和均质模型与俄罗斯模型相结合并进行修正,运用适合计算LNG罐式集装箱无损贮存时间的公式,求得不同外部环境等初始条件下LNG罐式集装箱的无损贮存时间,为实际运输过程中的安全操作与安全防范提供有效的依据。     

基于HYSYS的LNG运输船冷能利用方案设计与模拟优化

针对LNG运输船锅炉在燃烧低温液态LNG和BOG的同时会释放大量未利用冷能的问题,提出LNG运输船冷能综合利用方案。采用Aspen HYSYS软件,对LNG运输船的冷能利用系统进行模拟设计,包含纵向两级朗肯循环发电、海水淡化、船舶冷库和船舶空调的冷能梯级利用系统。对NG-2点的温度、朗肯循环部分的冷凝压力和蒸发压力等主要参数进行优化,确定最优参数设置。研究成果为船舶冷能的利用提供了理论指导和技术支持,有利于船舶节能减排,实现绿色航运。     

液化天然气码头集液池容积计算*

针对液化天然气（LNG）码头集液池容积设计思路不统一、设计方案多样的问题，对LNG码头孔口泄漏及蒸发扩散进行研究。利用数值计算方法建立泄漏量和蒸发量计算模型，并结合工程实际数据进行计算，对计算结果进行对比分析。结果表明，若泄漏时间小于5 min，则泄漏量与泄漏孔径关系不明显；若泄漏孔径小于25 mm，则泄漏量与泄漏时间关系不明显；泄漏点压力和管内流速的差异对泄漏量影响不显著。蒸发时间对LNG蒸发量影响显著，而环境温度对其影响不显著。码头泄漏量远大于码头面蒸发量，在集液池容积设计中可不考虑蒸发量的影响。码头泄漏量按泄漏时间10 min、泄漏孔径50 mm计算，可得到合理可信的LNG收集量。