南海岛礁分布式LNG冷热电联供(LNG-CCHP)经济性研究

随着南海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,并可持续提供大量且稳定能量的能源供应系统显得尤为重要。该文采用平准化电力成本(LCOE)研究了一种基于岛礁浮式LNG储存装置(FSU)的分布式LNG冷热电联供(LNG-CCHP)系统的经济性。研究表明:该系统与柴油发电、光伏和风能发电等能源模式相比,具有一定的经济可行性和竞争优势;通过成本敏感性分析可以预测:随着南海岛礁开发的推进以及对能源需求的不断增加,LNG-CCHP的能源成本将变得更低,经济性更佳。     

LNG罐箱运输的海事监管

随着我国能源结构不断优化,对天然气的需求量持续增加。LNG罐箱运输不仅投资少,机动性强,装卸效率高,而且可与陆上运输形成多式联运,实现"门到门"服务,具有独特的优势。然而,考虑LNG易燃和需低温运输的特点,LNG罐箱水上运输对海事监管提出新的要求。结合国内LNG罐箱运输现状,介绍LNG罐箱运输海事监管的法律依据和监管措施,针对目前监管中存在的困难,提出相应对策。     

LNG罐箱整船运输所面临的问题及其解决方案

LNG罐箱整船运输可实现多式联运,具有一系列优势,但出于安全考虑,相关安全控制体系所设的一些限制性要求,又使其无法得到有效应用和发展。文中对相关安全控制体系进行系统梳理,从技术角度分析了制约LNG罐箱运输模式发展的瓶颈,指出相关限制主要集中于LNG罐箱水路运输过程中罐箱积载及BOG排放上,可通过分级运输与物联网结合、BOG排放控制、探测报警、船体防护及泄漏液体控制等措施来确保LNG罐箱在整船运输时的安全性,从而实现普通集装箱船舶整船运输LNG罐箱的目标。     

船用LNG移动燃料罐箱的安全放散系统研究设计

本文简要介绍了上海航盛船舶设计有限公司自主研发设计的新加坡首艘LNG/柴油双燃料动力港作拖轮的LNG移动燃料罐箱系统的设计背景及其主要性能参数,主要叙述了该项目LNG燃料移动燃料储罐的装载极限及其安全放散系统的关键技术的研究设计。     

浮式生产装置LNG预冷天然气分液罐泄漏扩散模拟研究

针对海洋工程中重气的泄漏而导致严重后果的问题,归纳国内外的重气研究结论,基于海上浮式生产装置的预冷天然气分液罐,建立了不同风速场、不同宽度的分液罐泄漏模型,对其进行了重气泄漏后的扩散模拟,得到了扩散后影响的区域结果,并提出了改进措施,为海上浮式生产装置的安全保障提供指导。     

LNG船冷热综合利用方案中冷能发电系统的研究

本文以采用燃气轮机为主机的液化天然气运输船为研究对象,提出了一种液化天然气冷热综合利用方案,包括闪蒸气再冷凝系统、两级朗肯循环发电系统、空调制冷系统以及燃-蒸联合动力循环.通过改变两级发电系统的结构,提出三种不同的发电方案,并利用HYSYS软件对各方案进行模拟计算,通过(火用)分析选出最佳方案.研究该方案在不同液化天然...     

LNG气罐型式及在某大型耙吸挖泥船上的布置研究

液化天然气(LNG)燃料具有清洁、经济的优点,大型挖泥船工作于港口、沿海区域,使用LNG燃料将大大降低其排放污染,对改善沿岸大气环境有重要意义。文中整理了LNG燃料船舶的相关规范,阐述国内外LNG燃料船舶发展现状,比较不同型式LNG气罐的特点,并基于某LNG双燃料大型耙吸挖泥船提出适用的气罐型式和布置。     

LNG船用聚氨酯绝缘箱箱体装配精度及质量控制关键技术

聚氨酯绝缘箱是以聚氨酯泡沫板为绝热材料,与胶合板等部件胶接而成的一种新型液化天然气(Liquefied Natural Gas, LNG)船用绝缘箱,与传统填充型绝缘箱的制造工艺和方法有本质上的区别。分析LNG船用聚氨酯绝缘箱的结构特点,提出基于分流和集流思路的聚氨酯绝缘箱多工位分段装配工艺路线,通过多机器人与各工位专用装备之间的协同控制,实现聚氨酯绝缘箱的高效装配。研发聚氨酯绝缘箱木质夹板的自动张紧装置和张紧工艺,结合箱体装配的整体精度控制方法,提高聚氨酯绝缘箱产品的装配精度和木质夹板的胶接强度可靠性。该装配精度及质量控制关键技术可供LNG船的大批量建造参考。     

LNG船用聚氨酯绝缘箱胶接工艺及关键技术

对新型液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)船用聚氨酯绝缘箱在常温作业条件下的大面积胶接界面的胶接工艺进行研究,阐述涂胶量与胶接接头的性能和失效形式的关系。研究发现:当涂胶量为200~550 g/m^(2)时,随着涂胶量的增加,胶层厚度增加,接头的垂直拉伸性能先增强后减弱;当涂胶量小于300 g/m^(2)时,胶接接头的失效形式为界面混合破坏;当涂胶量大于350 g/m^(2)时,胶接接头的失效形式为聚氨酯泡沫板内聚破坏;适用于实际生产中的涂胶量的工艺窗口和精度控制范围为400 g/m^(2)±20 g/m^(2)。阐述大面积胶接界面的质量控制方法,明确胶条的排布形式和压合过程中压合台面与箱体平面平行度对箱体各位置的胶接性能的影响规律;在固化压力、胶条形状和胶条中心间距均相同的情况下,采用平行式胶条排布形式和压合台面与箱体平面的平行度小于0.1 mm,可使绝缘箱的整体胶接性能的一致性得到充分保证。     

27500m~3 LNG船无甲板液灌吊装起浮方案研究

27 500 m~3液化天然气船在未合拢货舱区域主甲板及顶边舱的无甲板弱结构状态下进行半船起浮,为保证船体在足够强度的前提下安全起浮及生产有序的推进,首先采用NAPA软件对半船起浮工况进行计算,其次利用BV-Mars规范软件对半船弱结构进行强度计算,最后根据计算结果及船坞周期确定最佳的起浮方案,解决了由于船坞周期原因引起的该船起浮难题。     

C型LNG液罐与船体的连接结构研究

针对中小型LNG运输船C型液罐与船体的连接结构,从结构形式、温度场分布、强度分析校核三方面进行了分析和研究。对液罐鞍座处船体结构的温度场分析采用了不同的方法进行计算和对比。对液罐限位装置强度问题应用有限元计算软件,进行了连接结构和船体支持结构的强度分析。研究表明:连接结构和船体支撑结构的设计很好地将其温度和构件厚度控制在规范允许范围之内,避免采用特殊钢材,满足实际工程需求。这些结论对C型液货舱的设计具有一定的指导意义。     

中国首批大型LNG船振动问题及解决方案研究

阐述我国首批大型液化天然气（Liquefied Natural Gas,LNG）船（1.47×105 m3）艉部局部振动问题产生的原因及解决方案。通过在船体机舱线型区域加装涡流发生器等附加装置,改善流经螺旋桨的流场并降低螺旋桨激振力,从而大幅度改善艉部的局部振动。对于新造船的振动问题,选择正确的研究方案是成功解决问题的第一步,但受时间、成本等客观条件的限制,在研究技术方案时可供选择的手段往往不多,采用水下摄像观测、传感器信息采集和计算流体力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）模拟分析等技术手段可大幅提高方案制订的效率和准确性。通过剖析LNG船安装、优化涡流发生器解决振动问题的案例,为相关问题及其解决方案的研究提供可借鉴的方法和经验。     

中小型LNG船货罐鞍座及附近船体材料分布研究

C型独立液货罐是中小型LNG船的主要液舱形式,属于半冷半压式容器。由于贮存LNG的液货罐处于低温状态,且因与船体相连的鞍座支撑,在鞍座及附近船体上就会形成温度梯度,故有必要对鞍座及附近船体结构进行温度场分析,以确定其材料分布。提出了对该C型独立液货罐鞍座及其附近船体结构热分析的方法,认为鞍座及其附近船体处在低温液货、海水与空气3种流体介质中,通过船体与3种流体的对流换热及其与层压木之间的热传导达到热平衡。借助ANSYS有限元软件,给出有限元热分析模型的简化和对流载荷的施加方法,以确定鞍座及其附近船体结构的温度场分布,结合材料的最低许用设计温度确定鞍座及附近船体结构材料的合理分布,以防止材料发生低温脆性破坏,并给出具体实例。     

极端工况下FLNG的B型独立罐的屈服强度分析

为解决液化天然气(Liquefied Natural Gas, LNG)B型独立罐接触分析需反复手动迭代计算的问题,提出一种自动耦合非线性分析方法。根据挪威船级社规范确定B型独立罐在极端工况下的工作载荷,对底部防横倾、底部防纵倾、顶部防横倾和防浮等关键结构进行接触设置,建立相应的结构三维有限元模型。在此基础上,对极端工况下独立罐的结构进行分析,对其在不同工况下的应力分布特点进行解析,给出需关注的高应力位置和罐体结构优化建议。     

双燃料PCC船LNG燃油舱破舱强度计算研究

双燃料汽车运输船(PCC)一般要求在破舱情况下还能保证LNG燃油舱的完整性,但由于PCC船具有破舱吃水远远大于设计吃水的特点,导致LNG燃油舱在破舱时将会承受非常大的水压,目前各船级社规范均没有对这种情况给出明确的计算要求和计算方法。文章提出一种采用NAPA读取破舱吃水并拟合得到相应的最大破舱吃水,从而确定破舱载荷的方法 ;以某双燃料PCC船为案例,利用有限元分析方法对该PCC船的LNG燃油舱在破舱下的结构强度进行计算。经验证,该船的LNG燃油舱结构强度满足要求。     

LNG船薄膜型液舱晃荡条件下的数值模拟以及受力情况研究

建立描述晃荡条件下液货舱的运动数学模型,对薄膜型液舱在晃荡条件下的受力情况进行研究分析.通过与实验结果的对照,验证了模型的正确性.针对晃荡周期这个主要影响因素,研究薄膜型液舱的受力和内部波形变化等,从而确定所研究液舱的充满度限制条件;研究新的薄膜型液舱型式下对晃荡的敏感性程度,得到双列结构的液舱有效地降低了晃荡的冲击影响,有利于LNG船的安全运行.