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原文传递 舟山LNG接收站装船管路系统典型工况水锤分析
论文题名: 舟山LNG接收站装船管路系统典型工况水锤分析
关键词: 液化天然气;接收站;装船管路系统;有压管道;特征线法;水锤分析
摘要: 液化天然气(LNG,liquefied natural gas)接收站是借助LNG运输船,对转运来的LNG在站内完成接收、储存、气化以及外输(包括气态和液化)等作业过程的场站,其接收和储存的主要介质是 LNG,其标准沸点约-162℃。由于 LNG易燃易爆的特性,液化天然气作为优质的能源,带给人们便利同时,不能忽视其存在的危险性。而在液化天然气接收站中,最易发生事故的是站前的装船管路系统,在这段管路系统中,易发生由于流速变化引起的水锤事故,造成管路系统的疲劳损害,更有甚者产生爆管现象,造成的危害极大。因此,在LNG接收站建设过程中,研究有关液化天然气装船管路系统的安全性和可靠性意义重大。
  本文选取某LNG接收站装船管路系统进行研究,基于水力瞬变流分析理论,应用相关的工程软件,对管路系统进行建模;通过对管路系统的结构及运行工况的分析,确定系统的最不利工况;在分析不利工况的计算结果基础上,对管路系统的拓扑结果以及运行进行指导和优化。
  首先,本文分析了行业内成熟的水锤分析软件,通过对软件的比较,综合确定了本文分析所采用的软件为AFT Impulse软件;其次,分析并推导了所采用的稳态和瞬态数学模型和求解算法,分析了软件中的瞬态气穴模型、泵、阀门、瞬态汽锤力等数学模型;然后,对LNG接收站装船管线系统进行分析,确定了AFT Impulse软件输入边界条件和初始条件;最后,对LNG装船管道系统建立求解模型,通过对工艺过程的分析,确定需要进行瞬态水力计算的工况条件,阀门启闭时间等,得出系统的稳态计算结果和瞬态水力计算结果。
  通过对结果的分析,得到了一套可行的LNG装船管道系统的分析方法;水锤分析结果表明,对选取的不利工况条件下,最大水锤波压力在合理设计范围内,最大静态压力安全性校核满足要求。
作者: 万德民
专业: 建筑与土木工程
导师: 伍悦滨
授予学位: 硕士
授予学位单位: 哈尔滨工业大学
学位年度: 2016
正文语种: 中文
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