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双燃料船LNG供给系统配置及安全监控系统研究
| 论文题名： | 双燃料船LNG供给系统配置及安全监控系统研究 |
| 关键词： | 双燃料船;燃气供给系统;安全监控系统;控制逻辑 |
| 摘要： | 全球范围内石油储量的减少，环境治理问题受到重视等因素，大大推动了液化天然气(LNG，Liquefied Natural Gas)燃料成为新的应用能源。LNG燃料相比于传统柴油燃料具有其自身特殊性，其特殊理化性质导致其使用过程较为复杂，这对LNG燃料在船舶动力领域的应用产生了挑战。同时，为了保障LNG燃料能够合理、安全的利用，针对燃料供给系统的安全监控研究也就十分必要。本文以20000箱LNG/柴油双燃料大型集装箱船为研究对象，结合实际需求，对LNG燃料供给系统及针对其的安全监控系统进行研究，具体内容如下: 首先，分析LNG燃料供给系统结构组成。依据LNG燃料的使用过程，将LNG燃料供给系统划分为燃料加注系统和燃气供气系统。分析LNG燃料加注系统、燃气供气系统的结构组成及各部分工作原理。 其次，根据相关设计规范，对20000箱LNG/柴油双燃料大型集装箱船LNG燃料加注系统进行研究，给出了加注系统设计方案，并阐述其具体充装流程，从而验证系统可行性。对系统管系尺寸进行计算，主要包括各部分管路的管径及壁厚参数。对系统内使用的阀件、附件、传感器等设备给出设备选型说明，为系统硬件配置提供依据。同时对加注系统应急响应进行研究，对可能出现的紧急状况进行分析，并给出相应解决方案。 再次，对LNG燃气供气系统进行设计，将供气系统分为主供气支路及BOG支路，并得出系统设计图。结合系统设计操作流程说明设计方案可行性，对系统管系尺寸进行计算;并对系统内关键设备:低温潜液泵、气化器、加热器、BOG压缩机等的重要参数进行计算为系统配置提供依据;同时对供气系统主要设备及管系布置进行研究，在保证系统安全的基础上有效节省空间。 最后，针对本文设计的LNG燃料供给系统，对其安全监控系统进行研究。分析安全监控系统设计要求，得出安全监控系统整体规划方案。将其划分为加注系统、主供气管路、BOG管路三部分。分别分析各部分工作过程中可能出现的故障情况及相应解决方案，并最终得出其安全监控控制逻辑。 |
| 作者： | 李志鹏 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 马忠丽;于海宁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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