论文题名: | 货油微波加热实验与理论研究 |
关键词: | 油轮货油;微波加热;功率耗散;自动控制;模块设计 |
摘要: | 石油作为国家的战略资源,是社会经济可持续发展的基础,随着近年来我国经济的飞速发展,对石油的需求量也大大增加,中国已成为世界第二大石油消费国,也是第三大石油进口国。 目前,油轮上货油加热都是利用蒸汽,由于蒸汽管路非常长,导致加热效率比较低。针对这一问题,本文通过实验研究了微波对货油的加热。微波加热原理是货油在外加电磁场的作用下,内部介质的极化产生的极化强度矢量落后于电场一个角度,从而导致与电场同相的电流的产生,构成了货油的功率耗散而引起的体积加热。 本文根据微波加热的特点,对微波加热实验台进行了设计。实验台的设计可以分为微波加热模块和自动控制模块。微波加热模块主要解决了微波穿透与屏蔽之间的矛盾,自动控制主要包括对加热温度的控制以及对加热装置的保护。 本文首先分别对水和滑油两种介质做了不同条件下微波加热实验研究,通过对实验结果分析得出:体积因素对水的吸波功率影响较小,而对滑油的吸波功率影响较大;在相同的体积条件下,滑油的吸波功率要大于水的吸波功率。微波加热理论,包含了电磁学和传热学的知识,由于在实际加热过程中,存在很多复杂多变的因素,在理论研究和计算中都有一定的难度,为了简化计算分析,对加热实验的物理模型提出一些假设,并建立微波加热的数学模型。然后通过实验和理论计算结果的对比发现,理论结果和实验结果比较符合。最后通过理论分析来对其他种类货油的吸波功率进行预测,从而确定了加热的时间。 |
作者: | 宋天柱 |
专业: | 动力工程 |
导师: | 杨国刚 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 大连海事大学 |
学位年度: | 2013 |
正文语种: | 中文 |