日益嚴(yán)苛的排放法規(guī)政策相繼出臺(tái),作為污染排放的大戶,船舶運(yùn)輸行業(yè)的業(yè)主們不得不采取措施來應(yīng)對(duì)法規(guī)限制。在諸多的船用發(fā)動(dòng)機(jī)減排方式中,使用LNG作為替代燃料可以使發(fā)動(dòng)機(jī)排放大幅縮減且經(jīng)濟(jì)性影響較小,受到越來越多人們的關(guān)注。但由于存在氣-液相態(tài)轉(zhuǎn)化的問題,天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)（尤其是LNG發(fā)動(dòng)機(jī)）的燃料供給系統(tǒng)與傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)具有較大差異。因此,進(jìn)行天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)LNG供給系統(tǒng)設(shè)計(jì)及性能研究具有重要意義。本文以天然氣動(dòng)力船匹配為背景,針對(duì)WP10天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)了一套LNG燃料供給系統(tǒng)。依據(jù)在系統(tǒng)中功能的不同,將整個(gè)系統(tǒng)分成存儲(chǔ)模塊、輸送模塊、加熱氣化模塊、閥組模塊。對(duì)各模塊中的關(guān)鍵設(shè)備,如儲(chǔ)罐、氣化器、管路等部件,進(jìn)行了計(jì)算選型與參數(shù)分析。根據(jù)LNG供給系統(tǒng)的安全規(guī)范要求,對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)和事故處理系統(tǒng)進(jìn)行分層設(shè)計(jì),提供設(shè)備參考及功能分析。根據(jù)LNG氣化系統(tǒng)的工作原理,在AMEsim中建立氣化器-發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)聯(lián)合模型,對(duì)LNG的氣化過程進(jìn)行了分析,并研究LNG物性參數(shù)和冷卻水的物性參數(shù)對(duì)氣化效果的影響。研究結(jié)果表明LNG在氣化器進(jìn)口處的溫度偏差不是很大時(shí),對(duì)氣化器性能基本沒有影響,當(dāng)LNG流量增加時(shí)氣化效... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)LNG供給系統(tǒng)介紹
    1.3 國內(nèi)外LNG供給系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.1 LNG動(dòng)力船發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.2 LNG供給系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.3 LNG供給系統(tǒng)主要技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 本論文的主要研究內(nèi)容
第2章 WP10發(fā)動(dòng)機(jī)LNG供給系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
    2.1 WP10發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)功能要求
    2.2 LNG供給系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    2.3 LNG供給系統(tǒng)模塊劃分與功能
        2.3.1 存儲(chǔ)模塊
        2.3.2 氣化模塊
        2.3.3 輸送模塊
        2.3.4 閥組模塊
    2.4 各模塊工作流程
    2.5 本章小結(jié)
第3章 LNG供給系統(tǒng)部件設(shè)計(jì)選型
    3.1 主機(jī)供氣需求
    3.2 存儲(chǔ)模塊
        3.2.1 儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)要求
        3.2.2 設(shè)計(jì)流程
        3.2.3 儲(chǔ)罐的選材
        3.2.4 儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算
    3.3 加熱氣化模塊
        3.3.1 氣化器的選型
        3.3.2 氣化器功率計(jì)算
    3.4 輸送模塊
        3.4.1 管路材料選型
        3.4.2 管徑計(jì)算
        3.4.3 管壁厚度計(jì)算
        3.4.4 低溫管路保溫層厚度計(jì)算
    3.5 基于GUI中LNG供給系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)
        3.5.1 GUI簡介
        3.5.2 LNG供給系統(tǒng)GUI設(shè)計(jì)
    3.6 本章小結(jié)
第4章 安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    4.1 監(jiān)控系統(tǒng)
    4.2 設(shè)備
    4.3 事故處理設(shè)備
    4.4 本章小結(jié)
第5章 LNG供給系統(tǒng)氣化器建模與性能分析
    5.1 氣化器氣化性能研究軟件的選擇
    5.2 氣化器換熱系數(shù)計(jì)算
        5.2.1 單相狀態(tài)換熱系數(shù)計(jì)算
        5.2.2 兩相狀態(tài)換熱系數(shù)計(jì)算
    5.3 氣化器與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)建模
        5.3.1 氣化器建模
        5.3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的建模仿真
        5.3.3 氣化器與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)聯(lián)合仿真模型
    5.4 氣化器內(nèi)物質(zhì)參數(shù)響應(yīng)變化
        5.4.1 冷卻水參數(shù)
        5.4.2 LNG參數(shù)
    5.5 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)冷卻液溫度變化
    5.6 LNG與冷卻水特性對(duì)氣化器氣化效果的影響
        5.6.1 LNG特性對(duì)氣化器氣化效果的影響
        5.6.2 冷卻液特性對(duì)氣化器氣化效果的影響
    5.7 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3451393