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大型LNG儲罐儲液翻滾特性的多階段研究
王萍1,彭文山2,曹學文2,王慶2,靳學堂2
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作者單位:1.勝利油田森諾勝利工程有限公司,山東東營 257000 2.中國石油大學(華東)儲運與建筑工程學院, 山東青島 266580
中文關鍵字:LNG儲罐;分層與翻滾;翻滾特性;速度;壓力
英文關鍵字:
中文摘要:一般認為相鄰兩層LNG間密度差大于0.5 kg/m3、溫度差大于0.2 就會引起LNG翻滾,導致大量LNG快速蒸發,罐內壓力急劇升高影響存儲安全,不僅浪費資源且造成極大安全隱患。在罐內LNG液體已經形成分層且可引發翻滾的基礎上,利用Fluent軟件建立罐內LNG翻滾過程中氣相空間數值計算模型。得出主要結論如下:(1)儲罐內LNG分層后翻滾過程可以分為四個過程:界面擾動階段、擾動發展階段、劇烈翻滾增壓階段和平穩恢復階段;(2)儲罐內LNG發生翻滾時,罐內LNG迅速蒸發,罐內壓力急劇上升至儲罐最大工作壓力時,安全泄放閥打開泄放氣體以防止罐內超壓;(3)研究表明16m3儲罐充滿率為70%、上層重質LNG厚度為1 mLNG分層間密度差為1 kg/m3時,翻滾發生時的平均蒸發速率是靜態蒸發速率的32.3倍,安全泄放閥在翻滾發生約16 h打開泄壓。
英文摘要:
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