大型LNG低温储罐设计及气相空间动态模拟优秀毕业论文.pdf

工学硕士学位论文 大型 lng 低温储罐设计及气相空间 动态模拟 design for the large-scale cryogenic lng storage tank and dynamic simulation for its gas space 扬帆 哈尔滨工业大学 2009 年 6 月 国内图书分类号：tb66 国际图书分类号: 621.51.514 工学硕士学位论文 大型 lng 低温储罐设计及气相空间 动态模拟 硕 士 研 究 生： 扬帆 导 师： 贾林祥 教授 申请学位级别： 工学硕士 学 科 、 专 业： 制冷及低温工程 所 在 单 位： 能源科学与工程学院 答 辩 日 期： 2009 年 6 月 授予学位单位： 哈尔滨工业大学 classified index：tb66 u.d.c.: 621.51.514 dissertation for the master degree in engineering. design for the large-scale cryogenic lng storage tank and dynamic simulation for its gas space candidate： yang fan supervisor： prof. jia linxiang academic degree applied for： master of engineering specialty： refrigeration and cryogenic engineering affiliation: school of energy science and engineering date of defence： june, 2009 degree-conferring-institution： harbin institute of technology 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - i - 摘 要 随着天然气国际贸易的发展及边远地区气田的开发，天然气用量的不断 增加，其运输距离和运输时间也大大增加，天然气运输成本也随之增加。液 化天然气(lng)的体积只有同量气态体积的1/625，因而将其液化后，有利于 降低储存和运输成本。而我国液化天然气储存技术与国外相比起步较晚且差 距较大。本文从推广液化天然气储运工程实用技术角度出发，对lng大型 储罐进行了设计并对其气相空间储存规律进行了研究。 本文首先对lng储罐结构和压力安全系统进行了设计。结构部分设计 包括对内壳体、外壳体、储罐基础、液体进排液系统和绝热层的设计。接着 对储罐压力安全系统进行了设计，得到了lng储罐的bog压缩机最大处理 能力。 通过对储罐各部件漏热分析确定了储罐日蒸发率，得出了设计储罐蒸发 率符合大型lng储罐蒸发率要求。 本文利用ansys有限元法分析软件对内罐进行了应力分析。在水压试 验下对lng储罐危险处内壁进行应力分析，获得了主要危险单元储罐内壁 的应力分布曲线。根据应力分布结果表明设计所选择的方案合理，可为以后 的检测方案提供力学支持。 本文选取了lkp方程计算气态天然气的密度和焓值，编制了计算气态 天然气密度和焓值的程序，针对液体天然气的物性，拟合出精度较高的物性 计算表达式。采用25点二维搜索法求解了天然气气体的状态参数。 在利用已求解的lng热物性基础上本文以四区模型为基础，建立了大 型lng储罐气相空间的动态模型，自编程对储罐储存模型进行了求解。利 用模拟计算结果分析了影响储罐气相空间压力变化与安全储存的各种因素。 关键词关键词 液化天然气；大型储罐；热物性；气相空间；动态模拟 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - ii - abstract with the development of international trade and the development of gas fields in remote areas, increasing the amount of natural gas usage, the average transport distance and transport time also increased significantly, which increases the transportation costs. the volume of liquefied natural gas (lng) is the volume of the gass 1/625, which will help us reduce storage and transport costs. compared to foreign country, for chinas late start, there is a big gap between foreign liquefied natural gas storage technology.for promoting the practical storage and transportation technology of liquefied natural gas, in this paper, we design the large scale lng storage tank, and analyse its storage principle of the gas space. in this paper, we first design the structure of the lng storage tank and its pressure safety system, including the internal shell, outer shell, tank foundation, the liquid injection system and insulation layer. then we design the pressure and security system, and get the largest capacity of bog compressor. through the respective components of the calculation, we determine the evaporation rate of the the storage tank, obtain the conclusion that the evaporation rate meet the large scale lng storage tanks requirements. in this paper, we utilize ansys finite element analysis software carry out the stress analysis on the internal tank. under the hydraulic test, we analyze the stress of lng storage tanks dangerous internal wall, and obtain its stress distribution curve. the result shows that the stress distribution meets the stress requirements of original design. it will provide support for subsequent mechanical testing. in this paper, we choose lkp equation calculates the density and enthalpy of natural gas, achieve the process of calculating density and enthalpy. we get the high precision calculation expressions of lng properties. select the 25-point two-dimensional search method to solve the state parameters of the natural gas. base on the solved thermal properties, we use the four-zone model establish the dynamic model of large scale lng storage tanks vapor space. through programming language, we solve the model of the dynamic storage tank.through the simulation results, we analyse a variety of factors which has impact on the vapor space pressure changes and the safe storage of the lng tank. 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - iii - keywords lng；large scale storage tank；thermophysical properties； gas space；dynamic simulation 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - iv - 目目 录录 摘 要 . i abstract . ii 第 1 章 绪论 . 1 1.1 课题背景 . 1 1.2 课题研究目的和意义 . 1 1.3 大型 lng 储罐国内外研究现状 . 2 1.3.1 大型 lng 储罐结构简介 . 2 1.3.2 大型 lng 储罐国内外现状 . 4 1.4 lng 储罐气相空间及安全储存研究现状 . 5 1.4.1 低温储罐储存理论简介 . 5 1.4.2 低温液体无损储存研究进展 . 7 1.4.3 lng 低温储罐储存及气相空间理论研究现状 . 8 1.5 本文主要研究内容 . 9 第 2 章 lng 储罐结构及压力安全系统设计 . 11 2.1 引言 . 11 2.2 储罐主体部分设计 . 11 2.2.1 储罐壳体 . 12 2.2.2 储罐基础平台 . 13 2.2.3 储罐围堰区 . 13 2.2.4 储罐进排液系统 . 14 2.3 储罐绝热保冷材料设计 . 15 2.3.1 大型 lng 储罐保温材料 . 15 2.3.2 内外罐筒体及拱顶夹层间绝热保冷层设计 . 17 2.3.3 罐底夹层间绝热保冷层设计 . 17 2.4 储罐压力安全系统设计 . 18 2.4.1 储罐压力安全系统设计思路 . 18 2.4.2 储罐常规压力控制系统分析 . 19 2.4.3 储罐压力安全保护系统设计 . 24 2.5 本章小结 . 26 第 3 章 lng 储罐热负荷计算及结构应力分析 . 27 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - v - 3.1 引言 . 27 3.2 储罐漏热量计算及蒸发率确定 . 27 3.2.1 罐壁漏热 . 27 3.2.2 罐底漏热 . 27 3.2.3 罐顶漏热 . 28 3.2.4 管材、锚带漏热 . 28 3.2.5 储罐总漏热量及蒸发率确定 . 29 3.3 储罐内壁结构应力分析及优化 . 30 3.3.1 有限元法简介 . 30 3.3.2 内罐壁厚方案选择 . 31 3.3.3 有限元模型及应力分析 . 32 3.3.4 模拟计算结果比较分析 . 33 3.4 本章小结 . 37 第 4 章 lng 储罐气相空间动态模拟 . 38 4.1 引言 . 38 4.2 lng 热物性计算 . 38 4.2.1 lkp 状态方程及求解 . 38 4.2.2 低温气态天然气物性的计算 . 41 4.2.3 液态天然气物性的计算 . 43 4.3 lng 热物性计算中的二维搜索问题 . 44 4.3.1 范数 . 45 4.3.2 搜索方案的确定 . 45 4.4 lng 储罐储存模型的建立 . 49 4.4.1 储罐储存物理模型的建立 . 49 4.4.2 数学模型的建立 . 50 4.4.3 数值模型 . 52 4.5 lng 储罐气相空间模拟计算结果分析 . 56 4.5.1 储罐常规储存下结果分析 . 56 4.5.2 储罐初始充满率对安全储存的影响 . 57 4.5.3 储罐初始压力对安全储存的影响 . 58 4.5.4 储罐漏热量对安全储存的影响 . 59 4.6 本章小结 . 60 结论 . 61 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - vi - 参考文献 . 63 攻读学位期间发表的学术论文 . 67 哈尔滨工业大学硕士学位论文原创性声明 . 68 哈尔滨工业大学硕士学位论文使用授权书 . 68 致谢 . 69 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - 1 - 第第1 1章章 绪论绪论 1.1 课题背景 本课题来源于哈尔滨工业大学低温与超导技术研究所与中海石油气电集 团合作项目。 随着我国能源结构的优化和环保意识的不断加强，利用天然气作为清洁 能源已成为重要国策。目前lng仅占能源总消耗量的2.53，但将以每 年10的速度增长，在2010年将占到6，2020年将达到15。由于lng比 石油更安全、更环保，受到了国家的极大重视1。目前，中国海洋石油总公 司已经开辟了深圳、福建、海南等8个沿海省市的lng项目。中石化公司也 在进行青岛、江苏、天津以及我国西部、中部地区等地的lng项目2。 但在天然气的供应和消费，平衡连续供气与消费需求量之间在时间上存 在严重不均衡的矛盾，随着天然气用量的不断增加和国际贸易的发展及边远 地区气田的开发，天然气的平均运输距离和运输时间也大大增加，使这一矛 盾不断加剧，所以天然气储存方式的选择成为其储存设计中首先要考虑的问 题3。液化天然气(lng)由于在天然气基础上体积缩小625倍，同时运输成 本降低，在天然气的储存和运输方面都具有十分明显的优势4。 目前哈工大低温与超导技术研究所正致力于开发具有中国自主知识产权 的液化天然气储运技术。本文研究背景为哈尔滨工业大学低温与超导技术研 究所与中海油合作的lng项目相关储罐系统部分设计。 1.2 课题研究目的和意义 液化天然气(lng)是将天然气净化处理除去其中的co2、h2o、硫化物 及其它固体杂质之后，经压缩后在制冷剂冷凝的作用下最终得到的-162液 态形式的天然气。lng通常储存在温度-162、压力为0.1mpa左右的低温 常压储罐内5。 低温常压储存是在常压下将天然气的储存温度降到其沸点温度以下，并 保持冷冻状态，储罐操作压力稍高于常压，这样可以大大降低壁厚，这是目 前较为先进的天然气储存方式。与压力储存相比，低温常压储存压力低，安 全性能好，储存时lng处于冷冻状态，液体挥发较慢，储罐中气相空间 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - 2 - 少，因此能大大增加液化气的储存量，特别适合大容量储存6。 本文对大型lng低温储罐进行了结构和压力安全系统设计，并利用轴 对称有限元法对储罐进行了应力分析和强度校核，最后在建立lng储罐气 态空间动态模型基础上对其进行了数值模拟研究。 大型lng储罐结构和施工复杂，另外需要考虑压力安全因素及储罐内 液化天然气分层等问题，在国内在这方面的理论和工程基础还比较缺乏，本 文大型储罐研究设计，为lng储存设备进一步开发有一定的借鉴意义。 lng储罐的压力取决于蒸发气相空间的压力。蒸发气相空间压力与环 境温度、lng液体的蒸发、蒸发气压缩机的运转等有关6。研究lng储罐内 的压力变化规律对于储罐的安全运行一定的指导作用，本文对大型储罐气相 空间动态过程的模拟研究规律对大型lng储罐的安全管理和操作具有一定 的指导作用。 1.3 大型lng储罐国内外研究现状 1.3.1 大型lng储罐结构简介 lng储罐分地面储罐和地下储罐两种。目前世界上大型lng储罐中， 地面储罐数量最多。 图 1-1 全容式lng储罐结构简图 fig 1-1 structure diagram of full-capacity lng storage tank-type 1. 预应力混凝土外壳； 2. 9ni钢内罐； 3. 珍珠岩保冷材料填充层； 4. 发泡玻璃砖保冷层； 5. 铝合金吊顶； 6. 混凝土+碳钢复合层罐顶. 地面储罐按其结构可分为球罐、单容式、双容式、全容式与膜式罐等类 型。它们的安全运行记录都比较好，但现在人们更倾向于采用安全可靠性更 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - 3 - 好的全容式储罐。全容式储罐由9镍钢内罐、混凝土全封闭式外罐和顶盖 构成，见图1-1。允许内筒里的lng气体向外罐泄漏，但不能向外界泄漏。 为了防止罐顶因气体压力而浮起和地震时储罐倾倒，内罐用锚固钢带穿过底 部保温层固定在基础上，外罐用地脚螺栓固定在基础上7。 全容罐内壁为9ni合金钢，外壁为预应力混凝土，顶部为吊顶结构。 因此，全容罐外壁不仅可以防止罐内lng泄露时候外溢，还可以防止子弹 击穿、热辐射等8。另外，全容罐除了具有双容积罐的特点外，它还具有双 层罐顶，对于lng和其蒸发气都有双层包容能力，不仅能够储存从内罐泄 露出的lng液体，也能够控制蒸发气体的泄露。但由于其施工技术难周期 长等特点，多适用于特大型(104m3以上)lng接收终端或基地负荷型大型液 化天然气工厂中。 单容积罐只要求内罐满足储存产品的低温塑性要求，在一些大型lng 气化站和调峰型lng液化厂中得到了广泛的应用。其外壁用于保持和保护 保温层，并限制蒸发吹扫气体的压力。单容积罐内壁一般为9ni合金钢材 质，外壁为碳钢9。外壁多为普通碳钢，在内罐发生泄露时候外壁不能够盛 装低温的lng液体，因而在外围修有矮的护堤来盛装泄露的物料，用于防 止在内罐发生事故时lng外溢扩散。 双容积罐在主容器外围设置一层高度与管壁相近，并与主容器分开的圆 柱形混凝土或者为9ni钢罐体。内罐和外罐都可以独立储存冷冻的lng液 体。在正常的操作条件下，内罐储存冷冻的lng液体。外罐可以储存从内 罐泄露的液体，但是不能防止内罐泄露时蒸发气体的排出。 地上薄膜储罐其内壁耐低温材料为薄膜不锈钢，外壁为预应力钢筋混凝 土，内外壁之间为绝热材料。薄膜罐内壁只能耐低温不能承受内压力，应力 由绝热层传递给预应力混凝土外壁来承受。薄膜罐也能够防止lng及其蒸 发的泄露。 地下储罐除罐顶以外，罐体的大部分建在以下，lng储存的最高液面不 超过地面；也有全部建在地面以下的，金属罐外是深达百米左右的混凝土连 续地中壁。地下储罐的罐体建在不透水的稳定地层之上，为双层结构，内罐 紧贴低温金属薄膜，外罐为钢筋混凝土结构；内外壳体之间充填绝热材料和 氮气。lng地下储罐具有以下优点：容积大,占地少，多个储罐可紧密布 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - 4 - 置，对接收站周围环境要求较低，安全性高，储存液体不易溢出，具有防灾 害性事故的功能，适宜建造在人口密集地区和海滩上，但投资大，建设周期 长10。 近年来，由于对环境条件、高安全性等方面的要求以及经济性等原因， lng低温储罐结构变得越来越多样化。特别是以前作为储罐用的材料主要 是金属材料，而近年来多用混凝土或金属材料与混凝土的组合11。 1.3.2 大型lng储罐国内外现状 在基地型lng生产厂、调峰型lng工厂和lng接收终端以及lng运输 过程中，lng储存是不可缺少的重要环节，储存设施所占投资比例相当 大。lng的储存方式有储罐储存和岩腔中储存，储罐储存是最主要的储存 方式。 lng的可燃性和超低温性 ，对 lng储罐有很高的要求：美国 nfpa_59a液化天然气(lng)生产、储存和装运标准对lng储罐的结 构、设计、建造、材料选择和操作安全等作了详细的规定。储罐在常压下储 存lng，储罐压力为3.417.2kpa12。 在20世纪70年代前lng都在 4 6 10m3以下，90年代后容量超过了 4 6 10m3，储罐容量以 4 10 10m3以上为主，其中 4 12 10m3以上储罐占到了 44，目前世界上最大的储罐是日本根岸lng接收终端的地下储罐，容积 为 4 20 10m3。目前，世界上几个大型lng工厂中lng储罐情况见表1-113。 表 1-1 世界上几个大型lng工厂中的lng储罐 table 1-1 worlds large-scale lng storage tank of few lng plants 序号 lng工厂 储罐容量/ 4 10 3 m 储罐 1 arzew gl1-z（阿尔及利亚） 311 地面，9ni arzew gl2-z（阿尔及利亚） 39.5 地面，9ni skikd gl1-k（阿尔及利亚） 25.5 地面，9ni 2 marsa el brega(利比亚) 25 地面，9ni 3 lumut（文莱） 36 地面，9ni 4 das island（阿布扎比） 215.2 地面，9ni 5 kanai（阿拉斯加，美国） 33.6 地面，9ni 6 blang lancang（印尼） 412.7 地面，9ni badak（印尼） 49.5 地面，9ni 7 bintulu（马来西亚） 46.5 钢筋混凝土 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - 5 - 我国lng储罐设计建造方面与国际先进水平相比还存在一定的差距，随 着我国沿海lng接收站的建成和投入使用，我国对液化天然气储存理论与 技术方面的研究进入了迅猛发展时期14。 由上海市天然气输配公司投资，建于1999年，现位于浦东五号沟的lng 储罐是国内第一座大型lng储罐。储罐设计储存量为2104m3，储存温度为 -165。lng储槽主要作为应急储备用于因上游不可抗拒的因素停气或其它 事故时向城市燃气管网输配系统提供正常气源，项目建设投运已有4年，在 近几年的城市燃气供应上，发挥了巨大作用。 中石化集团公司所属的第二建设公司、第四建设公司以及中原油田工程 建设公司等都有大型烯烃类低温储罐或lng低温储罐的施工业绩。目前中 国石化集团公司已经建成国内容积最大的lng低温储罐，即第四建设公司 在广东深圳大鹏湾施工的两个 4 16 10m3的lng接收终端储罐，接收终端已 于2006年5月28日接收了第一船进口lng，同年9月正式向用户供气。2007 年9月10日, 大鹏湾接收站第三个 4 16 10m3的lng低温储罐安装工程正式竣 工15。作为国内首个大型液化天然气储罐安装工程，承建方中石化第四建 设公司在3年的施工中先后刷新了成功气吹顶升重达700吨的罐拱顶、9ni 钢板一次焊接合格率99.17等多项国内施工纪录15。储罐安装的成功对改 善珠三角能源结构和生态环境以及实现能源可持续发展有重要意义。 目前，国内正在建设或拟建设的lng接收站还有上海lng接收站、珠 海lng接收站、浙江宁波接收站和青岛lng接收站16。 1.4 lng储罐气相空间及安全储存研究现状 国外针对低温液体储存储存研究开始于20世纪50年代末期，从初期的液 氢、液氧及液氮的研究到后来的lng低温储存及翻滚方面的研究，低温液 体储存理论已经非常成熟。 1.4.1 低温储罐储存理论简介 在低温储罐储存模型研究中，至今主要有以下几种模型17； 1)饱和均质模型 该模型认为容器内的流体气液相温度一致，均匀吸热且总处于饱和状 态。 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - 6 - 2)均相表面蒸发模型 该模型认为气相和液相内的温度是一致的，漏入的热量全部用于液体表 面的蒸发，热力过程前后液体的状态保持不变。该模型由于没有考虑压力升 高液体需要吸收一部分的热量，压力的预测值会高于实际值。当储罐漏热密 度较大时，饱和均质模型已经不适用，而只是接近于该模型的情况。 3)俄罗斯模型 俄罗斯模型是一个无因次准则式，用来研究初始充满率、压力及漏热热 流密度对自升压的影响。 2 32 (2.2125 1.66) ( 4.388.8615.539651.95946)pp 00 ( 20424.080.8)hh (1-1) 该无因次表达式是前苏联学者从液氧、液氮、液氩低温储罐的自升压的 试验数据整理中得出，归纳出了压力、初始充满率及漏热热流密度对自升压 过程的影响规律，该无因次准则关系式适用于圆筒形和球形容器。 4)三区模型 该模型认为：储罐内流体主要分成三大部分，即气腔气体、液腔内主液 体以及气液界面处温度梯度层。认为气腔气体和液腔主体液体的温度都是均 匀分布的。由于气液界面温度梯度层非常薄，可以把气液界面假设成一层非 常薄的液体，只考虑其存在，而不考虑其体积和质量，该薄层处于饱和状 态，其饱和温度对应的饱和压力就是储罐的压力。因此相对于该饱和层，气 腔气体处于过热气体状态，液腔内主体液体处于过冷液体状态。 5)四区模型 四区模型把储罐内低温流体分为4部分：气相空间、热分层区、边界层 区、主流过冷区。模型认为边界层是稳态的，即边界层的热量是不随时间变 化的，单位时间流入和流出边界层的流体质量是相等的，且边界层吸收的热 量全部用于加热边界层部分液体。 以上各种分析模型，虽然对储罐内低温液体的研究各有特色，相对于前 面三种模型，四区模型是最新的低温储存研究成果，更符合低温储罐安全储 存规律的研究。 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - 7 - 1.4.2 低温液体无损储存研究进展 1959年，r. neff使用液氮和液氧做实验，提出了低温液体在储存过程中 存在温度分层18。并得出以下重要结论：(1)ln2、lo2的温升与定压比热和 密度的比值有关。在相同的条件下，ln2的温升是lo2的1.3倍；(2)大热流密 度会产生更剧烈的沸腾和自然对流，故加剧了分层；(3)高压气体下的液体 的热分层比自增压下的液体温度分层更严重。 1963年, t.e.bailey等进行了液氢的温度热分层的实验研究，提供了实验 数据，并首次提出了三区模型19。模型中储罐分为气相区、液相区与边界 层区，各区具有统一的温度。并假设热流均匀，且加入的热量都变为边界层 液体的显热。 j.w.tatom等研究了圆柱储罐高与直径比值对热分层的影响20。实验数 据来自于美国宇航局研究中心(nasa lewis research center)。研究表明：在 只有底部加热的清况下，发生完全的混合；而在只有侧壁加热的清况下，会 发生明显的热分层；在侧壁加热情况下，随着底部的加热，液氢的热分层现 象会显著降低。故如果恰当使用，底部加热可以显著降低热分层现象。分析 模型中首次引入了混合模数k1和分数k0来对热分层区和主流体受热进行分 析。 1968年，s c.fan等研究了封闭液氮储罐的自增压过程及热分层的温度 分布21。模型忽略了流体物性的变化与边界层外流体的径向速度，研究得 出了能量与动量方程的解析解，并用此表达式预测了液体的温度变化。在低 热流下，液体中的热流传递方式为导热，此解析式可以很好地吻合实验值； 高热流时液体中的热流传递方式主要为对流换热，与实验值吻合不是很好。 1975年，a.e.germeles研究了lng储罐中翻滚(rollover)现象的发生 22。并首次使用微分方程建立了预测模型。模型可根据需要分为n层，同时 考虑了侧壁和底部的加热、自由表面处的蒸发、各层内部的对流循环以及各 层间的传热传质现象。 1988年，b.a.hands讨论了由液体过热所引起的低温液体的不稳定表 现，包括：热分层与翻滚23。在封闭的容器中，界面处较暖液体的热量不 能通过蒸发来全部释放，故壁面处温度较高的液体在流入界面处后，并不因 发生蒸发而沉入主流体底部，而是在界面上部聚集形成了一层厚度逐渐增加 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 - 8 - 的较暖层，因此气体空间的压力会增加得更快。 1996年，s.bates等人研究了lng分层从形成到破灭的演化过程24。实 验过程已表明演化过程主要包含两个阶段：(1)静止、稳定的阶段，分层流 体间有固定的分界面；(2)不稳定的阶段，有移动的分层界面，并最终演化 为涡旋。他们分别为两阶段建立了数学模型。 d.o.bamett等人对土星火箭的大型圆柱形储罐中的液氢热分层进行了研 究25。得出大型低温储罐中液体温度的分布与底部加热的小型储罐分布并 没有太大的不同。 1.4.3 lng低温储罐储存及气相空间理论研究现状 在lng储存过程中，储罐漏热引起的蒸发是导致lng组分、热力学性 质发生变化以及罐内压力增加的根本原因。richard f.bukacek针对储罐中由 于蒸发导致罐内lng热物性的变化方面进行了研究，也研究了大型储罐中 蒸发气的泄放26。认为lng储罐的压力取决于蒸发气相空间的压力，指出 气相空间压力与蒸发气压缩机的运行和大气压力变化是有关的。 文献26储罐储存模拟的基本概念是对lng储罐气相空间一个输入输出 系统的分析，模拟计算环境和气相空间的质量和能量的交换。计算中考虑到 从储罐顶部到悬吊式天花板以及天花板到lng的辐射换热，通过罐底部及 侧壁和悬吊式天花板保温层的导热，以及沿着lng储罐底部和侧壁的对流 换热，对lng液体表面及其表面附近液体蒸发为气体的过程进行了详细的 描述。另外，在计算的过程中考虑了罐的几何尺寸以及绝热系统的性质特 征。文中指出：通过模拟结果研究现场的数据，能够对操作和设备技术规范 提出指导。 在lng加气站方面，2004年q s.chen等对lng低温储罐内温度和压力的 变化进行了分析27。使用了热力学和传热学的方法研究了lng储罐中的压 力和温度变化。针对储罐内lng的各组分及其变化特性，模拟了其在时间 变化下的函数。并针对lng的燃气损失提出了一些措施。文中将lng看作 是甲烷的单组分物质，忽略了其它组分的影响。文中分析了引起低温储罐内 lng蒸发的各种漏热，另外对lng储存和加料动态过程进行了分析，结果 表明储罐内lng的蒸发与储罐的导热性能有很大的关系。 在对