低溫液體儲(chǔ)罐無損儲(chǔ)存的規(guī)律研究.pdf

1、隨著科技的快速發(fā)展和低溫技術(shù)的普及，低溫液體在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用，有關(guān)低溫液體儲(chǔ)運(yùn)的研究也受到更多的重視。本文對(duì)臥式低溫儲(chǔ)罐的無損儲(chǔ)存規(guī)律進(jìn)行了研究，研究工質(zhì)包括液氮和液化天然氣。通過熱力學(xué)分析，提出使用無量綱數(shù)群來表征氣相空間漏熱的相對(duì)大小,并通過多組低溫流體物性數(shù)據(jù)的計(jì)算，得出氣相空間漏熱的一般規(guī)律。在氣相空間漏熱理論的基礎(chǔ)上，結(jié)合已有的無損儲(chǔ)存模型和邊界層研究成果，建立了臥式儲(chǔ)罐內(nèi)流體無損儲(chǔ)存規(guī)律的新模型。主要研究內(nèi)容如下：

2、 ⑴在液氮和液化天然氣無損儲(chǔ)存的模擬計(jì)算中，需要大量的物性計(jì)算。本文計(jì)算了液氮和液化天然氣的密度、焓、粘度、導(dǎo)熱系數(shù)及相平衡參數(shù)等。對(duì)于密度和焓值計(jì)算，選用了LKP方程進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于液氮的熱物性和遷移物性，使用高精度的擬合關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于天然氣的粘度和導(dǎo)熱系數(shù)等，編制了相應(yīng)物性程序，程序同時(shí)適用于氣相、液相和臨界狀態(tài)。對(duì)于液化天然氣，還編制了泡點(diǎn)溫度計(jì)算程序，以解決計(jì)算無損儲(chǔ)存過程中的相平衡問題。 ⑵無損儲(chǔ)存模擬過程

3、中進(jìn)行氣相空間狀態(tài)參數(shù)計(jì)算時(shí)，需在已知時(shí)求解出狀態(tài)參數(shù)，不能通過簡單的迭代方法來求解。這是個(gè)復(fù)雜的需進(jìn)行二維搜索求解的數(shù)學(xué)問題。本文借助網(wǎng)格和范數(shù)概念，通過多次調(diào)試最終提出25點(diǎn)法，創(chuàng)造性地解決了此二維搜索問題。 ⑶使用2立方米臥式低溫儲(chǔ)罐進(jìn)行了儲(chǔ)罐的漏熱量和液氮的無損儲(chǔ)存實(shí)驗(yàn)。文中共進(jìn)行了1次靜態(tài)蒸發(fā)率試驗(yàn)和4次無損儲(chǔ)存試驗(yàn)，得到了蒸發(fā)率實(shí)驗(yàn)中的流量值和無損儲(chǔ)存過程中壓力變化值等實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 ⑷為了驗(yàn)證本文提出的無損儲(chǔ)存