论文总字数：31938字

摘 要

第1章 绪论 3

1.1研究的背景和意义 3

1.2国内外研究现状 3

1.2.1LNG水上加注站的应用与发展现状 3

1.2.2 LNG水上加注站的加注系统形式及组成 4

1.2.3 LNG水上加注站的加注工艺与设计方法 5

1.3设计内容及方法 8

1.3.1设计的内容 8

1.3.2设计的方法 8

1. LNG水上加注站设计条件与依据 9

2.1设计的基本内容 9

2.1.2设计的基本参数 10

2.1.2选址条件 10

2.2设计的基本依据 11

2.3设计规范 11

2.4本章小结 12

第3章 LNG水上加注站的布局与工艺系统设计 14

3.1LNG水上加注站的平面布局 14

3.2LNG水上加注站的加注系统组成 15

3.3LNG水上加注站的加注系统的布局设计 16

3.4LNG水上加注站的工艺设计与计算 16

3.5LNG水上加注站的工艺说明与操作规程 17

3.6本章小结 20

第4章 LNG水上加注站加注系统的关键设备选型 21

4.1储罐确定 21

4.1.1计算储罐容积 22

4.1.2计算储罐压力 24

4.2泵的选择 25

4.3管道的选择 27

4.4其他设备选型 27

4.5本章小结 28

第5章 LNG水上加注站加注系统的安全分析与预防措施 29

5.1LNG水上加注站的危险类型与危险源辨识 29

5.2LNG水上加注站的安全评价 32

5.3 LNG水上加注站安全操作安全规程与安全预防措施 33

5.4本章小结 36

第6章总结和展望 37

6.1总结 37

6.2展望 37

参考文献 38

致谢 40

附图 41

学位论文原创性声明

本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：

2020 年 6 月 28 日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学士论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

本学位论文属于1、保密囗，在 年解密后适用本授权书

2、不保密囗√ 。

（请在以上相应方框内打“√”）

作者签名： 熊涛

2020年6 月 28 日

导师签名： 年 月 日

摘要

近些年来，对于我国长江、珠江等天然河流丰枯水位落差较大,水上液化天然气(LNG)加注站是一种适用于该类水域上航行的LNG动力船实施燃料补给的工作船,LNG加注方式是其重要组成部分。LNG加注趸船是水上LNG加注站的主要组成部分,加注方式是提高水上LNG加注站安全裕度和加注效率的重要措施,对提高其安全可靠性具有重要的意义。全球的环境污染愈发严重，人们对清洁能源的使用和运输问题逐渐重视起来。液化天然气加注站运营过程中，当 LNG 储罐压力低于工艺要求的设定值时，需要对 LNG 储罐进行增压。此时开启储罐增压阀，排出少量 LNG 到增压器中，LNG 经增压器气化为天然气后，通过气相管道返回储罐，增加储罐的压力，当储罐内压力达到设定的压力值时停止增压，把LNG作为船舶燃料广泛应用于交通运输领域，将使得我国的LNG动力船产业迅速发展起来并取得较为显著的经济及环保效益。

本设计以趸船加注式LNG水上加注站设计与研究为题，从 LNG 加注趸船的方案设计总体思路、LNG加注加注趸船的加注方式、LNG 加注趸船安全设计方案这三方面进行研究， 为避免加注臂和管道中的天然气积聚产生危险，需要将其内部的天然气置换为氮气进行保护，确保加注臂和管道中的含氧量低于 5% 。当残液吹扫结束后，打开放空阀， 氮气缓冲罐内的高压氮气通过吹扫口进入管道后，探讨了 LNG 加注趸船加注能力、液货舱选型、船型设计的相关规范和法规要求、主尺度确定的依据及总布置设计的相关内容。

本设计通过在加注流程中改变加注方式，增加BOG回收装置，使得加注成本降低，减少了LNG在加注过程中的浪费，也减少了对环境的污染，使设计更符合长江流域的水文条件。

关键词：LNG加注趸船，总体设计，加注方式，安全设计，BOG回收。

Abstract

In recent years, for natural rivers such as The Yangtze River and the Pearl River, the water liquefied natural gas (LNG) refueling station is a working ship suitable for carrying out fuel replenishment for LNG ships sailing on such waters. LNG refueling method is an important part of the station. LNG filling pontoon is the main component of LNG filling station on water. The filling method is an important measure to improve the safety margin and filling efficiency of LNG filling station on water, which is of great significance to improve its safety and reliability. As the global environmental pollution becomes more and more serious, people pay more and more attention to the use and transportation of clean energy. During the operation of LNG refueling station, when the pressure of LNG storage tank is lower than the set value required by the process, the LNG storage tank needs to be pressurized. Now open tank pressurization valve, discharge of a small amount of LNG to the supercharger, LNG gasification the supercharger for gas, after back to tank by gas pipeline, increase the pressure tank, when the pressure in the tank reaches the set pressure value to stop charging, the LNG ships as fuel is widely applied in the transportation sector, would make China's LNG ship industry developed rapidly and achieved remarkable economic and environmental benefits.

This design by pontoon water filling type LNG filling station design and research, from LNG filling pontoon design overall train of thought, LNG charging charging pontoon way of filling, LNG filling pontoon safety design three aspects are studied, in order to avoid the filling arm and the buildup of gas in pipeline risk, needs to be inside the gas replacement for nitrogen protection, ensure the oxygen filling arm and pipeline is lower than 5%. When the purge of residual liquid is over, the vent valve is opened and the high-pressure nitrogen in the nitrogen buffer tank enters the pipeline through the purge port. Then, the filling capacity of LNG filling barge, the selection of liquid cargo hold, the relevant specifications and regulations of ship design, the basis of determining the main scale and the relevant content of general layout design are discussed.

请支付后下载全文，论文总字数：31938字