Като реномиран доставчик на криогенни резервоари за втечнен природен газ, разбирането и точното изчисляване на процента на зареждане - от решаващо значение е както за нас, така и за нашите клиенти. Степента на врязване на криогенен резервоар за втечнен природен газ се отнася до скоростта, с която втечненият природен газ (ВПГ), съхраняван в резервоара, се изпарява поради топлинно навлизане от заобикалящата среда. Това е важен фактор, тъй като влияе върху ефективността на съхранението на ВПГ и може да има значителни икономически последици.
Фактори, влияещи върху процента на откъсване
Топлинно навлизане
Основната причина за зареждане - прехвърляне на топлина от околната среда в криогенния резервоар за втечнен природен газ. Топлината може да влезе в резервоара чрез различни средства, включително проводимост, конвекция и радиация. Проводимостта се осъществява през структурните компоненти на резервоара, като стените, опорите и тръбите. Например, ако резервоарът не е добре - изолиран, топлината може лесно да тече през стените на резервоара от по -топлата външна среда до по -студения втечнен природен газ вътре.
Конвекцията може да се случи, когато около резервоара има движение на въздух или други течности. Духането на вятъра върху повърхността на резервоара може да увеличи скоростта на пренос на топлина. Радиацията е друга форма на пренос на топлина, при която резервоарът абсорбира термична радиация от слънцето или други топли предмети в близост.
Дизайн и изолация на резервоара
Дизайнът на криогенния резервоар за втечнен природен газ играе жизненоважна роля за определяне на скоростта на зареждане. Добре проектираният резервоар ще има ниско съотношение на обема - до - обем. По -малка повърхност, изложена на околната среда, намалява количеството топлина, което може да влезе в резервоара.
Изолацията също е ключов фактор. Висококачествените изолационни материали, като перлит или вакуум -изолирани панели, могат значително да намалят топлинното влизане. Например, вакуумно -изолираните панели създават почти вакуумна среда, която свежда до минимум проводимостта и конвекцията, като по този начин намалява скоростта на оф зар.
Свойства на втечнен природен газ
Свойствата на самия LNG, като неговия състав и началната температура, могат да повлияят на скоростта на завледивяване. Различните състави на ВПГ имат различни точки на кипене и латентни топлини на изпаряване. LNG с по -високо съдържание на метан, което е често срещано, има по -ниска точка на кипене. Първоначалната температура на LNG в резервоара също има значение. Ако LNG се съхранява при по -ниска температура, ще е необходим повече топлина, за да се заври, което ще доведе до по -ниска скорост на кипене.
Методи за изчисляване
Теоретично изчисление
Теоретичното изчисляване на скоростта на зареждане на офта включва използване на термодинамични принципи. Основната формула за изчисляване на скоростта на топлопреминаване (Q) в резервоара се дава от закона на топлинната проводимост на Фурие за пренос на топлопроводване:
[Q = ka \ frac {\ delta t} {d}]
Когато (k) е топлинната проводимост на изолационния материал, (a) е повърхността на резервоара, през която възниква пренос на топлина, (\ delta t) е температурната разлика между външната среда и LNG вътре в резервоара и (D) е дебелината на изолацията.
След като се изчисли скоростта на пренос на топлина (q), скоростта на зареждане ((\ dot {m})) може да се определи с помощта на латентната топлина на изпаряване ((H_ {fg})) на LNG. Връзката се дава от:
[\ dot {m} = \ frac {q} {h_ {fg}}]
Например, ако скоростта на пренос на топлина в резервоара се изчислява като (q = 1000 \ пространство w) и латентната топлина на изпаряване на LNG е (H_ {fg} = 500 \ Space kj/kg), първо преобразувайте скоростта на топлопреминаване в (kj/s) ((1000 \ пространство w = 1 \ пространство kj/s)). След това степента на вар - изключване (\ dot {m} = \ frac {1} {500} = 0,002 \ space kg/s)
Емпирично изчисление
На практика често се използват емпирични методи за изчисляване на скоростта на завреждане. Тези методи се основават на експериментални данни и реален - световен опит. Много производители на резервоари, като нас като криогенен доставчик на резервоари за втечнен природен газ, са разработили свои собствени емпирични формули въз основа на специфичния дизайн и производителност на техните резервоари.
Емпиричните изчисления вземат предвид фактори като вида на изолацията, размера на резервоара и условията на работа. Например, обща емпирична формула може да бъде от формата (\ dot {m} = c \ times a^{n} \ times \ delta t^{m}), където (c) е постоянен, определен от дизайна на резервоара и типа на изолация, (a) е повърхността на резервоара, (\ delta t) е разликата в температурата, а (n) и (m) са изходни данни, основаващи се на температурната разлика.
Измерване и мониторинг на скоростта на кипене
За да се определи точно процентът на врязване в реални приложения, измерването и мониторингът са от съществено значение. Един често срещан метод е да се измери промяната в масата на ВПГ в резервоара за определен период от време. Това може да стане с помощта на товарски клетки или сензори за ниво. Чрез записване на първоначалните и крайните маси на ВПГ в резервоара и изминалото време, скоростта на зареждане може да се изчисли.
Друг подход е да се измери дебитът на парата, напускащ резервоара. Поточните измервателни уреди могат да бъдат инсталирани на вентилационните линии на резервоара, за да се измери обемът или скоростта на масовия поток на варената - извън изпара в LNG. Този метод е по -директен, но изисква точни устройства за измерване на потока.
Значение на точното кипене - Изчисляване на скоростта на изключване
Точното изчисляване на процента на завледието е важно поради няколко причини. За нашите клиенти това помага при оценката на разходите. Ворлото - OFF представлява загуба на ценна LNG и като знаят процента на зареждане - изключване, клиентите могат да оценят количеството на ВПГ, те ще загубят за определен период и ще включат това в своите оперативни разходи.
Освен това е от решаващо значение за безопасността. Ако процентът на откъсване на кипене е твърде висок, налягането вътре в резервоара може да се увеличи бързо, което може да доведе до над - налягане и потенциални опасности за безопасност. Чрез точно изчисляване и наблюдение на скоростта на завледимост могат да се предприемат подходящи мерки за безопасност, като например изпускането на парата по контролиран начин.
Нашите продукти и коефициент на изключване
В нашата компания се гордеем с високо качество на производствотоКриогенни резервоари за втечнен природен газ. Нашите резервоари са проектирани с акцент върху минимизиране на скоростта на зареждане. Използваме състояние - на - арт изолационните материали и модерни техники за проектиране на резервоара, за да гарантираме, че нашите резервоари имат някои от най -ниските проценти на врязване в индустрията.
В допълнение към нашите стандартни криогенни резервоари за втечнен природен газ, ние също предлагамеLNG Dewar колбииСъдове за криогенно налягане в LNG. Тези продукти също са проектирани така, че да имат ниски тарифи, осигуряващи ефективни и надеждни решения за съхранение на втечнен природен газ.
Ако сте на пазара за криогенни решения за съхранение на втечнен природен газ, ние ви насърчаваме да се свържете с нас за подробна дискусия. Нашият екип от експерти може да ви помогне да изберете правилния продукт въз основа на вашите специфични изисквания и да изчислите очакваната честота на завреждане за вашето приложение. Свържете се с нас днес, за да започнете процеса на обществени поръчки и да се уверите, че ще получите най -ефективното и разходи - ефективно решение за съхранение на втечнен природен газ.
ЛИТЕРАТУРА
- Incropera, FP, & DeWitt, DP (2002). Основи на пренос на топлина и маса. John Wiley & Sons.
- Reynolds, WC, & Perkins, HC (1977). Инженерна термодинамика. McGraw - Hill.
- API 620: Проектиране и изграждане на големи, заварени резервоари за съхранение на ниско налягане. Американски петролен институт.