利索能及
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专利号: 2020110743129
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种船用低压燃气供应装置的优化方法,其特征在于,根据燃气供应装置的系统工艺流程,分析并设计系统,具体包括系统管路设、系统设备选型,所述系统管路包括主供气支路,蒸发气支路,所述系统设备选型包括LNG储罐、LNG循环泵、LNG气化器、加热器、阀。

2.根据权利要求1所述的船用低压燃气供应装置的优化方法,其特征在于,该燃气供应装置的系统工艺流程,利用HYSYS软件建立LNG供气的工艺模型,优化工艺模型中的控制变量,使运行过程中能量利用效率最高,并以当前状态的参数作为该设计工况下燃气供应系统的最优工艺参数。

3.根据权利要求1所述的船用低压燃气供应装置的优化方法,其特征在于,所述分析设计系统根据用户侧用气参数进行计算。

4.根据权利要求3所述的船用低压燃气供应装置的优化方法,其特征在于,所述分析设计系统需要的有工艺流程图、循环泵的性能曲线、阀组技术手册、气化器加热器的结构参数。

5.根据权利要求2所述的船用低压燃气供应装置的优化方法,其特征在于,所述建模包括:在HYSYS软件中输入LNG组分和换热介质组分,在软件上选择物性方程为Peng-Rebsen方程;按照燃气供应装置的工艺流程在HYSYS中建立模型并添加PID控制器,得到标定模型;按照装置实际运行情况,将装置设备的控制变量以及数据输入至标定模型,得到工艺模型。

6.根据权利要求2所述的船用低压燃气供应装置的优化方法,其特征在于,在输入LNG组分过程中,应根据不同地区的LNG成分在HYSYS软件中输入组分参数,组分类型包括甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、氮气,组分比例根据不同地区的LNG成分输入模型。

7.根据权利要求2所述的船用低压燃气供应装置的优化方法,其特征在于,根据实际工艺流程在HYSYS中建模过程中,PID控制包括主供气支路和BOG支路:主供气支路包括LNG储罐的压力流量监测、LNG循环泵的流速调控、用户调控,BOG支路包括LNG压力流量监测、储罐压力监测。

8.根据权利要求2所述的船用低压燃气供应装置的优化方法,其特征在于,在设置LNG循环泵控制策略时,是通过监测用户侧流量压力变化以控制循环泵转速。

9.根据权利要求2所述的船用低压燃气供应装置的优化方法,其特征在于,模型与实际工况之间的误差小于5%。

10.根据权利要求2所述的船用低压燃气供应装置的优化方法,其特征在于,根据工艺模型中稳态参数输出的各个设备的㶲效率,进而分析该设计工况下能量利用效率,通过优化各个设备的控制变量,分析对比后得出最优工艺参数。