基于FLACS的LNG浮式转接驳作业中的泄漏扩散分析

以LNG浮式转接驳设计方案为例，对其与17.4万m³及3万m³ LNG运输船实施LNG过驳作业过程中发生LNG/NG泄漏的高风险场景进行定量风险评估。将不同风向下LNG泄漏后可燃蒸气云扩散结果按照同等浓度水平进行叠加，据此确定LNG传输作业的安全区域。     

海上小型核动力厂设计中若干安全问题

随着海洋建设的大力发展,海上核能利用逐渐成为核工程及船舶工程领域的前沿热点。作为兼有核电厂与核动力船舶特征的创新产物,海上小型核动力厂在设计中考虑的制约因素将更为复杂。为促进制定满足通用核安全要求的总体设计方案、逐步建立配套的安全设计准则,以现行核电厂设计安全规定及安全审评原则为参考,结合核动力船舶的设计规范要求,就监管部门重点关注的若干安全问题进行探讨,并提出针对性的见解。相关内容对于海上小型核动力厂的工程设计与安全评价具有一定的参考意义。     

ZrCl4蒸汽法沉积ZrC涂层的锆源输送装置

为解决ZrCl4蒸汽法化学气相沉积包覆燃料颗粒ZrC涂层时锆源输送的控制问题,设计制造了锆源输送装置.改装坩埚电阻炉,配备温度控制箱,以满足蒸发器的连接和控温要求;设计不锈钢蒸发器与耐高温、腐蚀压力表以满足腐蚀性气体测压要求;使用加热带和玻璃纤维布以满足ZrCl4蒸汽输送过程保温要求.最后进行ZrCl4蒸汽载带实验.实验结果表明,通过控制蒸发器加热温度和载气流量该装置可以实现ZrCl4蒸汽的定量载带,为ZrCl4蒸汽法沉积ZrC涂层提供了设备基础.     

自保护式波浪发电装置控制系统研究

首先介绍了一种双蓄能器交替工作的波浪发电装置的构成和工作原理,设计了基于AVR单片机的波浪发电控制系统的硬件模块和控制软件。该控制系统通过对海况行监测,控制双液压缸与蓄能器工作切换,调节油路上阀门开关,实现双蓄能器交替充放油,驱动液压马达连续运转,并在恶劣海况时停机自保护。通过水池样机试验表明,该波浪发电控制系统实现波浪能平稳地转化为电能输出,发电输出误差在10%内,探索发电装置与海况匹配关系,为实现海上发电装置高效稳定发电奠定基础。     

LNG液化装置橇装模块化建造技术研究

橇装式LNG液化装置,广泛应用于陆地、海上的油气处理领域。该文旨在对其从设计到实施的实现过程进行介绍。从模块化建造技术的由来、橇装式LNG液化装置的实例和适用场合、关键技术和应用前景等方面对橇装式LNG液化装置的实现过程进行了讨论。在技术论证的基础上,该研究者结合实际项目,清晰具体的展示了装置的实现过程。     

自升式海上油田伴生气液化加注平台方案研究

针对海上油田现役生产平台对伴生气回收和LNG燃料动力海洋石油支持船加注LNG的需求,对自升式海上油田伴生气液化加注平台技术方案,在平台型式、总体布置、LNG生产、LNG加注等方面的技术可行性以及平台在经济方面的优势进行分析,提出对有伴生气回收和船舶LNG燃料加注需求的海上油田,采用"现役生产平台+自升式伴生气液化、加注平台+LNG燃料动力海洋石油支持船"的工程模式具有技术经济可行性,可实现放空伴生气价值转化,助推海上油田绿色开发,具有示范推广意义。     

脉冲气力输送经济合理工作区的确定

脉冲气力输送装置,在生产流程中一经选定,输送的物料和装置的工作条件也就相应的确定。由于输送装置经常是与企业的生产系统在工艺上发生联系的,所以当生产条件改变时,脉冲气力输送装置的输送能力和动力消耗是否也相应的改变?换言之,能否给脉冲气力输送装置划定一个输送能力的可变动范围,并在该范围内,无论输送能力怎样变化,都可以确保较大的固气比,以取得最大的经济效益。即怎样保证脉冲气力输送装置能在技术上可行(满足输送能力要求、运行稳定可靠等)经济上合理(固气比高、动力消耗少)的工作区域。为此需要控制哪些工作参数?这些工作参数的选择、控制、     

小型LNG船通信系统方案设计

船舶自动化程度及通信技术对船舶正常航行有非常重要的作用.目前,对船舶通信的要求已不仅仅局限于局部的、单一的、独立的监控和管理,而是对大范围、多层次、集中式的系统提出了更高要求.LNG运输船对自动化程度及安全有更高的要求,需提供LNG运输船与船之间、船与陆地之间的有线及无线通信系统.以海洋石油301船为例,通过设计一套完...     

FLNG-LNGC系统中卸料软管的服役条件研究

浮式液化天然气生产储卸装置应用于深远海和边际油田,采用串靠卸载方式对环境的适应性好,安全性较高,是浮式液化天然气海上卸载系统的发展趋势。考虑了风、浪、流与系泊浮体的耦合作用,进行了浮式液化天然气装置与液化天然气运输船串靠模型水池试验,研究了多浮体系统的耦合运动特性,并对不同组合工况和连接方式下串靠卸载系统中液化天然气卸料低温软管的两端固定点间的相对运动特性进行了分析。结果表明,对于外转塔式单点系泊条件下串靠卸载作业,浮式液化天然气装置与液化天然气运输船间采用双缆连接时,其运动稳定性优于单缆;卸料低温软管的长度设计应考虑风浪流非同向组合的外输点相对运动中的最大距离,软管端部设计则应考虑风浪同向组合中转角的动态变化范围。     

船舶减摇鳍智能控制器(英文)

提出基于自适应网络模糊推理系统 (ANFIS)的神经 模糊控制器作为船舶减摇鳍系统的控制装置。仿真结果表明 ,ANFIS控制器在恶劣海况下也能够改善船舶的横摇减摇性能。该智能控制器有希望作为常规PID控制器的改进选择     

深水铺管起重船海上起重作业实时仿真

为满足海上起重作业视景仿真的数据需求,该文基于动力定位仿真系统提供的船舶六自由度实时数据和起重驾控台的操纵信号等多通道离散数据,构建了综合考虑海况、动力定位、实时操纵、压载调整等影响因素的实时动力学模型.为降低累积误差,提高运算速度,采用布里斯近似积分法求解动力学方程.结果证明,该仿真系统在保证精度的前提下满足了实时性要求,有效地解算了被吊物的实时摆动姿态,为视景模型提供了基础数据.     

一种LNG船舶移动安全区的仿真模拟研究

采用大型船舶操纵模拟器,通过对珠江流域内河160 m底宽航道的实际情况建模,在设定水域风、流等参数下,模拟14.7万m~3LNG船舶在满载及压载的通航情况。实验结果表明,14.7万m~3的LNG船舶在设定风流条件下,平均航迹带宽为57.0 m,满足航道底宽为160 m的内河航道通航要求。该实验对促进内河LNG船舶运输事业的发展有较大意义。     

LNG动力船燃料冷能综合利用研究

为实现LNG动力船燃料冷能的利用,以设计中超大型油船(VLCC)为代表船型,对其进行理论计算和对比,验证LNG燃料冷能在船舶上梯级利用的可行性.设计一套LNG冷能综合利用的具体方案,满足海水淡化、船舶空调和船舶冷库的需求,并结合船舶主柴油机烟气余热进行低温冷能发电.利用软件Aspen HYSYS进行模拟计算,以系统总效率为主要目标函数,对比分析不同冷媒条件下各主要参数对系统性能的影响,最终确立一套最优方案.模拟结果表明,朗肯循环发电冷媒采用R170,降低关键节点NG-3温度,降低冷凝压力,提高蒸发压力,可显著提高系统的性能.     

基于ABAQUS软件的海上漂浮软管接头剥离破坏的数值分析

海上漂浮输油软管在拉伸载荷作用下,管接头失效的主要形式为管本体内层橡胶复合材料与接头钢制短节的剥离损伤.本文以8吋海上漂浮输油软管为例,采用ABAQUS软件中零厚度的内聚力单元模拟粘合剂,数值分析拉伸载荷作用下软管接头的剥离损伤的问题,提出软管接头粘合剂的剥离损伤力学分析方法,为海上漂浮输油软管接头结构的承载能力分析以及接头的结构改进设计提供依据.     

基于网络的船舶航向控制器设计

针对非线性船舶航向控制问题,基于Lyapunov稳定性理论,将网络控制技术融入到船舶自动舵控制器设计方法之中,利用网络化控制系统的稳定性分析方法,考虑船舶系统的实际特点,对船舶航向与控制问题进行研究,并设计一种新型自动舵控制策略.该控制策略计算量小,学习收敛速度快,控制性能良好,能较快地跟踪对象参数变化及适应船舶运行环境的改变.仿真结果不仅表明了这种控制策略能够提供较好的控制性能,而且其计算速度基本上可以满足船舶操纵实时控制的要求.     

海上救助辅助决策系统支撑平台的研究

研究电子海图与水文气象数据的集成技术,实现电子海图、救助力量配备、遇险船舶以及气象海况动态信息的综合显示.研究基于气象网格数据的航线风险评估算法以及救助专家知识库,开发救助方案的推理引擎,搭建海上应急救助及大风浪条件下快速接近海面遇险船舶的计算机辅助决策支撑平台.     

远洋秋刀鱼/鱿鱼钓船油改气的LNG储罐设计

根据77 m秋刀鱼/鱿鱼钓船的特定作业工况进行了油改气的LNG储罐设计。综合考虑国际油气价格、船舶空间、船舶稳性等因素,对油改气后LNG储罐容量、内压容器、外压容器、绝热结构以及支撑结构进行了详尽设计。依据压力容器规范与船舶规范对设计储罐强度与稳定性作了严谨细致的计算与分析。结合中国船级社《天然气燃料动力船舶规范》将储罐模拟布置在母型船上,对远洋渔船油改气的LNG储罐提供了设计方案。     

船舶纵向运动控制模型的建立及仿真

针对船舶在海上运动的情况,提出了一种水动力模型的建立方法.依据切片理论建立了不同浪向下船舶纵向运动的水动力模型.基于船模水池实验,在分析442 t水面舰艇典型海况下水动力系数的基础上,通过仿真研究,推导出一种实时在线的船舶纵向运动控制模型;给出了计算实例并进行了误差均值和误差方差的可信度检验,置信度95%.该模型可实时在线地计算出船舶在任何航向、航速及海情下与频率无关的船舶纵向运动水动力系数,从而得到实时在线船舶纵向运动控制模型.所建立的水动力模型拟合均方差的相对值在0.4%～13.9%,平均拟合均方差的相对值为6.6%.通过MATLAB仿真计算证明:该模型完全能控、完全能观和渐进稳定.     

一种面向船舶智能航行的海上目标实时跟踪算法

海上目标感知的准确性和实时性是实现船舶智能航行的前提和基础.为了满足以上要求,将有效卷积算子(ECO)引入海上船舶目标跟踪中.该算法以相关滤波为基础,响应最大值之处为目标船舶中心所在位置.获得中心位置之后,采用尺度滤波方法估计出船舶目标的最佳尺度,从而完成对目标当前帧的跟踪.利用因式分解卷积的方式分解卷积,降低数据维度,减少计算时间;采用高斯混合模型将样本分成不同类别,降低训练集样本冗余度;采用稀疏更新策略更新样本模型,防止过拟合问题.选取海洋环境下船舶不同运动场景作为实验样本,与几种常用跟踪算法对比,验证了ECO算法在海上船舶目标跟踪上的准确性和实时性.     

喷水推进器转舵装置的模糊自适应比例-积分-微分控制

为解决喷水推进器在复杂海况下转舵装置难以控制的问题,在常规PID控制的基础上引入模糊自适应控制,并建立了转舵装置控制系统仿真模型,以实验室现有喷水推进装置为基础,设计搭建了以施耐德PLC为控制核心的试验平台,仿真和试验表明相对于常规PID控制方法,模糊自适应PID控制策略具有动态响应速度快、超调量较小和抗干扰性能强的优势。