[发明专利]一种LNG罐箱剩余维持时间运动修正方法及系统

权利要求书

1.一种LNG罐箱剩余维持时间运动修正方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1采集参数：LNG罐箱效容积、安全阀起跳压力、静态蒸发率、绝热型式、LNG组分及物性参数、LNG罐箱相关信息参数；

S2根据饱和均值模型计算得到的LNG储罐剩余维持时间t；

S3基于热流不均匀系数修正模型对饱和均值模型计算得到的维持时间t进行修正，得到在堆场静置状态下的满罐剩余维持时间；

S4判断LNG罐是否为运动状态，若是，则构建剩余维持时间的运动修正模型，在热流不均匀系数修正计算结果基础上，根据运动修正模型对剩余维持时间进行修正，得到在运输状态下的余维持时间，否则，输出步骤S3获取的静置状态下的满罐剩余维持时间。

2.根据权利要求1所述的一种LNG罐箱剩余维持时间运动修正方法，其特征在于，步骤S3中，所述热流不均匀系数修正模型为：

t^*＝(2.2125-1.66P^*+0.83P^*2)·(－4.38Φ_i³+8.861Φ_i²-5.539Φ_i+1.959)·(－204F²+20.48F+0.8)

式中：

P^*为无因次压力；

Φ_i为实时充满率；

F为无因次漏热率；

q为单位面积漏热流密度,w/m²；

q为实时状态下的液体质量，kg；

A为储罐内容器外表面积，m²；

a_LNG20为LNG静态蒸发率(质量分数)，％/d；

k₂为环境温度修正系数；

γ_LNG为标准大气压下饱和LNG的气化潜热，kJ/kg；

c为实时状态下的液体比热容，kJ/(kg·K)；

T_i为实时状态下液体平均温度，K；

P_n为终了压力，即安全阀起跳压力，MPa；

P_i为实时压力，MPa；

P_cr为临界压力，MPa。

3.根据权利要求1所述的一种LNG罐箱剩余维持时间运动修正方法，其特征在于，步骤S4中，所述运动修正模型为：

D＝(a×R_ev³+b×R_ev²+c×R_ev+d)

式中：

D为运动修正系数；

R_ev为振动雷诺数；

a，b，c，d—运动模型修订系数。

4.根据权利要求3所述的一种LNG罐箱剩余维持时间运动修正方法，其特征在于，所述振动雷诺数为：

式中：

R_ev—振动雷诺数；

A_mp—运动振幅，m；

f—运动频率，Hz；

RD—储罐圆柱段直径；

VN—LNG在温度T_i下的粘度。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种LNG罐箱剩余维持时间运动修正方法，其特征在于，步骤S1中，LNG罐箱相关信息参数包括：罐内温度、压力、充装率以及罐体加速度。

6.一种LNG罐箱剩余维持时间运动修正系统，其特征在于，包括：

参数采集模块，用于采集LNG罐箱效容积、安全阀起跳压力、静态蒸发率、绝热型式、LNG组分及物性参数、LNG罐箱相关信息参数；

剩余维持时间计算模块：用于根据饱和均值模型计算得到的LNG储罐剩余维持时间t；

热流不均匀系数修正模块，用于基于热流不均匀系数修正模型对饱和均值模型计算得到的维持时间t进行修正，得到在堆场静置状态下的满罐剩余维持时间；

运动模型修正模块，用于判断LNG罐箱是否为运动状态，若是，则构建剩余维持时间的运动修正模型，在热流不均匀系数修正计算结果基础上，根据运动修正模型对剩余维持时间进行修正，得到在运输状态下的余维持时间，否则，输出步骤S3获取的静置状态下的满罐剩余维持时间。