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液化天然氣裝備設(shè)計技術(shù):動力儲運卷 版權(quán)信息
- ISBN：9787122310668
- 條形碼：9787122310668 ; 978-7-122-31066-8
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
液化天然氣裝備設(shè)計技術(shù):動力儲運卷 本書特色
本書主要圍繞液化天然氣（LNG）混合制冷劑液化工藝及儲運工藝中所涉及的主要低溫裝備，研究開發(fā)LNG工藝流程中主要動力裝備及儲運裝備的設(shè)計計算技術(shù)，主要包括混合制冷劑離心壓縮機、天然氣往復(fù)式壓縮機、BOG壓縮機、混合制冷機膨脹機、螺旋壓縮膨脹制冷機、LNG潛液泵、LNG溫控閥及其附件、LNG汽車加氣系統(tǒng)、LNG大型儲罐、10000m3液化天然氣球罐、LNG立式儲罐、LNG槽車等裝備的設(shè)計計算技術(shù)，為LNG液化、LNG儲運、LNG接收及LNG氣化等關(guān)鍵環(huán)節(jié)中所涉及主要設(shè)備的設(shè)計計算提供可參考樣例，并推進(jìn)LNG 系列裝備及系統(tǒng)工藝技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化及國產(chǎn)化進(jìn)程。本書不僅可供從事天然氣、液化天然氣（LNG）、化工機械、制冷與低溫工程、石油化工、動力工程及工程熱物理領(lǐng)域內(nèi)的研究人員、設(shè)計人員、工程技術(shù)人員參考，還可供高等學(xué)校化工機械、能源化工、石油化工、低溫與制冷工程、動力工程等相關(guān)專業(yè)的師生參考。
液化天然氣裝備設(shè)計技術(shù):動力儲運卷 內(nèi)容簡介
本書主要圍繞液化天然氣（LNG）混合制冷劑液化工藝及儲運工藝中所涉及的主要低溫裝備，研究開發(fā)LNG工藝流程中主要動力裝備及儲運裝備的設(shè)計計算技術(shù)，主要包括混合制冷劑離心壓縮機、天然氣往復(fù)式壓縮機、BOG壓縮機、混合制冷機膨脹機、螺旋壓縮膨脹制冷機、LNG潛液泵、LNG溫控閥及其附件、LNG汽車加氣系統(tǒng)、LNG大型儲罐、10000m3液化天然氣球罐、LNG立式儲罐、LNG槽車等裝備的設(shè)計計算技術(shù)，為LNG液化、LNG儲運、LNG接收及LNG氣化等關(guān)鍵環(huán)節(jié)中所涉及主要設(shè)備的設(shè)計計算提供可參考樣例，并推進(jìn)LNG 系列裝備及系統(tǒng)工藝技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化及國產(chǎn)化進(jìn)程。本書不僅可供從事天然氣、液化天然氣（LNG）、化工機械、制冷與低溫工程、石油化工、動力工程及工程熱物理領(lǐng)域內(nèi)的研究人員、設(shè)計人員、工程技術(shù)人員參考，還可供高等學(xué)校化工機械、能源化工、石油化工、低溫與制冷工程、動力工程等相關(guān)專業(yè)的師生參考。
液化天然氣裝備設(shè)計技術(shù):動力儲運卷 目錄
第1章混合制冷劑離心壓縮機設(shè)計計算
1.1設(shè)計中所涉知識點介紹/002
1.1.1連續(xù)方程/002
1.1.2歐拉方程/002
1.1.3能量方程/003
1.1.4速度三角形/004
1.1.5伯努利方程/004
1.2壓縮過程和壓縮功的說明/005
1.2.1等熵壓縮/005
1.2.2多變壓縮/006
1.2.3壓縮功與葉輪中的氣體變化過程關(guān)系/006
1.2.4壓縮過程在T-S圖上的表示/007
1.2.5總耗功和功率/009
1.2.6滯止參數(shù)的表示/009
1.3壓縮機效率的表達(dá)式/010
1.3.1多變效率/010
1.3.2絕熱效率/011
1.3.3等溫效率ηis和流動效率ηhyd/012
1.4壓縮機各部的壓縮過程/012
1.4.1工作級間的等熵壓縮過程/012
1.4.2級中實際壓縮過程/013
1.5混合制冷劑壓縮機設(shè)計/013
1.5.1混合制冷劑壓縮機設(shè)計任務(wù)/013
1.5.2壓縮機**段設(shè)計計算/014
1.5.3壓縮機第二段設(shè)計計算/035
1.5.4主軸的計算/056
1.6離心式壓縮機強度設(shè)計及軸向推力計算/056
1.6.1轉(zhuǎn)子強度設(shè)計/056
1.6.2定子強度設(shè)計/057
1.6.3機殼部分計算/058
1.6.4軸向推力計算/059
1.7離心式壓縮機結(jié)構(gòu)設(shè)計/060
1.7.1轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)設(shè)計/060
1.7.2定子的結(jié)構(gòu)設(shè)計/061
參考文獻(xiàn)/063
第2章天然氣往復(fù)式壓縮機設(shè)計計算
2.1總體設(shè)計/064
2.1.1設(shè)計原始資料/064
2.1.2天然氣的物性參數(shù)/065
2.1.3熱力計算/068
2.2動力計算/076
2.2.1曲柄連桿機構(gòu)及運動關(guān)系/076
2.2.2作用力計算/076
2.3氣缸部分主要零件設(shè)計/080
2.3.1氣缸/080
2.3.2氣閥/083
2.3.3活塞/086
2.3.4填料和刮油器/088
2.4基本部件的設(shè)計/089
2.4.1曲軸/089
2.4.2連桿/090
2.4.3十字頭/096
2.4.4軸承/097
2.5其他部件的設(shè)計/097
2.5.1盤車裝置/097
2.5.2皮帶輪和飛輪/097
2.6氣路系統(tǒng)/098
2.6.1空氣濾清器/098
2.6.2液氣分離器、緩沖器和儲氣罐/098
2.7冷卻系統(tǒng)/098
2.7.1冷卻系統(tǒng)及其對水質(zhì)的要求/098
2.7.2冷卻器的結(jié)構(gòu)設(shè)計/098
參考文獻(xiàn)/098
第3章BOG壓縮機設(shè)計計算
3.1壓縮機的作用及分類/100
3.1.1BOG壓縮機的用途/100
3.1.2BOG壓縮機的種類/100
3.2壓縮機機組結(jié)構(gòu)設(shè)計/101
3.2.1主機結(jié)構(gòu)設(shè)計/101
3.2.2輔助設(shè)備設(shè)計/102
3.3熱力計算/103
3.3.1初始條件/103
3.3.2計算初始條件/103
3.3.3確定壓縮級數(shù)/104
3.3.4計算各級名義壓力/104
3.3.5計算各級排氣溫度/104
3.3.6計算各級排氣系數(shù)/105
3.3.7計算干氣系數(shù)和抽氣系數(shù)/107
3.3.8壓縮機的行程容積/107
3.3.9確定活塞桿直徑/108
3.3.10確定氣缸直徑/108
3.3.11修正各級公稱壓力和溫度/109
3.3.12計算活塞力/110
3.3.13計算指示軸功率/111
3.3.14計算實際軸功率/112
3.3.15計算等溫指示效率和等溫效率/112
3.3.16選用電動機/112
3.4動力計算/113
3.4.1繪制氣體指示圖/113
3.4.2列的慣性力/113
3.4.3計算飛輪矩/116
3.5主要部件及零部件設(shè)計/117
3.5.1活塞組件設(shè)計/117
3.5.2氣缸的設(shè)計/124
3.5.3連桿的設(shè)計/124
3.5.4曲軸設(shè)計/131
3.5.5氣閥/132
3.5.6十字頭/136
3.5.7填料及密封材料/136
參考文獻(xiàn)/136
第4章混合制冷劑膨脹機設(shè)計計算
4.1透平膨脹機的應(yīng)用/137
4.1.1透平膨脹機的分類/137
4.1.2國內(nèi)外透平膨脹機的發(fā)展概況/139
4.2制冷劑/139
4.2.1制冷劑的選用原則/139
4.2.2混合制冷劑及其性質(zhì)/140
4.2.3混合制冷劑的選定/140
4.3透平膨脹機的工藝計算/141
4.3.1膨脹過程/141
4.3.2多變過程分析/142
4.3.3等熵過程分析/143
4.3.4膨脹混合氣體進(jìn)入氣相區(qū)的計算/145
4.4混合制冷劑透平膨脹機的設(shè)計與計算/147
4.4.1設(shè)計資料/147
4.4.2混合制冷劑透平膨脹機的熱力計算/148
4.5透平膨脹機的損失和效率/158
4.5.1工作輪輪背摩擦損失/159
4.5.2工作輪輪背摩擦損失計算/159
4.5.3工作輪內(nèi)泄漏損失/160
4.6透平膨脹機的運行、維護(hù)和故障處理/160
4.6.1透平膨脹機的運行/160
4.6.2透平膨脹機的維護(hù)和檢修/161
參考文獻(xiàn)/163
第5章螺旋壓縮膨脹制冷機設(shè)計計算
5.1螺旋壓縮膨脹制冷機/164
5.1.1制冷壓縮機的發(fā)展/164
5.1.2螺旋壓縮膨脹制冷機工作原理/165
5.1.3螺旋壓縮膨脹制冷機技術(shù)特點/166
5.1.4螺旋壓縮膨脹制冷機設(shè)計步驟/167
5.1.5螺旋壓縮膨脹制冷機設(shè)計方法/167
5.2離心葉輪的設(shè)計計算/168
5.2.1離心葉輪主要結(jié)構(gòu)參數(shù)/168
5.2.2后彎形葉輪參數(shù)的計算/168
5.2.3壓縮段級的總耗功/171
5.2.4葉輪葉片強度計算/172
5.2.5密封原理及結(jié)構(gòu)形式/175
5.2.6葉片擴壓器設(shè)計計算/178
5.3螺旋葉片的設(shè)計計算/183
5.3.1壓縮段膨脹段螺線方程/183
5.3.2螺旋葉片設(shè)計參數(shù)/185
5.3.3壓縮過程計算/186
5.4空氣冷卻器傳熱計算/188
5.4.1傳熱系數(shù)和傳熱熱阻/188
5.4.2翅片效率和翅片熱阻/191
5.4.3空冷器管外傳熱及阻力計算/195
5.5制冷過程設(shè)計計算/198
5.5.1布雷頓制冷循環(huán)/198
5.5.2膨脹過程計算/203
5.6制冷劑的選擇與應(yīng)用/204
5.6.1制冷系統(tǒng)常用制冷劑/204
5.6.2對制冷劑要求/205
5.6.3載冷劑/205
5.6.4冷凍油/206
5.7制冷機熱工性能計算/207
5.8空心軸殼體強度計算/207
5.8.1空心軸圓筒強度/207
5.8.2彈性分析/208
5.8.3彈塑性分析/209
5.8.4加肋圓柱形殼體強度和穩(wěn)定性計算/211
5.8.5相關(guān)案例/212
參考文獻(xiàn)/213
第6章LNG潛液泵設(shè)計計算
6.1泵的主要零部件/216
6.2泵的水力設(shè)計方法/216
6.2.1模擬設(shè)計法/216
6.2.2變型設(shè)計法/217
6.2.3速度系數(shù)設(shè)計法/217
6.2.4設(shè)計中關(guān)鍵問題的解決/217
6.3LNG潛液泵的設(shè)計技術(shù)指標(biāo)和設(shè)計計算/218
6.3.1泵的基本參數(shù)的確定/218
6.3.2泵轉(zhuǎn)速的確定/219
6.3.3泵比轉(zhuǎn)速的計算/219
6.3.4計算泵的效率/220
6.3.5葉輪主要參數(shù)的選擇和計算/221
6.4壓水室、吸水室的水力設(shè)計/225
6.4.1壓水室/225
6.4.2壓水室的設(shè)計/226
6.4.3吸水室/227
6.4.4吸水室的設(shè)計/228
6.5泵的軸向力、徑向力計算及平衡/228
6.5.1軸向力的平衡/228
6.5.2軸向力的計算/228
6.5.3徑向力的計算及平衡/230
6.6低溫潛液泵電機的選擇/231
6.6.1低溫潛液泵電機的相關(guān)問題解決/231
6.6.2電機的選擇/232
6.6.3電纜的選擇/232
6.6.4電氣連接處的密封/233
6.7泵主要零部件的強度計算/233
6.7.1葉輪強度計算/233
6.7.2軸承的選擇/234
6.8泵的各零部件材料的設(shè)計/234
6.8.1奧氏體不銹鋼/234
6.8.2鎳基硬質(zhì)合金/235
6.8.3等離子堆焊技術(shù)/235
6.8.4深冷處理/235
6.8.5沖擊試驗/236
6.8.6拉伸試驗/236
參考文獻(xiàn)/236
第7章LNG溫控閥及其附件設(shè)計計算
7.1LNG溫控閥設(shè)計計算/237
7.1.1LNG溫控閥密封比壓計算/238
7.1.2LNG溫控閥閥體壁厚計算/239
7.1.3閥桿軸向力計算/239
7.1.4閥桿總轉(zhuǎn)矩計算/239
7.1.5LNG溫控閥閥桿應(yīng)力校核/240
7.1.6LNG溫控閥閥桿穩(wěn)定性分析/241
7.1.7閥桿頭部強度驗算/241
7.1.8LNG溫控閥閥瓣應(yīng)力校核/242
7.1.9LNG溫控閥中法蘭連接螺栓/242
7.1.10LNG溫控閥中法蘭強度驗算/243
7.1.11LNG溫控閥閥蓋強度驗算/244
7.1.12閥蓋支架（T形加強筋）/244
7.1.13中法蘭螺栓扭緊力矩/245
7.1.14密封結(jié)構(gòu)計算/246
7.2毛細(xì)管的設(shè)計計算與分析/251
7.2.1毛細(xì)管的節(jié)流特性/251
7.2.2毛細(xì)管長度對系統(tǒng)的影響/252
7.2.3影響毛細(xì)管設(shè)計的幾個參數(shù)/252
7.2.4毛細(xì)管的計算方法/254
7.3溫控閥執(zhí)行器/256
7.3.1GMA熱變形機理分析/256
7.3.2感溫包/257
7.3.3感溫介質(zhì)/257
7.3.4隔膜/257
7.4溫控閥截面彈簧的設(shè)計計算/258
7.4.1異形鋼絲彈簧特性及基本設(shè)計公式/258
7.4.2異型鋼絲彈簧設(shè)計變形公式的推導(dǎo)/259
參考文獻(xiàn)/260
第8章LNG汽車加氣系統(tǒng)設(shè)計計算
8.1液化天然氣（LNG）汽車綜述/261
8.1.1LNG汽車的燃料系統(tǒng)/261
8.1.2LNG汽車的充裝/262
8.1.3LNG汽車的運行及維護(hù)注意事項/263
8.2LNG車載氣瓶/264
8.2.1LNG車載氣瓶發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用/264
8.2.2LNG車載氣瓶的特點/267
8.2.3LNG車載氣瓶結(jié)構(gòu)及操作原理/268
8.3LNG汽車加氣/269
8.3.1穩(wěn)定供氣條件/269
8.3.2氣化量與供氣量關(guān)系/270
8.3.3LNG車載氣瓶的計算/273
8.3.4換熱器的設(shè)計計算/290
8.4加氣機/291
8.4.1加氣機管路/291
8.4.2加氣機結(jié)構(gòu)/291
參考文獻(xiàn)/292
第9章LNG大型儲罐設(shè)計計算
9.1LNG大型儲罐/293
9.1.1LNG的低溫儲罐運輸/293
9.1.2LNG低溫儲罐的特殊要求/293
9.2LNG儲罐內(nèi)罐總體結(jié)構(gòu)尺寸確定/294
9.2.1儲罐設(shè)計數(shù)據(jù)/294
9.2.2LNG儲罐幾何尺寸/294
9.2.3主要構(gòu)件結(jié)構(gòu)尺寸的計算/296
9.2.4加強圈/297
9.2.5罐底板尺寸/300
9.2.6內(nèi)罐罐底邊緣板厚度與寬度確定/300
9.3大型LNG儲罐絕熱計算/302
9.3.1傳熱機理/302
9.3.2基礎(chǔ)數(shù)據(jù)/302
9.3.3絕熱計算/303
9.4內(nèi)罐罐體強度計算/307
9.4.1水壓試驗/307
9.4.2水壓試驗校核/308
9.4.3氣壓試驗/309
9.4.4負(fù)壓試驗/309
9.5LNG儲罐抗震計算/309
9.5.1自震周期的計算/309
9.5.2儲罐水平地震作用/310
9.5.3罐壁抗震驗算/311
9.5.4罐內(nèi)液面晃動波高/312
9.5.5錨固罐的罐壁抗震驗算/312
9.5.6地腳螺栓個數(shù)確定/313
9.6氣升頂方案設(shè)計/313
9.6.1平衡導(dǎo)向系統(tǒng)/313
9.6.2密封裝置系統(tǒng)/314
9.6.3供氣系統(tǒng)/315
參考文獻(xiàn)/317
第10章10000m3液化天然氣球罐設(shè)計計算
10.1球罐用鋼/318
10.1.1國內(nèi)外球罐的常用鋼種/318
10.1.2幾種典型球罐用鋼/318
10.2球罐設(shè)計/320
10.2.1球殼結(jié)構(gòu)/320
10.2.2支座結(jié)構(gòu)/320
10.2.3拉桿結(jié)構(gòu)/320
10.2.4支柱與球殼連接下部結(jié)構(gòu)/321
10.2.5接管補強結(jié)構(gòu)/321
10.2.6球罐的設(shè)計方法/321
10.3球罐設(shè)計/322
10.3.1基本參數(shù)/322
10.3.2基礎(chǔ)資料/322
10.4設(shè)計原則/323
10.4.1設(shè)計規(guī)范的確定/323
10.4.2壓力試驗方法/323
10.5球殼設(shè)計/324
10.5.1材料選用/324
10.5.2內(nèi)壓球殼的計算/325
10.5.3外壓球殼的計算/325
10.5.4球殼薄膜應(yīng)力校核/327
10.6球罐質(zhì)量計算/328
10.7載荷計算/329
10.7.1自振周期/329
10.7.2地震力/330
10.7.3風(fēng)載荷計算/330
10.7.4彎矩計算/330
10.7.5支柱計算/330
10.7.6單個支柱彎矩/331
10.7.7支柱穩(wěn)定性校核/332
10.7.8地腳螺栓計算/333
10.7.9支柱底板計算/334
10.7.10拉桿計算/335
10.7.11支柱與球殼連接*低點a的應(yīng)力校核/336
10.7.12支柱與球殼連接焊縫的強度校核/337
10.8安全泄放計算/338
10.8.1安全閥排泄量/338
10.8.2安全閥排放面積的計算/338
參考文獻(xiàn)/339
第11章LNG立式儲罐設(shè)計計算
11.1LNG立式儲罐的特點/340
11.2LNG立式儲罐的設(shè)計/341
11.2.1設(shè)計依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)及主要設(shè)計參數(shù)/341
11.2.2LNG儲罐結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計/342
11.2.3LNG立式儲罐強度校核/348
11.3外罐的開孔補強計算/356
11.3.1強度削弱系數(shù)計算/356
11.3.2有效補強范圍計算/356
11.3.3有效補強面積Ae的計算/357
11.4LNG立式儲罐安全附件/357
11.4.1安全閥的設(shè)計計算/357
11.4.2爆破片的設(shè)計計算/358
11.5LNG立式儲罐及相關(guān)設(shè)備的選型/359
11.5.1測溫裝置的選型/359
11.5.2液位測量裝置的選型/359
11.5.3真空測量裝置的選型/360
11.5.4真空夾層安全泄放裝置的選型/360
11.6LNG立式儲罐管路的設(shè)計/360
11.7LNG儲罐的漏熱校核/360
11.7.1夾層允許漏熱/360
11.7.2真空粉末絕熱層綜合漏熱/361
11.7.3內(nèi)外罐下支撐漏熱/361
11.7.4內(nèi)外罐定位支撐漏熱/361
11.7.5管道漏熱近似計算/362
參考文獻(xiàn)/363
第12章LNG槽車設(shè)計計算
12.1概述/364
12.1.1背景/364
12.1.2低溫容器/365
12.1.3LNG運輸工具發(fā)展趨勢/366
12.2設(shè)計依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)及主要設(shè)計參數(shù)/367
12.2.1設(shè)計依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)/367
12.2.2主要設(shè)計參數(shù)/367
12.3LNG槽車結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計/367
12.3.1內(nèi)膽的應(yīng)變強化設(shè)計/367
12.3.2內(nèi)膽的常規(guī)設(shè)計/369
12.3.3保冷層的設(shè)計計算/369
12.3.4外膽的設(shè)計計算/371
12.3.5內(nèi)膽加強圈的設(shè)計/372
12.3.6內(nèi)壓容器下支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計/372
12.4LNG槽車強度校核/373
12.4.1設(shè)計條件/373
12.4.2槽車質(zhì)量載荷計算/374
12.4.3內(nèi)膽的軸向定位支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算/375
12.4.4開孔及補強計算/375
12.5LNG槽車安全附件和管路的設(shè)計/379
12.5.1安全閥的設(shè)計計算/379
12.5.2爆破片的設(shè)計計算/381
12.5.3測溫裝置的選型/381
12.5.4液位測量裝置的選型/382
12.5.5真空測量裝置的選型/382
12.5.6真空夾層安全泄放裝置的選型/382
12.5.7管路的設(shè)計/383
12.6LNG槽車的漏熱校核/383
12.6.1夾層允許漏熱/383
12.6.2高真空絕熱層綜合漏熱/383
12.6.3內(nèi)外膽下支撐漏熱/384
12.6.4內(nèi)外膽定位支撐漏熱/384
12.6.5管道漏熱近似計算/385
12.7校核表/385
12.7.1內(nèi)壓圓筒校核/385
12.7.2內(nèi)壓橢圓左封頭校核/386
12.7.3內(nèi)膽橢圓右封頭校核/387
12.7.4外壓圓筒校核/388
12.7.5外壓碟形左封頭校核/389
12.7.6外膽碟形右封頭校核/391
12.7.7臥式容器（三鞍座）校核/392
12.8設(shè)計結(jié)果匯總/395
參考文獻(xiàn)/396
致謝
附錄
1.1設(shè)計中所涉知識點介紹/002
1.1.1連續(xù)方程/002
1.1.2歐拉方程/002
1.1.3能量方程/003
1.1.4速度三角形/004
1.1.5伯努利方程/004
1.2壓縮過程和壓縮功的說明/005
1.2.1等熵壓縮/005
1.2.2多變壓縮/006
1.2.3壓縮功與葉輪中的氣體變化過程關(guān)系/006
1.2.4壓縮過程在T-S圖上的表示/007
1.2.5總耗功和功率/009
1.2.6滯止參數(shù)的表示/009
1.3壓縮機效率的表達(dá)式/010
1.3.1多變效率/010
1.3.2絕熱效率/011
1.3.3等溫效率ηis和流動效率ηhyd/012
1.4壓縮機各部的壓縮過程/012
1.4.1工作級間的等熵壓縮過程/012
1.4.2級中實際壓縮過程/013
1.5混合制冷劑壓縮機設(shè)計/013
1.5.1混合制冷劑壓縮機設(shè)計任務(wù)/013
1.5.2壓縮機**段設(shè)計計算/014
1.5.3壓縮機第二段設(shè)計計算/035
1.5.4主軸的計算/056
1.6離心式壓縮機強度設(shè)計及軸向推力計算/056
1.6.1轉(zhuǎn)子強度設(shè)計/056
1.6.2定子強度設(shè)計/057
1.6.3機殼部分計算/058
1.6.4軸向推力計算/059
1.7離心式壓縮機結(jié)構(gòu)設(shè)計/060
1.7.1轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)設(shè)計/060
1.7.2定子的結(jié)構(gòu)設(shè)計/061
參考文獻(xiàn)/063
第2章天然氣往復(fù)式壓縮機設(shè)計計算
2.1總體設(shè)計/064
2.1.1設(shè)計原始資料/064
2.1.2天然氣的物性參數(shù)/065
2.1.3熱力計算/068
2.2動力計算/076
2.2.1曲柄連桿機構(gòu)及運動關(guān)系/076
2.2.2作用力計算/076
2.3氣缸部分主要零件設(shè)計/080
2.3.1氣缸/080
2.3.2氣閥/083
2.3.3活塞/086
2.3.4填料和刮油器/088
2.4基本部件的設(shè)計/089
2.4.1曲軸/089
2.4.2連桿/090
2.4.3十字頭/096
2.4.4軸承/097
2.5其他部件的設(shè)計/097
2.5.1盤車裝置/097
2.5.2皮帶輪和飛輪/097
2.6氣路系統(tǒng)/098
2.6.1空氣濾清器/098
2.6.2液氣分離器、緩沖器和儲氣罐/098
2.7冷卻系統(tǒng)/098
2.7.1冷卻系統(tǒng)及其對水質(zhì)的要求/098
2.7.2冷卻器的結(jié)構(gòu)設(shè)計/098
參考文獻(xiàn)/098
第3章BOG壓縮機設(shè)計計算
3.1壓縮機的作用及分類/100
3.1.1BOG壓縮機的用途/100
3.1.2BOG壓縮機的種類/100
3.2壓縮機機組結(jié)構(gòu)設(shè)計/101
3.2.1主機結(jié)構(gòu)設(shè)計/101
3.2.2輔助設(shè)備設(shè)計/102
3.3熱力計算/103
3.3.1初始條件/103
3.3.2計算初始條件/103
3.3.3確定壓縮級數(shù)/104
3.3.4計算各級名義壓力/104
3.3.5計算各級排氣溫度/104
3.3.6計算各級排氣系數(shù)/105
3.3.7計算干氣系數(shù)和抽氣系數(shù)/107
3.3.8壓縮機的行程容積/107
3.3.9確定活塞桿直徑/108
3.3.10確定氣缸直徑/108
3.3.11修正各級公稱壓力和溫度/109
3.3.12計算活塞力/110
3.3.13計算指示軸功率/111
3.3.14計算實際軸功率/112
3.3.15計算等溫指示效率和等溫效率/112
3.3.16選用電動機/112
3.4動力計算/113
3.4.1繪制氣體指示圖/113
3.4.2列的慣性力/113
3.4.3計算飛輪矩/116
3.5主要部件及零部件設(shè)計/117
3.5.1活塞組件設(shè)計/117
3.5.2氣缸的設(shè)計/124
3.5.3連桿的設(shè)計/124
3.5.4曲軸設(shè)計/131
3.5.5氣閥/132
3.5.6十字頭/136
3.5.7填料及密封材料/136
參考文獻(xiàn)/136
第4章混合制冷劑膨脹機設(shè)計計算
4.1透平膨脹機的應(yīng)用/137
4.1.1透平膨脹機的分類/137
4.1.2國內(nèi)外透平膨脹機的發(fā)展概況/139
4.2制冷劑/139
4.2.1制冷劑的選用原則/139
4.2.2混合制冷劑及其性質(zhì)/140
4.2.3混合制冷劑的選定/140
4.3透平膨脹機的工藝計算/141
4.3.1膨脹過程/141
4.3.2多變過程分析/142
4.3.3等熵過程分析/143
4.3.4膨脹混合氣體進(jìn)入氣相區(qū)的計算/145
4.4混合制冷劑透平膨脹機的設(shè)計與計算/147
4.4.1設(shè)計資料/147
4.4.2混合制冷劑透平膨脹機的熱力計算/148
4.5透平膨脹機的損失和效率/158
4.5.1工作輪輪背摩擦損失/159
4.5.2工作輪輪背摩擦損失計算/159
4.5.3工作輪內(nèi)泄漏損失/160
4.6透平膨脹機的運行、維護(hù)和故障處理/160
4.6.1透平膨脹機的運行/160
4.6.2透平膨脹機的維護(hù)和檢修/161
參考文獻(xiàn)/163
第5章螺旋壓縮膨脹制冷機設(shè)計計算
5.1螺旋壓縮膨脹制冷機/164
5.1.1制冷壓縮機的發(fā)展/164
5.1.2螺旋壓縮膨脹制冷機工作原理/165
5.1.3螺旋壓縮膨脹制冷機技術(shù)特點/166
5.1.4螺旋壓縮膨脹制冷機設(shè)計步驟/167
5.1.5螺旋壓縮膨脹制冷機設(shè)計方法/167
5.2離心葉輪的設(shè)計計算/168
5.2.1離心葉輪主要結(jié)構(gòu)參數(shù)/168
5.2.2后彎形葉輪參數(shù)的計算/168
5.2.3壓縮段級的總耗功/171
5.2.4葉輪葉片強度計算/172
5.2.5密封原理及結(jié)構(gòu)形式/175
5.2.6葉片擴壓器設(shè)計計算/178
5.3螺旋葉片的設(shè)計計算/183
5.3.1壓縮段膨脹段螺線方程/183
5.3.2螺旋葉片設(shè)計參數(shù)/185
5.3.3壓縮過程計算/186
5.4空氣冷卻器傳熱計算/188
5.4.1傳熱系數(shù)和傳熱熱阻/188
5.4.2翅片效率和翅片熱阻/191
5.4.3空冷器管外傳熱及阻力計算/195
5.5制冷過程設(shè)計計算/198
5.5.1布雷頓制冷循環(huán)/198
5.5.2膨脹過程計算/203
5.6制冷劑的選擇與應(yīng)用/204
5.6.1制冷系統(tǒng)常用制冷劑/204
5.6.2對制冷劑要求/205
5.6.3載冷劑/205
5.6.4冷凍油/206
5.7制冷機熱工性能計算/207
5.8空心軸殼體強度計算/207
5.8.1空心軸圓筒強度/207
5.8.2彈性分析/208
5.8.3彈塑性分析/209
5.8.4加肋圓柱形殼體強度和穩(wěn)定性計算/211
5.8.5相關(guān)案例/212
參考文獻(xiàn)/213
第6章LNG潛液泵設(shè)計計算
6.1泵的主要零部件/216
6.2泵的水力設(shè)計方法/216
6.2.1模擬設(shè)計法/216
6.2.2變型設(shè)計法/217
6.2.3速度系數(shù)設(shè)計法/217
6.2.4設(shè)計中關(guān)鍵問題的解決/217
6.3LNG潛液泵的設(shè)計技術(shù)指標(biāo)和設(shè)計計算/218
6.3.1泵的基本參數(shù)的確定/218
6.3.2泵轉(zhuǎn)速的確定/219
6.3.3泵比轉(zhuǎn)速的計算/219
6.3.4計算泵的效率/220
6.3.5葉輪主要參數(shù)的選擇和計算/221
6.4壓水室、吸水室的水力設(shè)計/225
6.4.1壓水室/225
6.4.2壓水室的設(shè)計/226
6.4.3吸水室/227
6.4.4吸水室的設(shè)計/228
6.5泵的軸向力、徑向力計算及平衡/228
6.5.1軸向力的平衡/228
6.5.2軸向力的計算/228
6.5.3徑向力的計算及平衡/230
6.6低溫潛液泵電機的選擇/231
6.6.1低溫潛液泵電機的相關(guān)問題解決/231
6.6.2電機的選擇/232
6.6.3電纜的選擇/232
6.6.4電氣連接處的密封/233
6.7泵主要零部件的強度計算/233
6.7.1葉輪強度計算/233
6.7.2軸承的選擇/234
6.8泵的各零部件材料的設(shè)計/234
6.8.1奧氏體不銹鋼/234
6.8.2鎳基硬質(zhì)合金/235
6.8.3等離子堆焊技術(shù)/235
6.8.4深冷處理/235
6.8.5沖擊試驗/236
6.8.6拉伸試驗/236
參考文獻(xiàn)/236
第7章LNG溫控閥及其附件設(shè)計計算
7.1LNG溫控閥設(shè)計計算/237
7.1.1LNG溫控閥密封比壓計算/238
7.1.2LNG溫控閥閥體壁厚計算/239
7.1.3閥桿軸向力計算/239
7.1.4閥桿總轉(zhuǎn)矩計算/239
7.1.5LNG溫控閥閥桿應(yīng)力校核/240
7.1.6LNG溫控閥閥桿穩(wěn)定性分析/241
7.1.7閥桿頭部強度驗算/241
7.1.8LNG溫控閥閥瓣應(yīng)力校核/242
7.1.9LNG溫控閥中法蘭連接螺栓/242
7.1.10LNG溫控閥中法蘭強度驗算/243
7.1.11LNG溫控閥閥蓋強度驗算/244
7.1.12閥蓋支架（T形加強筋）/244
7.1.13中法蘭螺栓扭緊力矩/245
7.1.14密封結(jié)構(gòu)計算/246
7.2毛細(xì)管的設(shè)計計算與分析/251
7.2.1毛細(xì)管的節(jié)流特性/251
7.2.2毛細(xì)管長度對系統(tǒng)的影響/252
7.2.3影響毛細(xì)管設(shè)計的幾個參數(shù)/252
7.2.4毛細(xì)管的計算方法/254
7.3溫控閥執(zhí)行器/256
7.3.1GMA熱變形機理分析/256
7.3.2感溫包/257
7.3.3感溫介質(zhì)/257
7.3.4隔膜/257
7.4溫控閥截面彈簧的設(shè)計計算/258
7.4.1異形鋼絲彈簧特性及基本設(shè)計公式/258
7.4.2異型鋼絲彈簧設(shè)計變形公式的推導(dǎo)/259
參考文獻(xiàn)/260
第8章LNG汽車加氣系統(tǒng)設(shè)計計算
8.1液化天然氣（LNG）汽車綜述/261
8.1.1LNG汽車的燃料系統(tǒng)/261
8.1.2LNG汽車的充裝/262
8.1.3LNG汽車的運行及維護(hù)注意事項/263
8.2LNG車載氣瓶/264
8.2.1LNG車載氣瓶發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用/264
8.2.2LNG車載氣瓶的特點/267
8.2.3LNG車載氣瓶結(jié)構(gòu)及操作原理/268
8.3LNG汽車加氣/269
8.3.1穩(wěn)定供氣條件/269
8.3.2氣化量與供氣量關(guān)系/270
8.3.3LNG車載氣瓶的計算/273
8.3.4換熱器的設(shè)計計算/290
8.4加氣機/291
8.4.1加氣機管路/291
8.4.2加氣機結(jié)構(gòu)/291
參考文獻(xiàn)/292
第9章LNG大型儲罐設(shè)計計算
9.1LNG大型儲罐/293
9.1.1LNG的低溫儲罐運輸/293
9.1.2LNG低溫儲罐的特殊要求/293
9.2LNG儲罐內(nèi)罐總體結(jié)構(gòu)尺寸確定/294
9.2.1儲罐設(shè)計數(shù)據(jù)/294
9.2.2LNG儲罐幾何尺寸/294
9.2.3主要構(gòu)件結(jié)構(gòu)尺寸的計算/296
9.2.4加強圈/297
9.2.5罐底板尺寸/300
9.2.6內(nèi)罐罐底邊緣板厚度與寬度確定/300
9.3大型LNG儲罐絕熱計算/302
9.3.1傳熱機理/302
9.3.2基礎(chǔ)數(shù)據(jù)/302
9.3.3絕熱計算/303
9.4內(nèi)罐罐體強度計算/307
9.4.1水壓試驗/307
9.4.2水壓試驗校核/308
9.4.3氣壓試驗/309
9.4.4負(fù)壓試驗/309
9.5LNG儲罐抗震計算/309
9.5.1自震周期的計算/309
9.5.2儲罐水平地震作用/310
9.5.3罐壁抗震驗算/311
9.5.4罐內(nèi)液面晃動波高/312
9.5.5錨固罐的罐壁抗震驗算/312
9.5.6地腳螺栓個數(shù)確定/313
9.6氣升頂方案設(shè)計/313
9.6.1平衡導(dǎo)向系統(tǒng)/313
9.6.2密封裝置系統(tǒng)/314
9.6.3供氣系統(tǒng)/315
參考文獻(xiàn)/317
第10章10000m3液化天然氣球罐設(shè)計計算
10.1球罐用鋼/318
10.1.1國內(nèi)外球罐的常用鋼種/318
10.1.2幾種典型球罐用鋼/318
10.2球罐設(shè)計/320
10.2.1球殼結(jié)構(gòu)/320
10.2.2支座結(jié)構(gòu)/320
10.2.3拉桿結(jié)構(gòu)/320
10.2.4支柱與球殼連接下部結(jié)構(gòu)/321
10.2.5接管補強結(jié)構(gòu)/321
10.2.6球罐的設(shè)計方法/321
10.3球罐設(shè)計/322
10.3.1基本參數(shù)/322
10.3.2基礎(chǔ)資料/322
10.4設(shè)計原則/323
10.4.1設(shè)計規(guī)范的確定/323
10.4.2壓力試驗方法/323
10.5球殼設(shè)計/324
10.5.1材料選用/324
10.5.2內(nèi)壓球殼的計算/325
10.5.3外壓球殼的計算/325
10.5.4球殼薄膜應(yīng)力校核/327
10.6球罐質(zhì)量計算/328
10.7載荷計算/329
10.7.1自振周期/329
10.7.2地震力/330
10.7.3風(fēng)載荷計算/330
10.7.4彎矩計算/330
10.7.5支柱計算/330
10.7.6單個支柱彎矩/331
10.7.7支柱穩(wěn)定性校核/332
10.7.8地腳螺栓計算/333
10.7.9支柱底板計算/334
10.7.10拉桿計算/335
10.7.11支柱與球殼連接*低點a的應(yīng)力校核/336
10.7.12支柱與球殼連接焊縫的強度校核/337
10.8安全泄放計算/338
10.8.1安全閥排泄量/338
10.8.2安全閥排放面積的計算/338
參考文獻(xiàn)/339
第11章LNG立式儲罐設(shè)計計算
11.1LNG立式儲罐的特點/340
11.2LNG立式儲罐的設(shè)計/341
11.2.1設(shè)計依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)及主要設(shè)計參數(shù)/341
11.2.2LNG儲罐結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計/342
11.2.3LNG立式儲罐強度校核/348
11.3外罐的開孔補強計算/356
11.3.1強度削弱系數(shù)計算/356
11.3.2有效補強范圍計算/356
11.3.3有效補強面積Ae的計算/357
11.4LNG立式儲罐安全附件/357
11.4.1安全閥的設(shè)計計算/357
11.4.2爆破片的設(shè)計計算/358
11.5LNG立式儲罐及相關(guān)設(shè)備的選型/359
11.5.1測溫裝置的選型/359
11.5.2液位測量裝置的選型/359
11.5.3真空測量裝置的選型/360
11.5.4真空夾層安全泄放裝置的選型/360
11.6LNG立式儲罐管路的設(shè)計/360
11.7LNG儲罐的漏熱校核/360
11.7.1夾層允許漏熱/360
11.7.2真空粉末絕熱層綜合漏熱/361
11.7.3內(nèi)外罐下支撐漏熱/361
11.7.4內(nèi)外罐定位支撐漏熱/361
11.7.5管道漏熱近似計算/362
參考文獻(xiàn)/363
第12章LNG槽車設(shè)計計算
12.1概述/364
12.1.1背景/364
12.1.2低溫容器/365
12.1.3LNG運輸工具發(fā)展趨勢/366
12.2設(shè)計依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)及主要設(shè)計參數(shù)/367
12.2.1設(shè)計依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)/367
12.2.2主要設(shè)計參數(shù)/367
12.3LNG槽車結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計/367
12.3.1內(nèi)膽的應(yīng)變強化設(shè)計/367
12.3.2內(nèi)膽的常規(guī)設(shè)計/369
12.3.3保冷層的設(shè)計計算/369
12.3.4外膽的設(shè)計計算/371
12.3.5內(nèi)膽加強圈的設(shè)計/372
12.3.6內(nèi)壓容器下支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計/372
12.4LNG槽車強度校核/373
12.4.1設(shè)計條件/373
12.4.2槽車質(zhì)量載荷計算/374
12.4.3內(nèi)膽的軸向定位支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算/375
12.4.4開孔及補強計算/375
12.5LNG槽車安全附件和管路的設(shè)計/379
12.5.1安全閥的設(shè)計計算/379
12.5.2爆破片的設(shè)計計算/381
12.5.3測溫裝置的選型/381
12.5.4液位測量裝置的選型/382
12.5.5真空測量裝置的選型/382
12.5.6真空夾層安全泄放裝置的選型/382
12.5.7管路的設(shè)計/383
12.6LNG槽車的漏熱校核/383
12.6.1夾層允許漏熱/383
12.6.2高真空絕熱層綜合漏熱/383
12.6.3內(nèi)外膽下支撐漏熱/384
12.6.4內(nèi)外膽定位支撐漏熱/384
12.6.5管道漏熱近似計算/385
12.7校核表/385
12.7.1內(nèi)壓圓筒校核/385
12.7.2內(nèi)壓橢圓左封頭校核/386
12.7.3內(nèi)膽橢圓右封頭校核/387
12.7.4外壓圓筒校核/388
12.7.5外壓碟形左封頭校核/389
12.7.6外膽碟形右封頭校核/391
12.7.7臥式容器（三鞍座）校核/392
12.8設(shè)計結(jié)果匯總/395
參考文獻(xiàn)/396
致謝
附錄
展開全部
液化天然氣裝備設(shè)計技術(shù):動力儲運卷 作者簡介
張周衛(wèi)，蘭州交通大學(xué)，教授，男，國家“萬人計劃”領(lǐng)軍人才，國家 級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才，國家科技專家?guī)鞂＜遥h(huán)境科學(xué)博士后，動力工程及工程熱物理博士，畢業(yè)于西安交通大學(xué)能源與動力工程學(xué)院制冷及低溫工程系，高級工程師，教授，主要從事空間低溫制冷技術(shù)、壓縮機械、真空低溫設(shè)備、LNG過程控制裝備、多股流纏繞管式換熱裝備、螺旋壓縮膨脹制冷機等研究，涉及系統(tǒng)耦合傳熱及傳熱數(shù)值模擬計算，低溫節(jié)流減壓裝置、低溫系統(tǒng)換熱裝備、低溫冷屏蔽系統(tǒng)、高超聲速飛行器空間低溫制冷機理研究等；先后參與北京航空航天大學(xué)863系統(tǒng)項目子項目“天然氣渦旋壓縮機”、清華大學(xué)航天航空學(xué)院973系統(tǒng)子項目“空間氣流組織測試模擬環(huán)境室”、總裝備部“空間低溫紅外輻射冷屏蔽系統(tǒng)研究”、真空低溫國防重點實驗室“空間低溫流體流動特性實驗研究”、國家重點實驗室“空間低溫流體自密封加注系統(tǒng)研究”等，先后參與國家 級項目20多項，主持國家自然基金及國家創(chuàng)新基金等6項、甘肅省創(chuàng)新基金4項、甘肅省自然基金等項目4項，與企業(yè)合作4項等；主持申報發(fā)明專利46項，發(fā)表論文30多篇，出版學(xué)術(shù)專著3部等；帶領(lǐng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊獲得省級二等以上獎勵54人次，廳級以上獎勵80多人次，2013年入選江蘇省啟東市“東疆英才扶持計劃”，2014年入選“國家創(chuàng)新人才推進(jìn)計劃”，2016年入選國家“特殊人才支持計劃”。
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