摘要天然气在地球的储备丰富，燃烧生成的水和二氧化碳对环境的污染比较小，是 一种清洁燃料，因此得到了人类的重视。LNG 汽车应运而生，它的燃烧效率高，排 放的水和二氧化碳清洁，液态的也易于储存和运输，续航里程长等一些优点。LNG 汽车中的液态 LNG 被一般被发动机的冷却水加热气化，但如果在低温环境中的话， 冷却水的热量经常会不够，汽车启动就会变得困难。为了解决这样的问题，本文提 出使用空浴式气化器，利用尾气的热量来加热 LNG 来使用。 84401
本文先简要地介绍了研究背景，概述了国内外研究现状。考虑气化器的传热和 对发动机功率两个方面，确定了天然气的出口温度为 30℃。本文采用的空浴式气化 器属于翅片管间壁式换热器，根据换热的要求确定翅片管的尺寸，取内径为 20mm、 外径为 24mm、高度为 35mm、厚度为 2mm。根据所选择发动机的性能参数，计算 出尾气的温度；并对传热过程进行分析，计算出泡点与露点温度、温差、换热系数、 换热面积以及翅片管长度，并进行校核；分析 LNG 的组分，确定 LNG 以及尾气的 物性参数。最后使用 CAD 软件对翅片管进行建模，然后使用 FLUENT 软件对气化 装置出口处天然气的占比进行仿真模拟。由仿真结果可知天然气占比接近 100%，结 构设计合理。
毕业论文关键词：液态天然气；空浴式气化装置；发动机热计算；FLUENT
Abstract Natural gas reserves rich in the world,water and carbon dioxide produced by combustion have low pollution to the environment。Natural gas is a clean fuel,so it attract people's attention。LNG vehicles are used because of the reasons。It has many advantages, water and carbon dioxide produced by combustion is clean and it has high combustion efficiency。Also liquid is easy to store and transport,and easy for long mileage。Liquid LNG in LNG vehicles is generally heated by engine cooling water to gasification,but if its in a low temperature environment,the cooling water is not enough sometimes。At that condition,it becomes difficult to start the car。To solve this problem,the article proposes to use air-bath LNG gasification plant,using heat of exhaust gas to heat LNG to use。
This paper briefly introduces the research's background,summarizes the current research。Considered the gasifier heat transfer and engine power,this paper determines the gas outlet temperature。The outlet temperature is 30℃。In this paper,the air-bath LNG
gasification plant is a kind of finned tube heat exchanger。I determine the size of the finned tube exchanger according to the requirements of heat transfer,I choose inner diameter is 20mm, outer diameter is 24mm,height is 35mm and thickness is 2mm。According to the diesel engine we choosed,I calculate exhaust temputure,and heat transfer is analyzed to calculate the bubble point and dew point temperature, temperature difference, heat transfer coefficient of the one-way flow, heat transfer area of the fin and tube length; Analysis component of LNG, LNG and exhaust determine physical parameters。 Finally, using CAD software modeling finned tube, then use FLUENT software accounted for natural gas at the outlet of a gasification unit will be simulated。 The simulation results that natural gas accounted for close to 100%, reasonable structure design。
fluent
Key words: LNG; air-bath LNG gasification plant; engine thermal calculation ;
目录
第一章 绪论 1
1。1 研究背景 - 1
1。1。1 环境问题和能源问题 - 1
1。1。2 天然气的优势 - 1
1。1。3 LNG 传统气化器 - 2
1。3 国内外研究现状 - 3
1。4 本文研究内容 - 5 FLUENT的LNG发动机用空浴式LNG气化装置研究:http://www.youerw.com/jixie/lunwen_100081.html