渔船油舱油品气液两相传质的晃荡效应研究

【摘要】渔船在加油或海上生产作业的过程中，油舱内的燃油都会不可避免地出现蒸发现象。蒸发排放出的油气除了造成燃油浪费外，还会产生爆炸、毒害、二次污染和影响燃油品质等多种风险。目前尚未发现关于渔船油舱油品气液两相传质（即油气蒸发排放）问题的研究，相关学者主要关注油船和储油罐中，油品种类、装卸货速度、油品与环境温度、气相区压力和气体组成成分等因素对油气蒸发与排放的影响，但这些研究都没有考虑油品晃荡因素（即容器内流体介质的运动）。渔船在海上作业及加油时，船舶晃动及加油过程中油品的动量变化，都会引起舱内燃油的晃荡，造成气液两相的扰动，这可能会影响油气的蒸发排放。因此，本文采用模型试验及数值模拟的方法，针对渔船油舱中油品气液两相传质的晃荡效应进行了研究与探讨。本文选用一条66m长的远洋鱿鱼钓船作为研究的原型，进行（1）油舱加油的模型实验与三维数值模拟实验，研究了由加油引起油品晃动时，舱气的分布状态及排出油气浓度的变化规律；（2）油舱晃荡的模型实验与三维数值模拟实验，研究了在风浪中由渔船晃荡引起油品晃动时，油舱内液相油品的晃动规律及排出油气浓度的变化规律。通过模型实验及数值模拟研究，论文最后得到一些晃荡对油舱内油气蒸发排放的影响规律。研究结果有助于进一步了解渔船油舱内油气的蒸发排放规律，对减少油气的蒸发排放量、保障我国的渔船作业安全和环境安全具有指导意义。同时，对于在晃荡条件下，类似油船、货船油舱及油罐车等有特定开口的储油容器中油气排放控制具有一定的参考价值。
【作者】朱哲野；
【导师】卢金树；
【作者基本信息】浙江海洋学院，捕捞学，2014，硕士
【关键词】渔船；油气排放；晃荡效应；限制空间；模型实验；数值模拟；

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