37000dwt沥青船液货加热系统设计designofheatingsystemforliquidcargoof(附件)
摘 要摘 要 沥青船的货舱加热系统作为其最主要的组成部分，在整个运输过程中为沥青提供加热，保温所需的热量，保证整个过程中沥青处于液态，使得沥青可以通过管道输送，让运输过程变得方便快捷。以前沥青用的都是国外租下来的，国内的沥青船制造技术不够完美。这篇论文为研究37000吨沥青船液货加热系统。 本文以37000DWT沥青船为例，开头介绍了沥青船的研究背景以及国内外研究对象，另外介绍了沥青的特点。然后通过比较热油系统的优缺点，在设计热油加热系统之前先对燃油热油加热系统原理进行设计，本文对沥青船的货舱加热系统进行设计，采用数值计算的方法对货舱加热，保温所需的热量进行计算，确定加热设备的选择之后，根据设计规定和理论进行选型。同时对燃油热油锅炉、、热油循环泵、导热油油柜的计算与选型。此外对沥青船加热管系进行计算设计。关键词沥青船，加热系统设计与选型，加热管系。
Keywords:Asphalt Ship;System Design and Selection;Heating pipe system. 目 录
第一章 绪论 1
1.1沥青船液货加热系统设计的研究背景 1
1.2国内外研究现状 1
1.3 37000DWT沥青船主要研究内容 2
1.4沥青船的特点： 2
第二章 沥青船热油加热系统的概述 4
2.1导热油系统 4
2.1.1导热油系统的优点 4
2.1.2导热油系统的缺点 4
2.2热油系统 4
2.2.1热油加热系统型式 4
2.3导热油加热系统的主要设备 7
2.3.1燃油热媒油加热炉 7
2.3.2热媒油循环泵 7
2.4热媒油加热系统的设计要点 8
2.5导热油的选择 8
2.5.1导热油的分类 8
2.5.2 热媒油的选择 9
2.5.3导热油的选择 9
第三章 燃油热油加热系统的设计与选型 10
3.1系统的设计与选型 10
3.1.1热油系统的原理及组成 1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
0
3.2导热油的选择 11
3.3热油锅炉的设计与选型 11
3.4热油循环泵的设计与选型 16
3.5热油循环泵的计算和选型: 18
3.6循环泵的设计与选型 18
3.7导热油油柜的设计与选型 19
3.8燃油热油加热系统管系设计与选型 21
3.8.1管径的基本设计 21
3.8.2系统管路壁厚的计算 22
3.8.3管子尺寸选择 24
3.8.4热油管的长度设计 24
3.9管路的隔热 29
3.9.1管路隔热的基本要求 30
3.10伴热管系 31
3.11加温管系制作的技术要求 32
3.12管系密性试验的要求和注意事项 32
结 论 34
致 谢 35
参考文献 36
第一章 绪论
1.1沥青船液货加热系统设计的研究背景
随着我国经济的快速发展，我国公路建设也在快速进行，作为高速公路的主要原材料，沥青的需求也在不断攀升。而目前国内生产沥青的质量因受技术条件限制，很大部分达不到高等级公路要求，所以国外的优质廉价沥青开始受到追捧。而国外的沥青生产大多集中在北美，中东等地区。所以不管是沥青进口还是国际沥青的流通，都需要良好的运输工具。沥青船正是为满足沥青运输而建造的船舶。沥青通过桶装来运输的，这样沥青的运输量大，但是桶装沥青需要付出很高的代价。还有桶装的沥青罐不能二次利用，同时严重的污染了环境。桶装沥青运输方式可以运输好多沥青但同时也带来了很多资金和污染环境的问题，此外它的这种运输方式也不容易二次利用。沥青在运输过程还需要重新加热了。为了节约各种资源，研究人员研究成了一种沥青船液货加热系统。这个系统的核心就是要用实用目前最先进的燃油热油锅炉为热源的热油加热系统。
热油加热系统比以前普遍用的蒸汽锅炉和热水锅炉为热源的加热系统，效率更高，节能效果更佳，安全系数更高。所以用这种方式运输沥青有很大的研究前景。
1.2国内外研究现状
随着我国的经济迅速发展，沥青作为高速公路的原材料，国内的沥青远远不够，而国外的沥青生产大多集中在北美，中东等地区。所以不管是沥青进口还是国际沥青的流通，都需要良好的运输工具。沥青船正是为满足沥青运输而建造的船舶。现在全世界60多艘液态沥青船。以前中国都是租国外的沥青船来运输沥青，直到前几年中国自主研究的3800吨的沥青船下水了。这样一来就弥补了国内没有自主研究的沥青船。从此以后还继续研究了更大的沥青船。热油加热系统比以前普遍用的蒸汽锅炉和热水锅炉为热源的加热系统，效率更高，节能效果更佳，安全系数更高。所以用这种方式运输沥青有很大的研究前景。而本文章研究的37000吨沥青船是目前世界最大的一个沥青船。
总而言之，上面的研究工作已经很好，但是还有一些不足的地方，比如：
(1)在设计沥青船加热系统的时候未全面考虑到整船的经济性，在废气热油锅炉以及冷却水的余热方面没很好利用；
（2）通风问题,锅炉舱由于舱容体积比较小, 而舱内散热大, 因此其内温度在夏天最高可达50℃以上, 所以采取强制通风的方式降低舱内的环境和工作问题。
1.3 37000DWT沥青船主要研究内容
根据船舶的实际情况对导热油加热系统中的主要设备及管路进行设计选型，并给出具体计算，总结37000吨沥青船液货舱加热系统的特点； 进行37000吨沥青船液货舱加热系统负荷计算； 进行加热系统原理设计、主要设备选型设计与计算、管系设计。
1.4沥青船的特点
沥青是石油提炼之后的最后产物，它有独特的物理性质，常温下，沥青呈半固态状态。所以把沥青从提炼厂上装到沥青船需要加热。装完了之后的航行中也必须保持加热状态，因为不加热的话，沥青自己流到泵吸入口难度很大，这些特征在运输过程中更明显。沥青船是专门为了沥青的特性而设计的。沥青影响的因素好多，在不同航行区域和水质等等。为方便沥青的运输，现代人们采用管路输送的方式，将沥青加热并保温在一定温度范围内，使沥青处于液态，大大加快了沥青装卸的速度。而在运输过程中，为了保持其液体状态，通常需要在运输工具上加装加热设备以维持其温度。
Keywords:Asphalt Ship;System Design and Selection;Heating pipe system. 目 录
第一章 绪论 1
1.1沥青船液货加热系统设计的研究背景 1
1.2国内外研究现状 1
1.3 37000DWT沥青船主要研究内容 2
1.4沥青船的特点： 2
第二章 沥青船热油加热系统的概述 4
2.1导热油系统 4
2.1.1导热油系统的优点 4
2.1.2导热油系统的缺点 4
2.2热油系统 4
2.2.1热油加热系统型式 4
2.3导热油加热系统的主要设备 7
2.3.1燃油热媒油加热炉 7
2.3.2热媒油循环泵 7
2.4热媒油加热系统的设计要点 8
2.5导热油的选择 8
2.5.1导热油的分类 8
2.5.2 热媒油的选择 9
2.5.3导热油的选择 9
第三章 燃油热油加热系统的设计与选型 10
3.1系统的设计与选型 10
3.1.1热油系统的原理及组成 1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
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3.2导热油的选择 11
3.3热油锅炉的设计与选型 11
3.4热油循环泵的设计与选型 16
3.5热油循环泵的计算和选型: 18
3.6循环泵的设计与选型 18
3.7导热油油柜的设计与选型 19
3.8燃油热油加热系统管系设计与选型 21
3.8.1管径的基本设计 21
3.8.2系统管路壁厚的计算 22
3.8.3管子尺寸选择 24
3.8.4热油管的长度设计 24
3.9管路的隔热 29
3.9.1管路隔热的基本要求 30
3.10伴热管系 31
3.11加温管系制作的技术要求 32
3.12管系密性试验的要求和注意事项 32
结 论 34
致 谢 35
参考文献 36
第一章 绪论
1.1沥青船液货加热系统设计的研究背景
随着我国经济的快速发展，我国公路建设也在快速进行，作为高速公路的主要原材料，沥青的需求也在不断攀升。而目前国内生产沥青的质量因受技术条件限制，很大部分达不到高等级公路要求，所以国外的优质廉价沥青开始受到追捧。而国外的沥青生产大多集中在北美，中东等地区。所以不管是沥青进口还是国际沥青的流通，都需要良好的运输工具。沥青船正是为满足沥青运输而建造的船舶。沥青通过桶装来运输的，这样沥青的运输量大，但是桶装沥青需要付出很高的代价。还有桶装的沥青罐不能二次利用，同时严重的污染了环境。桶装沥青运输方式可以运输好多沥青但同时也带来了很多资金和污染环境的问题，此外它的这种运输方式也不容易二次利用。沥青在运输过程还需要重新加热了。为了节约各种资源，研究人员研究成了一种沥青船液货加热系统。这个系统的核心就是要用实用目前最先进的燃油热油锅炉为热源的热油加热系统。
热油加热系统比以前普遍用的蒸汽锅炉和热水锅炉为热源的加热系统，效率更高，节能效果更佳，安全系数更高。所以用这种方式运输沥青有很大的研究前景。
1.2国内外研究现状
随着我国的经济迅速发展，沥青作为高速公路的原材料，国内的沥青远远不够，而国外的沥青生产大多集中在北美，中东等地区。所以不管是沥青进口还是国际沥青的流通，都需要良好的运输工具。沥青船正是为满足沥青运输而建造的船舶。现在全世界60多艘液态沥青船。以前中国都是租国外的沥青船来运输沥青，直到前几年中国自主研究的3800吨的沥青船下水了。这样一来就弥补了国内没有自主研究的沥青船。从此以后还继续研究了更大的沥青船。热油加热系统比以前普遍用的蒸汽锅炉和热水锅炉为热源的加热系统，效率更高，节能效果更佳，安全系数更高。所以用这种方式运输沥青有很大的研究前景。而本文章研究的37000吨沥青船是目前世界最大的一个沥青船。
总而言之，上面的研究工作已经很好，但是还有一些不足的地方，比如：
(1)在设计沥青船加热系统的时候未全面考虑到整船的经济性，在废气热油锅炉以及冷却水的余热方面没很好利用；
（2）通风问题,锅炉舱由于舱容体积比较小, 而舱内散热大, 因此其内温度在夏天最高可达50℃以上, 所以采取强制通风的方式降低舱内的环境和工作问题。
1.3 37000DWT沥青船主要研究内容
根据船舶的实际情况对导热油加热系统中的主要设备及管路进行设计选型，并给出具体计算，总结37000吨沥青船液货舱加热系统的特点； 进行37000吨沥青船液货舱加热系统负荷计算； 进行加热系统原理设计、主要设备选型设计与计算、管系设计。
1.4沥青船的特点
沥青是石油提炼之后的最后产物，它有独特的物理性质，常温下，沥青呈半固态状态。所以把沥青从提炼厂上装到沥青船需要加热。装完了之后的航行中也必须保持加热状态，因为不加热的话，沥青自己流到泵吸入口难度很大，这些特征在运输过程中更明显。沥青船是专门为了沥青的特性而设计的。沥青影响的因素好多，在不同航行区域和水质等等。为方便沥青的运输，现代人们采用管路输送的方式，将沥青加热并保温在一定温度范围内，使沥青处于液态，大大加快了沥青装卸的速度。而在运输过程中，为了保持其液体状态，通常需要在运输工具上加装加热设备以维持其温度。
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