目前世界LNG (Liquefied Natural Gas,液化天然气)市场发展迅猛,我国也在不断加大对LNG的利用。但我国LNG接收终端主要还是借鉴国外经验,目前建成和在建的大部分还都是陆地式接收终端。LNG-FSRU(Floating Storage and Re-gasification Unit,浮式储存再气化装置)是LNG海上接收终端的一种形式,由于具有诸多优点,它是目前工程中应用最为广泛的海上接收终端形式。再气化模块是LNG-FSRU上的关键功能模块,其将低温液态的LNG加热气化成高温的NG (Natural Gas,天然气),再输送给用户。通过在南通太平洋海洋工程有限公司实习,参与了LNG-FSRU再气化模块项目,本文主要对LNG-FSRU再气化模块主结构进行计算分析、优化研究,为我国LNG-FSRU的设计提供参考经验。首先,分析了世界和我国的LNG市场消费情况,总结天然气及LNG产业和海洋工程装备产业的特点、内涵及其战略作用,突出我国对LNG产业及海洋工程装备产业的重视和大力发展,以及对我国国民经济发展的重要意义。由于LNG-FSRU再气化模块上的结构、管系、设备所使用的材料是高强度钢和不锈钢(奥氏体),所以对高强度钢和不锈钢(奥氏体)的工程应用进行研究,对其出现的工程问题给出相应的解决方案。根据相关规范,运用SACS有限元分析软件,对LNG-FSRU再气化模块的主结构进行强度校核,对不满足强度要求的结构进行相应的调整,使其符合规范要求。由于LNG-FSRU再气化模块部分结构强度裕量较大,且模块的重量超出业主要求范围,因此对其主结构进行优化调整,在符合规范要求的前提下,使其重量减轻。研究表明,用有限元分析软件对LNG-FSRU再气化模块的主结构进行强度校核及结构优化,可以为我国的LNG-FSRU再气化模块的主结构设计及建造提供经验基础,具有较强的工程应用价值。
