王玉娟 李淑一 陈文杰 唐建峰 李学涛,3 王冬旭 于 笑

1.中国石油大学（华东）储运与建筑工程学院 2.中国石化青岛液化天然气有限责任公司 3.青岛海信日立空调系统有限公司

0 引言

进口液化天然气（Liquefied Natural Gas，LNG）缓解了我国的能源紧张状况[1-3]，LNG接收站作为LNG的接收终端也得到大力建设。近年来已建LNG接收站相继扩容增产，最大限度地挖掘其发展潜能、提高生产效率与稳定性成为该领域研究的热点[4-6]。

浸没燃烧式气化器（Submerged Combustion Vaporizer，SCV）因气化效率高、启动速度快、操作弹性大成为我国北方各LNG接收站的首选备用气化器以及冬季供气保障气化器。然而SCV传热机理复杂，并且大部分都从国外进口，故运行关键技术难以完全掌握，在缺乏理论指导的前提下贸然停车进行试验风险较大[7-9]。就国内而言，国内首台SCV于2017年在江苏LNG接收站成功试验运行[10-11]，2019年无锡特莱姆气体设备有限公司联合上海交通大学成功研发SCV并可正式投入量产[12-13]，打破了外国公司的技术垄断，但总体来说仍处于初级阶段。因此，笔者以国内某大型LNG接收站气化系统SCV为研究对象，采用模拟计算与现场实践的手段进行传热特性与实际操作优化研究，根据实际生产外输情况，提出了贴合实际的指导建议。

1 数值计算模型

某LNG接收站SCV由德国林德公司（Linde Group）制造，SCV本质上属于管壳式换热器结构，与其他介质类型的管壳式换热器相比，SCV运行热效率更高，其内部传热机理更为复杂，基本结构如图1所示。

SCV结构复杂，运行工况多变，采取试验手段研究可行性较小，利用软件模拟方法进行计算分析可有效降低研究成本，挖掘数据的能力更强，故利用流体数值仿真模拟（ANSYS）的方法对SCV进行优化研究。……