[發(fā)明專利]一種基于能耗指標(biāo)的空溫式氣化器氣候分區(qū)方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011376815.1
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112765289A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 焦文玲;任樂梅;冼麗珊;劉澤坤;劉天杰;田興浩;林濤
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06F16/29
• 分類號: G06F16/29;G06K9/62
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠(yuǎn)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23211
• 代理人: 劉景祥

本發(fā)明公開了一種基于能耗指標(biāo)的空溫式氣化器氣候分區(qū)方法。步驟1：對氣象站點數(shù)據(jù)進行預(yù)處理；步驟2：基于步驟1的數(shù)據(jù)計算能耗度日數(shù)LDD14；步驟3：將緯度與海拔高度數(shù)據(jù)作為能耗度日數(shù)LDD14的插值自變量，帶入到能耗度日數(shù)LDD14進行計算；步驟4：根據(jù)步驟2和步驟3的能耗度日數(shù)LDD14值，進行擬合交叉驗證，并繪制曲線圖；步驟5：對步驟4驗證后的LDD14值，繪制能耗度日數(shù)LDD14空間分布圖；步驟6：根據(jù)氣候分區(qū)指標(biāo)界限繪制能耗度日數(shù)LDD14分區(qū)圖；步驟7：根據(jù)步驟6的分區(qū)圖繪制液化天然氣空溫式氣化器即LNG空溫式氣化器的分區(qū)圖。本發(fā)明對我國進行氣候區(qū)域劃分，為解決不同氣候區(qū)域內(nèi)AAV與復(fù)熱器配置、AAV運行策略等問題提供參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于空溫式氣化器領(lǐng)域；具體涉及一種基于能耗指標(biāo)的空溫式氣化器氣候分區(qū)方法。

背景技術(shù)

空溫式氣化器是一種利用環(huán)境低品質(zhì)熱量加熱換熱管內(nèi)的低溫液體，并使其氣化成為氣體的換熱設(shè)備。與其他類型的換熱設(shè)備相比，空溫式氣化器具有清潔低碳、運行成本低廉、適用范圍廣等優(yōu)勢，在天然氣行業(yè)廣泛應(yīng)用于液化天然氣的氣化。

然而，受管內(nèi)氣化流體的低溫特性影響，空溫式氣化器運行時，極容易產(chǎn)生結(jié)霜狀況，惡化了傳熱性能，導(dǎo)致天然氣出口溫度降低。另一方面，環(huán)境溫度降低也會導(dǎo)致空溫式氣化器傳熱性能不佳，天然氣出口溫度降低。一旦空溫式氣化器出口天然氣溫度低于5℃，就必須利用空溫式氣化器后串聯(lián)的耗能型輔熱器對天然氣進一步加熱，直到天然氣溫度不低于5℃才能進入城市燃?xì)夤芫W(wǎng)。耗能型輔熱器的使用使液化天然氣氣化過程產(chǎn)生了氣化能耗。

空溫式氣化器的傳熱性能與氣候環(huán)境密切相關(guān)，不同地區(qū)的氣候差異、同一地區(qū)的全年氣候差異都會對氣化器出口的天然氣溫度產(chǎn)生較大的影響，進而影響耗能型輔熱器的運行能耗。我國幅員遼闊，海拔變化大，經(jīng)緯度跨度大，不同地區(qū)的氣候存在較為明顯的差異性。從能耗的角度，提出我國液化天然氣空溫式氣化器的應(yīng)用氣候分區(qū)，為氣化器的選型應(yīng)用和運行操作提供借鑒，對提高我國空溫式氣化器運行效率和降低液化天然氣氣化能耗具有重大意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種基于能耗指標(biāo)的空溫式氣化器氣候分區(qū)方法，對我國進行氣候區(qū)域劃分，為解決不同氣候區(qū)域內(nèi)AAV與復(fù)熱器配置、AAV運行策略等問題提供參考。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種基于能耗指標(biāo)的空溫式氣化器氣候分區(qū)方法，所述空溫式氣化器氣候分區(qū)方法包括以下步驟：

步驟1：對氣象站點數(shù)據(jù)進行預(yù)處理；

步驟2：基于步驟1的數(shù)據(jù)計算能耗度日數(shù)LDD14；

步驟3：將緯度與海拔高度數(shù)據(jù)作為能耗度日數(shù)LDD14的插值自變量，帶入到能耗度日數(shù)LDD14進行計算；

步驟4：根據(jù)步驟2和步驟3的能耗度日數(shù)LDD14值，進行擬合交叉驗證，并繪制曲線圖；

步驟5：對步驟4驗證后的LDD14值，繪制能耗度日數(shù)LDD14空間分布圖；

步驟6：根據(jù)氣候分區(qū)指標(biāo)界限繪制能耗度日數(shù)LDD14分區(qū)圖；

步驟7：根據(jù)步驟6的分區(qū)圖繪制液化天然氣空溫式氣化器即LNG空溫式氣化器的分區(qū)圖。

進一步的，所述步驟1具體為，中國地面氣候資料的最近8年日值數(shù)據(jù)集中，對各項要素特征值的規(guī)定包括1)若臺站所在地地理條件惡劣、海拔高度無法精確測量時，取估測值，則在該估測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上加100000即0.1米；

2)若日平均相對濕度取定時值估算時，則在原值上加1000即1％；

3)若臺站監(jiān)測的實際溫度超儀器上限刻度，在氣溫上限數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上加10000即0.1℃；

4)其余各要素項若顯示為32766，則表示數(shù)據(jù)缺測或者無觀測任務(wù)；