LNG泄漏在地面上蒸发速率的计算

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大型lng储罐静态日蒸发率的计算方法

大型lng储罐静态日蒸发率的计算方法
大型LNG储罐的静态日蒸发率可以通过下面的计算方法得到：
1. 计算储罐的有效表面积（A）：将储罐的圆柱体表面积与两个半球形头部表面积相加。

储罐
的表面积可以通过以下公式计算：
A = 2πr^2 + 2πrh
其中，r是储罐的半径，h是储罐的高度。

2. 计算LNG液体的饱和蒸气压（P）：根据LNG液体的温度，利用对应的气体相平衡图或LNG物性表，查找LNG液体的饱和蒸气压。

3. 计算LNG液体的绝对温度（T）：将LNG液体的温度转换为绝对温度，即摄氏温度加
273.15。

4. 计算LNG液体的蒸发损失率（E）：根据下面的公式计算：
E = A * (P / (T + 273.15)) * k
其中，E是储罐的静态日蒸发率，A是储罐的有效表面积，P是LNG液体的饱和蒸气压，T
是LNG液体的绝对温度，k是蒸发系数，可以根据实际情况选择合适的数值，常用范围为
0.02-0.06。

注意：以上计算方法仅适用于静态状态下的LNG储罐蒸发率估算，实际的蒸发率还受到其他
因素（如风速、大气压力、储罐绝热性能等）的影响，因此具体的蒸发率可能会有一定的误差。

液化天然气储罐蒸发率的试验和计算

摘要：介绍了LNG储罐的一项重要技术参数——储罐蒸发率的定义及标准，并根据实际的操作情况，通过试验和计算2种方法对储罐蒸发率进行了测试和研究。

关键词：液化天然气储罐；蒸发率；静态蒸发率；试验；计算液化天然气简称LNG(Liquefied Natural Gas)，是天然气的液态形式。

在液化天然气(LNG)工业链中，其储存是一个关键环节，液化后的天然气都要储存在站内储罐或储槽中。

在卫星型液化站和LNG接收站，都有一定数量和不同规模的储罐或储槽。

LNG槽船、槽车、罐式集装箱是主要的运输工具。

天然气是易燃易爆的燃料，而LNG的储存温度很低，因此对其储存设备的安全、高效有严格要求。

随着LNG技术在我国的发展，国内许多相关设备制造厂和科研单位在LNG储罐的设计和制造中积累了丰富的经验。

但是相关标准没有给出LNG储罐蒸发率的上限，文中介绍了对其试验和计算进行分析的结果。

1、LNG储罐静态蒸发率LNG储罐的主要性能指标有静态蒸发率、封结真空度、真空夹层漏率、真空夹层放气速率及真空夹层漏放气速率等。

储罐静态蒸发率能较为直观的反映储罐在使用时的保冷性能。

其定义为低温绝热压力容器在装有大于有效体积1/2低温液体时，静置达到热平衡后，24h 内自然蒸发损失的低温液体质量和容器有效体积下低温液体质量的百分比，换算为标准环境下(20℃，Pa)的蒸发率值。

LNG储罐因用途、规模及地形等原因，选择的结构形式、绝热方式各不相同，对储罐蒸发率的要求也有不同。

以中小城市LNG城市卫星站大多采用的50m3及100m3带压LNG 储罐为例，文献[1]和[2]对其静态蒸发率的要求见表1。

储罐蒸发率的性能指标可以通过测试(试验法)得到，也可在实际运行中根据运行数据计算(工况计算法)求得。

2、试验研究城市LNG气化站储罐蒸发率的试验通常在液氮预冷后、LNG进液前进行。

LNG地面泄漏蒸发速率的计算

关键词：扩散；热传递；模型；蒸发速率
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６ — ５５３９．２０１４．０５．００８
０前言
液化天然气（ＬＮ（）足一种优质、高效的清洁能源，似储仔、运输干 ¨ 使川过程中有叮能发生泄漏，迅速蒸发并与气混合形成易燃易爆、不断扩散的蒸汽云团【，
泡沫梭盖＿卜ＬＮＧ‘ ｊ周环境传热传质过程研究
３０
２０１４年１０月
＝
１＿２ＬＮＧ地面扩散半径变化
收稿日期：２０ｌ４ — ０４ — ２０
基金项目：汀钉ｒ１然科，：金青年基金资助项日（ＳＢＫ２０１２４１８２８）；教育部博土点基金资助项目（２０１ｌ３２２ｌ１２００１０）作者简介：琳（１９８７一）．。安徽亳州人，助理工程师，硕士，主要从事水幕作用ＦＬＮＧ泄漏扩散动力学机理研究、高倍消防
第３２卷
第５期
ＯＩＬＡＮＤＧＡＳＴＲＥＡＴＩＮＧＡＮＤＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ油号加工
２９
ＬＮＧ地面泄漏蒸发速率的计算
王琳季洁１Ｉ２贺宝龙・２潘旭海－２
南京２１０００９；２０００３２雷诺数

液化天然气储罐蒸发率的试验和计算

发率的要求也有不同。

以中小城市LNG城市卫星站大多采用的50m3及100m3带压LNG 储罐为例，文献[1]和[2]对其静态蒸发率的要求见表1。

储罐蒸发率的性能指标可以通过测试(试验法)得到，也可在实际运行中根据运行数据计算(工况计算法)求得。

2、试验研究城市LNG气化站储罐蒸发率的试验通常在液氮预冷后、LNG进液前进行。

这样可充分利用预冷与保冷阶段的液氮，节省投资。

另外，在LNG进液前对储罐的保冷性能有充分地了解，可以减少运营后因储罐问题带来的负面影响，保证气化站正常的生产运营。

文中以江苏省姜堰市天然气有限公司LNG气化站内1#储罐的静态蒸发率试验为例作一介绍。

2.1试验方法按照文献[3]，LNG储罐静态蒸发率测量的试验方法主要规定如下：(1)试验仪器所用计量器具必须经过计量部门检定合格，并在有效期内；湿式气体流量计或质量流量计的测量不确定度≤2%；温度计的测量误差≤0.1℃；气压计的测量误差≤150Pa(2)测量程序①几何体积的测定按GB/T18443.1进行，有效体积根据几何体积计算；②低温液体充装量应为50%以上，静置时间不少于48h；③打开与流量计相连的气体蒸发出口管道阀门，同时关闭各气、液管道上其他阀门，当内容器表压力为零时，连接流量计；④观察蒸发气体流量稳定后，每个一定时间记录一次流量计示值，按时记录环境温度、大气压力、流量计入口温度；⑤稳定连续测量不少于24h。

2.2实例测试测试实例：姜堰天然气公司LNG气化站1#储罐，体积为50m3，结构型式为立式圆筒形带压罐，绝热形式为真空粉末。

(1)测试前的准备测试前已向LNG储罐内充装液氮约22t(27m3)，符合标准充装量大于50％的规定。

充装完毕后，将该储罐气相管路上的阀门完全打开，储罐内的压力基本降至零压(约600Pa)。

液氮的静置时间为106h，超过了国家标准所要求的48h。

(2)测试仪器及装置测试采用的仪器有：湿式流量计型号SB，精度2%；玻璃棒温度计型号WBG，精度±0.2℃；秒表精度1S；大气压表型号DYM-3。

LNG泄漏在地面上蒸发速率的计算_王琳_贺宝龙_潘旭海

设计与施工
1000-8241 06-0648-05 文章编号：（2014）
2014 年 6 月第 33 卷第 6 期
LNG 泄漏在地面上蒸发速率的计算
王琳贺宝龙潘旭海
南京工业大学江苏省危险化学品本质安全与控制技术重点实验室，江苏南京 210009
摘要：针对 LNG 泄漏在地面上潜在危险的分析，需要对其在地面上扩散和蒸发速率的变化进行准确预测。基于液体扩散的动力学模型和热传递模型，采用微分方法建立了 LNG 在连续性泄漏情况下液池漫延半径、蒸发速率随时间变化的预测模型，克服了现有预测模型单纯依赖一维傅里叶导热方程的局限性。根据所建立的预测模型， LNG 液池蒸发速率先随时间线性增加到最大值，随后随时 3 计算得到 LNG 泄漏间的延长而降低，即与时间的平方根成反比。以 5 m 圆柱形 LNG 储罐为例，的速率为 19.92 kg/s，泄漏完全所需时间为 69 s，液池半径达到最大的时间为 33 s，液池半径最大值为 7 m， 0~33 s 时间内 LNG 蒸发速率先线性达到最大值 19.92 kg/s， 34~69 s 时间内液池蒸发速率与时间平方根成反比，液池厚度由 2.3 mm 逐渐增加到 6 mm。（图 4，表 1，参 11）关键词： LNG；泄漏；漫延；热传递；模型；蒸发速率中图分类号： TE89 文献标识码： A doi： 10.6047/j.issn.1000-8241.2014.06.017
Calculation of evaporation rate of leaked LNG on the ground
WANG Lin, HE Baolong, PAN Xuhai
Jiangsu Key Laboratory of Hazardous Chemicals Safety and Control, Nanjing Tech University, Nanjing, Jiangsu, 210009 Abstract: In order to analyze potential hazard of LNG leaked to the ground, it is necessary to predict its diffusion and evaporation rate accurately. Based on dynamic model of liquid diffusion and heat transfer model, this paper uses a differential method to establish a prediction model of diffusion radius and evaporation rate. The model, changing with time and set under the condition of continuous LNG leakage, overcomes the limitation of 1D Fourier equation. According to the established forecast model, the evaporation rate of LNG liquid pool increases linearly with time before reaching maximum value, and then decreases with time, that is, inversely proportional to the square root of time. Taking the cylindrical 5 m3 LNG storage tank as an example, the calculation shows the leakage rate of LNG is 19.92 kg/s, it takes 69 sec to leak completely, 33 sec to reach the maximum radius of the liquid pool which is 7 m. Evaporation rate increases linearly to the maximum of 19.92 kg/s from 0 sec to 33 sec, is inversely proportional to the square root of time during 34 sec to 69 sec. During this period, thickness of the liquid pool increases gradually from 2.3 mm to 6 mm. (4 Figures, 1 Table, 11 References) Key words: LNG, leak, diffusion, thermal transfer, model, evaporation rate

lng储罐日蒸发率测量方法及计算

lng储罐日蒸发率测量方法及计算LNG（液化天然气）作为一种清洁、高效的能源，已经被广泛应用于各个领域。

为了保证LNG的生产和运输安全，需要对LNG储罐进行监测和控制。

其中，日蒸发率的测量和控制是储罐监测的关键参数之一。

本文将介绍一种基于电容传感器技术的LNG储罐日蒸发率测量方法及计算方法。

1. 日蒸发率的定义及影响因素日蒸发率是指LNG储罐在一天内蒸发的天然气体积与储罐初始容积之比。

影响LNG储罐日蒸发率的因素主要包括储罐温度、压力、液位、天然气组成以及储罐材质等。

其中，温度和压力是影响LNG蒸发速率的主要因素。

当储罐温度升高时，LNG的蒸发速率也会随之增加；当储罐压力升高时，液相体积膨胀，也会导致LNG的蒸发速率增加。

此外，天然气组成也会影响LNG的蒸发速率，例如，高含硫天然气比低含硫天然气更容易蒸发。

2. 基于电容传感器技术的测量方法基于电容传感器技术的LNG储罐日蒸发率测量方法主要是通过测量储罐内部介电常数的变化来计算日蒸发率。

具体来说，电容传感器可以安装在储罐内部，通过测量传感器与液相之间的电容变化来计算液位变化，进而计算出日蒸发率。

3. 日蒸发率的计算方法根据电容传感器测量的液位变化，可以计算出日蒸发率。

具体来说，可以按照以下公式进行计算：日蒸发率=（初始容积-最终容积）/初始容积其中，初始容积是指储罐初始时的容积，最终容积是指经过一天时间后储罐内的容积。

4. 实际应用及优化建议基于电容传感器技术的LNG储罐日蒸发率测量方法具有精度高、稳定性好、操作简便等优点。

在实际应用中，需要注意以下几点：（1）选择合适的电容传感器，确保其工作温度范围和压力范围满足储罐使用要求；（2）定期对电容传感器进行校准和维护，以保证测量数据的准确性；（3）根据实际情况对储罐内的天然气组成进行分析和调整，以降低日蒸发率；（4）对储罐内的温度和压力进行实时监测和控制，以保证储罐的安全和稳定运行。

蒸发速率最简单三个公式

蒸发速率最简单三个公式
嘿，朋友们！今天来给你们讲讲蒸发速率最简单的三个公式呀！
第一个公式就是：蒸发速率 = 蒸发的质量÷时间。

举个例子啊，就像你把一碗水放在太阳下，过了一段时间后，发现水少了一部分，那这减少的水的质量除以这段时间，不就是蒸发速率嘛！这不是很容易理解嘛！
第二个公式是：蒸发速率 = 系数×（表面积×温度差）。

哎呀，这就好比说，一个大池塘和一个小水杯同时在相同温度下晒着，那大池塘的表面积大呀，肯定蒸发得快些噻！温度差呢，就像是夏天太阳底下和阴凉处，那蒸发速率肯定不一样呀！
第三个公式：蒸发速率 = 热流量÷（潜热×质量）。

这就好像是跑步比赛，热流量就像是你跑步的速度，潜热和质量就像是跑道的长短和你自身的重量，它们一结合，就能算出你的“蒸发速度”啦！
怎么样，这三个公式不难理解吧！好好去感受一下哦！。

环境风险评价中的泄漏液体蒸发

环境风险评价中的泄漏液体蒸发环境风险评价中的泄漏液体蒸发通常分为三种：闪蒸蒸发、热量蒸发和质量蒸发。

通常计算蒸发总量为三种蒸发之和，作为保守计算的源项。

对于液态物质的蒸发途径的源项分析，保守处理都是这样计算蒸发量的，无论是HCl，还是别的液体。

1 闪蒸量的估算过热液体闪蒸量可按下式估算Q1=F·WT /t 1式中：Q1——闪蒸量，kg/S；WT——液体泄漏总量，kg；t1——闪蒸蒸发时间，s；F ——蒸发的液体占液体总量的比例；按下式计算F=Cp×(TL-Tb)/H式中：Cp——液体的定压比热，J/(kg·K)；TL——泄漏前液体的温度，K；Tb——液体在常压下的沸点，K；H ——液体的气化热，J/kg。

2 热量蒸发估算当液体闪蒸不完全，有一部分液体在地面形成液池，并吸收地面热量而气化称为热量蒸发。

热量蒸发的蒸发速度Q2按下式计算：Q2=λ×S×(T0-Tb)/[H(παt)^0.5]式中：Q2——热l量蒸发速度，kg/s；T0——环境温度，k；Tb——沸点温度；k；S ——液池面积，m2；H——液体气化热，J/kg；λ——表面热导系数，W/m·k；α——表面热扩散系数，m2/s；t——蒸发时间，s。

3 质量蒸发估算当热量蒸发结束，转由液池表面气流运动使液体蒸发，称之为质量蒸发。

质量蒸发速度Q3计算公式可以查阅专著，或咨询我。

液池最大直径取决于泄漏点附近的地域构型、泄漏的连续性或瞬时性。

有围堰时，以围堰最大等效半径为液池半径；无围堰时，设定液体瞬间扩散到最小厚度时，推算液池等效半径。

4 液体蒸发总量的计算Wp=Q1t1+Q2t2+Q3t3液体泄漏估算中密度的单位通常是kg/m3。

LNG泄漏气体浓度和温度扩散过程计算

LNG泄漏气体浓度和温度扩散过程计算摘要：随着液化天然气在国际贸易中优势逐渐凸显，使用日益广泛，我国进口LNG的数量逐年增加，LNG接收站也随之增多。

LNG储罐作为接收站内重要的储存设备，同时也是重大危险源，安全问题不容小觑。

泄漏作为LNG储存过程中主要事故类型，须更加重视。

LNG储罐万一发生泄漏将对设备、作业人员甚至环境均造成严重后果，因此对LNG储罐泄漏扩散后果的研究至关重要。

关键词：液化天然气；泄漏；扩散；数值模拟1、引言利用高斯烟羽模型进行LNG泄漏过程模拟，得到LNG泄漏后扩散浓度场和温度场分布。

参考天然气燃烧下限0．0358kg/m3与低温温度规定291K确定了气体浓度场和温度场的危险区域范围，分析了环境风速和大气稳定度参数与泄漏扩散的关系，得出环境参数对浓度场、温度场及危险区域的影响规律：设置参数为泄漏量5kg/s，泄漏源高度20m，泄漏孔径50mm，大气稳定度C级，环境风速2、3、4、5m/s。

本文采用高斯模型模拟LNG储罐泄漏扩散过程，对得到的结果进行分析，能更全面地认识LNG储罐泄漏危害。

2、危险区域2.1气体浓度危险区域液化天然气泄漏在空气中，如遇点火源会发生火灾和爆炸危险，需设定气体浓度危险区域以保证安全。

当天然气的气体浓度在0．0358kg/m3时会达到爆炸下限发生爆炸，当天然气的气体浓度达到50%爆炸下限时会产生闪火危险［28～30］液化天然气的泄漏不但会引发爆炸也会因气体浓度过大对人体造成影响，当天然气的气体浓度大于0．0067kg/m3时会对人体造成窒息危险，以此设定窒息危害区域。

LNG泄漏扩散的气体浓度危险区域可按照爆炸、闪火和对人体有害三个条件作为判据，爆炸危险区域最小，窒息危害区域最大，危险区域主要沿下风向展开。

2.2温度危险区域液化天然气除了气体浓度造成的危险外，其低温性能也会对人体造成影响，需设置温度危险区域以保证设备和操作人员安全。

当温度达到291K时为低温环境，当温度达到283K时人体会有低温麻醉危险，对工作效率有不利影响，以此作为判据划分温度影响区域。

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（2）
式中：R 为液池半径，m；ν 0 为 LNG 体积流率，m3/s；t 为泄漏时间，s。 1.3 LNG 与地面之间热传递模型的建立
由于太阳辐射热和周围环境热用来加热低温蒸气，LNG 液池蒸发所需要的热量由地面传给液体，对蒸发速率计算做如下假设：①热传递利用一维傅里叶导热方程；②地面是平坦、光滑的；③储罐尺寸小于堤防尺寸；④随着液池的漫延，热边界层厚度不断增加。
LNG 蒸发通量计算方程[10]延半
径、热传递计算
（6）
1.1 LNG 泄漏速率[7]的计算 LNG 泄漏速率：
（1）
式中，Q 为 LNG 质量流率，kg/s；ρ L 为 LNG 的密度， kg/m3；D 为泄漏孔面积，m3；p 为容器内介质压力，Pa； p0 为环境压力，Pa；Cd 为流量系数，以下为不同泄漏口形状下的流量系数值（表 1）。
Calculation of evaporation rate of leaked LNG on the ground
WANG Lin, HE Baolong, PAN Xuhai
Jiangsu Key Laboratory of Hazardous Chemicals Safety and Control, Nanjing Tech University, Nanjing, Jiangsu, 210009
（15）
为了方便计算，取上式中，对上式积分得：
（11），令 Sn=
由 n 远大于 1，
，式（11）简化为：
（12）式（12）表明，对于连续性泄漏，液池的蒸发速率开始并不是无限大，而是与时间成正比。蒸发速率
，其是关于 t 的一次函数，计算比例因数的值为 0.6。 2.2 最大蒸发速率
（10）
3 算例与讨论
3.1 泄漏率的计算以半径 1 m，高 1.6 m，内压力 0.8 MPa，容积 5 m3
的圆柱形 LNG 储罐（模型同样适用于球形储罐）为例，假设泄漏口为圆形，泄漏孔面积为 0.02 m2，雷诺数小于 100，流量系数为 0.50，初始液位距泄漏口高度为 1 m。由于液位的降低，储罐中液面上方气相空间增大，导致 LNG 饱和蒸气压降低，在 LNG 泄漏过程中假设内压力不变，利用式（1）计算 LNG 泄漏速率为 19.92 kg/s，泄漏口以上 LNG 质量计算式为：
Abstract: In order to analyze potential hazard of LNG leaked to the ground, it is necessary to predict its diffusion and evaporation rate accurately. Based on dynamic model of liquid diffusion and heat transfer model, this paper uses a differential method to establish a prediction model of diffusion radius and evaporation rate. The model, changing with time and set under the condition of continuous LNG leakage, overcomes the limitation of 1D Fourier equation. According to the established forecast model, the evaporation rate of LNG liquid pool increases linearly with time before reaching maximum value, and then decreases with time, that is, inversely proportional to the square root of time. Taking the cylindrical 5 m3 LNG storage tank as an example, the calculation shows the leakage rate of LNG is 19.92 kg/s, it takes 69 sec to leak completely, 33 sec to reach the maximum radius of the liquid pool which is 7 m. Evaporation rate increases linearly to the maximum of 19.92 kg/s from 0 sec to 33 sec, is inversely proportional to the square root of time during 34 sec to 69 sec. During this period, thickness of the liquid pool increases gradually from 2.3 mm to 6 mm. (4 Figures, 1 Table, 11 References) Key words: LNG, leak, diffusion, thermal transfer, model, evaporation rate
表 1 不同泄漏孔形状下的流量系数
雷诺数
＞100 ≤100
圆形 0.65 0.50
漏孔形状三角形 0.60 0.45
长条形 0.55 0.40
1.2 LNG 液池在地面漫延时半径随时间的变化 BRITTER[8]得出在连续性泄漏情况下，液体在没
有障碍阻挡时沿泄漏中心向周围漫延，漫延半径随时
间的变化关系：
液化天然气（LNG）作为一种洁净、高效、经济能源，具有广泛的用途和良好的发展前景，但其在储存、运输和使用过程中有可能发生泄漏，体积将急剧膨胀，迅速变为蒸气，与空气混合形成易燃易爆、不断扩散的蒸气云团[1]，对周围环境、人员和财产安全造成严重威胁。国内外对 LNG 泄漏扩散、蒸发进行了大量的实验研究和数值模拟，周彦波[2]结合国内外 LNG 泄漏与扩散试验和模拟结果，对可能发生的 LNG 泄漏扩散和
设计与施工
2014 年 6 月第 33 卷第 6 期
文章编号：1000-8241（2014）06-0648-05
LNG 泄漏在地面上蒸发速率的计算
王琳贺宝龙潘旭海
南京工业大学江苏省危险化学品本质安全与控制技术重点实验室，江苏南京 210009
摘要：针对 LNG 泄漏在地面上潜在危险的分析，需要对其在地面上扩散和蒸发速率的变化进行准确预测。基于液体扩散的动力学模型和热传递模型，采用微分方法建立了 LNG 在连续性泄漏情况下液池漫延半径、蒸发速率随时间变化的预测模型，克服了现有预测模型单纯依赖一维傅里叶导热方程的局限性。根据所建立的预测模型，LNG 液池蒸发速率先随时间线性增加到最大值，随后随时间的延长而降低，即与时间的平方根成反比。以 5 m3 圆柱形 LNG 储罐为例，计算得到 LNG 泄漏的速率为 19.92 kg/s，泄漏完全所需时间为 69 s，液池半径达到最大的时间为 33 s，液池半径最大值为 7 m，0~33 s 时间内 LNG 蒸发速率先线性达到最大值 19.92 kg/s，34~69 s 时间内液池蒸发速率与时间平方根成反比，液池厚度由 2.3 mm 逐渐增加到 6 mm。（图 4，表 1，参 11）关键词：LNG；泄漏；漫延；热传递；模型；蒸发速率中图分类号：TE89 文献标识码：A doi：10.6047/j.issn.1000-8241.2014.06.017
2 蒸发速率的计算
2.1 初始蒸发速率为了得到整个液池 t 时刻内的平均蒸发速率，需
要考虑液池每一个积分单元 dA(其中 A 为液池扩散面积，m2) 在 dt 时间内的蒸发速率，下面采用微元积分方法对在 ndt 时间内整个液池的蒸发速率进行计算：
对于第一时间段 dt 内：
（7）
649
王琳，等：LNG 泄漏在地面上蒸发速率的计算
设计与施工
软件中，模拟结果与实际情况较吻合；PRANKUL[5]提出了能够准确预测低温液体在不同地面扩散、蒸发的池模型，考虑了障碍物对液体扩散和蒸发的影响，并应用到 FLACS 流体模拟软件，与 NASA 实验进行对比，具有较高的精确度；ANAY[6]总结了 LNG 在水面和地面上泄漏后扩散、液池沸腾和蒸气火灾实验，研究了液池扩散、蒸发以及对危险距离预测的模型，得出了 LNG 在水面和地面上扩散和蒸发的特点与不同。以往蒸发速率的计算仅仅是利用一维傅里叶导热方程计算热通量的变化，没有考虑液池半径变化对热传递的影响，实际上两者是一个相互耦合的过程，液池半径变化导致热流密度变化，单纯依赖一维傅里叶导热方程，只能片面认为液池的蒸发速率很大，实际情况是蒸发速率先随时间线性变化达到最大值，随后与时间的平方根成反比。基于此，采用微分方法结合液体扩散模型和热传递模型，建立了 LNG 最大蒸发速率以及蒸发速率随时间变化的预测模型，以 5 m3 圆柱形 LNG 储罐为例，计算了 LNG 泄漏速率、蒸发速率、LNG 液池蔓延半径变化以及堤防中低温液体质量和 LNG 液池厚度的变化。
LNG 与地面发生热传递，热流密度计算方法[9]：
（3）
式中：q 为热流密度，J（/ m2·s）；λ 为地面的热导率， W（/ m·K）；ΔT 为 LNG 与地面温差，K；α 为热扩散率。
在热传递过程中，热边界层的厚度随时间变化而变化：
（4）式中：δ 为热边界层的厚度，mm。
设计与施工
2014 年 6 月第 33 卷第 6 期
对于第二时间段 2 dt 内，此时第一时间段内蒸发速率降低：
一般情况下，当 t=ndt 时：

LNG泄漏在地面上蒸发速率的计算

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