В связи с быстрым развитием индустрии СПГ, безопасность морских перевозок СПГ стала актуальной темой исследований, особенно технологии инертизации танков СПГ-судов. Для оптимизации процесса инертизации жидкостных танков крупных СПГ-судов и повышения эффективности операций в качестве объекта исследования выбрана современная судовая модель MARK III FLEX объемом 18×10^4 м3. Создана трёхмерная численная модель различных объёмов жидкостных танков (танк №1 — 24 279 м3, танки №2–4 — 52 062 м3). С помощью вычислительной гидродинамики (CFD) проведён моделирование и анализ процесса замещения газа при различных газовых средах (смешанный инертный газ, чистый азот) и различных суммарных скоростях подачи газа (20~60 м/с). Исследование выявило характеристики распределения потока и закономерности изменения концентрации кислорода в процессе инертизации, а также получены данные о времени завершения инертизации и расходе газа для разных условий. Результаты показывают значительную корреляцию между скоростью подачи газа, эффективностью инертизации и использованием газа. С учётом баланса требований по времени и эксплуатационных затрат рекомендуется оптимальный режим при суммарной скорости подачи газа 30 м/с. В этом режиме время инертизации всего судна составляет 19,9 часа, общий расход газа — 310 165 м3. Результаты исследования могут служить теоретической основой и поддержкой данных для настройки параметров инертизации на реальных судах.

Танкер с мембранным типом СПГ;MARK III FLEX;жидкостной танк;инертизация;замещение газа