本實(shí)用新型涉及船舶發(fā)動(dòng)機(jī)、船舶輔鍋爐儲(chǔ)供氣系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及新型船舶純氣體、雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)以及船舶輔鍋爐，尤其涉及一種液化天然氣燃料中低壓儲(chǔ)供氣系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國環(huán)保要求的提高及對LNG燃料動(dòng)力船相關(guān)補(bǔ)貼政策的出臺(tái)，內(nèi)河LNG燃料動(dòng)力船的數(shù)量近5年內(nèi)會(huì)到達(dá)7000條左右。目前全球雙燃料機(jī)及純氣體機(jī)供氣壓力主要分為三種，高壓(31.5MPa) 雙燃料機(jī)，中壓(1.6MPa)雙燃料機(jī)，低壓(≤1.0MPa)雙燃料機(jī)或純氣體機(jī)，本實(shí)用新型是針對中壓及低壓雙燃料機(jī)或純氣體機(jī)的中低壓綜合儲(chǔ)存及供氣系統(tǒng)?，F(xiàn)有的液化天然氣燃料供氣系統(tǒng)不能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)用氣量進(jìn)行精確調(diào)節(jié)控制，影響用氣供氣品質(zhì)，且不能有效減少氣體的逃逸，不能確保供氣安全及可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在不能有效減少氣體的逃逸，不能確保供氣安全及可靠性的缺點(diǎn)，而提出的一種液化天然氣燃料中低壓儲(chǔ)供氣系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案：

設(shè)計(jì)一種液化天然氣燃料中低壓儲(chǔ)供氣系統(tǒng)，包括：

加注系統(tǒng)，所述加注系統(tǒng)包括C型儲(chǔ)罐，在C型儲(chǔ)罐上氣相空間位置的殼體上開有充裝口、回氣口和噴淋口，充裝口通過裝有第一液相緊急切斷閥、第二液相緊急切斷閥的液相管路與加氣站的第八緊急切斷閥相連通，回氣口通過裝有第一氣相緊急切斷閥、第二氣相緊急切斷閥的氣相管路與加氣站第三氣相緊急切斷閥相連通，噴淋口通過裝有第三液相緊急切斷閥、第四液相緊急切斷閥與加氣站第八緊急切斷閥相連通，在燃料艙接頭處的氣相管路和液相管路上還分別設(shè)置有第二氣相緊急切斷閥、第二液相緊急切斷閥和第四液相緊急切斷閥，作用是在供氣工況、非加注時(shí)的噴淋工況和自增壓時(shí)阻止氣體和液體進(jìn)入加氣站；

自增壓系統(tǒng)，自增壓系統(tǒng)的構(gòu)成為：開在C型儲(chǔ)罐液相空間位置殼體上的液相出口通過第一連接管路依次連接第一緊急切斷閥、增壓蒸發(fā)器、第二緊急切斷閥、以及C型儲(chǔ)罐頂部回氣開口；

發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的構(gòu)成為：開在C型儲(chǔ)罐液相空間位置殼體上的液相出口通過第二連接管路依次連接第三緊急切斷閥、第四緊急切斷閥、第一潛液泵、第二潛液泵、第一止回閥、第二止回閥、第五緊急切斷閥、蒸發(fā)器、第一氣液分離器、加熱器、第三止回閥、中壓緩沖罐、第二減壓閥組、壓力傳感器給主機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)給主機(jī)供氣，中壓緩沖罐通過第三連接管路依次連接第一減壓閥組、低壓緩沖罐、第三減壓閥組、壓力傳感器給輔機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)給輔機(jī)供氣，低壓緩沖罐通過第四連接管路依次連接第四減壓閥組、壓力傳感器給輔鍋爐進(jìn)氣系統(tǒng)給輔鍋爐供氣，所述中壓緩沖罐上的壓力傳感器和溫度傳感器、低壓緩沖罐上的壓力傳感器與安全監(jiān)控系統(tǒng)相連，中壓緩沖罐、低壓緩沖罐上的安全閥組分別通過放散管路與大氣連通。

裝有溢流閥的第五連接管路，所述的第五連接管路一端連接在位于潛液泵出口止回閥以及第五緊急切斷閥之間的第二連接管路上并且第五連接管路的另一端連接在儲(chǔ)罐充裝液相進(jìn)口管路上；

裝有第六緊急切斷閥的第六連接管路，所述的第六連接管路一端連接在位于潛液泵出口止回閥以及第五緊急切斷閥之間的第二連接管路上并且第六連接管路的另一端依次連接第七緊急切斷閥、第八緊急切斷閥至加氣站排舷外；

開在所述的儲(chǔ)罐氣相空間位置殼體上的氣相出口通過第七連接管路依次連接第九緊急切斷閥、蒸發(fā)氣體(BOG)加熱器、第二氣液分離器、天然氣壓縮機(jī)、第一油分離器、第四止回閥給中壓緩沖罐供氣。

優(yōu)選的，所述增壓蒸發(fā)器、潛液泵設(shè)置在燃料艙接頭處所內(nèi)，在所述燃料艙接頭處所上開有進(jìn)風(fēng)口和抽風(fēng)口；所述蒸發(fā)器、第一氣液分離器、中壓緩沖罐以及低壓緩沖罐設(shè)置在燃料準(zhǔn)備間內(nèi)，在所述燃料準(zhǔn)備間上開有進(jìn)風(fēng)口和抽風(fēng)口。

本實(shí)用新型提出的一種液化天然氣燃料中低壓儲(chǔ)供氣系統(tǒng)，有益效果在于：通過在C型儲(chǔ)罐氣相空間設(shè)置管道并接至天然氣壓縮機(jī)，當(dāng)C型儲(chǔ)罐壓力升高到一定值時(shí)，通過天然氣壓縮機(jī)將BOG蒸發(fā)氣體加壓到2.0MPa給中壓緩沖罐供氣，這樣可盡量減少C型儲(chǔ)罐安全閥的開啟，從而減少天然氣的無謂排放，潛液泵的出口流量精準(zhǔn)控制使得蒸發(fā)、加熱的氣體不至于超量而使得緩沖罐的壓力突增，減少緩沖罐安全閥的開啟，從而減少天然氣的無謂排放，兩臺(tái)潛液泵互為備用，當(dāng)工作泵出口壓力不足，自動(dòng)啟動(dòng)另一臺(tái)泵，保證了設(shè)備的正常供氣。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型提出的一種液化天然氣燃料中低壓儲(chǔ)供氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。

參照圖1，一種液化天然氣燃料中低壓儲(chǔ)供氣系統(tǒng)，包括：

加注系統(tǒng)，所述加注系統(tǒng)包括C型儲(chǔ)罐5，在C型儲(chǔ)罐5上氣相空間位置的殼體上開有充裝口、回氣口和噴淋口，充裝口通過裝有第一液相緊急切斷閥20B、第二液相緊急切斷閥19B的液相管路與加氣站2的第八緊急切斷閥18相連通，回氣口通過裝有第一氣相緊急切斷閥20A、第二氣相緊急切斷閥19A的氣相管路與加氣站2第三氣相緊急切斷閥18A相連通，噴淋口通過裝有第三液相緊急切斷閥20C、第四液相緊急切斷閥19C與加氣站2第八緊急切斷閥18B相連通，在燃料艙接頭處的氣相管路和液相管路上還分別設(shè)置有第二氣相緊急切斷閥19A、第二液相緊急切斷閥19B和第四液相緊急切斷閥19C，作用是在供氣工況、非加注時(shí)的噴淋工況和自增壓時(shí)阻止氣體和液體進(jìn)入加氣站2；

自增壓系統(tǒng)，自增壓系統(tǒng)的構(gòu)成為：開在C型儲(chǔ)罐5液相空間位置殼體上的液相出口通過第一連接管路依次連接第一緊急切斷閥24、增壓蒸發(fā)器6、第二緊急切斷閥20A以及C型儲(chǔ)罐5頂部回氣開口。

發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的構(gòu)成為：開在C型儲(chǔ)罐5 液相空間位置殼體上的液相出口通過第二連接管路依次連接第三緊急切斷閥25A、第四緊急切斷閥25B、第一潛液泵7A、第二潛液泵7B、第一止回閥28A、第二止回閥28B、第五緊急切斷閥26、蒸發(fā)器9、第一氣液分離器10、加熱器11、第三止回閥29B、中壓緩沖罐12A、第二減壓閥組30B、壓力傳感器31G給主機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)給主機(jī)供氣，中壓緩沖罐12A通過第三連接管路依次連接第一減壓閥組30A、低壓緩沖罐12B、第三減壓閥組30C、壓力傳感器31F給輔機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)給輔機(jī)供氣，低壓緩沖罐12B通過第四連接管路依次連接第四減壓閥組30D、壓力傳感器31E給輔鍋爐進(jìn)氣系統(tǒng)給輔鍋爐供氣，所述中壓緩沖罐12A上的壓力傳感器31C和溫度傳感器32A、低壓緩沖罐12B上的壓力傳感器31D與安全監(jiān)控系統(tǒng)相連，中壓緩沖罐12A上的安全閥組33A過放散管路與大氣連通，低壓緩沖罐12B上的安全閥組33B通過放散管路與大氣連通；裝有溢流閥22的第五連接管路，所述的第五連接管路一端連接在位于第一潛液泵7A第一出口止回閥28A、第二潛液泵7B第二出口止回閥28B以及第五緊急切斷閥26之間的第二連接管路上并且第五連接管路的另一端連接在儲(chǔ)罐充裝液相進(jìn)口管路上；裝有第六緊急切斷閥21的第六連接管路，所述的第六連接管路一端連接在位于第一潛液泵7A第一出口止回閥28A、第二潛液泵 7B第二出口止回閥28B以及第五緊急切斷閥26之間的第二連接管路上并且第六連接管路的另一端依次連接第七緊急切斷閥19C、第八緊急切斷閥18B至加氣站排舷外；開在所述的儲(chǔ)罐5氣相空間位置殼體上的氣相出口通過第七連接管路依次連接第九緊急切斷閥27、蒸發(fā)氣體BOG加熱器13、第二氣液分離器14、天然氣壓縮機(jī)15、第一油分離器16、第四止回閥29A給中壓緩沖罐12A供氣。

裝有溢流閥22的第五連接管路，第五連接管路一端連接在位于潛液泵第一出口止回閥28A、第二出口止回閥28B以及第五緊急切斷閥26之間的第二連接管路上并且第五連接管路的另一端連接在C型儲(chǔ)罐5充裝液相進(jìn)口管路上，當(dāng)?shù)谝粷撘罕?A、第二潛液泵7B出口壓力超過溢流閥22的設(shè)定壓力時(shí)溢流閥22打開，保證第一潛液泵7A、第二潛液泵7B的正常供液。

裝有第六緊急切斷閥21的第六連接管路，第六連接管路一端連接在位于潛液泵第一出口止回閥28A、第二出口止回閥28B以及第五緊急切斷閥26之間的第二連接管路上并且第六連接管路的另一端依次連接第七緊急切斷閥19C、第八緊急切斷閥18B至加氣站2排舷外，當(dāng)緊急情況或系統(tǒng)需要檢修時(shí)將C型儲(chǔ)罐5內(nèi)的液體排放至岸上或接受船。

開在C型儲(chǔ)罐5氣相空間位置殼體上的氣相出口通過第七連接管路依次連接第九緊急切斷閥27、蒸發(fā)氣體BOG加熱器13、第二氣液分離器14、天然氣壓縮機(jī)15、第一油分離器16、第四止回閥29A給中壓緩沖罐12A供氣。

增壓蒸發(fā)器6、第一潛液泵7A、第二潛液泵7B設(shè)置在燃料艙接頭處所內(nèi)，在燃料艙接頭處所上開有進(jìn)風(fēng)口和抽風(fēng)口，蒸發(fā)器9、第一氣液分離器10、加熱器11、蒸發(fā)氣體(BOG)加熱器13、第二氣液分離器14、天然氣壓縮機(jī)15、第一油分離器16、中壓緩沖罐12A 以及低壓緩沖罐12B設(shè)置在燃料準(zhǔn)備間內(nèi)，在燃料準(zhǔn)備間上開有進(jìn)風(fēng)口和抽風(fēng)口。

水/乙二醇系統(tǒng)的換熱器設(shè)有三通自動(dòng)溫控閥，能控制流體出液溫度55℃、回液溫度45℃，到達(dá)恒溫控制的優(yōu)點(diǎn)，使得蒸發(fā)加熱后的天然氣溫度保持在50℃左右，保證主機(jī)、輔機(jī)、輔鍋爐用氣溫度 0～60℃的要求，從而保證供氣品質(zhì)。

在圖中的燃料艙接頭處所下部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口上裝有可關(guān)閉的透氣頭8，燃料艙接頭處所上部設(shè)有抽風(fēng)口，抽風(fēng)口與外部風(fēng)機(jī)相連，形成獨(dú)立的抽風(fēng)系統(tǒng)。

在圖中的燃料準(zhǔn)備間下部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口上裝有可關(guān)閉的透氣頭17，燃料準(zhǔn)備間上部設(shè)有抽風(fēng)口，抽風(fēng)口與外部風(fēng)機(jī)相連，形成獨(dú)立的抽風(fēng)系統(tǒng)。

本裝置中的增壓蒸發(fā)器6、蒸發(fā)器9、加熱器11、蒸發(fā)氣體(BOG) 加熱器13采用水/乙二醇系統(tǒng)4換熱，水/乙二醇系統(tǒng)4采取進(jìn)、出口恒溫控制。

控制空氣接至電磁閥箱3，通過電磁閥箱3給各個(gè)緊急切斷閥提供操作的動(dòng)力。

工作原理：當(dāng)C型儲(chǔ)罐5壓力到達(dá)低設(shè)定值時(shí)，打開第一急切斷閥24，C型儲(chǔ)罐5內(nèi)的液化天然氣LNG通過第一連接管路進(jìn)入增壓蒸發(fā)器6，氣化后的天然氣經(jīng)第二緊急切斷20A、以及C型儲(chǔ)罐5頂部回氣開口至C型儲(chǔ)罐5頂部氣相空間，形成自增壓系統(tǒng)，維持C型儲(chǔ)罐5內(nèi)的供液壓力，當(dāng)壓力超過高設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉第一急切斷閥 24，第一潛液泵7A、第二潛液泵7B采用變頻控制，主機(jī)、輔機(jī)、輔鍋爐負(fù)荷變化時(shí)中壓緩沖罐內(nèi)的氣體壓力會(huì)隨之變化，中壓緩沖罐的壓力傳感器將信號提供給潛液泵的變頻控制，使?jié)撘罕玫某隹诹髁烤珳?zhǔn)地適應(yīng)用氣量，兩臺(tái)潛液泵互為備用，當(dāng)工作泵出口壓力不足，由壓力傳感器31A或31B提供控制信號自動(dòng)啟動(dòng)另一臺(tái)泵，當(dāng)C型儲(chǔ)罐 5壓力超過一定值時(shí)，打開第九緊急切斷閥27，啟動(dòng)天然氣壓縮機(jī) 15，將C型儲(chǔ)罐5的蒸發(fā)氣體增壓至中壓緩沖罐12A供系統(tǒng)消耗，這樣可盡量減少C型儲(chǔ)罐安全閥的開啟，從而減少天然氣的無謂排放，當(dāng)C型儲(chǔ)罐5壓力降到一定值時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉第九緊急切斷閥27和天然氣壓縮機(jī)15，水/乙二醇系統(tǒng)4的換熱器設(shè)有三通自動(dòng)溫控閥，能控制流體出液溫度55℃、回液溫度45℃，到達(dá)恒溫控制的優(yōu)點(diǎn)，使得蒸發(fā)加熱后的天然氣溫度保持在50℃左右，保證主機(jī)、輔機(jī)、輔鍋爐用氣溫度0～60℃的要求，從而保證供氣品質(zhì)。

以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。