CN103527348A - 一种带lng供气系统的内燃机车 - Google Patents

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陈长明
朱延东
刘军
白永平
栗韶毅
付国琼
邹浪平
王刚强
叶顶康
孟玉发
彭长福
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Abstract

本发明公开了一种带LNG供气系统的内燃机车，包括车体及其内部的发动机，车体上还设置供气装置，供气装置利用汽化器将其内部的天然气气化之后再通过天然气供气管路输送到发动机，天然气供气管路连接到发动机之前还设置差动式调压阀，所述汽化器利用发动机的热水作为热源，流经汽化器供水管路。本发明的有益效果是：通过LNG供气系统能够为机车的发动机提供天然气，包含了天然气的储存、气化、输送、压力控制及发动机的部分冷却等功能，保证机车实现天然气对燃油的有效替换，保障机车的正常运行，实现节能减排。

Description

一种带LNG供气系统的内燃机车
技术领域
本发明涉及内燃机车技术领域，特别是一种带LNG供气系统的内燃机车。
背景技术
国外铁道行业从上个世纪90年代开始就有了以天然气为内燃机车燃料的技术与运用，而国内内燃机车一直以来都是以柴油为燃料。随着燃油价格的上涨，机车运营成本越来越高，同时柴油燃烧排放对大气的污染也很大，因此，国内铁路行业需要开发出新的能源运用技术，以解决内燃机车以柴油作为燃料具有的成本高、大气污染的问题。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种带LNG供气系统的内燃机车，主要采用天然气为燃料，利用LNG供气系统为内燃机车发动机提供燃料。
本发明采用的技术方案是这样的：一种带LNG供气系统的内燃机车，包括车体及其内部的发动机，车体上还设置供气装置，供气装置利用汽化器将其内部的天然气气化之后再通过天然气供气管路输送到发动机，天然气供气管路连接到发动机之前还设置差动式调压阀，所述汽化器利用发动机的热水作为热源，流经汽化器供水管路。
第一种安装方式：所述汽化器、供气装置及其所带控制阀件共同组装在一个框架内并设置在车体中部下方。
第二种安装方式：所述汽化器、供气装置及其所带控制阀件分散设置在车体内部。
第三种安装方式：所述车体带有独立的LNG储存室，汽化器、供气装置及其所带控制阀件设置在LNG储存室内。
第四种安装方式：所述供气装置为燃料罐车，采用集装箱式LNG储罐安装在一节通用货车平板上，所述汽化器设置在车体上。
第五种安装方式，所述供气装置为燃料罐车，采用集装箱式LNG储罐安装在一节通用货车平板上，所述汽化器设置在燃料罐车上。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：通过LNG供气系统能够为机车的发动机提供天然气，包含了天然气的储存、气化、输送、压力控制及发动机的部分冷却等功能，保证机车实现天然气对燃油的有效替换，保障机车的正常运行，实现节能减排。
附图说明
图1是本发明实施例1的主视结构图。
图2是图1所示实施例1的俯视图。
图3是本发明实施例2的主视结构图。
图4是图3所示实施例2的俯视图。
图5是本发明实施例3的主视结构图。
图6是图5所示实施例3的俯视图。
图7是本发明实施例4的主视结构图。
图8是图7所示实施例4的俯视图。
图9是本发明实施例5的主视结构图。
图10是图9所示实施例5的俯视图。
图中标记：1为供气装置，2为差动式调压阀，3为汽化器，4为汽化器供水管路，5为天然气供气管路，6为发动机，7为双层真空管路。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
实施例1：如图1、2所示，一种带LNG供气系统的内燃机车，包括车体及其内部的发动机6，车体上还设置供气装置1，供气装置1利用汽化器3将其内部的液化天然气气化之后再通过天然气供气管路5输送到发动机6，天然气供气管路5连接到发动机6之前还设置差动式调压阀2，所述汽化器3利用发动机6的热水作为热源，流经汽化器供水管路4，所述汽化器3、供气装置1及其所带控制阀件共同组装在一个框架内并设置在车体中部下方。
本实施例适用于功率较小的内燃机车。
供气装置1采用LNG汽车行业标准气瓶。多个这样的气瓶与汽化器3及控制阀件共同组装在一个框架内，组成一个LNG供气模块。该LNG供气模块安装于车体中部下方，与机车原先自带的燃油箱并列。天然气供气管路以及汽化器的汽化器供水管路均通过软管连接，穿过主车架进入车体上的动力室。
汽化器3采用水浴式结构，供水通过汽化器供水管路从发动机引出冷却液。
天然气供气管路在与发动机连接前，先通过差动式调压阀调整供气压力，使供气压力达到发动机需求。
实施例2：如图3、4所示，一种带LNG供气系统的内燃机车，包括车体及其内部的发动机6，车体上还设置供气装置1，供气装置1利用汽化器3将其内部的液化天然气气化之后再通过天然气供气管路5输送到发动机6，天然气供气管路5连接到发动机6之前还设置差动式调压阀2，所述汽化器3利用发动机6的热水作为热源，流经汽化器供水管路4，所述汽化器3、供气装置及其所带控制阀件分散设置在车体内部。
本实施例适用于功率较小的内燃机车，根据机车内部空间情况灵活分散布置。
实施例3：如图5、6所示，一种带LNG供气系统的内燃机车，包括车体及其内部的发动机6，车体上还设置供气装置1，供气装置1利用汽化器3将其内部的液化天然气气化之后再通过天然气供气管路5输送到发动机6，天然气供气管路5连接到发动机6之前还设置差动式调压阀2，所述汽化器3利用发动机6的热水作为热源，流经汽化器供水管路4，所述车体带有独立的LNG储存室，汽化器3、供气装置1及其所带控制阀件设置在LNG储存室内。
本实施例适用于功率较大的内燃机车，采用了独立LNG储存室结构。汽化器3为大容量的汽化器。
实施例4：如图7、8所示，一种带LNG供气系统的内燃机车，包括车体及其内部的发动机6，车体上还设置供气装置1，供气装置1利用汽化器3将其内部的液化天然气气化之后再通过天然气供气管路5输送到发动机6，天然气供气管路5连接到发动机6之前还设置差动式调压阀2，所述汽化器3利用发动机6的热水作为热源，流经汽化器供水管路4，所述供气装置1为燃料罐车，采用集装箱式LNG储罐安装在一节通用货车平板上，所述汽化器3设置在车体上。
本实施例适用于功率较大的内燃机车。供气装置1采用LNG专业企业设计制造的大容量集装箱型LNG储罐。
汽车行业中LNG汽化器多采用盘管式结构，是一种管壳式换热器，由于燃气需求量小，因此没有问题。但是对于内燃机车，其燃气需求量大，汽化器若也是使用盘管式结构，则其外形会非常大，安装空间布置将会非常困难。因此，适宜采用板式换热器结构，保证LNG气化量的同时，大大减小了汽化器的外形体积，解决内燃机车内部空间有限、汽化器安装空间不足的问题。板式换热器结构的汽化器应用于上述四个实施例中。
实施例5：如图9、10所示，一种带LNG供气系统的内燃机车，包括车体及其内部的发动机6，车体上还设置供气装置1，供气装置1利用汽化器3将其内部的液化天然气气化之后再通过天然气供气管路5输送到发动机6，天然气供气管路5连接到发动机6之前还设置差动式调压阀2，所述汽化器3利用发动机6的热水作为热源，流经汽化器供水管路4，所述供气装置1为燃料罐车，采用集装箱式LNG储罐安装在一节通用货车平板上，所述汽化器3设置在燃料罐车上。
以上所述五个实施例仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种带LNG供气系统的内燃机车，包括车体及其内部的发动机（6），其特征在于：车体上还设置供气装置（1），供气装置（1）利用汽化器（3）将其内部的液化天然气气化之后再通过天然气供气管路（5）输送到发动机（6），天然气供气管路（5）连接到发动机（6）之前还设置差动式调压阀（2），所述汽化器（3）利用发动机（6）的热水作为热源，流经汽化器供水管路（4）。
2.根据权利要求1所述的一种带LNG供气系统的内燃机车，其特征在于：所述汽化器（3）、供气装置（1）及其所带控制阀件共同组装在一个框架内并设置在车体中部下方。
3.根据权利要求1所述的一种带LNG供气系统的内燃机车，其特征在于：所述汽化器（3）、供气装置及其所带控制阀件分散设置在车体内部。
4.根据权利要求1所述的一种带LNG供气系统的内燃机车，其特征在于：所述车体带有独立的LNG储存室，汽化器（3）、供气装置（1）及其所带控制阀件设置在LNG储存室内。
5.根据权利要求1所述的一种带LNG供气系统的内燃机车，其特征在于：所述供气装置（1）为燃料罐车，采用集装箱式LNG储罐安装在一节通用货车平板上，所述汽化器（3）设置在车体上。
6.根据权利要求1所述的一种带LNG供气系统的内燃机车，其特征在于：所述供气装置（1）为燃料罐车，采用集装箱式LNG储罐安装在一节通用货车平板上，所述汽化器（3）设置在燃料罐车上。
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