CN103912761A - 一种lng船用可调式保温层装置 - Google Patents

一种lng船用可调式保温层装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103912761A
CN103912761A CN201410155156.7A CN201410155156A CN103912761A CN 103912761 A CN103912761 A CN 103912761A CN 201410155156 A CN201410155156 A CN 201410155156A CN 103912761 A CN103912761 A CN 103912761A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lng
storage tank
thermal insulation
insulation layer
movable heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410155156.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103912761B (zh
Inventor
于雁云
林焰
陈明
纪卓尚
李楷
王运龙
管管
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian University of Technology
Original Assignee
Dalian University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dalian University of Technology filed Critical Dalian University of Technology
Priority to CN201410155156.7A priority Critical patent/CN103912761B/zh
Publication of CN103912761A publication Critical patent/CN103912761A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103912761B publication Critical patent/CN103912761B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C1/00—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
    • F17C1/12—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge with provision for thermal insulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • F17C13/005—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels for medium-size and small storage vessels not under pressure
    • F17C13/006—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels for medium-size and small storage vessels not under pressure for Dewar vessels or cryostats
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
    • F17C2203/03—Thermal insulations
    • F17C2203/0304—Thermal insulations by solid means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

一种LNG船用可调式保温层装置，其属于LNG船货物维护系统领域。这种LNG船用可调式保温层装置的LNG储罐保温层采用固定不变的保温层和多个均匀分布在LNG储罐外侧的可移动式保温块的组合结构，在可移动式保温块的外表面与底座之间设置可移动式保温块的开合机构，底座上设置防爆风机增加舱室内空气流通速度。这种LNG船用可调式保温层装置可以控制LNG储罐的蒸发率，能达到货罐蒸发率与主机燃气需求量的平衡，所以可以替代LNG强制蒸发设备，并能够降低LNG再液化装置运行时间或者不需要再液化装置，无须将多余的LNG蒸发气放空，避免资源浪费和污染大气。该装置结构简单，可靠性高，安全隐患低，可用于MOSS型，薄膜型或者独立C型LNG船LNG蒸发率的控制。

Description

一种LNG船用可调式保温层装置
技术领域
本发明涉及一种LNG船用可调式保温层装置，其属于LNG船货物维护系统领域。
背景技术
LNG燃料船与大多数LNG运输船，以LNG蒸发气为燃料。在营运过程中，船舶主机存在高功率（满载）和低功率（空载或者港内）周期性运行状态，对LNG蒸发气的需求量具有较大的周期性波动。LNG储罐的蒸发率相对稳定，蒸发量通常难以同时满足主机在高功率和低功率状态下对燃气量的要求。所以，当前船舶的设计主要采用高效保温层加强制蒸发设备的方式解决该问题，这种方案的缺点是需要增加一套强制蒸发设备。在港内等低功率工况下，LNG蒸发气远大于主机对燃气的需求量，此时需要通过再液化设备将LNG气体液化，或者直接将多余的LNG蒸发气排空。强制蒸发设备和再液化设备一方面增加了LNG船的建造成本和营运成本，同时增加了液货系统的复杂性，降低系统的安全性。
发明内容
上述问题存在的根源在于LNG储罐的蒸发率是不可控的。为实现LNG储罐蒸发率在一定范围内可控，本发明提供一种LNG船用可调式保温层装置。该装置通过改变保温层的保温效果调整LNG储罐蒸发率，解决LNG运输船或者LNG燃料船在低功率时蒸发气无法利用而浪费，在高功率时蒸发气量不足需要增加强制蒸发设备的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种LNG船用可调式保温层装置，在LNG储罐表面设有LNG储罐保温层，所述LNG储罐保温层采用固定不变的保温层和多个均匀分布在LNG储罐外侧的可移动式保温块的组合结构。所述可移动式保温块通过销轴与LNG储罐保温层构成铰链连接，在可移动式保温块的内表面设有与LNG储罐保温层接触的弹性密封材料，在可移动式保温块的外表面与底座之间设置可移动式保温块的开合机构，开合机构驱动可移动式保温块绕销轴旋转开启或关闭。防爆风机设置在底座上，用于加快可移动式保温块周围的空气流动速度。
所述开合机构采用由液压缸驱动，液压缸一端经液压缸铰支座与底座连接，另一端经由活塞推动活塞杆，活塞杆经活塞杆铰支座与可移动式保温块的外表面连接。液压缸内部设置用于检测液压缸与活塞的相对位置的位移传感器。
所述底座采用固定于船体上的结构或固定于LNG储罐保温层构件上的结构。
所述防爆风机、开合机构和开合机构传感器的动力均由LNG储罐舱外部液压站或者电源统一提供，并在外部统一控制。
采用上述的技术方案，可移动式保温块采用与LNG储罐保温层材料相同的绝热材料制造，在闭合状态下，可移动式保温块嵌入LNG储罐保温层内部并成为其一部分，起保温作用，在开启状态下不起保温作用或者起部分保温作用。
开合机构可以通过液压驱动、电动或者气动方式将可移动式保温块打开一定角度。防爆风机在可移动式保温块打开后自动开启，加快LNG储罐所在舱室内的空气流动。热量由海水或者空气依次传递至外板、舱室内干燥空气、可移动式保温块下方的罐体保温层、LNG储罐、LNG液体，从而实现增加LNG蒸发率的目的。开合机构关闭后，使可移动式保温块与LNG储罐保温层紧密贴合，恢复保温效果。
本发明的有益效果是：这种LNG船用可调式保温层装置的LNG储罐保温层采用固定不变的保温层和多个均匀分布在LNG储罐外侧的可移动式保温块的组合结构，在可移动式保温块的外表面与底座之间设置可移动式保温块的开合机构，通过底座上的防爆风机增加LNG储罐舱内的空气流通速度。该可调式保温层装置可根据主机对LNG蒸发气的需求量控制LNG储罐的蒸发率，不需要在LNG储罐内增加设备或者增设管路，不需要增设强制蒸发设备，并能够有效避免因多余的LNG蒸发气排空引起的资源浪费及大气污染。该装置结构简单，可靠性高，安全隐患低，可用于MOSS型，薄膜型或者独立C型LNG船LNG蒸发率的控制。
附图说明
下面结合附图和实施方法对本发明作进一步说明。
图1是一种LNG船用可调式保温层装置的结构图。
图2是一种LNG船用可调式保温层装置的横向布置图。
图3是一种LNG船用可调式保温层装置的纵向布置图。
图中：1、可移动式保温块，1a、弹性密封材料，1b、销轴，1c、保温块外壳板，2、开合机构，2a、液压缸，2b、活塞，2c、活塞杆，2d、活塞杆铰支座，2e、液压缸铰支座，2f、位移传感器，3、防爆风机，4、底座。
具体实施方式
图1示出了一种LNG船用可调式保温层装置的结构图。图中，LNG船用可调式保温层装置让LNG储罐保温层采用固定不变的保温层和多个均匀分布在LNG储罐外侧的可移动式保温块1的组合结构，可移动式保温块1通过销轴1b与LNG储罐保温层构成铰链连接，在可移动式保温块1的内表面设有与LNG储罐保温层接触的弹性密封材料1a，在可移动式保温块1的外表面设置起支撑作用的保温块外壳板1c，在保温块外壳板1c与底座4之间设置可移动式保温块1的开合机构2，防爆风机3设置在底座4上。开合机构2驱动可移动式保温块1绕销轴1b旋转开启或者关闭。开合机构2采用液压驱动，液压缸2a经液压缸铰支座2e与底座4连接，活塞2b推动活塞杆2c，活塞杆2c通过活塞杆铰支座2d与保温块外壳板1c相连。液压缸2a内部设置位移传感器2f，用于检测液压缸2a与活塞2b的相对位置,换算得到可移动式保温块的开合状态。除液压动力外，开合机构2也可以采用气动或者电动。采用气动时，原理与液压相似；采用电动时，将液压缸替换为电动推缸即可。
图2、3示出了一种LNG船用可调式保温层装置的布置图。底座4采用固定于船体上的结构，图2上部两个可调式保温层装置。底座4也可固定于LNG储罐保温层构件上，图2下部两个可调式保温层装置。
开合机构2、开合机构传感器2f和防爆风机3的动力均由LNG储罐舱外部液压站或者电源统一提供，并在外部统一控制。防爆风机3亦可与可移动式保温块1独立设置，即一个LNG储罐舱内部仅设置一组或者几组防爆风机以增加舱室内部的空气流通速度。可调式保温层装置的尺寸和数量根据LNG储罐的蒸发率要求、保温层的厚度、保温层绝热性能和环境温度等条件计算确定。可调式保温层装置在横向与纵向尽量均匀布置，且左右与前后均尽可能对称设置。上述的可移动式保温块的厚度和可移动式保温块的开合方案均需要根据LNG储罐的尺寸、LNG货物的物理特性和主机的燃气消耗等条件，通过合理计算确定。一方面保证LNG的最大蒸发量满足主机燃气要求，另一方面保证因罐体表面温度不均匀引起的局部温度应力不会超过罐体的设计强度，并防止LNG液体局部沸腾。
当可移动式保温块开启后，舱室内的温度降低。LNG储罐所在舱室内为干燥空气，通常露点低于-60℃。所以只要通过合理的计算设计可移动式保温块的尺寸和布置方案，以及通风机的功率和布置，即可保证舱内各点的温度均在露点之上，避免因舱内结霜影响可移动式保温块的闭合与开启。

Claims (3)

1.一种LNG船用可调式保温层装置，在LNG储罐表面设有LNG储罐保温层，其特征在于：所述LNG储罐保温层采用固定不变的保温层和多个均匀分布在LNG储罐外侧的可移动式保温块（1）的组合结构，所述可移动式保温块（1）通过销轴（1b）与LNG储罐保温层构成铰链连接，在可移动式保温块（1）的内表面设有与LNG储罐保温层接触的弹性密封材料（1a），在可移动式保温块（1）的外表面设置起支撑作用的保温块外壳板（1c），在保温块外壳板（1c）与底座（4）之间设置可移动式保温块（1）的开合机构（2），防爆风机（3）设置在底座（4）上；所述开合机构（2）驱动可移动式保温块（1）绕销轴（1b）旋转开启或者关闭。
2.根据权利要求1所述的LNG船用可调式保温层装置，其特征在于：所述开合机构（2）采用液压驱动，液压缸（2a）经液压缸铰支座（2e）与底座（4）连接，活塞（2b）推动活塞杆（2c），活塞杆（2c）通过活塞杆铰支座（2d）与保温块外壳板（1c）相连，液压缸（2a）内部设置用于检测液压缸（2a）与活塞（2b）的相对位置的位移传感器（2f）。
3.根据权利要求1或2所述的LNG船用可调式保温层装置，其特征在于：所述底座（4）采用固定于船体上的结构或固定于LNG储罐保温层构件上的结构。
CN201410155156.7A 2014-04-18 2014-04-18 一种lng船用可调式保温层装置 Expired - Fee Related CN103912761B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410155156.7A CN103912761B (zh) 2014-04-18 2014-04-18 一种lng船用可调式保温层装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410155156.7A CN103912761B (zh) 2014-04-18 2014-04-18 一种lng船用可调式保温层装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103912761A true CN103912761A (zh) 2014-07-09
CN103912761B CN103912761B (zh) 2016-03-02

Family

ID=51038650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410155156.7A Expired - Fee Related CN103912761B (zh) 2014-04-18 2014-04-18 一种lng船用可调式保温层装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103912761B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006002000A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Oshima Shipbuilding Co Ltd メタンハイドレート生成装置及びメタンガス供給システム
CN101245892A (zh) * 2007-02-12 2008-08-20 大宇造船海洋株式会社 液化天然气储存罐及使用液化天然气处理挥发气体的方法
CN101634396A (zh) * 2009-07-10 2010-01-27 陆潮 船用低温储罐的隔热保冷装置及隔热保冷方法
US20130306643A1 (en) * 2007-02-12 2013-11-21 Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. Lng tank and operation of the same
CN203847922U (zh) * 2014-04-18 2014-09-24 大连理工大学 一种lng船用可调式保温层装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006002000A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Oshima Shipbuilding Co Ltd メタンハイドレート生成装置及びメタンガス供給システム
CN101245892A (zh) * 2007-02-12 2008-08-20 大宇造船海洋株式会社 液化天然气储存罐及使用液化天然气处理挥发气体的方法
US20130306643A1 (en) * 2007-02-12 2013-11-21 Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. Lng tank and operation of the same
CN101634396A (zh) * 2009-07-10 2010-01-27 陆潮 船用低温储罐的隔热保冷装置及隔热保冷方法
CN203847922U (zh) * 2014-04-18 2014-09-24 大连理工大学 一种lng船用可调式保温层装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN103912761B (zh) 2016-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105863888B (zh) 一种用于内燃机的燃气供应系统
CN106184684B (zh) 船用自动控制可移动lng燃料罐箱供气系统
US10220928B2 (en) Ship, fuel gas supply apparatus, and fuel gas supply method
CN109595468B (zh) 一种低温运载火箭冷氦气增压降温输送系统
KR102315032B1 (ko) 선박 엔진룸의 냉각수 시스템
CN103691500B (zh) 一种受控柔性腔体高低温环境模拟系统
CN106573672A (zh) 用于在船舶中提供制冷的系统
CN105605416A (zh) 一种船用lng加注机
CN205090187U (zh) 一种船用lng燃料供气系统
CN203847922U (zh) 一种lng船用可调式保温层装置
CN204176323U (zh) 一种lng低温单泵撬
CN205872419U (zh) 一种新型船用发动机组海水冷却系统
CN103912761B (zh) 一种lng船用可调式保温层装置
CN103382930B (zh) 一种用常温压缩机处理低温气体的系统
CN204923304U (zh) 一种化学品船的机舱空气冷却装置
JP2009184661A (ja) 船のエネルギー生産設備に燃料を供給するための装置
CN205560267U (zh) 一种具有缓冲罐的液化天然气加液系统
CN203671243U (zh) Lng泵阀撬
CN204344310U (zh) 船用lng双燃料供气系统
CN205716403U (zh) 一种lng移动船加气站的加气系统
CN206346845U (zh) Bog用作船用双燃料发动机补充燃料供气系统
CN106644466B (zh) 一种用于飞行器舵传动机构的模拟测试装置
CN109018322A (zh) 一种具有保温功能的运输无人机
CN203237778U (zh) 海上石油钻井平台船舶散装物料集散输送控制系统
KR20120082682A (ko) 선박의 증발가스 처리 장치 및 그 방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C53 Correction of patent of invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Yu Yanyun

Inventor after: Lin Yan

Inventor after: Chen Ming

Inventor after: Ji Zhuoshang

Inventor after: Li Kai

Inventor after: Wang Yunlong

Inventor after: Guan Guan

Inventor before: Yu Yanyun

Inventor before: Lin Yan

Inventor before: Chen Ming

Inventor before: Ji Zhuoshang

Inventor before: Li Kai

Inventor before: Wang Yunlong

Inventor before: Guan Guan

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160302

Termination date: 20210418

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee