CN103935497B - 移动加气船 - Google Patents

Abstract

一种移动加气船,包括船体，船体上设有储气罐，储气罐通过第二过滤器与气液分离器连接，其中气相经气体管路与储气罐连接，液相经安全阀与流量计连接，流量计经控制器与加气枪连接；储气罐还与主发动机连接，以作为可选的燃料源。本发明提供的一种移动加气船，可以将传统的燃油发动机更换为新型的燃气燃油混合燃料发动机，并且将靠船艉货舱隔离出来一定空间放置天然气燃料储气罐，该储气罐不仅为船舶本身提供天然气燃料，还可以为其它同类型发动机船舶提供天然气燃料，具有节能、环保的效果。

Description

移动加气船

技术领域

本发明涉及天然气（LNG）移动加气领域，特别是一种移动加气船。尤其是适用于将现有运营船舶改造成的移动加气船。

背景技术

环境问题的日渐凸出和石油资源的日益衰竭，将是制约未来航运业发展的瓶颈问题。素有“黄金水道”美誉的长江内河航运对我国经济社会的发展发挥着举足轻重的作用，节能减排将是未来内河航运业发展的主流，用新型的天然气（LNG）和柴油混合燃料船型逐步取代高能耗、高污染排放的传统柴油燃料船型将是内河船舶建造趋势，现今双燃料船已初步开始研发运行，但长江岸边的船舶液化气加气站尚处于规范开发阶段，建造周期过长，投入成本较高，暂不能即时满足双燃料船的加气问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种移动加气船，可以实现给其他天然气船进行移动加气，且船舶本身也可以以天然气为主要燃料，并能兼烧燃油。本发明的结构还便于在现有的以柴油发动机为主的运营船舶基础上进行改造。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种移动加气船,包括船体，船体上设有储气罐，储气罐通过第二过滤器与气液分离器连接，其中气相经气体管路与储气罐连接，液相经安全阀与流量计连接，流量计经控制器与加气枪连接；

储气罐还与主发动机连接，以作为可选的燃料源。

储气罐与气化器连接，气化器与第一过滤器连接，第一过滤器与缓冲器连接，缓冲器与减压器连接，减压器与燃气喷射阀连接，燃气喷射阀与主发动机连接。

燃气喷射阀的输出端还与电控单元连接，电控单元与喷油泵连接，喷油泵经过油门执行器与混合器连接。

喷油泵上直接安装油门执行器，用于控制引燃燃料的柴油量，与ECU相连，通过控制喷油泵齿杆位置来限制柴油喷射量，采用PID双闭环控制系统。

电控单元进行循环反馈连接控制，通过传感器精确控制柴油系统的喷油量和通过燃气喷射阀喷入主发动机的气体燃料的喷射量。

所述的主发动机为柴油发动机。

用于主发动机冷却的循环水管与气化器连接。

所述的储气罐位于船体货舱靠船艉部位。

在储气罐位置至少安装两个可燃气体探测器，在船体机舱内安装至少四个可燃气体探测器，在船体机舱两侧顶部位置至少安装两台轴流防爆风机。

补充气源时，岸上加气站通过管路与储气罐。

本发明提供的一种移动加气船，可以将传统的燃油发动机更换为新型的燃气燃油混合燃料发动机，并且将靠船艉货舱隔离出来一定空间放置天然气燃料储气罐，该储气罐不仅为船舶本身提供天然气燃料，还可以为其它同类型发动机船舶提供天然气燃料，具有节能、环保的效果。

本发明结合内河航运的优势和内河船舶的特点，以及行业内天然气（LNG）和柴油混合燃料船的研发实际进展情况，研究船舶改建技术工艺，特别是新型混合燃料发动机的应用，克服了上述陈旧船舶运营过程中诸多缺点和局限，具有节能环保、经济实用、安全可靠、操纵简单、维修保养方便等优点，可以有效解决陈旧船舶面临淘汰拆解的问题，特别是在内河船舶节能减排难题，将改变长江内河航运业的现状，在船舶改建技术领域也将具有借鉴的意义。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明中混合燃料部分的连接结构示意图。

图2为本发明中加气部分的连接结构示意图。

图中：储气罐1，气化器2，第一过滤器3，缓冲器4，减压器5，燃气喷射阀6，混合器7，主发动机8，循环水管9，油门执行器10，喷油泵11，电控单元12，岸上加气站13，管路14，第二过滤器15，气体管路16，气液分离器17，安全阀18，流量计19，控制器20，加气枪21。

具体实施方式

如图1、2中，一种移动加气船,包括船体，船体上设有储气罐1，优选的所述的储气罐1位于船体货舱靠船艉部位，LNG储罐容量大小设计，立、卧式等，根据不同船型需要选择不同的方案。储气罐1通过第二过滤器15与气液分离器17连接，其中气相经气体管路16与储气罐1连接，液相经安全阀18与流量计19连接，流量计19经控制器20与加气枪21连接；

储气罐1中液化天然气抽出后经第二过滤器15，通过高密度的滤网过滤掉液化气中的杂质,再经气液分离器17分离，将天然气中的气泡分离出去，保证加注的天然气气体为液态，分离出的气体通过气体管路16流回储气罐1；液态天然气燃料经安全阀18、流量计19、控制器20，由加气枪21直接加气。其中控制器20和加气枪21的结构均为现有技术，这里不再赘述。补充气源时，岸上加气站13通过管路与储气罐1。

储气罐1还与主发动机8连接，以作为可选的燃料源。通过管阀的设置，仅使用燃油作为燃料源也是可行的，以应对储气罐1中的液化天然气排空后无法使用的工况。

优选的方案如图1中，储气罐1与气化器2连接，气化器2与第一过滤器3连接，第一过滤器3与缓冲器4连接，缓冲器4与减压器5连接，减压器5与燃气喷射阀6连接，燃气喷射阀6与主发动机8连接。

优选的方案如图1中，燃气喷射阀6的输出端还与电控单元12连接，电控单元12与喷油泵11连接，喷油泵11经过油门执行器10与混合器7连接。

优选的方案如图1中，电控单元进行循环反馈连接控制，通过传感器精确控制柴油系统的喷油量和通过燃气喷射阀喷入主发动机8的气体燃料的喷射量。

优选的，所述的主发动机8为柴油发动机。

天然气燃料从储气罐中抽出后，先经过气化器2，使得储气罐1中的液化天然气迅速吸收热量而变成为液化天然气，热源优选的来自主发动机8循环水或船上锅炉系统；气化后的天然气经第一过滤器3去除杂质与稳压，再经减压器5调整，使天然气的输出压力满足系统要求；稳压的天然气流过燃气喷射阀6，调整天然气的输出量，由电控单元12即ECU进行循环反馈连接控制，通过传感器精确控制柴油系统对喷油量和通过燃气喷射阀6喷入柴油机的气体燃料的喷射量，使得双燃料系统更加优化、经济；过燃气喷射阀6后天然气直接与输油管相连，经混合器7直接进入主发动机8，其中混合器与电控单元12相连；在与柴油舱相连的喷油泵11上，直接安装油门执行器10，用于控制引燃燃料的柴油量，与ECU相连，通过控制喷油泵11齿杆位置来限制柴油喷射量，采用PID双闭环控制系统。

进一步优选的，在储气罐1位置至少安装两个可燃气体探测器，在船体机舱内安装至少四个可燃气体探测器，在船体机舱两侧顶部位置至少安装两台轴流防爆风机。一旦有可燃气体泄露，浓度达到天然气燃爆点的20%就进行声光报警，并自动启动轴流防爆风机进行强制排风换气。如果浓度达到燃爆点的40%，则自动切断电动截止阀。上述动作过程全部是自动控制。另外在储气罐1位置和机舱内各摆放多台干粉灭火器。

Claims (5)

1.一种移动加气船,包括船体，船体上设有储气罐（1），其特征是：储气罐（1）通过第二过滤器（15）与气液分离器（17）连接，其中气相经气体管路（16）与储气罐（1）连接，液相经安全阀（18）与流量计（19）连接，流量计（19）经控制器（20）与加气枪（21）连接；

储气罐（1）还与主发动机（8）连接，以作为可选的燃料源；

储气罐（1）与气化器（2）连接，气化器（2）与第一过滤器（3）连接，第一过滤器（3）与缓冲器（4）连接，缓冲器（4）与减压器（5）连接，减压器（5）与燃气喷射阀（6）连接，燃气喷射阀（6）与主发动机（8）连接；

用于主发动机（8）冷却的循环水管（9）与气化器（2）连接；

燃气喷射阀（6）的输出端还与电控单元（12）连接，电控单元（12）与喷油泵（11）连接，喷油泵（11）经过油门执行器（10）与混合器（7）连接；

喷油泵（11）上直接安装油门执行器（10），用于控制引燃燃料的柴油量，与ECU相连，通过控制喷油泵（11）齿杆位置来限制柴油喷射量，采用PID双闭环控制系统；

电控单元进行循环反馈连接控制，通过传感器精确控制柴油系统的喷油量和通过燃气喷射阀喷入主发动机（8）的气体燃料的喷射量。

2.根据权利要求1所述的一种移动加气船,其特征是：所述的主发动机（8）为柴油发动机。

3.根据权利要求1所述的一种移动加气船,其特征是：所述的储气罐（1）位于船体货舱靠船艉部位。

4.根据权利要求1所述的一种移动加气船,其特征是：在储气罐（1）位置至少安装两个可燃气体探测器，在船体机舱内安装至少四个可燃气体探测器，在船体机舱两侧顶部位置至少安装两台轴流防爆风机。

5.根据权利要求1所述的一种移动加气船,其特征是：补充气源时，岸上加气站（13）通过管路与储气罐（1）连接。