CN104482397A - 一种lng储存与供气装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种LNG储存与供气装置，所述LNG储存与供气装置包括：撬座；储罐，固定于所述撬座上，用于存储液化气；增压器，固定于所述撬座上，所述增压器用于增加所述液化气的压力，所述增压器包括增压入口和增压出口；增压管路，连通所述储罐和所述增压入口，以及所述储罐和所述增压出口；气化器，固定于所述撬座上，用于气化所述液化气，所述气化器包括气化入口和气化出口；用液管路，连通所述储罐和所述气化入口；进液管路，与所述储罐连通，以向所述储罐内注入液化气。

Description

一种LNG储存与供气装置

技术领域

本发明涉及天然气储存与供气技术领域，尤其涉及一种LNG储存与供气装置。

背景技术

LNG(液化天然气，Liquefied Natural Gas)燃料的经济性和环保性优势正在推动LNG燃料动力船舶技术的迅猛发展。LNG燃料动力船舶技术是指采用LNG燃料动力装置或采用LNG与燃油混合双燃料动力装置技术的船舶，与采用燃油燃料动力装置相比，提高了船舶运行的经济性和环保性。由于LNG需要保持在低温的环境下进行储存而在常温下进行供应，所以，LNG储存与供气装置成为LNG燃料动力船舶的关键技术之一。

现有技术中的LNG储存与供气装置包括通过管道串联的钢瓶、低温阀门、热水式气化器、调压前压力表、调压前阀门、调压器、调压后阀门、调压后压力表和天然气发动机。钢瓶、空温式气化器和天然气发动机分别固定于船舶的夹板上。所述钢瓶用于存储液化气，热水式气化器有热水进口和热水出口，用于气化液化气，液化气气化后进入天然气发动机使用。

上述LNG储存与供气装置的各元器件之间通过管道串联，安装时需要逐个元器件安装于船舶的夹板上，因此其技术集成度低、运输安装不方便。

发明内容

本申请提供一种LNG储存与供气装置，解决了现有技术中的LNG储存与供气装置的各元器件之间通过管道串联，安装时需要逐个元器件安装于船舶的夹板上，造成集成度低、运输安装不方便的技术问题。

本申请提供一种LNG储存与供气装置，所述LNG储存与供气装置包括：撬座；储罐，固定于所述撬座上，用于存储液化气；增压器，固定于所述撬座上，所述增压器用于增加所述液化气的压力，所述增压器包括增压入口和增压出口；增压管路，连通所述储罐和所述增压入口，以及所述储罐和所述增压出口，所述增压管路包括置于所述储罐和所述增压入口之间的紧急切断阀和液相阀，设置于所述增压出口与所述储罐之间的压力调节器和气体排放阀，所述紧急切断阀位于所述液相阀和所述储罐之间，所述压力调节器设置于所述增压出口和所述气体排放阀之间；气化器，固定于所述撬座上，用于气化所述液化气，所述气化器包括气化入口和气化出口；用液管路，连通所述储罐和所述气化入口；进液管路，与所述储罐连通，以向所述储罐内注入液化气。

优选地，所述增压管路还包括具有第一安全阀的第一安全支路和具有第二安全阀的第二安全支路；所述第一安全支路一端连接于所述紧急切断阀和所述液相阀之间的管路上，另一端连接于放空汇管；第二安全支路一端连接于所述压力调节器和所述气体排放阀之间的管路上，另一端连接于所述放空汇管。

优选地，所述进液管路包括进液阀和紧急切断阀，所述进液阀位于所述紧急切断阀和所述储罐之间。

优选地，所述LNG储存与供气装置还包括用于承接泄露的液化气的承液盘。

优选地，所述LNG储存与供气装置还包括用以检测所述储罐20内的液位、压力的仪表管路。

优选地，所述LNG储存与供气装置还包括放空管路，所述放空管路连接所述储罐、放空汇管和所述用液管路。

优选地，所述放空管路自所述储罐接口引出接三通，一路接所述增压管路，一路再接三通，支路接组合安全阀后接放空汇管，主路又接三通后，一路接超压排放阀与放空汇管接通，另一路接截止阀后经三通，一路与用液管路连通，另一路接截止阀到末端回口气。

优选地，所述LNG储存与供气装置还包括溢流管路，所述溢流管路包括第一部分和第二部分，所述第一部分的一端连接所述储罐，另一端接所述溢流阀后接溢流口，所述第二部分一端与所述进液管路连接，另一端接残液排放阀后，与放空汇管连接。

优选地，所述气化器为水浴式气化器。

本申请有益效果如下：

上述LNG储存与供气装置的储罐、增压器和气化器均固定于所述撬座上，在使用时，可以直接固定撬座，即可固定所述LNG储存与供气装置，从而解决了现有技术中的LNG储存与供气装置的各元器件之间通过管道串联，安装时需要逐个元器件安装于船舶的夹板上，造成集成度低、运输安装不方便的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。

图1为本申请一较佳实施方式LNG储存与供气装置的结构示意图；

图2为图1中所述LNG储存与供气装置的分解图；

图3为图1中所述LNG储存与供气装置的局部放大图；

图4为图3中所述LNG储存与供气装置的增压管路的放大图；

图5和图6为图3中所述LNG储存与供气装置的进液管路的放大图；

图7为图3中所述LNG储存与供气装置的用液管路的放大图；

图8为图3中所述LNG储存与供气装置的放空管路的放大图；

图9为图3中所述LNG储存与供气装置的溢流管路的放大图；

图10为图3中所述LNG储存与供气装置的仪表管路的放大图。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

图1为本申请第一较佳实施方式一种LNG储存与供气装置的结构示意图。同时参阅图1、图2和图3，所述LNG储存与供气装置100可应用于船舶供气装置中，可安装于船舶的夹板上。所述LNG储存与供气装置100包括撬座10、储罐20、增压器30、增压管路40、气化器50、用液管路60和进液管路70。

所述撬座10为一承载元件，用于固定支撑所述储罐20、增压器30和所述气化器50。所述LNG储存与供气装置100需固定于所述夹板上时，可以直接将撬座10固定于夹板上，以将所述LNG储存与供气装置100固定于所述夹板上。在本实施方式中，所述撬座10整体呈L形，所述储罐20、增压器30安装在其L形的底部框架上，气化器30安装在L型的竖直部分。

在本实施方式中，所述LNG储存与供气装置100还包括承液盘11，所述承液盘11设置于所述储罐20之下，用于承接泄露的液化气，避免泄露的液化气对船体造成低温损坏。所述承液盘11为带内凹圆弧的矩形槽，安装在管路的正下方，承液盘11与撬座10之间垫有隔热材料。

所述储罐20固定于所述撬座10上，用于存储液化气。在本实施方式中，所述储罐20具体为真空绝热LNG储罐，选用的是结构紧凑、性能优异的高真空多层缠绕绝热储罐。所述储罐20上开设有多个管接口。

请参阅图4，所述增压器30固定于所述撬座10上，所述增压器30用于增加所述液化气的压力，所述增压器30包括增压入口31和增压出口32。在本实施方式中，所示增压器30为空温绕片管式换热器，所述增压器30还包括两支撑框架33和弯管34。所述增压入口31和所述增压出口32具体为设置于所述弯管两端的法兰接口。

所述增压管路40连通所述储罐20和所述增压入口31，以及所述储罐20和所述增压出口32，使得所述储罐20内的液化气能够通过所述增压管路40进入所述增压器30进行增压，增压后，通过所述增压出口32进入增压管路40，再进入所述储罐20。具体地，所述增压管路40包括设置于所述储罐20和所述增压入口31之间的紧急切断阀41和液相阀42，所述紧急切断阀41位于所述液相阀42和所述储罐20之间。在发生泄露等紧急情况时，可通过紧急切断阀41切段该增压管路40，使得所述储罐20内的液体不能通过所述紧急切断阀41。所述增压管路40还包括设置于所述增压出口32与所述储罐20之间的压力调节器43和气体排放阀44，自所述增压出口32起，管路增大后接所述压力调节器43，通过弯转头转接后，接所述气体排放阀44。在经过所述增压器30进行增压后，管路内的液化气的压力达到所述压力调节器43的预设压力值时，所述压力调节器43导通，所述液化气通过所述压力调节器43，进入所述储罐20内。

为了防止所述增压管路40内的压力过大，对使用产生安全隐患，因此，所述增压管路40还包括第一安全支路45和第二安全支路46。具体地，所述紧急切断阀41和所述液相阀42之间设置有三通，所述第一安全支路45与所述三通连接，所述第一安全支路45上设置有第一安全阀451，第一安全支路45与放空汇管81连接，在所述增压管路40内的压力超过第一安全阀451的预设压力阈值时，所述第一安全阀451导通，所述增压管路40内的压力可以通过所述第一安全阀451外泄，保证所述增压管路40内的压力小于预设压力阈值，保证所述增压管路40的安全。对应地，所述压力调节器43和所述气体排放阀44之间也设置有三通，所述第二安全阀46与该三通连接，所述二安全支路46包括第二安全阀461，第二安全支路46同时与放空汇管81连接，在所述增压管路40内的压力超过第二安全阀461的预设压力阈值时，所述第二安全阀461导通，所述增压管路40内的压力可以通过所述第二安全阀461外泄，保证所述增压管路40内的压力小于预设压力阈值，保证所述增压管路40的安全。

所述气化器50固定于所述撬座10上，用于气化所述液化气，所述气化器50包括气化入口51和气化出口52。具体地，在本实施方式中，所述气化器50为水浴式气化器，该气化器50的底部支座上设有U型安装孔，通过螺栓将所述气化器50安装在橇座10上，所述气化器50的气化入口51设置在所述气化器50的底部，所述气化出口52设置在所述气化器50，所述气化出口52通过气管与发动机的管道相连。在本实施方式中，由于所述气化器50具体为水浴式气化器，因此，所述气化器50还包括循环水入口53和循环水出口54，所述循环水通过循环水入口53进入气化器50内与进入所述气化器50内的液化气进行热交换，以将所述液化气进行气化，再通过所述循环水出口54流出。

请参阅图5和图6，所述进液管路70与所述储罐20连通，以向所述储罐20内注入液化气。具体地，所述进液管路70包括顶部进液管路71、底部进液管路72、以及与所述顶部进液管路71、所述底部进液管路72、充装口74连通的四通73。所述顶部进液管路71由储罐20的顶部引出，所述底部进液管路72由储罐20的底部引出。所述顶部进液管路71包括进液阀711和紧急切断阀712，所述紧急切断阀712位于所述进液阀711和所述四通73之间。所述底部进液管路72包括进液阀721和紧急切断阀722，所述紧急切断阀722位于所述进液阀721和所述四通73之间。所述四通73和所述充装口74之间还接有止回阀75。在本实施方式中，所述进液管路70包括所述顶部进液管路71和所述底部进液管路72，在其它实施方式中，所述进液管路70可以只包括一个进液管路，支架(支架为何意？)通过所述紧急切断阀和进液阀连接所述充装口74。

请参阅图7，所述用液管路60连通所述储罐20和所述气化入口51。所述储罐20内的液化气通过所述用液管路60，再通过所述气化入口51进入所述气化器50，进行气化后，通过所述气化出口52进入发动机。

在本实施方式中，所述用液管路60与所述底部进液管路72自所述储罐20至四通73处部分共用，所述四通接弯头竖直向下减小管径，接三通后支路连接具有安全阀621的安全支路62，所述安全支路62与防空管路80连接；接三通后的主路接用液阀61，再接三通，一路连通所述气化器50，以向所述气化器50内输入液化气，另一路顺次接止回阀63、压力调节器64后与放空管路80连接。

在所述用液管路60内的压力超过所述安全阀621的预设阈值时，所述安全阀621导通，以对所述用液管路60进行泄压，在所述用液管路60的压力低于所述安全阀621时，所述安全阀621断开，以保证所述用液管路60的安全。

请参阅图8，所述放空管路80自储罐20的顶部引出，在本实施方式中，所述放空管路80与所述增压管路40共用所述储罐20的接口。自所述储罐20接口引出接三通，一路接所述增压管路40，一路再接三通，支路接组合安全阀82后接放空汇管81，主路又接三通后，一路接超压排放阀86与放空汇管81接通，另一路接截止阀83后经三通，一路与用液管路14连通，另一路接截止阀84到末端回口气85。

请参阅图9，所述LNG储存与供气装置还包括溢流管路90。所述溢流管路90包括第一部分91和第二部分92。所述第一部分91与所述储罐20连接，具体自所述储罐20顶部引出，管道走向与储罐20的轴线平行，避开干涉管道后，接溢流阀911，再接溢流口912。第二部分92连接所述四通73和所述止回阀75之间的管路，再接残液排放阀921后，与放空汇管81连接。

请参阅图10，所述LNG储存与供气装置还包括仪表管路18，所述仪表管路18包括气相管路和液相管路，所述气相管路自所述储罐20的顶部引出，初始管口位于封头中部偏下，接液位计气相阀181(在本实施方式中，所述液位计气相阀181为角式阀)，再接气相远传阀口182，最后与液位、压力及平衡阀组合仪表183连接。液相管路由自所述储罐20的底部引出，接液位计液相阀184，在水平位置接液相远传阀口185，最后与所述液位、压力及平衡阀组合仪表183连接。通过所述液位、压力及平衡阀组合仪表183检测储罐20内的液位和压力，从而可以确实当前储罐20内的液位以及压力的大小，确定是否需要重装液化气或是否需要增压。

上述LNG储存与供气装置100的储罐20、增压器30和气化器50均固定于所述撬座10上，在使用时，可以直接固定撬座10，即可固定所述LNG储存与供气装置100，从而解决了现有技术中的LNG储存与供气装置的各元器件之间通过管道串联，安装时需要逐个元器件安装于船舶的夹板上，造成集成度低、运输安装不方便的技术问题。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种LNG储存与供气装置，其特征在于，所述LNG储存与供气装置包括：

撬座；

储罐，固定于所述撬座上，用于存储液化气；

增压器，固定于所述撬座上，所述增压器用于增加所述液化气的压力，所述增压器包括增压入口和增压出口；

增压管路，连通所述储罐和所述增压入口，以及所述储罐和所述增压出口；所述增压管路包括置于所述储罐和所述增压入口之间的紧急切断阀和液相阀、设置于所述增压出口与所述储罐之间的压力调节器和气体排放阀，所述紧急切断阀位于所述液相阀和所述储罐之间，所述压力调节器设置于所述增压出口和所述气体排放阀之间；

气化器，固定于所述撬座上，用于气化所述液化气，所述气化器包括气化入口和气化出口；

用液管路，连通所述储罐和所述气化入口；

进液管路，与所述储罐连通，以向所述储罐内注入液化气。

2.如权利要求1所述的LNG储存与供气装置，其特征在于，所述增压管路还包括具有第一安全阀的第一安全支路和具有第二安全阀的第二安全支路；所述第一安全支路一端连接于所述紧急切断阀和所述液相阀之间的管路上，另一端连接于放空汇管；第二安全支路一端连接于所述压力调节器和所述气体排放阀之间的管路上，另一端连接于所述放空汇管。

3.如权利要求1所述的LNG储存与供气装置，其特征在于，所述进液管路包括进液阀和紧急切断阀，所述进液阀位于所述紧急切断阀和所述储罐之间。

4.如权利要求1所述的LNG储存与供气装置，其特征在于，所述LNG储存与供气装置还包括用于承接泄露的液化气的承液盘。

5.如权利要求1所述的LNG储存与供气装置，其特征在于，所述LNG储存与供气装置还包括用以检测所述储罐20内的液位、压力的仪表管路。

6.如权利要求1所述的LNG储存与供气装置，其特征在于，所述LNG储存与供气装置还包括放空管路，所述放空管路连接所述储罐、放空汇管和所述用液管路。

7.如权利要求7所述的LNG储存与供气装置，其特征在于，所述放空管路自所述储罐接口引出接三通阀，一路接所述增压管路，一路再接三通阀，支路接组合安全阀后接放空汇管，主路接又接三通阀后，一路接超压排放阀与放空汇管接通，另一路接截止阀后经三通阀，一路与用液管路连通，另一路接截止阀到末端回口气。

8.如权利要求1所述的LNG储存与供气装置，其特征在于，所述LNG储存与供气装置还包括溢流管路，所述溢流管路包括第一部分和第二部分，所述第一部分的一端连接所述储罐，另一端接所述溢流阀后接溢流口，所述第二部分一端与所述进液管路连接，另一端接残液排放阀后，与放空汇管连接。

9.如权利要求1所述的LNG储存与供气装置，其特征在于，所述气化器为水浴式气化器。