CN107366830A - 一种lng移动式加注船 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LNG移动式加注船，其具备船体，LNG燃料供应系统，包括LNG储罐以及LNG供气系统，所述LNG储罐包括内层与外层，所述LNG供气系统包括外供气系统以及自供气系统，所述外供气系统用以加注外部的LNG船，所述自供气系统用以供给自身内部的主机和发电机组；所述自供气系统包括主LNG输送管，副LNG输送管，蒸发器，主NG输送管，副NG输送管，监测系统，手动截止阀，安全阀，气动截止阀。本发明提供的加注船具有机动性好、加注效率高、可在内河航道上进行加注的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种LNG移动式加注船。
背景技术
液化天然气（Liquefied natural gas）简称 LNG，被公认是地球上最干净的能源。LNG 是天然气资源应用的一种重要形式,其制造过程是先将气田生产的天然气净化处理，然后经一连串超低温液化后，最后利用液化天然气船来运送。我国拥有丰富的天然气资源，加快发展我国天然气工业，对缓解我国能源供需矛盾，优化能源结构，改善生态环境，加快城市化建设，提高人民生活质量，保持国民经济健康发展，都具有重要和深远的战略意义。
天然气液化后，为维持其低温状态，必须用特殊冷冻船运送到买方接收站，并由卸车撬送到低温储存，由汽化装置，将低温液态天然气复原为常温气态天然气，然后由管线，将天然气输送到发电厂、工厂及家庭用户使用。LNG作为一种清洁燃料，必将成为新世纪的主要能源之一，概括其用途，主要包括：
(1)用作城市管网供气的高峰负荷和事故调峰
(2)用作大中城市管道供气的主要气源
(3)用作LNG小区气化的气源
(4)用作汽车燃料
(5)用作飞机燃料
(6)LNG的冷能利用
(7)用作船舶燃料
我国内河第一艘 LNG-柴油双燃料混合动力船舶--武汉轮渡“302”号拖轮在武汉粤汉码头试航成功，实现了我国内河船舶“油改气”零的突破，既然有了LNG船舶，就需要相应的加注方式对LNG船舶进行加注，目前主要采用岸—船加注、或者是趸船—船的加注方式，但是，首先岸—船加注占地面积过大，同时与趸船—船加注方式一样存在灵活性太差的问题，若LNG船在行驶过程中出现燃料断绝的情况，则无法解决，因此，现在需要一种加注船，可以自主对LNG船舶进行加注，避免出现特殊情况。
发明内容
在上述背景的基础下，本发明旨在提供一种LNG移动式加注船，机动性好、加注效率高、可在内河航道上进行加注。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种LNG 移动式加注船，其具备
船体，所述船体包括设置在甲板下的艏尖舱、多个空舱、多个压载水舱、机舱以及尾尖舱，以及设置在甲板上的LNG 储罐、惰性气体钢瓶组、固定式干粉灭火罐、LNG 加注软管吊臂、甲板室以及设置在甲板室上方的驾驶室；LNG 燃料供应系统，包括LNG 储罐以及LNG 供气系统，所述 LNG 储罐包括内层与外层，所述内层与LNG 接触，所述内层的内侧顶部设置有喷淋装置，并且，所述外层与内层之间抽真空，所述外层与内层之间设置有隔热填充物；所述LNG 供气系统包括外供气系统以及自供气系统，所述外供气系统用以加注外部的LNG船，所述自供气系统以及加注自身内部的主机，所述主机共有两套；所述自供气系统包括主LNG 输送管，所述主LNG 输送管用以引导来自LNG 储罐的液化天然气，副LNG 输送管，所述副LNG 输送管用以引导来自LNG 储罐的液化天然气，蒸发器，所述蒸发器用以将主LNG 输送管以及副LNG 输送管引导而来的液化天然气蒸发，主NG 输送管，所述主NG 输送管用以引导蒸发器中蒸发的气体，并将其输送至LNG 发电机组，副NG 输送管，所述副NG 输送管用以引导蒸发器中蒸发的气体，并将其送回LNG 储罐，监测系统，所述监控系统通过监测输送管与LNG 储罐相连接，所述监测系统包括液位指示表、液位变送器、液位开关、压力开关、压力变送器以及压力指示表，所述液位指示表、液位变送器、液位开关并联设置，手动截止阀，所述手动截止阀有多个，分别设置在主LNG 输送管、副LNG 输送管、主NG 输送管、副NG 输送管以及检测输送管上，安全阀，所述安全阀有多个，分别设置在主LNG 输送管、副LNG 输送管、主NG 输送管、副NG 输送管以及检测输送管上，所述安全阀与集中放散管相连接，所述集中放散管用以集中收集从安全阀出放出的气体，气动截止阀，所述气动截止阀有多个，分别设置在主LNG 输送管、副LNG 输送管、主NG 输送管、副NG 输送管以及检测输送管上，所述气动截止阀与PLC 控制面板相连接，所述PLC 控制面板用以远端控制LNG 燃料供应系统。
相对应的，所述甲板下设置有七道横舱壁以及两道纵舱壁，所述横舱壁以及纵舱壁将甲板下空间分割形成艏尖舱、空舱、压载水舱、机舱以及尾尖舱，所述艏尖舱设置在船体首部，所述艏尖舱后从右往左连续设置有五个依次相连的空舱，并且，从右往左起第三、第四个空舱的前后两侧各设置有一个压载水舱，所述机舱设置在最后一个空舱之后，所述尾尖舱设置在船体尾端，所述尾尖舱内还包括一个压载水舱。
本发明提供的LNG移动式加注船，在自供气系统上设置有可燃气体探测器以及火灾探测器，所述可燃气体探测器以及火灾探测器与气动截止阀以及安全阀相连接。
并且，所述LNG 发电机组内设置有冷却水系统，所述冷却水系统包括内冷却系统以及外冷却系统，所述内冷却系统利用淡水作为冷却介质，所述内冷却系统包括调温器、淡水冷却器、滑油冷却器、淡水泵以及热交换器，所述外冷却系统采用海水作为冷却介质，所述外冷却系统包括海水总管、海水泵、中冷器、机油冷却器、热交换器、齿轮箱滑油冷却器。
并且，所述主NG 输送管上设置有缓冲罐，所述缓冲罐用以吸收天然气的变动压力，所述缓冲罐设置在蒸发器后方，所述缓冲罐左右两侧分别设置有温度指示表以及压力变送器，所述蒸发器采用热水作为加热介质，所述蒸发器左侧的主LNG 输送管上依次设置有手动截止阀、安全阀以及气动截止阀，所述缓冲罐右侧的主NG 输送管依次设置有安全阀、手动截止阀以及第一自动截止阀。
同时，所述主NG 输送管与LNG 发电机组之间设置有防护系统，所述防护系统包括双壁管以及防护室，所述主NG 输送管穿过双壁管以及防护室进入LNG 发电机组中，所述双壁管上设置有进风口，所述防护室上设置有与进风口相对应的出风口，所述防护室内的NG输送管上设置有第二自动截止阀、第三自动截止阀，所述第一自动截止阀、第二自动截止阀以及第三自动截止阀三者为互锁阀。
本发明提供的LNG移动式加注船，其中LNG 储罐上还设置有引导液化天然气流出的出液管以及引导液化天然气流入的进液管，所述进液管设置在LNG 储罐的顶部，所述LNG储罐顶部内侧设置有预冷喷淋管，所述进液管上设置有三通阀、气动截止阀、安全阀以及手动截止阀，所述安全阀与三通阀相连接且分别设置有三通阀两侧，所述气动截止阀共有两个，依次设置在三通阀后方，所述手动截止阀设置在气动截止阀后方；所述出液管设置在LNG 储罐尾部，所述出液管尾部设置有两个分支，其一分支通往外界，另一分支则与其中一个副NG 输送管相连通并连接至LNG 储罐，并且，通往外界的分支处依次设置有安全阀、手动截止阀、自动截止阀，所述手动截止阀有两个，分别设置在自动截止阀的两侧，所述最外侧的手动截止阀上设置有压力指示表。
并且，所述主LNG 输送管包括两个分支，其一与主NG 输送管相连通，另一则与副NG 输送管相连通并连接至LNG 储罐顶部。
本发明提供的LNG移动式加注船，可以实现船体自由航行至需要加注燃料的LNG船身旁，利用加注软管进行LNG燃料的加注，具有很强的灵活性，同时本身采用自身LNG储罐内的LNG作为自身主机的燃料，一气两用，实现绿色化的航行。
附图说明
图1为本发明船体示意图；
图2为本发明中LNG自供气系统的示意图；
图3为本发明中检测系统的示意图；
图4为本发明中蒸发器至LNG发电机组的管路示意图；
图5为本发明LNG自供气系统中进出口处的管路示意图。
具体实施方式
结合附图以及实施例对本发明作进一步详细说明。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出任何修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
一种LNG 移动式加注船，其具备船体以及LNG 燃料供应系统，船体设置为单层底、单甲板、设尾部双机、前驾驶、机驾合一的钢结构焊接船。
船体，所述船体包括设置在甲板下的艏尖舱、多个空舱、多个压载水舱、机舱以及尾尖舱，以及设置在甲板上的LNG 储罐A、惰性气体钢瓶组、固定式干粉灭火罐、LNG 加注软管吊臂、甲板室以及设置在甲板室上方的驾驶室，本船加注连接采用软管连接形式。软管连接加注形式的设备包括软管总成与软管吊机两部分，软管总成又包括拉断阀，液相软管，气相软管，静电接地夹和导线，气枪与气管，干式快速接头组成，并且，在甲板面共设双柱带缆桩 12 只；全船配霍尔锚 2 只，分别搭配 CCSAM2 锚链及锚泊设备；本船两舷及首尾部设置圆弧半径为R75 的钢质双护舷，在钢质护舷表面间断设置橡胶垫片，以防止因船舶靠泊摩擦而产生的火花。
船体采用绿色环保的节能材料，地面敷设复合地板，内装采用绿色环保防火板材，顶及外墙内敷矿棉隔热，厨房、卫生间和浴室墙面贴优质无缝面砖、地面敷水泥砂浆及防滑地砖。
LNG 燃料供应系统，包括LNG 储罐A以及LNG 供气系统，
所述 LNG 储罐A包括内层与外层，所述内层与LNG 接触，所述外层顶部设置有喷淋装置，并且，所述外层与内层之间抽真空，所述外层与内层之间设置有隔热填充物；
所述LNG 供气系统包括外供气系统以及自供气系统，所述外供气系统用以加注外部的LNG 船，所述自供气系统用以加注自身内部的主机，所述主机共有两套，本船设有两台 LNG发电机组，作为船上动力设备、照明设备和助航通信设备等用电。航行时使用一台 50kW 发电机，LNG 加注状况下使用两台 50kW 发电机，两台发电机主开关可长期并车运行。
所述自供气系统包括主LNG 输送管1，所述主LNG 输送管1用以引导来自LNG 储罐A的液化天然气，副LNG 输送管2，所述副LNG 输送管2用以引导来自LNG 储罐A的液化天然气，蒸发器3，所述蒸发器3用以将主LNG 输送管1以及副LNG 输送管2引导而来的液化天然气蒸发，主NG 输送管4，所述主NG 输送管4用以引导蒸发器3中蒸发的气体，并将其输送至LNG 发电机组，副NG 输送管5，所述副NG 输送管5用以引导蒸发器3中蒸发的气体，并将其送回LNG 储罐A，监测系统，所述监控系统通过监测输送管与LNG 储罐A相连接，所述监测系统包括液位指示表6、液位变送器7、液位开关8、压力开关9、压力变送器10以及压力指示表11，所述液位指示表6、液位变送器7、液位开关8并联设置，手动截止阀12，所述手动截止阀12有多个，分别设置在主LNG 输送管1、副LNG 输送管2、主NG 输送管4、副NG 输送管5以及检测输送管上，安全阀13，所述安全阀13有多个，分别设置在主LNG 输送管1、副LNG 输送管2、主NG 输送管4、副NG 输送管5以及检测输送管上，所述安全阀13与集中放散管相连接，所述集中放散管用以集中收集从安全阀13出放出的气体，气动截止阀14，所述气动截止阀14有多个，分别设置在主LNG 输送管1、副LNG 输送管2、主NG 输送管4、副NG 输送管5以及检测输送管上，所述气动截止阀14与PLC 控制面板相连接，所述PLC 控制面板用以远端控制LNG 燃料供应系统。
机舱设消防泵两台，由舱底总用泵和消防总用泵兼；通过这两台泵从海水总管吸入海水，分别送至主甲板上的消火栓，供全船消防之用，并兼作主甲板和生活污水柜和锚链的冲洗之用，各消防栓附近配套通径 50mm 的消防水带和带关闭装置的水雾、水柱两用型水枪，布置时应不影响船舶外观，另外在消防水总管上设置有两个隔离阀，以防止火灾导致消防栓全部失效，在机舱两个出入口处各设有手提式泡沫灭火器一具和手提式干粉灭火器一具，作为机舱灭火系统的有效组成部分。
其中，甲板下设置有七道横舱壁以及两道纵舱壁，所述横舱壁以及纵舱壁将甲板下空间分割形成艏尖舱、空舱、压载水舱、机舱以及尾尖舱，船用电缆穿过船体，在不同场合需选择相应的电缆，穿过居住舱室的电缆一般应采用 CJPJ90/SC 型的船用交联聚乙烯绝缘交联聚烯烃护套镀锌钢丝编织铠装成束阻燃电缆，穿过露天甲板区域的电缆一般应采用CJPJ92/SA 型的船用交联聚乙烯绝缘交联聚烯烃护套镀锌钢丝编织聚氯乙烯外套成束套阻燃电缆，穿过较大失火危险区域，防火区或者甲板，应采用 CJPJ90/NC 及 CJPJ80/NC 型耐火船用电力电缆。通信导航设备除设备特殊要求外，一般采用 CJPJ80/SC 型船用交联聚乙烯绝缘交联聚乙烯护套镀锡铜丝编织成束阻燃电缆，岸电及其它可携式设备采用 CEFR型船用乙丙橡皮绝缘氯丁护套软电缆
其中，艏尖舱设置在船体首部，所述艏尖舱后从右往左连续设置有五个依次相连的空舱，
并且，从右往左起第三、第四个空舱的前后两侧各设置有一个压载水舱，
所述机舱设置在最后一个空舱之后，所述尾尖舱设置在船体尾端，所述尾尖舱内还包括一个压载水舱。
自供气系统上设置有可燃气体探测器以及火灾探测器，所述可燃气体探测器以及火灾探测器与气动截止阀14以及安全阀13相连接，当探测器探测到天然气发生泄漏，截止阀关闭，气体燃料阀关闭,安全阀打开,主机停止运行。 LNG 发电机组内设置有冷却水系统，所述冷却水系统包括内冷却系统以及外冷却系统，
所述内冷却系统利用淡水作为冷却介质，所述内冷却系统包括调温器、淡水冷却器、滑油冷却器、淡水泵以及热交换器，
所述外冷却系统采用海水作为冷却介质，所述外冷却系统包括海水总管、海水泵、中冷器、机油冷却器、热交换器、齿轮箱滑油冷却器。
主NG 输送管4上设置有缓冲罐15，所述缓冲罐15用以吸收天然气的变动压力，所述缓冲罐15设置在蒸发器3后方，所述缓冲罐15左右两侧分别设置有温度指示表16以及压力变送器10，
蒸发器3采用热水作为加热介质，所述蒸发器3左侧的主LNG 输送管1上依次设置有手动截止阀12、安全阀13以及气动截止阀14，
缓冲罐15右侧的主NG 输送管4依次设置有安全阀13、手动截止阀12以及第一自动截止阀17。
主NG 输送管4与LNG 发电机组之间设置有防护系统，防护系统包括双壁管以及防护室，所述主NG 输送管4穿过双壁管以及防护室进入LNG 发电机组中，所述双壁管上设置有进风口，所述防护室上设置有与进风口相对应的出风口，
防护室内的NG 输送管上设置有第二自动截止阀18、第三自动截止阀19，所述第一自动截止阀17、第二自动截止阀18以及第三自动截止阀19三者为互锁阀。
LNG 储罐A上还设置有引导液化天然气流出的出液管以及引导液化天然气流入的进液管，进液管设置在LNG 储罐A的顶部，所述LNG 储罐A顶部内侧设置有预冷喷淋管，所述进液管上设置有三通阀20、气动截止阀14、安全阀13以及手动截止阀12，
并且，安全阀13与三通阀20相连接且分别设置有三通阀20两侧，所述气动截止阀14共有两个，依次设置在三通阀20后方，所述手动截止阀12设置在气动截止阀14后方；
还有出液管设置在LNG 储罐A尾部，所述出液管尾部设置有两个分支，其一分支通往外界，另一分支则与其中一个副NG 输送管5相连通并连接至LNG 储罐A，并且，通往外界的分支处依次设置有安全阀13、手动截止阀12、气动截止阀14，所述手动截止阀12有两个，分别设置在气动截止阀14的两侧，所述最外侧的手动截止阀12上设置有压力指示表11，在主LNG输送管1包括两个分支，其一与主NG 输送管4相连通，另一则与副NG 输送管5相连通并连接至LNG 储罐A 顶部，用以保证实时检测罐内情况以及保证罐体内部压力。
本发明并不只限定于所述的构成，能够采用其他构成。
符号说明
1-主LNG 输送管
2-副LNG 输送管
3-蒸发器
4-主NG 输送管
5-副NG 输送管
6-液位指示表
7-液位变送器
8-液位开关
9-压力开关
10-压力变送器
11-压力指示表
12-手动截止阀
13-安全阀
14-气动截止阀
15-缓冲罐
16-温度指示表
17-第一自动截止阀
18-第二自动截止阀
19-第三自动截止阀
20-三通阀
A-LNG 储罐。
Claims (8)
1.一种LNG移动式加注船，其具备
船体，所述船体包括设置在甲板下的艏尖舱、多个空舱、多个压载水舱、机舱以及尾尖舱，以及设置在甲板上的LNG 储罐、惰性气体钢瓶组、固定式干粉灭火罐、LNG 加注软管吊臂、甲板室以及设置在甲板室上方的驾驶室；
LNG 燃料供应系统，包括LNG 储罐以及LNG 供气系统，
所述 LNG 储罐包括内层与外层，所述内层与LNG 接触，所述外层的顶部设置有喷淋装置，并且，所述外层与内层之间抽真空，所述外层与内层之间设置有隔热填充物；
所述LNG 供气系统包括外供气系统以及自供气系统，所述外供气系统用以加注外部的LNG 船，所述自供气系统用以供给自身内部的主机和发电机组；
所述自供气系统包括
主LNG 输送管，所述主LNG 输送管用以引导来自LNG 储罐的液化天然气，
副LNG 输送管，所述副LNG 输送管用以引导来自LNG 储罐的液化天然气，
蒸发器，所述蒸发器用以将主LNG 输送管以及副LNG 输送管引导而来的液化天然气蒸发，
主NG 输送管，所述主NG 输送管用以引导蒸发器中蒸发的气体，并将其输送至LNG 主机和发电机组，
副NG 输送管，所述副NG 输送管用以引导蒸发器中蒸发的气体，并将其送回LNG 储罐，
监测系统，所述监控系统通过监测输送管与LNG 储罐相连接，所述监测系统包括液位指示表、液位变送器、液位开关、压力开关、压力变送器以及压力指示表，所述液位指示表、液位变送器、液位开关并联设置，
手动截止阀，所述手动截止阀有多个，分别设置在主LNG 输送管、副LNG 输送管、主NG输送管、副NG 输送管以及检测输送管上，
安全阀，所述安全阀有多个，分别设置在主LNG 输送管、副LNG 输送管、主NG 输送管、副NG 输送管以及检测输送管上，所述安全阀与集中放散管相连接，所述集中放散管用以集中收集从安全阀出放出的气体，
气动截止阀，所述气动截止阀有多个，分别设置在主LNG 输送管、副LNG 输送管、主NG输送管、副NG 输送管以及检测输送管上，所述气动截止阀与PLC 控制面板相连接，所述PLC控制面板用以远端控制LNG 燃料供应系统。
2.根据权利要求1所述一种LNG移动式加注船，其特征在于，所述甲板下设置有七道横舱壁以及两道纵舱壁，所述横舱壁以及纵舱壁将甲板下空间分割形成艏尖舱、空舱、压载水舱、机舱以及尾尖舱，
所述艏尖舱设置在船体首部，所述艏尖舱后从右往左连续设置有五个依次相连的空舱，
并且，从右往左起第三、第四个空舱的前后两侧各设置有一个压载水舱，
所述机舱设置在最后一个空舱之后，所述尾尖舱设置在船体尾端，所述尾尖舱内还包括一个压载水舱。
3.根据权利要求1所述一种LNG移动式加注船，其特征在于，所述自供气系统上设置有可燃气体探测器以及火灾探测器，所述可燃气体探测器以及火灾探测器与气动截止阀以及安全阀相连接。
4.根据权利要求1所述一种LNG移动式加注船，其特征在于，所述LNG 发电机组内设置有冷却水系统，所述冷却水系统包括内冷却系统以及外冷却系统，
所述内冷却系统利用淡水作为冷却介质，所述内冷却系统包括调温器、淡水冷却器、滑油冷却器、淡水泵以及热交换器，
所述外冷却系统采用海水作为冷却介质，所述外冷却系统包括海水总管、海水泵、中冷器、机油冷却器、热交换器、齿轮箱滑油冷却器。
5.根据权利要求1所述一种LNG移动式加注船，其特征在于，所述主NG 输送管上设置有缓冲罐，所述缓冲罐用以吸收天然气的变动压力，所述缓冲罐设置在蒸发器后方，所述缓冲罐左右两侧分别设置有温度指示表以及压力变送器，
所述蒸发器采用热水作为加热介质，所述蒸发器左侧的主LNG 输送管上依次设置有手动截止阀、安全阀以及气动截止阀，
所述缓冲罐右侧的主NG 输送管依次设置有安全阀、手动截止阀以及第一自动截止阀。
6.根据权利要求5所述一种LNG移动式加注船，其特征在于，所述主NG 输送管与LNG 发电机组之间设置有防护系统，
所述防护系统包括双壁管以及防护室，所述主NG 输送管穿过双壁管以及防护室进入LNG 发电机组中，所述双壁管上设置有进风口，所述防护室上设置有与进风口相对应的出风口，
所述防护室内的NG 输送管上设置有第二自动截止阀、第三自动截止阀，所述第一自动截止阀、第二自动截止阀以及第三自动截止阀三者为互锁阀。
7.根据权利要求1所述一种LNG移动式加注船，其特征在于，所述LNG 储罐上还设置有引导液化天然气流出的出液管以及引导液化天然气流入的进液管，
所述进液管设置在LNG 储罐的顶部，所述LNG 储罐顶部内侧设置有预冷喷淋管，所述进液管上设置有三通阀、气动截止阀、安全阀以及手动截止阀，
所述安全阀与三通阀相连接且分别设置有三通阀两侧，所述气动截止阀共有两个，依次设置在三通阀后方，所述手动截止阀设置在气动截止阀后方；
所述出液管设置在LNG 储罐尾部，所述出液管尾部设置有两个分支，其一分支通往外界，另一分支则与其中一个副NG 输送管相连通并连接至LNG 储罐，并且，通往外界的分支处依次设置有安全阀、手动截止阀、自动截止阀，所述手动截止阀有两个，分别设置在自动截止阀的两侧，所述最外侧的手动截止阀上设置有压力指示表。
8.根据权利要求1所述一种LNG移动式加注船，其特征在于，所述主LNG 输送管包括两个分支，其一与主NG 输送管相连通，另一则与副NG 输送管相连通并连接至LNG 储罐顶部。
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- 2017-08-09 CN CN201710675467.XA patent/CN107366830A/zh active Pending
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