CN112444397B - 用于lgip主机燃气模块的气密性测试设备及方法 - Google Patents

Abstract

一种用于LGIP主机燃气模块的气密性测试设备及方法，包括有用以下元件组成的三个液压回路和氮气回路：油箱、液压油输出口、压缩空气输入口、氮气输入口、氮气输出口、气动增压泵、溢流阀、压力表、泄压阀、内置气源减压阀、外置可调减压阀、快速释放阀、压缩空气气源处理器三联件、氮气减压阀和氮气泄压阀；给各液压回路泵压，外置可调减压阀在可应用范围内进行压力调节，当油压达到目标值时，打开氮气回路，气压上升到目标值后关闭，开始进行气密性测试和功能性试验，紧急情况时，打开快速释放阀、泄压阀和氮气泄压阀对系统进行泄压。本发明具有便于运输、操作简单、系统可靠的优点。

Description

用于LGIP主机燃气模块的气密性测试设备及方法

技术领域

本发明涉及双燃料船用低速柴油机，具体涉及一种用于LGIP主机燃气模块的气密性测试设备及方法，属于船用柴油机制造技术领域。

背景技术

为了使船舶能够符合于2020年在全球范围内生效的IMO SOx排放法规，许多LPG船舶运营商呼吁MAN Energy Solutions开发以LPG为燃料的发动机，从而利用其运载的货物(LPG)作为燃料，在此背景下，MAN推出了双燃料液化石油气ME-LGIP发动机。由于LPG的着火温度比其他燃料低，一般在430～460℃范围内，爆炸极限较窄，为1.5％～9.5％，而且爆炸下限比其他燃气低，因而危险性较大，一点点火花都会引起LPG燃烧爆炸，所以ME-LGIP主机对气密性的要求十分严苛。因此LGIP主机缸盖和燃气部件在安装后需要进行泵压及功能测试，其目的是为了考核缸盖和燃气块的安装情况，检查是否存在泄漏以及检查燃气块的进出口阀、FBIV-P的功能性。LGIP主机燃气模块的检测需要通过燃气模块气密性测试设备进行。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于LGIP主机燃气模块的气密性测试设备及方法，在LGIP主机缸盖和燃气部件安装后对燃气模块进行泵压及功能测试，该气密性测试设备采用成撬结构，达到便于运输、操作简单、提升系统可靠性的效果。

本发明解决其技术问题采取的技术方案如下：

一种用于LGIP主机燃气模块的气密性测试设备，包括有用以下元件组成的三个液压回路和氮气回路：

油箱、三个液压油输出口、压缩空气输入口、氮气输入口和氮气输出口；

三个气动增压泵，为三组独立的动力源，与所述油箱连接；

三个溢流阀，分别与三个所述气动增压泵连接，用于液压回路达到最高压时的溢流；

三个压力表，分别与三个所述气动增压泵连接，用于监测液压回路中的压力；

三个泄压阀，分别连接于三个所述气动增压泵的下游；

三个内置气源减压阀，分别与三个所述气动增压泵连接，用于限制各气动增压泵的最高输入气压；

三个外置可调减压阀，分别连接于三个所述内置气源减压阀的上游，用于各液压回路在应用压力范围内的压力调节；

二个快速释放阀，与三个所述溢流阀连接；

压缩空气气源处理器三联件，与三个所述外置可调减压阀连接且连接压缩空气输入口；

氮气减压阀，连接氮气输入口；

氮气泄压阀，连接于所述氮气减压阀与氮气输出口之间。

进一步地，所述的气密性测试设备为半封闭式，外壳采用开门结构，所有元件均安装于内部。

进一步地，所述的外壳安装有脚轮及吊点，便于移动和吊运。

进一步地，所述的气密性测试设备还包括有压缩空气过滤和干燥装置。

进一步地，所述的油箱的内部装有永磁铁，用于吸附系统内的铁屑。

本发明的另一技术方案为：

一种采用上述的气密性测试设备实现的LGIP主机燃气模块的气密性测试方法，其具体步骤如下：

1)将所述油箱注满液压油，所述压缩空气输入口和氮气输入口分别与压缩空气和氮气瓶用软管连接，各路液压油输出口和氮气输出口分别与所述LGIP主机燃气模块上对应的接口用高压软管连接；

2)打开三个液压回路的控制开关，给各液压回路泵压，通过外置可调减压阀对各液压回路在可应用范围内进行压力调节；

3)当油压达到目标值时，打开氮气回路控制开关，气压上升到目标值后关闭，开始进行气密性测试和功能性试验；

4)试验结束后，先打开氮气回路的氮气泄压阀进行泄压，氮气回路完全泄压后，打开各液压回路的泄压阀行泄压，回路中的液压油将自动回油到油箱中；

5)若发生紧急情况，立即打开快速释放阀、泄压阀和氮气泄压阀对系统进行泄压。

本发明的技术效果：

1、本发明实现了三个液压回路同时泵压，并提供不同的回路压力，模拟LGIP燃气模块中HPS、LPS和密封油供油压力，使燃气模块中的阀件和FBIV阀可以正常工作，从而可以检查燃气块的进出口阀、FBIV-P的功能性运作；

2、本发明实现了液压回路泄压后自动回油的功能，改善了工作环境，节约了油料的消耗；

3、本发明实现了高压氮气减压的功能，外接高压氮气减压至目标压力后即可使用，结构简单安全；

4、本发明具备宽泛的可调节性，外置用户可调减压阀，用于各路可应用压力范围内的调节，使该设备的适用范围不仅仅只在LGIP机型上；

5、本发明具备良好的机动性，设备上装有的脚轮和吊点便于移动和吊运。

附图说明

图1为本发明的原理图。

图2为本发明的使用状态图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步具体的详细说明，但不能因此而限制本发明要求保护的范围。

本发明所述用于LGIP主机燃气模块的气密性测试设备及方法是用于LGIP主机缸盖和燃气部件安装后需要进行的泵压及功能测试，其目的是为了检查缸盖和燃气块的安装情况，检查是否存在泄漏，以及检查燃气块的进出口阀、FBIV-P的功能性运作。

整个用于LGIP主机燃气模块的气密性测试设备的原理示意图如图1，该气密性测试设备包括有油箱4、三个液压油输出口、压缩空气输入口、氮气输入口和氮气输出口以及用以下元件组成的三个液压回路和氮气回路，各部件功能如下：

三个气动增压泵1、2和3，为三组独立的动力源，与所述油箱4连接，其中气动增压泵3配置有蓄能器8，具有稳压保压作用；

三个溢流阀9、10和11，分别与三个所述气动增压泵1、2和3连接，用于液压回路达到最高压时的溢流；

三个压力表12、14和16，分别与三个所述气动增压泵1、2和3连接，用于监测液压回路中的压力；

三个泄压阀13、15和17，分别连接于三个所述气动增压泵1、2和3的下游；

三个内置气源减压阀18、19和20，分别与三个所述气动增压泵1、2和3连接，用于限制各气动增压泵的最高输入气压；

三个外置可调减压阀21、22和23，分别连接于三个所述内置气源减压阀18、19和20的上游，用于各液压回路在应用压力范围内的压力调节；

二个快速释放阀24和28，与三个所述溢流阀13、15和17连接；

氮气减压阀6，连接氮气输入口；

压缩空气气源处理器三联件7，与三个所述外置可调减压阀21、22和23连接且连接压缩空气输入口；

氮气泄压阀25，连接于所述氮气减压阀6与氮气输出口之间。

所述三个液压油输出口的最高压力分别为28BAR、110BAR和280BAR；所述压缩空气输入口的压力为7BAR；所述氮气输入口的压力为150BAR。

所述油箱4内部装有永磁铁，吸附系统铁屑。

所述气密性测试设备还装有压缩空气过滤、干燥装置，以避免增压设备等损坏，确保系统能长期正常运行。

泵压模块配有可调节出气压力的调压阀，满足不同液压压力的输出的工况，并可在达到设定压力时，自动停机，失压后自动补压。

所述气密性测试设备采用半封闭式结构，所采用的泵、油箱、管路、过滤器等均需安装于内部，模块外壳采用开门设计，门使用铰链安装，方便设备维修；控制阀门及管路、压力表等均安装于泵体上方；控制阀门、压力表等均安装于一块面板上，并且有相应的铭牌，压力表需与阀门功能相对应；铭牌采用铆钉或螺栓螺母固定。

所述气密性测试设备的金属结构件为不锈钢材质；外壳安装有脚轮及吊点，便于移动和吊运。脚轮采用两个定向脚轮、两个万向脚轮，均带有刹车。

采用所述气密性测试设备进行的LGIP主机燃气模块的气密性测试方法，其具体步骤如下：

1)将所述油箱4注满液压油，所述压缩空气输入口和氮气输入口分别与压缩空气和氮气瓶用软管连接，各路液压油输出口和氮气输出口分别与所述LGIP主机燃气模块上对应的接口用高压软管连接；

2)打开三个液压回路的控制开关，给各液压回路泵压，通过外置可调减压阀21、22和23对各液压回路在可应用范围内进行压力调节；

3)当油压达到目标值时，打开氮气回路控制开关，气压上升到目标值后关闭，开始进行气密性测试和功能性试验；

4)试验结束后，先打开氮气回路的氮气泄压阀25进行泄压，氮气回路完全泄压后，打开各液压回路的泄压阀13、15和17进行泄压，回路中的液压油将自动回油到油箱4中；

5)若发生紧急情况，立即打开快速释放阀24和28、泄压阀13和氮气泄压阀25对系统进行泄压。

上述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。

Claims (6)

1.一种用于LGIP主机燃气模块的气密性测试设备，其特征在于：所述的气密性测试设备包括有用以下元件组成的三个液压回路和氮气回路：

油箱、三个液压油输出口、压缩空气输入口、氮气输入口和氮气输出口；

三个气动增压泵，为三组独立的动力源，与所述油箱连接；

三个溢流阀，分别与三个所述气动增压泵连接，用于液压回路达到最高压时的溢流；

三个压力表，分别与三个所述气动增压泵连接，用于监测液压回路中的压力；

三个泄压阀，分别连接于三个所述气动增压泵的下游；

三个内置气源减压阀，分别与三个所述气动增压泵连接，用于限制各气动增压泵的最高输入气压；

三个外置可调减压阀，分别连接于三个所述内置气源减压阀的上游，用于各液压回路在应用压力范围内的压力调节；

二个快速释放阀，与三个所述溢流阀连接；

压缩空气气源处理器三联件，与三个所述外置可调减压阀连接且连接压缩空气输入口；

氮气减压阀，连接氮气输入口；

氮气泄压阀，连接于所述氮气减压阀与氮气输出口之间。

2.根据权利要求1所述的用于LGIP主机燃气模块的气密性测试设备，其特征在于：所述的气密性测试设备为半封闭式，外壳采用开门结构，所有元件均安装于内部。

3.根据权利要求2所述的用于LGIP主机燃气模块的气密性测试设备，其特征在于：所述的外壳安装有脚轮及吊点，便于移动和吊运。

4.根据权利要求1所述的用于LGIP主机燃气模块的气密性测试设备，其特征在于：所述的气密性测试设备还包括有压缩空气过滤和干燥装置。

5.根据权利要求1所述的用于LGIP主机燃气模块的气密性测试设备，其特征在于：所述的油箱的内部装有永磁铁，用于吸附系统内的铁屑。

6.一种采用权利要求1所述的气密性测试设备实现的LGIP主机燃气模块的气密性测试方法，其具体步骤如下：

1)将所述油箱注满液压油，所述压缩空气输入口和氮气输入口分别与压缩空气和氮气瓶用软管连接，各路液压油输出口和氮气输出口分别与所述LGIP主机燃气模块上对应的接口用高压软管连接；

2)打开三个液压回路的控制开关，给各液压回路泵压，通过外置可调减压阀对各液压回路在可应用范围内进行压力调节；

3)当油压达到目标值时，打开氮气回路控制开关，气压上升到目标值后关闭，开始进行气密性测试和功能性试验；

4)试验结束后，先打开氮气回路的氮气泄压阀进行泄压，氮气回路完全泄压后，打开各液压回路的泄压阀进行泄压，回路中的液压油将自动回油到油箱中；

5)若发生紧急情况，立即打开快速释放阀、泄压阀和氮气泄压阀对系统进行泄压。

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