CN115142993B - 一种用于船用双燃料主机燃气管路的燃气吹扫装置及方法 - Google Patents

一种用于船用双燃料主机燃气管路的燃气吹扫装置及方法 Download PDF

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Abstract

一种用于船用双燃料主机燃气管路的燃气吹扫装置及方法，包括燃气控制系统、扫气块、第一吹扫阀、第二吹扫阀、空气补偿阀、常闭止回阀和压力传感器；在整体结构的扫气块中，形成互不相通的连接不同接口且用于通过不同介质的通路，与所述第一吹扫阀、第二吹扫阀、空气补偿阀、常闭止回阀和压力传感器集成为多功能的燃气吹扫装置，利用所述燃气控制系统控制所述第一吹扫阀和第二吹扫阀，实现对燃气管路的内腔和外腔中残留燃气的吹扫。本发明减少了各接口通过普通管路连通而暴露在空气中的风险，减少了燃气泄露的可能性，提升了燃气吹扫的安全性和实用性，有效降低了柴油机运行期间燃气残留导致的危险性。

Description

一种用于船用双燃料主机燃气管路的燃气吹扫装置及方法
技术领域
本发明涉及船用低速柴油机的结构，具体涉及一种用于船用双燃料主机燃气管路的燃气吹扫装置及方法，属于柴油机技术领域。
背景技术
随着人们对环境保护的日益重视以及IMO对船舶废气排放的日益严格，柴油机燃料的替代应用已经成为行业主流，因此出现了以清洁能源(LNG、LPG等)为主要燃料的柴油机。然而此类燃料具有易燃易爆的化学属性，这大大提升了柴油机在生产和使用过程中的危险性，所以在燃气的输送、使用和扫除等过程中，为了保障柴油机中燃料燃气输送的安全性，就需要采取相当的技术手段予以应对。其一，燃气管路一般采用双壁管，内腔输送燃气，外腔接入流通空气；从而不仅给防止燃气泄漏增加了一层保障，而且可以通过对外腔内气体成分的检测来及时发现是否有燃气泄漏。其二，当柴油机切换燃油模式或停车时，将燃气管路中内腔和外腔的多余燃气通过氮气吹扫清除，以防止燃气残留在管路中导致泄露或造成其他严重后果。
在上述第二种方案中，就要采用某种技术手段安全有效地将燃气管路内的残留燃气全部清除，以能够可靠地配合柴油机的安全运行。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种用于船用双燃料主机燃气管路的燃气吹扫装置及方法，在尽量保证利用最小空间且减少接口暴露在空气中的情况下，将双壁管内腔和外腔、氮气入口、空气入口、液压油管路有机地结合在一起，采用电磁液压吹扫阀进行控制，实现对燃气管路和腔室内残留燃气的吹扫。
基于以上目的，本发明提供的技术方案如下：
一种用于船用双燃料主机燃气管路的燃气吹扫装置，其特征在于：所述的燃气吹扫装置包括燃气控制系统、扫气块、第一吹扫阀、第二吹扫阀、空气补偿阀、常闭止回阀和压力传感器；
所述扫气块为立方体构件，内部设有氮气通路、空气通路、液压控制油通路和泄放油通路，外部设有氮气接口、空气入口、燃气接口、多个控制阀液压油入口、液压控制油进口、多个控制阀液压油泄放口、泄放油出口、第一吹扫阀安装口、第二吹扫阀安装口、空气补偿阀安装口、常闭止回阀安装口和压力传感器安装口；
所述氮气通路连接所述第一吹扫阀安装口、第二吹扫阀安装口、压力传感器安装口、常闭止回阀安装口、燃气接口和氮气接口，所述空气通路连接所述空气补偿阀安装口和空气入口，所述液压控制油通路连接所述液压控制油进口和多个控制阀液压油入口，所述泄放油通路连接所述泄放油出口和多个控制阀液压油泄放口；
所述第一吹扫阀安装于所述第一吹扫阀安装口上，所述第二吹扫阀安装于所述第二吹扫阀安装口上，所述空气补偿阀安装于所述空气补偿阀安装口上，所述常闭止回阀安装于所述常闭止回阀安装口上，所述压力传感器安装于所述压力传感器安装口上；
所述燃气控制系统分别连接所述第一吹扫阀、第二吹扫阀、空气补偿阀、常闭止回阀和压力传感器。
本发明的另一技术方案为：
一种采用上述吹扫装置实现的用于船用双燃料主机燃气管路的燃气吹扫方法，其特征在于：在整体结构的所述扫气块中，形成互不相通的连接不同接口且用于通过不同介质的通路，与所述第一吹扫阀、第二吹扫阀、空气补偿阀、常闭止回阀和压力传感器集成为多功能的所述燃气吹扫装置，利用所述燃气控制系统控制所述第一吹扫阀和第二吹扫阀，实现对燃气管路的内腔和外腔中残留燃气的吹扫。
进一步地，所述的吹扫方法包括：
1)燃气管路内腔的吹扫：开始吹扫时，关闭所述空气补偿阀和常闭止回阀，开启所述第一吹扫阀和第二吹扫阀，通入液压油以控制氮气进入所述常闭止回阀，手动打开该常闭止回阀，氮气经过所述氮气通路进入燃气管路的内腔开始吹扫，结束吹扫后，重复上述过程开始下一吹扫循环；
2)燃气管路外腔的吹扫：未使用氮气吹扫前，关闭所述空气补偿阀，氮气无法进入所述空气通路，同时低压空气由所述空气入口经过所述燃气接口的边缘进入燃气管路的外腔进行持续吹扫；开始使用氮气吹扫后，开启所述第一吹扫阀以接通氮气，开启所述空气补偿阀动作以切断供应并泄放液压油，高压氮气进入所述空气通路，对燃气管路的外腔进行吹扫。
进一步地，在吹扫过程中，所述的压力传感器对所述吹扫块的内部通路进行监测。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
所述燃气吹扫方法改变了分别直接连接燃气管路内腔和外腔进行吹扫的传统方式，采用集成结构的燃气吹扫装置，通过燃气控制系统控制阀门切换通路，实现对燃气管路的内腔和外腔中残留燃气的吹扫，从而减少了各接口通过普通管路连通而暴露在空气中的风险，减少了燃气泄露的可能性，提升了燃气吹扫的安全性和实用性，有效降低了柴油机运行期间燃气残留导致的危险性。
附图说明
图1是本发明的装置示意图之一。
图2是本发明的装置示意图之二。
图3是吹扫块的示意图之一。
图4是吹扫块的示意图之二。
图5是本发明的液压控制原理图。
图6是吹扫块的内部主要通路示意图。
图7是吹扫块内部的氮气和空气通路示意图之一。
图8是吹扫块内部的氮气和空气通路示意图之二。
图9是吹扫块内部的液压油通路示意图。
其中，
A—扫气块，1—压力传感器，1.1—压力传感器安装口，2—空气补偿阀，2.1—空气补偿阀安装口，3—泄放油出口，3.1—控制阀液压油泄放口，4—液压控制油进口，4.1—控制阀液压油入口，5—常闭止回阀，5.1—常闭止回阀安装口，6—第二吹扫阀，6.1—第二吹扫阀安装口，7—第一吹扫阀，7.1—第一吹扫阀安装口，8—燃气接口，9—氮气接口，10—氮气通路，11—空气通路，12—液压控制油通路，13—泄放油通路，14—空气入口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例来对本发明做进一步的详细说明，但不能以此限制本发明的保护范围。
本发明用于船用双燃料主机燃气管路的燃气吹扫作业。以提升船用低速柴油机燃气吹扫的安全性与实用性。
请结合参阅图1和图2，所述的燃气吹扫装置包括燃气控制系统、扫气块A、第一吹扫阀7、第二吹扫阀6、空气补偿阀2、常闭止回阀5和压力传感器1。
所述燃气吹扫装置采用整个矩形体作为主要载体，请结合参阅图3和图4，在扫气块A表面上设置各功能开口。各开口为压力传感器安装口1.1、空气补偿阀安装口2.1、泄放油出口3、多个控制阀液压油泄放口3.1、液压控制油进口4、多个控制阀液压油入口4.1、常闭止回阀安装口5.1、第二吹扫阀安装口6.1、第一吹扫阀安装口7.1、燃气接口8、氮气接口9和空气入口14。
请参阅图6，在扫气块A内部以内部钻孔的方式开通有互不相通的用于通过不同介质的通路。
请结合参阅图7和图8，压力传感器安装口1.1、常闭止回阀安装口5.1、第二吹扫阀安装口6.1、第一吹扫阀安装口7.1、燃气接口8与氮气接口9共同构成氮气通路10。空气补偿阀安装口2.1和空气入口14构成空气通路11。
请参阅图9，多个控制阀液压油入口4.1和液压控制油进口4构成液压控制油通路12；多个控制阀液压油泄放口3.1和泄放油出口3构成泄放油通路13。
请结合参阅图1、图2、图3和图4，所述第一吹扫阀7安装于所述第一吹扫阀安装口7.1上，所述第二吹扫阀6安装于所述第二吹扫阀安装口6.1上，所述空气补偿阀2安装于所述空气补偿阀安装口2.1上，所述常闭止回阀5安装于所述常闭止回阀安装口5.1上，所述压力传感器1安装于所述压力传感器安装口1.1上。
所述燃气控制系统分别连接所述第一吹扫阀7、第二吹扫阀6、空气补偿阀2、常闭止回阀5和压力传感器1。
所述燃气吹扫装置采用电磁液压阀接收来自于燃气控制系统的电子信号，进而转换成液压信号进行动作，以控制各通路的联通。
本发明在整体结构的所述扫气块A中，形成互不相通的连接不同接口且用于通过不同介质的通路，与所述第一吹扫阀7、第二吹扫阀6、空气补偿阀2、常闭止回阀5和压力传感器1集成为多功能的所述燃气吹扫装置，利用所述燃气控制系统控制所述第一吹扫阀7和第二吹扫阀6，实现对燃气管路的内腔和外腔中残留燃气的吹扫。
具体吹扫过程如下，请结合参阅图1、图2和图5：
1)燃气管路内腔的吹扫：在结束一个吹扫循环之后、开始下一个吹扫循环之前，空气补偿阀2、第二吹扫阀6、第一吹扫阀7和常闭止回阀5均处于关闭状态。在开始吹扫时，空气补偿阀2处于关闭状态，第二吹扫阀6和第二吹扫阀6开启，通液压油以控制氮气进入常闭止回阀5，经手动打开后，氮气经氮气通路10进入燃气管内腔开始吹扫。在结束吹扫后，重复上述过程。
2)燃气管路外腔的吹扫：未使用氮气吹扫之前，空气补偿阀2处于关闭状态，氮气无法通过其接口处进入空气通路11，但低压空气从空气入口14经燃气接口8的边缘进入燃气管外腔进行持续吹扫。开始使用氮气吹扫之后，第一吹扫阀7动作，接通氮气，空气补偿阀2动作，切断液压油供应并泄放，高压氮气克服弹簧力进入空气通路11，对燃气管外腔进行吹扫。
在吹扫过程中，压力传感器1和其他辅助接口等可以对扫气块A内部通路进行监测，现不予以赘述。
本发明要求的保护范围不仅限于上述实施例，也应包括其他对此发明显而易见的变化和代替方案。

Claims (4)

1.一种用于船用双燃料主机燃气管路的燃气吹扫装置，其特征在于：所述的燃气吹扫装置包括燃气控制系统、扫气块、第一吹扫阀、第二吹扫阀、空气补偿阀、常闭止回阀和压力传感器；
所述扫气块为立方体构件，内部设有氮气通路、空气通路、液压控制油通路和泄放油通路，外部设有氮气接口、空气入口、燃气接口、多个控制阀液压油入口、液压控制油进口、多个控制阀液压油泄放口、泄放油出口、第一吹扫阀安装口、第二吹扫阀安装口、空气补偿阀安装口、常闭止回阀安装口和压力传感器安装口；
所述氮气通路连接所述第一吹扫阀安装口、第二吹扫阀安装口、压力传感器安装口、常闭止回阀安装口、燃气接口和氮气接口，所述空气通路连接所述空气补偿阀安装口和空气入口，所述液压控制油通路连接所述液压控制油进口和多个控制阀液压油入口，所述泄放油通路连接所述泄放油出口和多个控制阀液压油泄放口；
所述第一吹扫阀安装于所述第一吹扫阀安装口上，所述第二吹扫阀安装于所述第二吹扫阀安装口上，所述空气补偿阀安装于所述空气补偿阀安装口上，所述常闭止回阀安装于所述常闭止回阀安装口上，所述压力传感器安装于所述压力传感器安装口上；
所述燃气控制系统分别连接所述第一吹扫阀、第二吹扫阀、空气补偿阀、常闭止回阀和压力传感器。
2.一种采用权利要求1所述吹扫装置实现的用于船用双燃料主机燃气管路的燃气吹扫方法，其特征在于：在整体结构的所述扫气块中，形成互不相通的连接不同接口且用于通过不同介质的通路，与所述第一吹扫阀、第二吹扫阀、空气补偿阀、常闭止回阀和压力传感器集成为多功能的所述燃气吹扫装置，利用所述燃气控制系统控制所述第一吹扫阀和第二吹扫阀，实现对燃气管路的内腔和外腔中残留燃气的吹扫。
3.根据权利要求2所述的用于船用双燃料主机燃气管路的燃气吹扫方法，其特征在于：所述的吹扫方法包括：
1)燃气管路内腔的吹扫：开始吹扫时，关闭所述空气补偿阀和常闭止回阀，开启所述第一吹扫阀和第二吹扫阀，通入液压油以控制氮气进入所述常闭止回阀，手动打开该常闭止回阀，氮气经过所述氮气通路进入燃气管路的内腔开始吹扫，结束吹扫后，重复上述过程开始下一吹扫循环；
2)燃气管路外腔的吹扫：未使用氮气吹扫前，关闭所述空气补偿阀，氮气无法进入所述空气通路，同时低压空气由所述空气入口经过所述燃气接口的边缘进入燃气管路的外腔进行持续吹扫；开始使用氮气吹扫后，开启所述第一吹扫阀以接通氮气，开启所述空气补偿阀动作以切断供应并泄放液压油，高压氮气进入所述空气通路，对燃气管路的外腔进行吹扫。
4.根据权利要求3所述的用于船用双燃料主机燃气管路的燃气吹扫方法，其特征在于：在吹扫过程中，所述的压力传感器对所述吹扫块的内部通路进行监测。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2781719A1 (en) * 2013-03-20 2014-09-24 Caterpillar Motoren GmbH & Co. KG Operating internal combustion engines on pyrolysis products
CN112983685A (zh) * 2019-12-12 2021-06-18 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 一种气体阀组件
KR20210115108A (ko) * 2020-03-11 2021-09-27 대우조선해양 주식회사 선박의 가스 퍼징시스템
KR20210123546A (ko) * 2020-04-03 2021-10-14 현대자동차주식회사 크랭크 케이스 신기 유입 시스템
CN113883416A (zh) * 2021-11-01 2022-01-04 中国船舶工业集团公司第七0八研究所 一种低闪点燃料多用户组合供气单元
CN114109593A (zh) * 2021-12-16 2022-03-01 中船动力镇江有限公司 双燃料发动机惰性气体吹扫装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7730711B2 (en) * 2005-11-07 2010-06-08 General Electric Company Methods and apparatus for a combustion turbine nitrogen purge system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2781719A1 (en) * 2013-03-20 2014-09-24 Caterpillar Motoren GmbH & Co. KG Operating internal combustion engines on pyrolysis products
CN112983685A (zh) * 2019-12-12 2021-06-18 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 一种气体阀组件
KR20210115108A (ko) * 2020-03-11 2021-09-27 대우조선해양 주식회사 선박의 가스 퍼징시스템
KR20210123546A (ko) * 2020-04-03 2021-10-14 현대자동차주식회사 크랭크 케이스 신기 유입 시스템
CN113883416A (zh) * 2021-11-01 2022-01-04 中国船舶工业集团公司第七0八研究所 一种低闪点燃料多用户组合供气单元
CN114109593A (zh) * 2021-12-16 2022-03-01 中船动力镇江有限公司 双燃料发动机惰性气体吹扫装置

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