CN117628409A - 水乙二醇冷却系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了水乙二醇冷却系统，包括存储管路、出液管路和液化石油气冷却管路；存储管路包括储柜、出液管道和回液管道。储柜内存储有水乙二醇；储柜的顶部设有加注口；储柜的底部设有排污口；出液管道的入口与所述储柜的底部相连接，出液管道的另一端与出液管路的入口相连接；出液管道上设有第一球阀；回液管道用于冷却液化石油气后的水乙二醇回流到储柜内；出液管路上沿着水乙二醇的流动方向依次设有第二球阀、第一管道滤器、水乙二醇泵和第三球阀；液化石油气冷却管路上依次设有第四球阀、第二温度传感器和第五球阀。本发明可以在封闭系统根据需要对液化石油气系统内的液化石油气进行热交换，使其冷却，然后再输送至发动机。

Description

水乙二醇冷却系统
技术领域
本发明涉及船舶辅助设施技术领域，尤其涉及水乙二醇冷却系统。
背景技术
在船舶上，因为LPG(液化石油气)液化石油气在储罐属于低温液化状态，所以在进主机前需要加温，出主机后需要冷却，一般是使用常规冷却加热系统，由蒸汽加热系统，海水冷却系统等组成。
在近年来，使用LNG作为绿色船舶的液化石油气，无论从市场价格优势，还是日益完善的LNG供应链以及应用技术的成熟，LNG液化石油气推进技术在新建远洋船舶上的应用大幅提高。未来3～5年，在可供选择的碳中和或零碳液化石油气中，LNG液化石油气技术仍然是绿色船舶的最主要技术路径之一。液化石油气供应主要通过压缩机、蒸发器、加热器、燃气缓冲柜等设备作用，共同为主、副机、锅炉提供满足其使用要求的气体液化石油气。与燃油供应不同的是，LNG液化石油气供应过程中要完成从液体到气体的相态转变，因此，需要对液体液化石油气进行加热，加热后产生的气体液化石油气还可能需要进行加压，然后再输送至发动机。
发明内容
本发明的目的在于提供水乙二醇冷却系统，可以在封闭系统根据需要对液化石油气系统内的液化石油气进行热交换，使其冷却，然后再输送至发动机。
为达到上述发明的目的，提供了水乙二醇冷却系统，包括存储管路、出液管路和液化石油气冷却管路；
所述存储管路包括储柜、出液管道和回液管道。
所述储柜内存储有水乙二醇；
所述储柜的顶部设有加注口；
所述储柜的底部设有排污口；
所述出液管道的入口与所述储柜的底部相连接，所述出液管道的另一端与所述出液管路的入口相连接；
所述出液管道上设有第一球阀；
所述回液管道用于冷却液化石油气后的水乙二醇回流到储柜内；
所述出液管路上沿着水乙二醇的流动方向依次设有第二球阀、第一管道滤器、水乙二醇泵和第三球阀；
所述液化石油气冷却管路上依次设有第四球阀、第二温度传感器和第五球阀。
优选地，所述储柜内设有液位计。
优选地，所述储柜的顶部还设有透气口。
优选地，所述出液管路上还并联有备用出液管路，所述备用出液管路上沿着水乙二醇的流动方向依次设有备用第二球阀、备用第一管道滤器、水备用乙二醇泵和备用第三球阀；
所述备用水乙二醇泵和备用第三球阀之间，所述水乙二醇泵和第三球阀之间均设有第一截止止回阀。
进一步地，所述出液管路的输入端设有第一压力传感器和第一温度传感器，所述出液管路的输出端设有第二压力传感器。
优选地，还包括海水冷却管路，所述海水冷却管路包括海水流通管路、水乙二醇待冷却管路和第一热交换器；
所述海水流通管路上沿着海水的流动方向依次设有海水进口、第六球阀、第三压力传感器、所述第一热交换器、第一压力调节阀、第二管道滤器、第四压力传感器、第七球阀和海水出口；
所述第一热交换器通过其内部的海水管路连接在所述海水流通管路中。
所述水乙二醇待冷却管路与所述第四球阀相并联；
所述水乙二醇待冷却管路沿着水乙二醇的流动方向依次设有第八球阀、所述第一热交换器和第九球阀；
所述第一热交换器通过其内部的水乙二醇管路连接在所述水乙二醇待冷却管路中。
进一步地，还包括蒸汽加热管路，所述蒸汽加热管路包括蒸汽流通管路、水乙二醇待加热管路和第二热交换器；
所述蒸汽流通管路上沿着蒸汽流动方向依次设有蒸汽进口、第十球阀、第二压力调节阀、第五压力传感器、所述第二热交换器、第十一球阀、第二截止止回阀和冷却液出口；
所述第二热交换器通过其内部的蒸汽管路连接在所述蒸汽流通管路上；
所述水乙二醇待加热管路与所述第五球阀相并联；
所述水乙二醇待加热管路上沿着水乙二醇的流动方向依次设有第十二球阀、所述第二热交换器和第十三球阀；
所述第二热交换器通过其内部的水乙二醇管路连接在所述水乙二醇待加热管路上。
优选地，在蒸汽流通管路上位于第十一球阀和第二截止止回阀之间还设有蒸汽泵储液罐，所述蒸汽泵储液罐上的蒸汽出口通过管道连接在第十球阀和第二压力调节阀之间的管路上，且所述蒸汽泵储液罐上的蒸汽出口连接的管道上设有第十四球阀。
优选地，在所述蒸汽流通管路上位于第十球阀和第二压力调节阀之间还设有第三管道滤器。
本发明的水乙二醇冷却系统具有以下优点：
(1)可以在封闭系统根据需要对液化石油气系统内的液化石油气进行热交换，使其冷却，然后再输送至发动机；只有水乙二醇进入到燃烧系统内的热交换器与液化石油气进行热交换，对燃烧系统内的热交换器腐蚀性小，不会引起主机损坏；
(2)可根据需要，对水乙二醇进行冷却或者加热，兼具冷却和加热燃烧系统内的液化石油气；
(3)封闭式循环系统，损失小，操作简便，节约成本。
附图说明
图1为本实施例的水乙二醇冷却系统的原理图；
图2为本实施例中的存储管路的原理图；
图3为本实施例中的水出液管路的原理图；
图4为本实施例中的液化石油气冷却管路与蒸汽加热管路的原理图；
图5为本实施例中的海水冷却管路的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明做进一步说明。
如图1所示，水乙二醇冷却系统，包括存储管路、出液管路和液化石油气冷却管路。
如图2所示，所述存储管路包括储柜1、出液管道2和回液管道3。
所述储柜1内存储有水乙二醇；所述储柜1的顶部设有加注口4，在循环的水乙二醇需要增加时，通过所述加注口4进行加液；所述储柜1的底部设有排污口5，在水乙二醇长时间循环使用后，可通过排污口5排放到外部管路进行处理。
所述出液管道2的入口与所述储柜1的底部相连接，所述出液管道2的另一端与所述出液管路的入口相连接；如图3所示，所述出液管道2上设有第一球阀8。
所述回液管道3用于冷却液化石油气后的水乙二醇回流到储柜内。
在本实施例中，所述储柜1内设有液位计6，实时监测储柜1内的液位。
在本实施例中，所述储柜1的顶部还设有透气口7，便于将整个冷却系统内残留的空气排出。
如图3所示，所述出液管路上沿着水乙二醇的流动方向依次设有第二球阀9、第一管道滤器10、水乙二醇泵11和第三球阀12；储柜内的水乙二醇通过出液管道2流入到出液管路内，经过第一管道滤器10进行过滤杂质后，通过水乙二醇泵11被加压抽出到液化石油气冷却管路。
在本实施例中，如图3所示，所述出液管路上还并联有备用出液管路，所述备用出液管路上沿着水乙二醇的流动方向依次设有备用第二球阀13、备用第一管道滤器14、水备用乙二醇泵15和备用第三球阀16；所述备用水乙二醇泵15和备用第三球阀16之间，所述水乙二醇泵11和第三球阀13之间均设有第一截止止回阀17；防止水乙二醇逆流；如此设置，当出液管路出现问题时，可通过备用出液管路正常工作。
在本实施例中，所述出液管路的输入端设有第一压力传感器18和第一温度传感器19，所述出液管路的输出端设有第二压力传感器20，便于检测进入水乙二醇泵前的水乙二醇的温度，以及出液管路前后的水压二醇的压力差。
如图4所示，所述液化石油气冷却管路上依次设有第四球阀21、第二温度传感器22和第五球阀23；水乙二醇通过液化石油气冷却管路后进入到液化石油气系统对液化石油气进行降温。
如图5所示，本实施例的水乙二醇冷却系统还包括海水冷却管路，所述海水冷却管路包括海水流通管路、水乙二醇待冷却管路和第一热交换器24。
所述海水流通管路上沿着海水的流动方向依次设有海水进口25、第六球阀26、第三压力传感器27、所述第一热交换器24、第一压力调节阀28、第二管道滤器29、第四压力传感器30、第七球阀31和海水出口32；所述第一热交换器24通过其内部的海水管路连接在所述海水流通管路中。
所述水乙二醇待冷却管路与所述第四球阀21相并联；所述水乙二醇待冷却管路沿着水乙二醇的流动方向依次设有第八球阀33、所述第一热交换器24和第九球阀34；所述第一热交换器24通过其内部的水乙二醇管路连接在所述水乙二醇待冷却管路中。
如此设置，当水乙二醇需要温度过高，需要冷却时，关闭第四球阀21，待冷却的水乙二醇流入到水乙二醇待冷却管路与海水流通管路中的海水在第一热交换器24内进行热交换，而后在流入到液化石油气冷却管路中。
如图4所示，本实施例的水乙二醇冷却系统还包括蒸汽加热管路，所述蒸汽加热管路包括蒸汽流通管路、水乙二醇待加热管路和第二热交换器35。
所述蒸汽流通管路上沿着蒸汽流动方向依次设有蒸汽进口36、第十球阀37、第二压力调节阀38、第五压力传感器39、所述第二热交换器35、第十一球阀40、第二截止止回阀41和冷却液出口42；所述第二热交换器35通过其内部的蒸汽管路连接在所述蒸汽流通管路上。
所述水乙二醇待加热管路与所述第五球阀23相并联；所述水乙二醇待加热管路上沿着水乙二醇的流动方向依次设有第十二球阀43、所述第二热交换器35和第十三球阀44；所述第二热交换器35通过其内部的水乙二醇管路连接在所述水乙二醇待加热管路上。
如此设置，在水乙二醇的温度过低，再水乙二醇与燃烧系统内的液化石油气热交换前，关闭第五阀门23、待加热的水乙二醇流入到水乙二醇待加热管路，并与蒸汽流通管路中的蒸汽在第二热交换器35内进行热交换，而后加热后的水乙二醇在进入到液化石油气冷却管路中。
进一步地，在本实施例中，在蒸汽流通管路上位于第十一球阀40和第二截止止回阀41之间还设有蒸汽泵储液罐45，所述蒸汽泵储液罐45上的蒸汽出口46通过管道连接在第十球阀37和第二压力调节阀38之间的管路上，且所述蒸汽泵储液罐45上的蒸汽出口46连接的管道上设有第十四球阀47；如此设置，部分蒸汽没有被液化，通过蒸汽储液罐45上的蒸汽出口46连接的管道回流到第二热交换器35内与水乙二醇再次进行热交换，提高蒸汽的利用率。
在本实施例中，如图4所示，在所述蒸汽流通管路上位于第十球阀37和第二压力调节阀38之间还设有第三管道滤器48，对蒸汽进行过滤，去除杂质。
本实施例的水乙二醇冷却系统为封闭系统，损失小，有效避免了操作简便，节约成本，有效避免了海水进入液化石油气系统中造成破坏。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.水乙二醇冷却系统，其特征在于，包括存储管路、出液管路和液化石油气冷却管路；
所述存储管路包括储柜、出液管道和回液管道。
所述储柜内存储有水乙二醇；
所述储柜的顶部设有加注口；
所述储柜的底部设有排污口；
所述出液管道的入口与所述储柜的底部相连接，所述出液管道的另一端与所述出液管路的入口相连接；
所述出液管道上设有第一球阀；
所述回液管道用于冷却液化石油气后的水乙二醇回流到储柜内；
所述出液管路上沿着水乙二醇的流动方向依次设有第二球阀、第一管道滤器、水乙二醇泵和第三球阀；
所述液化石油气冷却管路上依次设有第四球阀、第二温度传感器和第五球阀。
2.如权利要求1所述的水乙二醇冷却系统，其特征在于，所述储柜内设有液位计。
3.如权利要求1或2所述的水乙二醇冷却系统，其特征在于，所述储柜的顶部还设有透气口。
4.如权利要求1所述的水乙二醇冷却系统，其特征在于，所述出液管路上还并联有备用出液管路，所述备用出液管路上沿着水乙二醇的流动方向依次设有备用第二球阀、备用第一管道滤器、水备用乙二醇泵和备用第三球阀；
所述备用水乙二醇泵和备用第三球阀之间，所述水乙二醇泵和第三球阀之间均设有第一截止止回阀。
5.如权利要求1或4所述的水乙二醇冷却系统，其特征在于，所述出液管路的输入端设有第一压力传感器和第一温度传感器，所述出液管路的输出端设有第二压力传感器。
6.如权利要求1所述的水乙二醇冷却系统，其特征在于，还包括海水冷却管路，所述海水冷却管路包括海水流通管路、水乙二醇待冷却管路和第一热交换器；
所述海水流通管路上沿着海水的流动方向依次设有海水进口、第六球阀、第三压力传感器、所述第一热交换器、第一压力调节阀、第二管道滤器、第四压力传感器、第七球阀和海水出口；
所述第一热交换器通过其内部的海水管路连接在所述海水流通管路中。
所述水乙二醇待冷却管路与所述第四球阀相并联；
所述水乙二醇待冷却管路沿着水乙二醇的流动方向依次设有第八球阀、所述第一热交换器和第九球阀；
所述第一热交换器通过其内部的水乙二醇管路连接在所述水乙二醇待冷却管路中。
7.如权利要求1或6所述的水乙二醇冷却系统，其特征在于，还包括蒸汽加热管路，所述蒸汽加热管路包括蒸汽流通管路、水乙二醇待加热管路和第二热交换器；
所述蒸汽流通管路上沿着蒸汽流动方向依次设有蒸汽进口、第十球阀、第二压力调节阀、第五压力传感器、所述第二热交换器、第十一球阀、第二截止止回阀和冷却液出口；
所述第二热交换器通过其内部的蒸汽管路连接在所述蒸汽流通管路上；
所述水乙二醇待加热管路与所述第五球阀相并联；
所述水乙二醇待加热管路上沿着水乙二醇的流动方向依次设有第十二球阀、所述第二热交换器和第十三球阀；
所述第二热交换器通过其内部的水乙二醇管路连接在所述水乙二醇待加热管路上。
8.如权利要求7所述的水乙二醇冷却系统，其特征在于，在蒸汽流通管路上位于第十一球阀和第二截止止回阀之间还设有蒸汽泵储液罐，所述蒸汽泵储液罐上的蒸汽出口通过管道连接在第十球阀和第二压力调节阀之间的管路上，且所述蒸汽泵储液罐上的蒸汽出口连接的管道上设有第十四球阀。
9.如权利要求7或8所述的水乙二醇冷却系统，其特征在于，在所述蒸汽流通管路上位于第十球阀和第二压力调节阀之间还设有第三管道滤器。
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