[发明专利]驱动装置的燃气供应系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种符合权利要求1前序部分的，给内燃发动机驱动装置供应燃气的系统。此外，本发明还涉及一种符合权利要求19前序部分的，制备可在内燃发动机中燃烧的自然蒸发气与强制蒸发气混合物的方法。

背景技术

在以天然气作为燃料的液化天然气船或其它车辆中，均以液化状态运输天然气，且深冷液化天然气的温度大约为-162℃，其压力则与大气压大致相等。用于储存待运输深冷液化天然气的储气罐均有耗资不菲的隔热处理，但尽管如此，所运输的天然气仍然会不可避免地受热，因此在装有深冷液化天然气的储气罐中，将会由于受热而蒸发出被称之为自然蒸发气的天然气。由于深冷液化天然气储气罐中的这种蒸发现象不可避免，为了消除因此而升高的压力，就要从储气罐中抽出自然蒸发气。这一原则同样也适用于固定安装且具有深冷液化天然气储气罐的燃气型驱动装置。

在编号为WO 2005/058692A1的申请说明书中，就已公布了下述方法，即将深冷液化天然气储气罐中由于受热而蒸发的天然气(即自然蒸发气)输送给耗气设备，尤其是液化天然气运输船的驱动装置，从而将自然蒸发气用来驱动液化天然气运输船。此外，就这种现有技术而言，当自然蒸发气的流量不够充分时，还可从深冷液化天然气储气罐中抽取液化天然气，并且将其输送给蒸发装置。

从深冷液化天然气储气罐中抽出的天然气在蒸发装置中部分蒸发气化，并且在蒸发成为强制蒸发气之后，可以将其与自然蒸发气混合。然后将自然蒸发气和强制蒸发气组成的混合物输送给耗气设备，尤其是内燃发动机驱动装置。天然气中未蒸发的高沸点成份在迄今为止的已知设备中并不加以利用，而是将其送回到储气罐之中。

自然蒸发气和强制蒸发气的混合物成份取决于不同的条件，因此存在变数。只有当自然蒸发气和强制蒸发气组成的混合物具有一定的抗爆震性时，才能使其在内燃发动机(例如柴油-天然气或汽油-天然气发动机)所构成的驱动装置中燃烧。可以将混合物的甲烷数当作混合物抗爆震性的衡量指标，甲烷数可以大致表示甲烷与自然蒸发气和强制蒸发气混合物中其它成份的数量之比。可以借助各种常规仪器来测定任意天然气混合物中的甲烷数。

使用迄今为止已知的内燃发动机驱动装置燃气供应系统无法制备具有最佳抗爆震性的自然蒸发气和强制蒸发气混合物。因此需要有一种可以将其用来制备最佳抗爆震性混合物的内燃发动机驱动装置燃气供应系统。

发明内容

本发明所要解决的问题就是实现一种用于驱动内燃发动机的新型燃气供应系统，以及一种制备可在内燃发动机中燃烧的自然蒸发气与强制蒸发气混合物的方法。

该问题可通过符合权利要求1所述的一种燃气供应系统加以解决。根据本发明所述燃气供应系统包括一个调温装置，用以将主要由较重且沸点较高的碳氢化合物所组成的低甲烷含量液态天然气浓缩物保持在一定温度，让具有这一温度的液态天然气浓缩物以及从深冷液化天然气储气罐中抽取的液态天然气在蒸发装置中直接或间接接触，使得在蒸发装置中几乎仅有甲烷从液态天然气中蒸发出来。

利用本发明所述燃气供应系统的调温装置，将主要由高沸点碳氢化合物(例如乙烷、丙烷和丁烷)组成的低甲烷含量液态天然气浓缩物保持在一定温度。使这一具有一定温度的液态天然气浓缩物与从深冷液化天然气储气罐中抽取的液态以及深冷天然气在蒸发装置中直接或间接接触。其间几乎仅有甲烷从液态天然气中蒸发出来，使得以这种方式和方法制备的强制蒸发气几乎仅含有甲烷，且几乎不含较重、沸点较高的碳氢化合物。因此可根据本发明所述，制备主要由较重且沸点较高的碳氢化合物组成的天然气浓缩物，并且用来使得从深冷液化天然气储气罐中所抽取的液态天然气有针对性地部分蒸发。液态天然气中所含的甲烷的蒸发几乎没有气泡和液滴。将如此制备的强制蒸发气与自然蒸发气混合之后，就可使得自然蒸发气和强制蒸发气所组成的混合物具有最佳抗爆震性。

本发明所述用于制备可在内燃发动机驱动装置中燃烧的自然蒸发气和强制蒸发气混合物的方法在权利要求19中加以定义。

本发明的有益延伸发明均在从属权利要求以及下列描述中加以阐述。以下将根据图纸对本发明的实施例进行详细解释，解释内容并不仅限于实施例。

附图说明

附图1：根据本发明第一种实施例实现的内燃发动机驱动装置燃气供应系统；

附图2：根据本发明第二种实施例实现的内燃发动机驱动装置燃气供应系统；

附图3：根据本发明第三种实施例实现的内燃发动机驱动装置燃气供应系统；

附图4：根据本发明第四种实施例实现的内燃发动机驱动装置燃气供应系统；