[发明专利]燃烧燃气的超导电力推进船

说明书

技术领域

本发明涉及燃烧燃气的超导电力推进船。

背景技术

当前，在输送LNG(液化天然气)的LNG船中，将作为载荷(Cargo)的LNG的蒸发燃气(boil off gas)用作柴油发电机的燃料，并用该发出的电力驱动电动机而推进的燃烧燃气的电力推进船已就航，而为了谋求更高效率的电力推进系统的实现而采用超导电机的燃烧燃气的超导电力推进船的开发也已有探讨。

图1示出由现存的系统的组合构成的现有方案的燃烧燃气的超导电力推进船的一个例子，图1中的符号1表示储存作为载荷的LNG2的载荷罐(cargo tank)1(也可特别设置另外的罐用于储存燃料)，在该载荷罐1内产生的气化燃气2’(蒸发燃气)通过气化燃气供给管道3经由燃气加热器4升温，再供给至双燃料发动机5，在双燃料发动机5内用作燃料驱动发电机6，将该发出的电力供给至用于推进的超导电机7。

另外，根据需要，将储存在所述载荷罐1内的液态LNG2的一部分从罐底部通过带有泵8的LNG燃气化管道9抽出，经由蒸发器10气化，并将该气化燃气2’也在所述气化燃气供给管道3中的燃气加热器4的出口侧合流，从而能够作为燃料供给至双燃料发动机5。

此外，所述燃气加热器4及蒸发器10例如从船内的锅炉设备等导入蒸汽11而用作热源即可，另外，在所述双燃料发动机5难以确保热源的启动时等情况下，能够适当地从重油罐12导入重油13用作燃料。

另一方面，超导电机7通过以氦为冷却剂14的热泵15冷却至-196℃附近，更具体而言，将通过压缩机16压缩而变为高温高压的氦气的冷却剂14导入冷凝器17，在这里通过与从后述的中央清水冷却系统18导入的清水19进行热交换而冷却，变为中温高压的氦的液体，用超导电机7的正前方的膨胀阀20使其膨胀、蒸发，通过从超导电机7的励磁线圈、电枢线圈吸收蒸发热量来谋求冷却至超导化条件温度，使从超导电机7出来的氦气再次返回压缩机16而循环。

在此所图示的例子中，作为在热泵15的冷凝器17进行的压缩散热处理的冷热源，使用从中央清水冷却系统18导入的清水19，而该中央清水冷却系统18通过在封闭回路22循环的清水19进行船内的各种机器类21的冷却，经由所述热泵15的冷凝器17和各种机器类21而变暖的清水19，在封闭回路22的中途的清水冷却器23内与从船外取入的海水24进行热交换从而冷却。

此外，作为与本发明关联的背景技术文献信息，已经存在下述的专利文献1、专利文献2等。

专利文献1：日本特开2005-186815号公报

专利文献2：日本特开2005-183440号公报

发明内容

然而，在如图1所示的组合现存的系统的现有方案的燃烧燃气的超导电力推进船中，在超导电机7的冷却过程中所得到的热量与海水进行热交换而无谓地废弃到海中，而且用于用燃气加热器4使载荷罐1内产生的气化燃气2’(蒸发燃气)升温的热量、用于用蒸发器10使从载荷罐1内抽出的液态的LNG2蒸发的热量，必须由船内设备确保，所以存在着系统整体的能量效率变差这一问题，另外，由于分别需要超导电机7的冷却系统和蒸发LNG2的加热系统，也存在着系统结构变得复杂、设备成本变高这一问题。

本发明是鉴于上述的实际情况而做出的，其目的在于，提供系统整体的能量效率良好且还可用较低的设备成本实现的燃烧燃气的超导电力推进船。

本发明涉及燃烧燃气的超导电力推进船，具备：燃料罐，储存LNG；气化燃气供给管道，将在该燃料罐内产生的气化燃气作为燃料输送至发电机的驱动装置；燃气加热器，装备于该气化燃气供给管道的中途，使气化燃气升温；超导电机，用由所述发电机发出的电力驱动并用于推进；热泵，冷却该超导电机而维持在低温；以及LNG燃气化管道，从燃料罐输送LNG作为在该热泵的压缩散热处理的冷热源，且将该处理后的气化燃气导入燃料罐及所述气化燃气供给管道的燃气加热器的入口侧。

于是，如果这样做，通过利用LNG燃气化管道从燃料罐向热泵输送LNG，并用作在该热泵的压缩散热处理的冷热源，有助于超导电机的冷却，而另一方面，LNG自身成为气化燃气并被导入燃料罐及所述气化燃气供给管道的燃气加热器的入口侧，与在燃料罐内产生的气化燃气一起在燃气加热器升温，再供给至驱动装置，在该驱动装置用作燃料而在发电机内进行发电，该发出的电力供给至用于推进的超导电机，从而驱动该超导电机。