[发明专利]一种LNG的汽化及自增压装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽化及自增压装置，尤其是涉及用于LNG的汽化及自增压装置，属于船舶技术领域。

背景技术

LNG（液态天然气）主要组分是甲烷，并含有少量的乙烷、丙烷、氮或常见的其他组分，燃烧后的排放气体以水为主，不含任何颗粒污染物，被称为“清洁能源”。

作为国际上公认的高效、安全、廉价的清洁能源，正逐步在工业、交通运输、居民生活等方面得到广泛的应用， LNG作为新型燃料应用于船用发动机已是成熟技术，然而LNG燃料动力船舶配套装备还有待发展。LNG燃料动力船舶能够稳定航行, 必须要为天然气发动机提供稳定的燃料供给。加注到储罐的初始液化天然气一般都处在常压状态下, 首先必须对储罐进行自增压, 当压力增加到天然气发动机额定的工作压力范围后, 再开始对发动机进行供气，当LNG使用到一定程度后，储罐内的压力会降低，如果没有自增压装置会使得压力低于天然气发动机额定的工作压力范围，影响船舶的航行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单紧凑的LNG的汽化及自增压装置。 

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种LNG的汽化及自增压装置，应用于动力船舶上，动力船舶上设有LNG燃料储气罐、动力系统、发动机控制系统，LNG燃料储气罐通过汽化及自增压装置与动力系统连接，发动机控制系统与动力系统连接，汽化及自增压装置设置在气罐连结所内；汽化及自增压装置包括热交换器、辅助热水单元；热交换器设有热水输入端、冷水输出端、增压液相输入端、增压气相输出端、燃料液相输入端、燃料气相输出端，增压液相输入端与增压气相输出端在热交换器的内部相连接，燃料液相输入端与燃料气相输出端在热交换器的内部相连接；LNG燃料储气罐通过管道分别与热交换器的增压液相输入端、燃料液相输入端连接；热交换器的增压气相输出端通过管道与LNG燃料储气罐相连接；热交换器的燃料气相输出端通过管道与动力系统的进气接口连接；辅助热水单元与热交换器的热水输入端相连接；动力系统的高温冷却水出口与热交换器的热水输入端相连接；热交换器的冷水输出端通过管道通向船舶舷外，发动机控制系统控制连接辅助热水单元。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现：

前述的一种LNG的汽化及自增压装置，在LNG燃料储气罐与热交换器的增压液相输入端相连接的管道上设有低温截止阀一和调压阀。

前述的一种LNG的汽化及自增压装置，在LNG燃料储气罐与热交换器的燃料液相输入端相连接的管道上设有低温截止阀二。

前述的一种LNG的汽化及自增压装置，在热交换器的增压气相输出端与LNG燃料储气罐相连接的管道上设有低温截止阀三。

前述的一种LNG的汽化及自增压装置，在热交换器的燃料气相输出端与动力系统的进气接口相连接的管道上设有自动截止阀。

前述的一种LNG的汽化及自增压装置，汽化及自增压装置还设有低温报警器，低温报警器设置在热交换器的冷水输出端的管道上，低温报警器通过发动机控制系统连接控制。

本发明通过热交换器将LNG汽化成NG（气态天然气），本发明的热交换器有两个作用：一、NG通过热交换器的增压气相输出端输入到LNG燃料储气罐内进行增压，利用NG增压，无需额外的装置，节约成本；二、通过燃料气相输出端给动力系统提供燃料；在启动动力系统之前，辅助热水单元给热交换器预热，使NG的压力达到动力系统的额定工作压力范围后，改由动力系统的高温冷却水给热交换器供热，只需刚开始启动辅助热水单元，后续都由动力系统提供热源，节约能源；本发明还设有低温警报器，用于监测热交换器的冷水输出端的温度，当温度过低时警报；本发明设置在气罐连结所内，减少了LNG动力船舶危险气体释放点的数量，从而缩小LNG动力船舶气体危险区域，达到降低储罐配套设备成本、优化船舶布置的目的，成为LNG燃料动力船舶的关键设备。

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本发明的结构图；

图2是本发明的热交换器的连接图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。