[发明专利]天然气动力船舶燃料监测系统、燃料监测控制方法和装置

说明书

本发明公开了一种天然气动力船舶燃料监测系统、燃料监测控制方法和装置。天然气动力船舶燃料监测系统包括燃料舱；第一汽化器，包括相隔离的第一热流道和第一冷流道，第一热流道的进口和出口分别与船舶的供热回路连通，第一冷流道的进口与燃料舱的供液口连接，第一冷流道的出口与船舶动力装置的进气道连接；第一质量流量计，用于检测进入船舶动力装置的天然气的第一质量流量；连接于第一冷流道的进口与燃料舱的供液口之间的第一开关阀；连接于第一冷流道的出口与船舶动力装置的进气道之间的第二开关阀。相比现有技术，该方案可以实现对船舶燃料消耗量的实时精确监测，有利于船舶的经济运行。

技术领域

本发明涉及天然气动力船舶技术领域，特别是涉及一种天然气动力船舶燃料监测系统、燃料监测控制方法和装置。

背景技术

近年来，为响应国家节能减排的号召，众多“油改气”的交通工具得以问世。液化天然气(Liquefied Natural Gas，液化天然气，简称LNG)动力船舶作为一种低排放、高自动化、高附加值的船舶，被越来越广泛的应用于水路交通领域。但由于以LNG作为燃料的技术在船舶领域的应用目前尚未成熟，造成了LNG动力船舶的燃料监控技术的缺失。

对于传统的柴油船舶，通常在燃料舱设置有液位计，在船舶运行状态下，通过读取两个不同时间节点的液位计的液位值得到燃料舱内柴油的减少量，亦即柴油发动机在这两个时间节点之间的时间段内的燃油消耗量，实现对柴油船舶的燃料监控。但是上述燃料监测方法如下缺陷：一、由于船舶的燃料舱结构大多不规整，例如现有的椭球形燃料舱，又或者燃料舱内部具有大型的支撑结构，这样就导致所读取的液位计的液位值对应换算出的容积值误差较大；二、船舶在航行过程中，避免不了会出现横摇和纵摇，因此造成燃料舱内燃料的自由液面出现晃荡，导致所读取的液位计的液位值不精确。

综上所述，现有技术不能准确地测算出船舶的发动机燃料消耗量，因此无法判断发动机在何种运行状态下燃料消耗量较低，不利于船舶的经济运行。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种天然气动力船舶燃料监测系统、燃料监测控制方法和装置，以实现对船舶燃料消耗量的实时精确监测，有利于船舶的经济运行。

本发明实施例提供了一种天然气动力船舶燃料监测系统，包括：

燃料舱，包括加注口和供液口；

第一汽化器，包括相隔离的第一热流道和第一冷流道，所述第一热流道的进口和出口分别与船舶的供热回路连通，所述第一冷流道的进口与所述燃料舱的供液口连接，所述第一冷流道的出口与船舶动力装置的进气道连接；

第一质量流量计，设置于船舶动力装置的进气道处，用于检测进入船舶动力装置的天然气的第一质量流量；

连接于第一冷流道的进口与燃料舱的供液口之间的第一开关阀；

连接于第一冷流道的出口与船舶动力装置的进气道之间的第二开关阀；

控制器，分别与所述第一质量流量计、第一开关阀、第二开关阀以及船舶动力装置连接，用于获取船舶动力装置的启停状态信息；当船舶动力装置处于启动状态时，控制第一开关阀和第二开关阀开启，并获取船舶动力装置的启动时长以及第一质量流量。

可选的，所述控制器进一步用于根据所述启动时长和第一质量流量与船舶动力装置的燃气量的对应关系，得到船舶动力装置在所述启动时长时间段内的燃气量。

可选的，所述燃料监测系统还包括：串口服务器、3G/4G路由器以及远程终端服务器，其中：

所述控制器还与所述串口服务器连接，用于将获取的船舶动力装置的启动时长以及第一质量流量分别转换为对应的RS485数字信号，并将所述RS485数字信号传输至所述串口服务器；