[实用新型]一种新型船用LNG燃料的自增压供气系统

权利要求书

1.一种新型船用LNG燃料的自增压供气系统，其特征在于，包括低温冷冻液体储罐，低温冷冻液体储罐与J套位于接头处所内部的供气系统相连通，J≥1，每套供气系统为K台耗气设备供气，K≥1，耗气设备位于机器处所内，其中：

由压力信号采集单元采集低温冷冻液体储罐的压力信号，并将采集到的压力信号发送给位于接头处所外的控制器；低温冷冻液体储罐具有液体燃料出口、自增压液体出口及气相口；

每套供气系统包括将自增压器和气化器集成为一体的一体式换热器以及燃气缓冲罐；一体式换热器中集成的自增压器具有低温冷冻液体入口及低温冷冻液体受热气化后的蒸汽出口；一体式换热器中集成的气化器具有低温燃料进口及常温气体燃料出口；一体式换热器还具有热源介质进口及热源介质出口；一体式换热器的低温冷冻液体入口经由低温冷冻液体输送管与低温冷冻液体储罐的自增压液体出口相连通，在低温冷冻液体输送管上设有开关控制遥控自增压阀；一体式换热器的蒸汽出口经由蒸汽输送管与低温冷冻液体储罐的气相口相连通；旁路管的一端与蒸汽输送管相连通，另一端与低温燃料输送管相连通，在旁路管上设有开关控制遥控气体燃料阀；低温燃料输送管与一体式换热器的低温燃料进口相连通，同时，低温燃料输送管还经由液体燃料输送管与低温冷冻液体储罐的液体燃料出口相连通；在液体燃料输送管上设有开关控制遥控液体燃料阀；一体式换热器的常温气体燃料出口经由常温燃料输送管与燃气缓冲罐相连通，由温度信号采集单元二采集常温燃料输送管内的燃气的温度信号，并将该温度信号发送给控制器；一体式换热器的热源介质进口及热源介质出口分别与位于接头处所外的热源介质进口接口及热源介质出口接口相连通；燃气缓冲罐经由供气管与位于接头处所外的K台耗气设备相连通。

2.如权利要求1所述的一种新型船用LNG燃料的自增压供气系统，其特征在于，在所述低温冷冻液体储罐的最大充装液位处设置溢流出液口，所述低温冷冻液体储罐还具有溢流回气口；

每套供气系统还包括溢流筒；

所述低温冷冻液体储罐的溢流出液口经由溢流出液管与溢流筒相连通，溢流筒经由溢流回气管与所述低温冷冻液体储罐的溢流回气口相连通；由温度信号采集单元一采集溢流筒的温度信号，并将采集到的温度信号发送给所述控制器。

3.如权利要求1所述的一种新型船用LNG燃料的自增压供气系统，其特征在于，所述一体式换热器包括外壳以及设于外壳内的N根直管式换热管一，N≥1；

外壳具有所述热源介质进口及所述热源介质出口；

N根直管式换热管一外部套上M组缠绕螺旋管式的换热管，M≥1，换热管具有独立的进出外壳的所述低温燃料进口及所述常温气体燃料出口；或者有M组与N根直管式换热管一并排布置的直管式换热管二，直管式换热管二具有独立的进出外壳的所述低温燃料进口及所述常温气体燃料出口；

低温冷冻液体经由所述低温冷冻液体入口进入直管式换热管一，低温冷冻液体受热气化后的天然气出直管式换热管一后自所述蒸汽出口出所述一体式换热器；所述低温冷冻液体入口与直管式换热管一之间和/或直管式换热管一与所述蒸汽出口之间设有用于补偿热胀冷缩带来的变形伸缩量的弯管。

4.如权利要求3所述的一种新型船用LNG燃料的自增压供气系统，其特征在于，所述外壳及所述直管式换热管的布置形式均为与水平方向小角度倾斜布置，使得所述热源介质出口位于低处而所述热源介质进口位于高处，并且使得所述低温冷冻液体入口位于低处而所述蒸汽出口位于高处，来自低温冷冻液体液罐底部的低温冷冻液体经由所述低温冷冻液体入口从所述一体式换热器底部进入，气化蒸汽经由所述蒸汽出口从所述一体式换热器顶部透出，从而避免气液混合流动导致增压器阻力过大。

5.如权利要求3所述的一种新型船用LNG燃料的自增压供气系统，其特征在于，所述外壳及所述直管式换热管一与水平面夹角在30°以内。

6.如权利要求4所述的一种新型船用LNG燃料的自增压供气系统，其特征在于，所述低温冷冻液体入口的直径小于所述直管式换热管一的内径；在所述低温冷冻液体入口与所述直管式换热管一之间设有扩径接头，扩径接头的内径大于所述低温冷冻液体入口的直径，经由所述低温冷冻液体入口进入的所述低温冷冻液体流经扩径接头后再进入所述直管式换热管一内。