[发明专利]氨燃料动力船舶的液氢-氨互助式节能系统及结构

权利要求书

1.一种氨燃料动力船舶的液氢-氨互助式节能系统，其特征在于，包括液氢蒸发气回收利用系统和氨供料系统，其中：

a)液氢蒸发气回收利用系统：包括通过管道依次连接的液氢储罐、泄压控制阀、氢气缓存罐、减压阀和混合器；

b)氨供料系统：包括通过管道依次连接的液氨储罐、液氨阀、增压泵和汽化器，所述汽化器连接至混合器，混合器用于向发动机提供燃料。

2.根据权利要求1所述的氨燃料动力船舶的液氢-氨互助式节能系统，其特征在于：所述氨供料系统的增压泵后通过管道连接有货舱制冷系统换热器，液氨经增压泵后通过货舱制冷系统换热器再至汽化器。

3.根据权利要求2所述的氨燃料动力船舶的液氢-氨互助式节能系统，其特征在于：所述货舱制冷系统换热器后通过管道连接有空调制冷系统换热器，液氨经货舱制冷系统换热器后通过空调制冷系统换热器再至汽化器。

4.根据权利要求2或3所述的氨燃料动力船舶的液氢-氨互助式节能系统，其特征在于：还包括辅助汽化系统，其包括太阳能集热器和热水箱，所述热水箱连接汽化器。

5.根据权利要求1所述的氨燃料动力船舶的液氢-氨互助式节能系统，其特征在于，液氢蒸发气回收利用系统包括如下运行方法：

当液氢储罐内的压力水平超过限值时，泄压控制阀打开，液氢蒸发气进入氢气缓存罐，随后液氢储罐内压力水平恢复正常值后，泄压控制阀关闭；在船舶发动机正常运行时，氢气缓存罐内氢气通过减压阀连续释放氢气，经由管道送至混合器；

当船舶发动机处于停机状态下，液氢蒸发气回收利用系统关闭，仅保留氢气缓存罐储氢功能，同时恢复泄压控制阀原有的向大气排放功能：当压力超过限值，氢气向外排放。

6.根据权利要求3所述的氨燃料动力船舶的液氢-氨互助式节能系统，其特征在于，氨供料系统包括如下运行方法：在船舶正常船舶行驶时：当发动机仪表显示正常时，所有进入发动机的氨，均需流经货舱制冷系统换热器、空调制冷系统换热器后，再进入汽化器；当发动机仪表提示异常时，氨无需流经货舱制冷系统换热器和空调制冷系统换热器，直接进入汽化器；

在氨进入汽化器后，经混合器后再进入发动机；

在氨动力船舶靠岸停驶后：在发动机停止运行的同时，氨供料系统及其辅助供冷功能同步关闭。

7.根据权利要求6所述的氨燃料动力船舶的液氢-氨互助式节能系统，其特征在于：在混合器内，氢气以不高于10％的比例与氨气混合。

8.根据权利要求4所述的氨燃料动力船舶的液氢-氨互助式节能系统，其特征在于，辅助汽化系统包括如下运行方法：当热水箱内的水温高于发动机循环冷却水水温时，辅助汽化系统正常运行，当水温低于发动机循环冷却水温度时，辅助汽化系统关闭。

9.一种包括权利要求4的氨燃料动力船舶的结构，其特征在于：包括船舱，船舱包括货舱和燃料仓，所述货舱位于燃料仓的前方，液氢储罐和货舱制冷系统换热器位于货舱内，液氨储罐处于燃料仓内，所述货舱制冷系统换热器、空调制冷系统换热器、氨燃料发动机与液氨储罐相邻排列，氢气缓存罐位于液氨储罐和液氢储罐之间的上方船舱空间。

10.根据权利要求9所述的氨燃料动力船舶的结构，其特征在于：所述太阳能集热器位于货舱上方的甲板或顶棚上。