一种船舶低温燃气处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种船舶低温燃气处理系统，包括循环泵，循环介质处理器，低压燃气加热器，自然蒸发气一级冷却器，自然蒸发气二级冷却器，高压燃气加热器，缸套水加热器,蒸汽加热器以及连接上述各个结构的循环管路，其中循环管路内装有循环介质，所述循环介质处理器利用冷却淡水对循环介质进行初步加热或冷却，所述低压燃气加热器利用循环介质对低压燃气进行加热，所述自然蒸发气一级冷却器利用循环介质对自然蒸发气进行一级冷却，所述自然蒸发气二级冷却器输入端连接高压燃气，输出端连接高压燃气加热器。本发明专利技术提供一种船舶低温燃气处理系统，提高了船舶中各项能源的综合利用率，且降低处理低温燃气的辅助系统的规格，降低运行成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种船舶燃气处理系统，具体涉及一种船舶低温燃气处理系统。
技术介绍
对于配置了燃气再液化装置，高压双燃料主机以及低压双燃料辅机的船舶，其船舶在燃气模式下正常行驶过程中，需向主机供应45±10℃的高压燃气，以及向辅机供应5~45℃的低压燃气，由于低温燃料的温度达不到主机以及辅机的温度要求，需对低温燃料进行加热处理以满足设备的温度要求，现有的最常见的方法就是利用蒸汽对中间介质进行加热，再利用中间介质对低温燃气进行加热，使得燃气温度达到使用需求，这种方法虽然可以实现燃气的加热，但是需要消耗大量的蒸汽，相应的也就需要提高蒸汽设备的规格，无形中增加了船舶成本。此外，低温燃料罐中会产生自然蒸发气，自然蒸发气经过加压和冷却处理后供应辅机，然而当产生的自然蒸发气超过了辅机的消耗量时，就需要利用再液化装置对过量的自然蒸发气进行再液化处理，再液化就是将高温度的蒸发气进行冷却使其呈液态从而进行二次使用。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种船舶低温燃气处理系统，采用一套热处理系统，综合利用船舶冷却淡水的热量，主机缸套水的热量，高压燃气的冷能对燃气进行加热以及对自然蒸发气进行冷却，实现设备的不同燃气需求，提高了船舶中各项能源的综合利用率，且降低处理低温燃气的辅助系统的规格，降低运行成本。技术方案：本专利技术所述的一种船舶低温燃气处理系统，包括循环泵，循环介质处理器，低压燃气加热器，自然蒸发气一级冷却器，高压燃气加热器，缸套水加热器以及连接上述各个结构的循环管路，其中循环管路内装有循环介质，所述循环介质处理器连接到船舶冷却淡水的进出口，利用冷却淡水对循环介质进行初步加热或冷却，所述低压燃气加热器输入端连接低压燃气进口，输出端连接辅机燃气入口，利用循环介质对低压燃气进行加热，所述自然蒸发气一级冷却器输入端连接自然蒸发气，输出端连接辅机自然蒸发气入口，利用循环介质对自然蒸发气进行一级冷却，所述缸套水加热器连接主机缸套水的进出口，利用缸套水的热量对循环介质进行二次加热，所述高压燃气加热器连接高压燃气，利用二次加热后的循环介质对高压燃气进行加热。所述循环介质处理器出口的循环管路上装有第一温度传感器以及第一温控阀，所述第一温度传感器检测循环介质处理器出口的循环介质温度是否达到预设温度，并利用第一温控阀控制循环介质流量。所述缸套水加热器出口的循环管路上装有第二温度传感器以及第二温控阀，所述第二温度传感器检测缸套水加热器出口的循环介质温度是否达到预设温度，并利用第二温控阀控制循环介质流量。还包括作为备用加热机构的蒸汽加热器，在缸套水加热器无法工作或者热量无法满足二次加热条件时利用蒸汽加热器对循环介质进行二次加热，其出口的循环管路上装有第三温度传感器以及第三温控阀，所述第三温度传感器检测蒸汽加热器出口的循环介质温度是否达到预设温度，并利用第三温控阀控制循环介质流量。还包括自然蒸发气二级冷却器，所述自然蒸发气二级冷却器输入端连接高压燃气以及一级冷却后的自然蒸发气，输出端连接高压燃气加热器以及再液化装置，利用高压燃气的低温对一级冷却后的自然蒸发气进行二级冷却，降低液化时的能耗。所述循环介质为乙二醇溶液。有益效果：本专利技术所揭示的一种船舶低温燃气处理系统，具有如下有益效果，由于辅机对低压燃气的供应温度要求为5~45℃，而船舶上冷却淡水的温度为36℃左右，利用冷却淡水的热量对循环介质进行初步处理至30℃左右，再利用循环介质对低压燃气进行加热至25℃左右满足这边需求，而无需额外的加热设备；对于60℃左右的自然蒸发气利用30℃左右的循环介质进行初步冷却，使得其输出35℃左右的蒸发气满足辅机要求，同时对于多出的自然蒸发气利用-130℃的高压燃气进行二次冷却，再送入液化装置进行液化处理，既对高压燃气进行了初步加热，也降低了进入再液化装置的蒸发气温度，降低液化装置的能耗；由于主机对高压燃气的供应温度的要求为35~55℃，利用90℃的主机缸套水对初步加热后的循环介质进行二次加热至55℃左右，利用二次加热后的循环介质对高压燃气进行加热至45℃左右满足设备需求，而无需额外加热设备；增加蒸汽加热器作为备用加热器，在主机缸套水无法满足加热需求时，利用蒸汽进行加热而不影响整个处理系统的工作；整个燃气处理系统综合利用船舶上冷却淡水，缸套水，低温燃气以及自然蒸发气的能量进行相互转换，提高船舶能源的利用率，降低船舶蒸汽消耗量，降低蒸汽产生设备的规格，实现了船舶节能减排，低成本运行。附图说明图1是本专利技术的系统原理图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明：如附图1所示，本专利技术所揭示的一种船舶低温燃气处理系统，包括循环泵，循环介质处理器，低压燃气加热器，自然蒸发气一级冷却器，自然蒸发气二级冷却器，高压燃气加热器，缸套水加热器，蒸汽加热器以及循环管路，所述循环泵，循环介质处理器，低压燃气加热器，自然蒸发气一级冷却器，高压燃气加热器，缸套水加热器，蒸汽加热器之间通过循环管路连接形成循环回路，且循环管路内装有循环介质，所述循环介质处理器出口的循环管路上装有第一温度传感器S1以及第一温控阀V1，所述缸套水加热器出口的循环管路上装有第二温度传感器S2以及第二温控阀V2，所述蒸汽加热器出口的循环管路上装有第三温度传感器S3以及第三温控阀V3。具体说来，所述循环介质处理器连接到船舶冷却淡水的进出口，利用36℃的冷却淡水的热量对循环介质进行初步加热，利用第一温度传感器S1检测出口的循环介质温度是否达到预设的30℃，并通过第一温控阀V1控制出口循环介质流量，使得出口的循环介质能够达到预设的30℃。所述低压燃气加热器连接低压燃气，利用初步加热至30℃的循环介质对低压燃气进行加热至25℃后送入辅机(辅机对低压燃气的温度要求为5~45℃)，循环介质对低压燃气加热后通过循环泵再次送入循环介质处理器内进行加热或冷却。所述自然蒸发气一级冷却器连接温度约为60℃的自然蒸发气，利用30℃的循环介质对其进行一级冷却至温度为35℃送入辅机内，循环介质对自然蒸发气冷却后通过循环泵再次送入循环介质处理器内进行加热或冷却，过量的自然蒸发气（超过辅机的消耗量）送入自然蒸发气二级冷却器。所述自然蒸发气二级冷却器输入端连接-130℃的高压燃气，利用高压燃气的低温对一级冷却后过量的自然蒸发气进行二级冷却，二级冷却后的自然蒸发气送入再液化装置内进行液化处理，二级冷却降低液化处理的能耗，同时对低温的高压燃气进行预热处理。所述缸套水加热器连接主机缸套水的进出口，利用90℃的缸套水对初步加热的循环介质进行二次加热，利用第二温度传感器S2检测出口的循环介质温度是否达到预设的55℃，并通过第二温控阀V2控制出口循环介质流量，使得出口的循环介质能够达到预设的55℃。所述高压燃气加热器连接高压燃气，利用二次加热至55℃的循环介质对高压燃气进行加热至45℃后送入主机（主机对高压燃气的温度要求为35~55℃），循环介质对对高压燃气加热后通过循环泵再次送入循环介质处理器内进行处理。当缸套水加热器出现故障无法使用时或者其加热温度无法满足二次加热要求时，作为备用的蒸汽加热器对循环介质进行二次加热。利用第三温度传感器S3检测出口的循环介质温度是否达到预设的55℃，并通过第三温控阀V3控制出口循环介质本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶低温燃气处理系统，其特征在于：包括循环泵，循环介质处理器，低压燃气加热器，自然蒸发气一级冷却器，高压燃气加热器，缸套水加热器以及连接上述各个结构的循环管路，循环管路内装有循环介质，其中：所述循环介质处理器连接船舶冷却淡水的进出口，利用冷却淡水对循环介质进行初步加热或冷却；所述低压燃气加热器连接低压燃气，利用初步加热的循环介质对低压燃气进行加热；所述自然蒸发气一级冷却器连接自然蒸发气，利用循环介质对自然蒸发气进行一级冷却；所述缸套水加热器连接主机缸套水的进出口，利用缸套水的热量对循环介质进行二次加热；所述高压燃气加热器连接高压燃气，利用二次加热后的循环介质对高压燃气进行加热。

【技术特征摘要】
1.一种船舶低温燃气处理系统，其特征在于：包括循环泵，循环介质处理器，低压燃气加热器，自然蒸发气一级冷却器，高压燃气加热器，缸套水加热器以及连接上述各个结构的循环管路，循环管路内装有循环介质，其中：所述循环介质处理器连接船舶冷却淡水的进出口，利用冷却淡水对循环介质进行初步加热或冷却；所述低压燃气加热器连接低压燃气，利用初步加热的循环介质对低压燃气进行加热；所述自然蒸发气一级冷却器连接自然蒸发气，利用循环介质对自然蒸发气进行一级冷却；所述缸套水加热器连接主机缸套水的进出口，利用缸套水的热量对循环介质进行二次加热；所述高压燃气加热器连接高压燃气，利用二次加热后的循环介质对高压燃气进行加热。2.根据权利要求1所述的一种船舶低温燃气处理系统，其特征在于：所述循环介质处理器出口的循环管路上装有第一温度传感器以及第一温控阀，所述第一温度传感器检测循环介质处理器出口的循环介质温度是否达到预设温度，并利用第一温控阀控制循环介质流量。3.根据权利要求1所述的一种船舶...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹峰，施亮亮，周兰喜，杨海建，
申请(专利权)人：南通中远川崎船舶工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32