本发明专利技术公开了一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置，该装置包括风机、风箱、燃烧腔、带降噪的排气烟管、控制组件。所述天然气阀组与装置通过电线连接，风机、风箱、燃烧腔、带消音效果的排气烟管集成在一体。本发明专利技术的船用天然气燃烧装置，结合了节能降噪的功能需求，将风机升级为变频风机，在排气管上集成了降噪的功能，本发明专利技术还涉及一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置的降噪燃烧方法，该方法不仅降低了船用天然气燃烧装置的能耗，还降低了操作运行过程中的噪音，提升了装置的操作性、经济性和环境友好性。济性和环境友好性。济性和环境友好性。
【技术实现步骤摘要】
一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置及降噪的燃烧方法
[0001]本专利技术属于船舶建造
，具体涉及一种船用天然气燃烧装置及燃烧方法。
技术介绍
[0002]船用天然气燃烧装置用于燃烧自然挥发的天然气，主要用于液化天然气运输船以及液化天然气储存、加注、气化等具有天然气储罐的船。用于为维持储罐压力控制、操作的一种必不可少安全装置。目前市场上掌握此类技术的主要有两家，其设计特点均以安全性为主，以尽可能把自然挥发的天然气利用燃烧装置完全处理。面对日益严格的污染控制要求，目前市场上关于船用天然气燃烧装置在节能降噪方面的设计和应用为空白。
[0003]污染包括空气污染、噪声污染、水污染等。全球碳排放控制和标准的日益提高促使各种耗能设备需要更高的效率。在海上、陆上等领域应用普遍的变频技术作为一个成熟可靠的技术已经应用于很多方面，利用空调、通风、输送泵浦等。而天然气燃烧装置在船舶不同的工况，不同的温度条件下，其操作的负荷需求相差很多。在船上大部分工况下，气体燃烧装置不需要全负荷运行，而供给风机则按照全负荷来设计的，也就是说大部分操作时间内供风机消耗的能量多于实际需求量。因此，风机的变频应用必要其重要。
[0004]为防治环境噪声污染，各国制定了日益严格的环境噪声污染防治法律和法规。例如英国的SOUTH HOOK港口要求船舶1公里以内居民区的噪声达到23分贝，也就是说船舶的噪声为90分贝。曾经有一条再气化装置液化天然气船在英国港口服役期间，港口居民投诉重大噪音问题，经过分析检测和判断，气体燃烧装置的噪音是扰民的来源，因此船上紧接着在其排气后端加装了消音器。大尺寸大管径的消音器在船用上少之又少。低噪音天然气燃烧装置的需求呼之欲出。
[0005]现有技术中，中国技术专利201420035348.X公开了一种舰船管路减振降噪管卡，该申请是设置在舰船管道外侧的管卡，与本申请的应用场景和结构均不同。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于克服上述现有技术中存在的不足，一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置及消音的燃烧方法。
[0007]为了达到上述专利技术目的，本专利技术提供的技术方案如下：
[0008]一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置，其结构包括燃烧系统和所述燃烧系统通过动力电线、信号线连接的控制组件，所述燃烧系统的底部设有三个风机，所述风机与所述控制组件连接，所述风机出口连接有风箱，所述风箱的上部设有支座，所述支座一端连接燃烧腔的进口，在所述支座和燃烧腔的进口之间设有可调节的天然气阀组，所述天然气阀组通过燃气管路连接燃烧腔，天然气进入所述燃烧腔内产生高温气体后通过降噪的排气烟管排出机舱外。
[0009]进一步优选的技术方案，所述风箱为碳钢板拼接加工而成的方形结构。
[0010]进一步优选的技术方案，所述控制组件包括变频风机的变频器、电源箱、执行风机变频动作和调节天然气流量阀的编程逻辑控制箱。
[0011]进一步优选的技术方案，所述排气烟管为套管，在圆形的外套管内壁上焊接有水平的圆形支撑座板，所述的圆形支撑座板固定七段相同的带消音功能的内套管，
[0012]进一步优选的技术方案，所述圆形支撑座板的中心安装一个带消音功能的内套管，另外六个带消音功能的内套管环形均匀排布在周围，每个带消音功能的内套管的外壁均匀烧焊四个安装基座，通过不锈钢螺栓螺母垫片固定在圆形支撑座板上。
[0013]进一步优选的技术方案，所述带消音功能的内套管的为圆柱形排气消音设备，其内部填充有玻璃纤维吸音棉。
[0014]进一步优选的技术方案，所述排气烟管的外套管材料为耐高温的镀锌钢板，呈圆柱形。
[0015]进一步优选的技术方案，所述天然气阀组包括手动截止阀、滤器、吹扫阀、双隔离阀、安全透气阀、天然气控制阀和流量计。
[0016]进一步优选的技术方案，所述燃烧腔的进口处设有燃烧器。
[0017]一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置的降噪燃烧方法，包括以下步骤：
[0018]置的降噪燃烧方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0019]S1，根据船舶不同的工况，不同的温度条件下，船上自然挥发的天然气含量，通过控制组件调节天然气阀组内的流量控制阀，通过天然气阀组内流量控制阀的开度和流量计的信号判断气体燃烧器的负荷，从而通过控制组件的作用进一步调节变频风机运行的频率和速度；
[0020]S2，通过可变频调速的变频马达驱动变频的风机，所述风机的出口从不同的角度连到风箱上，所述风机与风箱形成供给新鲜空气的腔室；
[0021]S3，所述风箱连接燃烧腔，天然气阀组通过燃气管路连接到燃烧腔；
[0022]S4，自然挥发的天然气在管道内流动，通过天然气阀组，在保证安全吹扫后，气体的压力、温度、流量均在燃烧装置的工作范围内，经过滤器、流量计、流量调节阀、开启状态的隔离阀后，进入燃烧腔；
[0023]S5，燃烧腔用来把来自风箱和天然气阀组的天然气通过，燃烧器在腔内燃烧，燃烧产生的高温气体弥漫于排气烟管内；
[0024]S6，高温气体在排气烟管内部通过内套管时，部分声能通过微孔管被吸音棉吸收，达到降噪消声的效果；
[0025]S7，所述高温气体通过带消音功能的排气烟管排出机舱外。
[0026]本专利技术一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置及燃烧方法在船舶建造的实践中，经过使用取得了以下有益效果：
[0027](1)本专利技术一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置，将风机设计为变频风机，风机的速度和功率随着天然气的流量而变化，节约了装置运行时的耗电量。；
[0028](2)本专利技术一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置，将降噪的功能集成在排气烟管内，减少了额外安装独立式降噪消音器的工作。
[0029](3)专利技术一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置及降噪的燃烧方法，可以有效地降低风机的能耗、降低废气的噪音，提高天然气燃烧装置作为控制货舱压力安全装置
的绿色环保性能。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为专利技术一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置的结构图。
[0032]图2为专利技术一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置的排气烟管结构图。
[0033]图3为专利技术一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置的原理图。
[0034]图中标号表示为：
[0035]1变频风机、2风箱、3燃烧腔、4排气烟管、5电气箱、6天然气阀组
具体实施方式
[0036]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置，其特征在于，其结构包括燃烧系统和所述燃烧系统通过动力电线、信号线连接的控制组件(5)，所述燃烧系统的底部设有三个风机(1)，所述风机(1)与所述控制组件(5)连接，所述风机(1)出口连接有风箱(2)，所述风箱(2)的上部设有支座，所述支座一端连接燃烧腔(3)的进口，在所述支座和燃烧腔(3)的进口之间设有可调节的天然气阀组(6)，所述天然气阀组(6)通过燃气管路连接燃烧腔，天然气进入所述燃烧腔(3)内产生高温气体后通过降噪的排气烟管(4)排出机舱外。2.根据权利要求1所述的一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置，其特征在于，所述风箱(2)为碳钢板拼接加工而成的方形结构。3.根据权利要求1所述的一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置，其特征在于，所述控制组件(5)包括风机的变频器、电源箱、执行风机变频动作和调节天然气流量阀的编程逻辑控制箱。4.根据权利要求1所述的一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置，其特征在于，所述排气烟管(4)为套管，在圆形的外套管内壁上焊接有水平的圆形支撑座板，所述的圆形支撑座板固定七段相同的带消音功能的内套管。5.根据权利要求4所述的一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置，其特征在于，所述圆形支撑座板的中心安装一个带消音功能的内套管，另外六个带消音功能的内套管环形均匀排布在周围，每个带消音功能的内套管的外壁均匀烧焊四个安装基座，通过不锈钢螺栓螺母垫片固定在圆形支撑座板上。6.根据权利要求5所述的一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置，其特征在于，所述带消音功能的内套管的为圆柱形排气消音设备，其内部填充有玻璃纤维吸音棉。7.根据权利要求1所述的一种LNG船高效节能、降噪的天然气燃烧装置，其特征在于，所述排气烟管(4)...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴丽萍，李勇，安晨，
申请(专利权)人：沪东中华造船集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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