共用气化器式LNG供气系统技术方案

一种共用气化器式LNG供气系统，包括LNG储罐模块、LNG气化模块、稳压调压模块、以及与这些模块相匹配的连接管路、阀门组件、显示仪表和监控装置，LNG储罐模块的储罐上分别设有液相加注接口、气相返回接口、自增压出液接口、自增压进气接口和液相输出接口；LNG气化模块的气化器为三通道热交换器，分别设有自增压进液接口、自增压出气接口、液相输入接口、气相输出接口、热介质输入接口和热介质输出接口；稳压调压模块分别设有天然气输入接口和天然气输出接口。本设计将储罐自增压气化器和LNG气化器合二为一，储罐自增压不受天气变化的影响，可提高供气系统的稳定性和可靠性；根据功能及结构特点进行模块化设计，工艺简洁、结构紧凑、操作方便、安全可靠，实用性强。

【技术实现步骤摘要】
共用气化器式LNG供气系统
本专利技术涉及天然气供给系统，具体地指一种主要适用于船舶发动机的共用气化器式LNG供气系统。
技术介绍
目前，现有船舶主要由柴油发动机作为动力驱动，燃料消耗高，废油、废水、废气排放量大，既增加运输成本，又污染环境。近年来，随着世界各国节能环保政策的逐步推行，人们的环保意识日益增强，保护水资源环境的呼声也在日益高涨，治理船舶油污水排放污染已迫在眉睫。LNG即液化天然气，其安全性高，具有优良的节能环保效果；以LNG作为发动机燃料的技术已经趋于成熟，推广使用LNG这种清洁、安全、廉价的船舶替代燃料，对于发展绿色渔业、打造低碳航运具有重要意义。LNG是当前最理想的船舶替代燃料之一，其供气系统是衔接LNG储罐与双燃料发动机之间的桥梁。申请号为201210340565.5的中国专利技术专利公开了一种LNG燃料动力船用储液供气系统，主要包括LNG储罐、密封箱和供气管路，LNG储罐系统阀件和气化器等均集成于密封箱内。LNG储罐通过密封箱和供气管路向发动机供气，该系统不仅可以布置在船舶舱内，也可以布置在甲板上。该专利技术专利提出了集成度高的密封箱，为供气系统在船舱内的布置提供了安全解决方案，但是，该专利侧重于供气系统的集成布置，没有对供气系统进行工艺及设备上的优化。申请号为201020269149.7的中国技术专利公开了一种柴油-LNG双燃料内河干货船的LNG装置，主要包括LNG储罐、隔离空舱、LNG输送管路等，LNG储罐固定在船尾部主甲板上，天然气输送管路一端与LNG储罐输出端相连，另一端穿过船尾主甲板与发动机空气总管相连。该技术主要描述了以柴油-LNG双燃料作为动力的船舶的LNG装置总体结构，并没有阐述LNG供气系统的工艺及设备；尤其是现有的LNG供气系统中的储罐自增压气化器，其自增压效果受天气变化影响较大。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要解决现有LNG供气系统存在的缺陷，提供一种模块化设计、组装简洁、结构紧凑、操作方便、且储罐自增压不受天气变化影响、供气系统稳定性好、安全可靠性高的共用气化器式LNG供气系统。为实现上述目的，本专利技术所设计的共用气化器式LNG供气系统，包括LNG储罐模块、LNG气化模块、稳压调压模块、以及与这些模块相匹配的连接管路、阀门组件、显示仪表和监控装置，其特殊之处在于:所述LNG储罐模块设置有与其储罐内腔相连通的液相加注接口、气相返回接口、自增压出液接口、自增压进气接口和液相输出接口 ；所述LNG气化模块设置有与其三通道热交换器对应端口相连通的自增压进液接口、自增压出气接口、液相输入接口、气相输出接口、热介质输入接口和热介质输出接口 ；所述稳压调压模块设置有天然气输入接口和天然气输出接口 ；所述液相加注接口工作时与槽车或LNG充装站液相线接口相连，所述气相返回接口工作时与槽车或LNG充装站气相线接口相连；所述自增压出液接口通过自增压液相管路与自增压进液接口相连，且所述自增压出液接口的布置方位高于自增压进液接口；所述自增压进气接口通过自增压气相管路与自增压出气接口相连；所述液相输出接口通过储罐供液管路与液相输入接口相连，且所述液相输出接口的布置方位高于液相输入接口；所述热介质输入接口工作时通过热介质输送管路与热源输出端相连，所述热介质输出接口工作时通过热介质返回管路与热源返回端相连；所述气相输出接口通过气化器供气管路与天然气输入接口相连，所述天然气输出接口工作时通过天然气输送管路输出。进一步地，所述LNG储罐模块的气相返回接口和自增压进气接口位于储罐的上部，所述LNG储罐模块的自增压出液接口和液相输出接口位于储罐的下部。这样，优化了LNG储罐模块罐内的气体与液体的流向，提高了供气效率。进一步地，所述LNG储罐模块、LNG气化模块和稳压调压模块中的各个接口均为通用的法兰接口，各模块之间的管路均为焊接相连。这样，既可以保证管路与各模块之间连接的稳定性，保证连接安全，也可方便检修更换，提高维护效率。进一步地，所述LNG气化模块中的三通道热交换器为水浴式、板式、绕管式三通道热交换器中的一种。这样，可根据实际情况选择相应的热交换器。进一步地，所述LNG储罐模块、LNG气化模块和稳压调压模块布置区域内还设置有可燃气体探测器和感烟探测器，并设置有相应的通风装置。这样，大大提高了供气系统的安全性，保证供气安全。进一步地，所述LNG气化模块中的三通道热交换器为水浴式三通道热交换器，它包括换热器壳体，所述换热器壳体内分别设置有LNG自增压换热管路和LNG气化换热管路，所述热介质输入接口和热介质输出接口分别与换热器壳体两侧的热水进口和热水出口相连通，所述自增压进液接口和自增压出气接口分别与LNG自增压换热管路的两端相连通，所述液相输入接口和气相输出接口分别与LNG气化换热管路的两端相连通。本专利技术的优点在于:所设计的共用气化器式LNG供气系统将储罐自增压气化器和LNG气化器合二为一，储罐自增压不受天气变化的影响，有利于提高供气系统的稳定性和可靠性；根据功能及结构特点进行模块化设计，工艺简洁、结构紧凑、利于批量生产及维护、安全可靠，实用性强。【附图说明】图1为本专利技术共用气化器式LNG供气系统的工作示意图。图2为图1中LNG气化模块采用水浴式气化器的工作示意图。图1?2中:LNG储罐模块I (其中:液相加注接口 1_4、气相返回接口 1_5、自增压出液接口 1-6、自增压进气接口 1-7、液相输出接口 1-8) ;LNG气化模块2 (其中:自增压进液接口 2-6、自增压出气接口 2-7、液相输入接口 2-8、气相输出接口 2-9、热介质输入接口2-10、热介质输出接口 2-11);稳压调压模块3(其中:天然气输入接口 3-9、天然气输出接口3-12);液相加注管路4 ;气相返回管路5 ;自增压液相管路6 ；自增压气相管路7 ;储罐供液管路8 ;气化器供气管路9 ;热介质输送管路10 ;热介质返回管路11 ;天然气输送管路12。【具体实施方式】为了更好地解释本专利技术，以下结合附图和具体实施例进一步阐明本专利技术的主要内容，但本专利技术的内容不仅仅局限于以下实施例。如图1?2所示的共用气化器式LNG供气系统，包括LNG储罐模块1、LNG气化模块2、稳压调压模块3、以及与这些模块相匹配的连接管路、阀门组件、显示仪表和监控装置，LNG储罐模块I的罐壁上分别设置有液相加注接口 1-4、气相返回接口 1-5、自增压出液接口 1-6、自增压进气接口 1-7和液相输出接口 1-8 ;LNG储罐模块I的液相加注接口 1_4通过两根支管分别从储罐一侧的上部和下部与储罐内腔相连通；气相返回接口 1-5和自增压进气接口 1-7位于LNG储罐模块I储罐一侧的上部，自增压出液接口 1-6和液相输出接口1-8位于LNG储罐模块I储罐一侧的下部。如图2所示，LNG气化模块2的换热器为三通道热交换器，LNG气化模块2的气化器为水浴式、板式、绕管式三通道热交换器中的一种，也可采用现有的任何一种三通道热交换器；本实施例中，LNG气化模块2中的三通道热交换器为水浴式三通道热交换器，它包括换热器壳体2-1，换热器壳体2-1内分别设置有LNG自增压换热管路2-2和LNG气化换热管路2-3，热介质输入接口 2-10和热介质输出接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种共用气化器式LNG供气系统，包括LNG储罐模块（1）、LNG气化模块（2）、稳压调压模块（3）、以及与这些模块相匹配的连接管路、阀门组件、显示仪表和监控装置，其特征在于：所述LNG储罐模块（1）设置有与其储罐内腔相连通的液相加注接口（1‑4）、气相返回接口（1‑5）、自增压出液接口（1‑6）、自增压进气接口（1‑7）和液相输出接口（1‑8）；所述LNG气化模块（2）设置有与其三通道热交换器对应端口相连通的自增压进液接口（2‑6）、自增压出气接口（2‑7）、液相输入接口（2‑8）、气相输出接口（2‑9）、热介质输入接口（2‑10）和热介质输出接口（2‑11）；所述稳压调压模块（3）设置有天然气输入接口（3‑9）和天然气输出接口（3‑12）；所述液相加注接口（1‑4）工作时与槽车或LNG充装站液相线接口相连，所述气相返回接口（1‑5）工作时与槽车或LNG充装站气相线接口相连；所述自增压出液接口（1‑6）通过自增压液相管路（6）与自增压进液接口（2‑6）相连，且所述自增压出液接口（1‑6）的布置方位高于自增压进液接口（2‑6）；所述自增压进气接口（1‑7）通过自增压气相管路（7）与自增压出气接口（2‑7）相连；所述液相输出接口（1‑8）通过储罐供液管路（8）与液相输入接口（2‑8）相连，且所述液相输出接口（1‑8）的布置方位高于液相输入接口（2‑8）；所述热介质输入接口（2‑10）工作时通过热介质输送管路（10）与热源输出端相连，所述热介质输出接口（2‑11）工作时通过热介质返回管路（11）与热源返回端相连；所述气相输出接口（2‑9）通过气化器供气管路（9）与天然气输入接口（3‑9）相连，所述天然气输出接口（3‑12）工作时通过天然气 输送管路（12）输出。...

【技术特征摘要】
1.一种共用气化器式LNG供气系统，包括LNG储罐模块(I)、LNG气化模块(2)、稳压调压模块(3)、以及与这些模块相匹配的连接管路、阀门组件、显示仪表和监控装置，其特征在于: 所述LNG储罐模块(I)设置有与其储罐内腔相连通的液相加注接口( 1-4)、气相返回接口(1-5)、自增压出液接口(1-6)、自增压进气接口(1-7)和液相输出接口(1-8)； 所述LNG气化模块(2)设置有与其三通道热交换器对应端口相连通的自增压进液接口(2-6)、自增压出气接口(2-7)、液相输入接口(2-8)、气相输出接口(2-9)、热介质输入接口(2-10)和热介质输出接口(2-11)； 所述稳压调压模块(3 )设置有天然气输入接口( 3-9 )和天然气输出接口( 3-12 ); 所述液相加注接口(1-4)工作时与槽车或LNG充装站液相线接口相连，所述气相返回接口(1-5)工作时与槽车或LNG充装站气相线接口相连； 所述自增压出液接口(1-6)通过自增压液相管路(6)与自增压进液接口(2-6)相连，且所述自增压出液接口(1-6)的布置方位高于自增压进液接口(2-6)； 所述自增压进气接口(1-7)通过自增压气相管路(7)与自增压出气接口(2-7)相连；所述液相输出接口(1-8)通过储罐供液管路(8)与液相输入接口(2-8)相连，且所述液相输出接口(1-8)的布置方位高于液相输入接口(2-8)； 所述热介质输入接口(2-10)工作时通过热介质输送管路(10)与热源输出端相连,所述热介质输出接口(2-11)工作时通过热介质返回管路(11)与热源返回端相连； 所述气相输出接口(2-9)通过气化器供气管路(9)与天然气输入接口(3-9)相连，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宏辉，刘贤杰，陈小林，潘星，高慧良，
申请(专利权)人：武汉三江航天远方科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42