一种lng动力船的燃料储存与供给系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及LNG动力船的燃料储存与供给系统，属于水上交通运输装备制造技术领域。
【背景技术】
[0002]现在大多数船舶的动力装置都采用重燃油作为燃料，但这种燃料燃烧后的废气中SO#P NO X#量较高，污染严重。随着人们对环境保护的重视，排放限制越来越严格，欧美等发达国家已经建立了自己的排放控制区，在规定时间内要达到TierIII排放标准，并随着国际海事组织和各国政府对船舶排放控制规定的出台和生效，燃料油已经不能满足这些法规对排放的要求。需要采用新的技术，来满足这些法规的要求。在限排区域只能采用低硫燃油，但是燃油费用太高，如果采用普通燃料油，那就要采用船舶排放气体后处理装置，该方法成本高，效果不是很理想，因此，就出现了较理想的替代燃料一一LNG，船舶采用天然气燃料可减少30%以上的碳排放和氮氧化物排放、98%以上的硫化物排放和30%左右的燃料费用。因此，船舶改用天然气为燃料是节能减排、提高运输效益最为直接有效的措施。近年来，大部分船东都在考虑将其现有船舶改造成以LNG为主要燃料的船舶，至少改造成以LNG为辅助燃料的船舶，以便能在国外排放控制区内燃用LNG，达到排放标准。
[0003]LNG是液化天然气(liquefied natural gas)的英语缩写。主要成分是甲烧。LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/600，LNG的重量仅为同体积水的45%左右，热值为52MMBtu/t (IMMBtu = 2.52X 108cal)。天然气相比燃油具有储量大、成本低、清洁环保高效等优势，随着国际海事组织对船舶有害气体排放的要求日益严格，船舶发动机技术不断发展，设计节能高效、绿色环保的标准船型势在必行，双燃料动力推进系统会在更多的船舶新造和改装项目上得到应用。液化天然气与燃油相比，液化天然气密度较低，相同重量的液化天然气所占体积几乎是燃油体积的2倍，若全部采用液化天然气作为动力需要的储气罐较多，占用空间较大，就需要相应地减少货舱的空间，影响货舱数量；在保证载货吨位的前提下，就会影响航程。由于液化天然气是新兴资源，各个港口码头的基础设施未能及时跟上发展，很多港口码头都没有设置液化天然气加气站，目前只在欧洲少数几个港口设有液化天然气加气站，导致船舶在靠岸加气时存在诸多不便，无法在任意港口及时补充燃料。但随着港口 LNG加注设施的不断改善，目前已经有越来越多的港口在建或计划建设LNG加注设施，同时，船舶的LNG的储运和加注也在不断的研宄与应用。
[0004]LNG作为燃料在内河船舶有一定的应用，但是其技术含量相对较低，对大型船舶的借鉴意义不大，因此，在大型船舶上还要解决许多问题，一方面是LNG燃料的储存与供给系统的优化与设计，解决如储罐的布置和供气的方案等存在的困难，另一方面，针对LNG动力船的系统进行节能减排的进一步开发与设计等，如目前LNG的冷能没有开发与利用，每生产一吨LNG的动力消耗约为850kWh，而LNG气化成常温气体的过程中将释放出大量的冷能，气化潜热值830?860kJ/kg，目前大多采用柴油机缸套冷却水或者锅炉蒸汽加热，不仅浪费了冷能，而且还需要大量的热源。储罐的BOG在长时间锚泊和船舶修理时出现压力过高而通过安全阀排放大气，不仅有能源的经济损失，而且甲烷对大气的温室效应尤为严重。本实用新型专利针对上述问题进行优化设计来解决，从而弥补现有技术中的不足，节约了能源。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于克服上述的不足，提供了一种LNG动力船的燃料储存与供给系统，储罐放置于主甲板上而不是货舱内部，克服了占用货舱空间、减少船舶舱容的弊端；冷能利用装置充分利用LNG气化时释放出的大量冷能，不仅利用了冷能，而且还节省了大量热源；再液化装置对LNG储罐中的BOG进行液化处理，防止了 BOG的溢出伴随的污染大气的风险。
[0006]实现上述目的的技术措施:
[0007]本实用新型包括2个LNG储罐、2个缓冲罐、高压泵、高压气化器、低压气化器、冷能利用装置、气体加热器、再液化装置、辅锅炉和废气锅炉；所述2个LNG储罐级联并通过LNG储罐内部的LNG潜液泵将LNG送至第一缓冲罐和低压气化器中，所述第一缓冲罐通过高压泵连接有冷能利用换热器，同时冷能利用换热器和冷能利用装置构成冷媒循环系统；所述冷能利用换热器和高压气化器连接，高压气化器和第二缓冲罐连接；所述低压气化器连接有双燃料发电柴油机(DF-GE);所述的第二缓冲罐连接有双燃料主柴油机(MG/GI)
[0008]进一步的，所述的2个LNG储罐经另一条管路分别和再液化装置、气体加热器、辅锅炉和废气锅炉连接构成BOG气体循环回路。
[0009]进一步的，所述废气锅炉和双燃料主柴油机连接。
[0010]进一步的，所述2个LNG储罐安装在VLCC船上层建筑之前的主甲板上，2个LNG储罐通过加注管道分别和设置在船甲板两端的加注站连接。
[0011]进一步的，所述冷能利用装置包括冷媒循环泵、冷库以及船舶空调，冷能利用换热器通过冷媒循环泵和冷库连接，冷库和船舶空调连接，船舶空调和冷能利用换热器连接构成冷媒循环系统。
[0012]本实用新型的有益效果:船舶在长时间锚泊、船舶修理及其他特殊情况下，由于LNG不消耗或者消耗太少，这时候LNG储罐因不断从外界吸热导致储罐的压力不断上升，当达到安全阀的设定值，BOG就有可能溢出，针对这种情况，采用系统中的再液化装置对LNG储罐中的BOG进行制冷处理，采用氮气为制冷剂，利用布雷顿制冷循环原理，通过本再液化系统就避免了储罐产生BOG溢出的问题。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的系统连接图；
[0014]图2为本实用新型的甲板布置图；
[0015]图3为本实用新型的冷能利用装置的原理图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和