为16.5bar)时，增压输出控制阀61受控关闭，增压气动控制阀62受控打开，增压后不达标的天然气经增压循环管22回流至LNG储罐I的第二输入口 13。
[0028]在另一实施例中，在动力装置处于燃油模式，船舶的LNG供气系统100非正常工作时，仅低压增压栗组单元3受控运作，以使LNG储罐I内的液化天然气的压力保持在一正常范围，例如压力在2bar-4bar。由于船舶的LNG供气系统100非正常工作，LNG储罐I内的液化天然气的压力会随着时间的推移而降低，为此，在LNG储罐I上设置有一第三压力传感器54，用于感测LNG储罐I内的液化天然气的压力。当第三压力传感器54感测的压力值低于第六预设值(本实施例为2bar)时，低压增压栗组单元3启动，增压输出控制阀61受控关闭，增压气动控制阀62受控打开，增压后的天然气经增压循环管22回流至LNG储罐I的第二输入口 13，由LNG储罐I内的喷淋管15将该天然气喷淋到罐体内以防止罐体材料受损，再由LNG储罐I的输出口 11将该天然气经LNG输出管14输送至低压增压栗组单元3的输入口 31进行循环增压，直至该天然气的压力值不低于第七预设值(本实施例为4bar)时，低压增压栗组单元3停栗。
[0029]为了确保船舶的动力装置正常工作，应使低压蒸发器4输出的气化后的天然气的压力及温度满足一正常范围，例如，压力不低于16.5bar，温度不低于20°C。为此，在气化输出管43上设置有第二压力传感器52及温度传感器53，该第二压力传感器52用于感测气化后的天然气的压力，该温度传感器53用于感测气化后的天然气的温度。如果经第二压力传感器52感测的压力值低于第三预设值，或者，经温度传感器53感测的温度值低于第四预设值即不达标时，则气化后不达标的天然气经蒸发器循环管路44回流至LNG储罐I的第一输入口 12。
[0030]具体地，蒸发器循环管路44的一端与气化输出管43连通，以通过气化输出管43将低压蒸发器4的输出口 42输出的气化后不达标的天然气引出，蒸发器循环管路44的另一端与高位溢流回流管21连通，以通过高位溢流回流管21将该气化后不达标的天然气引流至LNG储罐I的第一输入口 12。在气化输出管43上安装有主燃料阀71，在蒸发器循环管路44上设置有气动回流控制阀72。
[0031]在一实施例中，当压力值低于第三预设值(本实施例为16.5bar)，或者，当温度值低于第四预设值(本实施例为20°C)时，主燃料阀71受控关闭，气动回流控制阀72受控打开，气化后不达标的天然气经蒸发器循环管路44回流至LNG储罐I的第一输入口 12。当压力值与温度值均达标时，主燃料阀71受控打开，气动回流控制阀72受控关闭，气化后达标的天然气则从低压蒸发器4的输出口 42输出，经气化输出管43输出至船舶的动力装置。
[0032]为了维护船舶的LNG供气系统100，在LNG输出管14上设置有一维修截止阀组9，该维修截止阀组9包括一手动截止阀91及两自动截止阀92、93。例如，正常工作时，该三截止阀91、92、93处于打开状态，当船舶的LNG供气系统100产生告警时，可以通过手动或自动的方式关闭该三截止阀91、92、93，以禁止液化天然气从LNG储罐I的输出口 11经LNG输出管14输出至船舶的LNG供气系统100，通过关闭供气链路的输入口，提高了船舶的LNG供气系统100的安全可靠性。在其他实施例中，维修截止阀组9还可以包括一自动截止阀94，该自动截止阀94设置在气化输出管43上，正常工作时，该自动截止阀43处于打开状态，当船舶的LNG供气系统100产生告警时，可以通过关闭该自动截止阀94，禁止气化天然气从低压蒸发器4的输出口 42经气化输出管43输出至船舶动力装置，在关闭供气链路的输入口的前提下，同时关闭供气链路的输出口，进一步提高了船舶的LNG供气系统100的安全可靠性。
[0033]此外，在低压增压栗组单元3上还设有一维修泄放口 34，并从维修泄放口 34引出一维修泄放管8，该维修泄放管8上安装有维修泄放控制阀81，当低压增压栗组单元3故障检修或日常维护时，增压输出控制阀61、增压气动控制阀62及高位气动溢流阀63均处于关闭状态，将维修泄放控制阀81打开，使低压增压栗组单元3内残余的液化天然气从维修泄放口 34流出，并经维修泄放管8泄放至LNG储罐I的第一输入口 12。
[0034]综上所述，本发明的一种船舶的LNG供气系统以低压的供气方式取代300bar的高压的供气方式，安全可靠；通过增加第一、第二压力传感器及温度传感器对船舶的LNG供气系统的压力值及温度值进行感测，以使不达标的天然气可以回流至LNG储罐内，安全环保；并且由于船舶的LNG供气系统的工作压力始终保持在低压，由此取消了现有技术中的吸入缓冲罐与脉冲阻尼器，安全经济。因此，该船舶的LNG供气系统不仅更加安全可靠，而且使得电功率的消耗从280kW降低至56kW，大大节省了运营成本。
[0035]上述内容，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种船舶的LNG供气系统，其特征在于，包括: LNG储罐，用于储存液化天然气； 低压增压栗组单元，用于对所述LNG储罐输出的所述液化天然气进行增压；及 低压蒸发器，用于将所述低压增压栗组单元输出的增压后的天然气转化为气化天然气，并供给所述船舶的动力装置。2.如权利要求1所述的船舶的LNG供气系统，其特征在于，还包括:第一压力传感器及液位传感器，其中，所述第一压力传感器用于感测所述增压后的天然气的压力；所述液位传感器用于感测所述低压增压栗组单元内所述液化天然气的液位。3.如权利要求2所述的船舶的LNG供气系统，其特征在于，还包括:高位溢流回流管，所述高位溢流回流管上设置高位气动溢流阀，当所述液位传感器感测的液位高于第五预设值时，所述高位气动溢流阀受控打开，使所述低压增压栗组单元内所述液化天然气从所述低压增压栗组单元的高位溢流口经所述高位溢流回流管输送回所述LNG储罐。4.如权利要求2所述的船舶的LNG供气系统，其特征在于，还包括:增压循环管，所述增压循环管上设置增压气动控制阀，当所述第一压力传感器感测的压力值高于第一预设值或者低于第二预设值时，所述增压气动控制阀受控打开，使所述增压后的天然气从所述低压增压栗组单元的输出口经所述增压循环管输送回所述LNG储罐。5.如权利要求4所述的船舶的LNG供气系统，其特征在于，还包括:第三压力传感器，所述第三压力传感器用于感测所述LNG储罐内所述液化天然气的压力，其中，在所述动力装置处于燃油模式时，当所述第三压力传感器感测的压力值低于第六预设值时，所述低压增压栗组单元启动，所述增压气动控制阀受控打开，所述增压后的天然气经所述增压循环管输送回所述LNG储罐，再经一 LNG输出管输送至所述低压增压栗组单元进行循环增压，直至该天然气的压力值不低于所述第七预设值时，所述低压增压栗组单元停栗。6.如权利要求1所述的船舶的LNG供气系统，其特征在于，还包括:第二压力传感器及温度传感器，其中，所述第二压力传感器用于感测所述低压蒸发器输出的气化后的天然气的压力；所述温度传感器用于感测所述气化后的天然气的温度。7.如权利要求6所述的船舶的LNG供气系统，其特征在于，还包括:蒸发器循环管路，所述蒸发器循环管路上设置有气动回流控制阀，当所述第二压力传感器感测的压力值低于第三预设值，或者当所述温度传感器感测的温度值低于第四预设值时，所述气动回流控制阀受控打开，使所述气化后的天然气从所述低压蒸发器的输出口经所述蒸发器循环管路输送回所述LNG储罐。8.如权利要求3所述的船舶的LNG供气系统，其特征在于，所述第五预设值为90%液位。9.如权利要求5所述的船舶的LNG供气系统，其特征在于，所述第一预设值为18bar，所述第二预设值为16.5bar，所述第六预设值为2bar，所述第七预设值为4bar。10.如权利要求7所述的船舶的LNG供气系统，其特征在于，所述第三预设值为16.5bar，所述第四预设值为20°C。11.如权利要求1-10任一所述的船舶的LNG供气系统，其特征在于，所述船舶为1000TEU-2500TEU 型集装箱船。
【专利摘要】本发明涉及一种船舶的LNG供气系统，其包括LNG储罐、低压增压泵组单元及低压蒸发器，其中，LNG储罐用于储存液化天然气；低压增压泵组单元，用于对所述LNG储罐输出的所述液化天然气进行增压；及低压蒸发器，用于将所述低压增压泵组单元输出的增压后的天然气转化为气化天然气，并供给所述船舶的动力装置。该LNG供气系统不仅更加安全可靠，而且大大降低了电功率的消耗，节省了运营成本。
【IPC分类】F02M21/02
【公开号】CN105626313
【申请号】CN201410593334
【发明人】沈晓明, 胡安康, 林安, 刘名东, 蒋玮, 褚欢欢, 金贤, 胡超, 李方晨, 钱新春, 李慧霖, 胡俊杰, 周炳焕
【申请人】中集船舶海洋工程设计研究院有限公司, 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年10月29日