LNG加注系统及LNG加注船的制作方法

本发明涉及lng加注系统，尤其是涉及一种适用于为水上运输设备上的小型气瓶或小型燃料罐加注的lng加注系统。

背景技术：

lng（liquefiednaturalgas，液化天然气）作为新兴船用燃料，凭借低碳、环保、经济等优势，逐渐呈现广阔的前景。液化天然气的主要成分是甲烷，甲烷的常压沸点是-162℃，临界温度为-84℃，临界压力为4.1mpa。lng是液化天然气的简称，它是天然气经过净化（脱水、脱烃、脱酸性气体）后，采用节流、膨胀和外加冷源制冷的工艺使甲烷变成液体而形成的。液化后的天然气其体积大大减少，约为0℃、1个大气压时天然气体积的1/600，也就是说1立方米lng气化后可得600立方米天然气。

lng是一种非常清洁的能源,无色、无味、无毒且无腐蚀性，lng的重量仅为同体积水的45%左右。使用lng的优点包括，但不限于，安全可靠性：lng的燃点比汽油高230℃，比柴油更高，其爆炸极限比汽油高2.5～4.7倍，相对密度为0.47左右，汽油为0.7左右，它比空气轻，即使稍有泄漏，也将迅速挥发扩散，不至于自燃爆炸或形成遇火爆炸的极限浓度；清洁环保：lng作为汽车燃料，比汽油、柴油的综合排放量降低约为85％，而且无铅、苯等致癌物质，基本不含硫化物。经济高效：lng的储存成本仅为气态天然气的1/70～1/6；灵活方便：加气与加油一样方便、快捷；以及经济性：lng比汽/柴油运输成本降低20-25%，具有良好的经济效益。

目前，海洋、大的江河内的船舶已经越来越多采用lng作为船舶动力能源，但是能给lng船舶加注天然气是有难度的，当前水上加气站配套设施刚起步，实有必要开发适用于为水上运输设备上的小型气瓶或小型燃料罐加注的lng加注系统。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术所存在的不足，而提出一种lng加注系统及lng加注船，能够方便可靠地为水上运输设备上的小型气瓶或小型燃料罐提供lng加注，方便槽车卸液。

本发明针对上述技术问题提出一种lng加注系统，其包括：储罐，用于储存lng，该储罐的管口都是从顶部引出的，满足最高液面以下无开口的要求；潜液泵，装设在该储罐内；加气单元，与该潜液泵相连，用于对外部lng用气容器加注lng；以及卸车接口，用于将该储罐与提供lng供给的槽车对接。

在一些实施例中，该储罐的外壳材质为碳钢。

在一些实施例中，该lng加注系统还包括设置在该储罐与该卸车接口之间的卸车增压器，用于辅助lng从槽车注入该储罐。

在一些实施例中，该lng加注系统还包括底框架，固定在该储罐的前端的底部，并相对该储罐的前端向前延伸出；所述加气单元设置在该底框架上。（同从权）

在一些实施例中，该底框架的后端与该储罐的前端的鞍座固定连接。

在一些实施例中，该储罐的前端顶部设有检修平台，用于潜液泵的检修。

在一些实施例中，该lng加注系统还包括设置在该潜液泵与该加气单元之间的质量流量计。

在一些实施例中，所述的外部lng用气容器指装设在水上运输设备上的小型气瓶或者小型燃料罐。

在一些实施例中，所述的槽车是带卸液泵的，或者，所述的槽车是不带卸液泵的。

在一些实施例中，该lng加注系统还包括自用管路，用于为自用设备供气。

在一些实施例中，该lng加注系统还包括缓冲罐，用于为进入该自用管路的气体提供缓冲储存。

在一些实施例中，所述的缓冲罐为bog缓冲罐。

在一些实施例中，该lng加注系统还包括复热器，用于将lng加热充分气化后送入该缓冲罐。

本发明针对上述技术问题还提出一种lng加注船，包括船体和装设在该船体上的、如上所述的lng加注系统。

在一些实施例中，该船体是能够移动的，或者，该船体为趸船。

在一些实施例中，该lng加注系统是装设在该船体的船舱中的，或者，该lng加注系统是装设在该船体的甲板上的，或者，该lng加注系统是部分装设在船舱中并且部分装设在甲板上的。

与现有技术相比，本发明的lng加注系统及lng加注船，通过巧妙地设置内装有潜液泵的储罐、加气单元以及卸车接口，能够方便可靠地为水上运输设备上的小型气瓶或小型燃料罐提供lng加注，方便槽车卸液。

附图说明

图1是本发明的lng加注系统的一个视角的立体结构示意。

图2是本发明的lng加注系统的另一个视角的立体结构示意。

其中，附图标记说明如下:100lng加注系统1储罐3底框架4加气单元5卸车增压器6卸车接口7管路系统8自用管路9缓冲罐10复热器11检修平台12鞍座13结构件14放气管。

具体实施方式

以下结合本说明书的附图，对本发明的较佳实施例予以进一步地详尽阐述。

参见图1和图2，图1是本发明的lng加注系统的一个视角的立体结构示意。图2是本发明的lng加注系统的另一个视角的立体结构示意。本发明提出一种lng加注船，其包括船体和装设在该船体上的lng加注系统100。该船体既可以是移动船，也可以是趸船。

该lng加注系统100包括：储罐1，用于储存lng，该储罐1的管口都是从顶部引出的，满足最高液面以下无开口的要求；两台潜液泵（图未示出），装设在该储罐1内，一用一备；底框架3，固定在该储罐1的前端的底部，并相对该储罐1的前端向前延伸出；加气单元4，设置在该底框架3上，通过管路系统7与该潜液泵相连，用于对外部lng用气容器（例如：装设在水上运输设备上的小型气瓶或者小型燃料罐）加注lng；卸车增压器5，与该储罐1相连，用于将lng从槽车注入该储罐1；卸车接口6，用于将该卸车增压器5与槽车对接；自用管路8，设置在该底框架3上，用于为诸如lng加注船的发电机、发动机之类的自用设备供气；缓冲罐9，设置在该底框架3上，用于为进入该自用管路8的气体提供缓冲储存；复热器10，设置在该底框架3上，用于将lng加热充分气化后送入该缓冲罐9；检修平台11，设置在该储罐1的前端顶部，对应于潜液泵装设位置的上方，用于维护该潜液泵；以及放气管14，设置在该储罐1的后端。

该lng加注系统100可以是装设在该船体的船舱中的；或者，该lng加注系统100可以是装设在该船体的甲板上的；或者，该lng加注系统100是部分装设在船舱中并且部分装设在甲板上的，例如：储罐1装设在船舱内，加气单元4等装设在甲板上。与该lng加注系统100配合的槽车，既可以是带卸液泵的，也可以是不带卸液泵的。

在本实施例中，该储罐1的外壳材质为碳钢。储罐1的数目是一个。该底框架3的后端与该储罐1的前端的鞍座12固定连接。该底框架3的中部与该储罐1的前端通过结构件13固定连接。该缓冲罐9为bog缓冲罐。该卸车增压器5装设在该储罐1的底部，并位于该底框架3的后方。潜液泵和加气单元4有两套。两套的加气单元4布置在该底框架3的前端两侧，能够从两侧对外加注lng。

在其他实施例中，储罐1的数目可以是多个，例如：并列布置的两个，每个储罐1中对应设置两个潜液泵，一用一备。加气单元4的套数可以根据实际需要，进行增减，例如：只设置一套。卸车增压器5可以装设在该储罐1的其他部位，例如：装设在该储罐1的顶部。该底框架3可以整体/局部地省去，例如：加气单元4等设备装设在甲板上时，底框架3可以整体省去，或者，底框架3的后端不必与储罐1的鞍座12固定结合在一起。

另外，该lng加注系统100还包括设置在该潜液泵与该加气单元4之间的质量流量计，为对外加注lng提供必要的计量。该lng加注系统100还包括调压柜，阀门仪表以及电气控制装置等必要的配套设设施。

该lng加注系统100结构紧凑，自动化程度高，占地面积小，布局合理，现场施工量小，潜液泵内置于储罐1中，可节省大量的管道，能够大大降低eag（escapeairgas，放散气体）的蒸发。

该lng加注系统100通过将潜液泵安装在储罐1内，液体经过潜液泵打入质量流量计，经计量后通过加气单元4完成对外加液功能；由于潜液泵内置于储罐1中，能够节省潜液泵的预冷时间，可以直接对外加注。由于储罐1的管口都从顶部引出，满足最高液面以下无开口的设计，储罐1的外壳可以采用碳钢材质制成，且无需制作冷箱，可以大大降低成本。

该lng加注系统100可以实现以下功能：

1、槽车对储罐1加液：当槽车到达卸液区后，槽车的液相口、气相口和增压口分别与卸车接口6的液相口、气相口和增压口利用软管连通，打开相应的阀门，槽车的lng液体通过增压液相口进入卸车增压器5，气体从增压气相口出来后回到槽车，完成对槽车本身罐体的增压工作，打开槽车出液阀对储罐1进行卸液。

2、储罐1对装设在水上运输设备上的小型气瓶或者小型燃料罐加注：利用装设在储罐1内的潜液泵，液体通过潜液泵打入加气单元4，加气单元4处有加液枪和回气抢，分别可以和小型气瓶连接，完成加液；如果对小型燃料罐加液，则无需加液枪和回气抢，仅用加液软管或加注臂即可完成加液。

3、储罐1为诸如lng加注船的发电机、发动机之类的自用设备供气：当自用设备需要用气时，打开出液管线上的相关阀门，lng液体经过复热器10充分气化后，进入缓冲罐9，缓冲存储后经由自用管路8进入自用设备，可完成对自用设备的供气。

与现有技术相比，本发明的lng加注系统及lng加注船，通过巧妙地设置内装有潜液泵的储罐1、加气单元4、卸车增压器5以及卸车接口6，能够方便可靠地为水上运输设备上的小型气瓶或小型燃料罐提供lng加注，方便槽车卸液；另外，通过设置复热器10、缓冲罐9和自用管路8，能够方便地为诸如lng加注船的发电机、发动机之类的自用设备供气。

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。