渔业船舶液化天然气多联气化系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种渔业船舶液化天然气。特别是涉及一种保障低温液态气体燃料优质气化的渔业船舶液化天然气多联气化系统。
【背景技术】
[0002]船舶运输业和五大渔业是海洋经济的重要组成部分，而日益枯竭的石油和日渐严重的污染己成为制约船舶运输业和五大渔业发展的瓶颈。随着国际海事组织(MO)的严格规定，ECA欧洲的排放控制水域自2015年起对硫化物排放限值将从现在的1%下降至
0.1 从2020年起，全球范围船舶硫化物排放限值将从现在的4.5%下降至0.5%。因此必须尽快开发出低硫的代用燃料和燃用此燃料的技术，才能适应国际限时、限排的标准。而价格便宜，环境亲和力强，来源丰富的天然气应运而生。近年来油品燃料费的大幅增加，使海运和渔业捕捞已无利可图，由于燃料成本己占总成本的65%，这两个产业均呈现萎缩现象，同时连带着造船业的订单大幅减少，冶金业亏损，采矿减产，焦碳、耐火材料等行业萎缩，致使整个系统陷入恶性循环。竞争激烈，渔业纠纷，环境恶化，资源枯竭，成本升高，法规严酷是21世纪海洋渔业经济发展必须面对的复杂局面。我国政府为保护民族产业，维持经济稳定，每年向捕捞渔业划拨200多亿元的燃料补贴费；为恢复生态，每年向大海投流苗，这些举措无疑增加了财政负担。据查船用燃油是海洋水体和大气污染的成因之一。进入21世纪各类污染和滥捕己造成我国沿海水生物急剧减少，目前近海捕捞野生鱼虾量骤减，鱼虾个体减小，养殖鱼业受污染严重。由于人类的造碳行为，促成气候变暖，致使天气变化无常，灾情频发。自然对人类的报复宣示着人类必须改变现在的生活模式和积极的探索、开创对大自然充满亲和力的生产方式。我国目前渔业船舶在册保有量为106.66万艘，市场总量在200余万艘左右，占世界船舶总量的三分之一，其中在册大型机动渔船就达69.3万艘，在册整船总功率约1600余万千瓦，年消耗柴油约800万吨，二氧化碳排放约2500万吨。我国渔船数量和吨位居世界第一，渔业从业人员居世界第一，捕捞量居世界第一，但我国渔船渔具装备水平水平落后，与世界差距达30年。在渔船大宗消耗开支中燃料费己占到65%以上，而价格相对低廉的天然气，以其相对较少的污染贡献，辅以相对成熟的内燃机燃烧技术，应用到渔业船舶发动机领域能将燃料成本降低20%?25%，污染物排放的硫减少100%，一氧化碳减少95 %，氮氧化物减少85 %，悬浮颗粒物减少70 %?100 %，二氧化碳减少20 %?25%，采用天然气无疑将对打通海洋经济发展的瓶颈产生重要作用。我国政府非常重视海洋渔业资源的发展和稳定，专门制订了促进海洋渔业经济发展的政策法规，对制造大型远洋渔船和标准化渔船给予30%的补贴，对天然气清洁能源上渔船也在做相应的政策性补贴的前期工作。LNG是低温液体燃料，使用前必须气化，而受船舶容积的限制，气化器必须做到小型化和高效率。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能保障渔船应用低温液态天然气(LNG)时达到优质气化的渔业船舶液化天然气多联气化系统。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是:一种渔业船舶液化天然气多联气化系统，包括液化天然气储液罐和设置在液化天然气储液罐内且连接液化天然气储液罐的上出液口的潜液栗，所述的液化天然气储液罐的上出液口至液化天然气气态出气口之间的输气管路上依次串接有用于对液化天然气进行气化的2级以上的气化器，所述的液化天然气储液罐内设置有通过无线传输网络连接渔业船舶控制系统的用于检测液化天然气储液罐内状态的传感器。
[0005]所述的传感器包括有用于检测液化天然气储液罐内液化天然气容量的气量传感器、用于检测液化天然气储液罐内液化天然气压力的压力传感器，用于检测液化天然气储液罐内温度的温度传感器以及用于检测液化天然气储液罐内液化天然气质量的气质传感器，所述的气量传感器、压力传感器、温度传感器和气质传感器采用2.46氏无线传输，所采集的信号由北斗、GPRS双模卫星完成定位传输。
[0006]所述的气量传感器包括有设置在液化天然气储液罐内感知液化天然气最低位至最高位的位置信息。
[0007]所述的2级以上的气化器包括有第一级气化器、第二级气化器、第三级气化器和第四级气化器。
[0008]所述的第一级气化器是空浴式冷热交换气化器，包括有两端串接在输气管路上的第一级过气管和固定连接在所述过气管外周面上的多数个散热片。
[0009]所述的第二级气化器是太阳能集热水浴式冷热交换气化器，包括有热交换装置、太阳能集热器和用于通过第一补液管向太阳能集热器提供冷却液的第一补液罐，其中，所述的太阳能集热器的出液口通过出液管连接所述热交换装置的进液口，所述太阳能集热器的进液口通过进液管连接所述热交换装置的出液口，所述热交换装置内设置有两端串接在输气管路上的且用于使液化天然气与流经热交换装置内的经太阳能集热器加热后的液体进行热交换的第二级过气管。
[0010]所述热交换装置的冷却液进口设置于热交换装置的上端面，所述热交换装置的冷却液出口设置于热交换装置一侧面且高于热交换装置底端面5mm。
[0011]所述的第三级气化器是海水水浴式冷热交换气化器，包括有热交换壳体和设置在所述热交换壳体内的两端串接在输气管路上的第三级过气管，所述的热交换壳体上分别设置有用于流入与所述的第三级过气管内的液化天然气进行热交换的海水的外循环进水口，以及用于流出与第三级过气管内的液化天然气热交换后的海水的外循环出水口。
[0012]所述第三级气化器的外循环进水口设置于热交换壳体一侧面且高于热交换壳体底端面5mm，所述第三级气化器的外循环出水口设置于热交换壳体的上端面。
[0013]所述的第四级气化器是自动恒温电热耐干烧水浴式冷热交换气化器，包括有热交换气化器壳体，设置在所述热交换气化器壳体内的两端串接在输气管路上的第四级过气管，设置在所述的热交换气化器壳体内的电加热器，以及通过第二补液管向所述热交换气化器壳体内提供用于通过电加热器加热并与所述的第四级过气管内的液化天然气进行扫交换的第二补液罐。
[0014]本实用新型的渔业船舶液化天然气多联气化系统，采用多联气化过程，实现了对环境多种热能的利用，达到节本增效的最终目的。本实用新型的特点如下:
[0015]1、安全:1)低温容器内的LNG液体须经过气化过程才能在常压下正常使用。常用的水溶式LNG冷热交换气化器内输液管普遍采用不锈钢材质；当渔业船舶采用外循环水或海水气化时则必须采用耐低温、耐盐液、耐电腐蚀的电解铜管，否则不锈钢输液管路将在短期内因电腐蚀造成泄漏，而酿成大祸。2)多联气化系统装置不动用原渔业船舶发动机冷却系统的冷却水，而是直接采用强大的外循环水系统的循环水进行冷热交换，这样就杜绝了采用发动机冷却循环水造成发动机工作温度不恒定带来的发动机动力性、经济性、平稳性变化，又可避免循环水意外泄漏造成缺水、抱缸、停机的隐患。3)同时采用先进的控制系统随时感知储液罐的气量、气压、气温和气质变化，使LNG气化工作更安全。
[0016]2、可靠:空气、太阳能、水、电加热多联气化装置改变了 LNG船舶单纯采用水浴或单纯采用空浴气化器，在深秋、冬季、早春等季节因环境温度低，造成气化器结冰，不能连续正常工作的蔽端，使LNG气化工作更可靠。
[0017]3、经济:空气、太阳能、水、电加热多联气化装置尽可能的利用环境中可利用的各类热能去完成LNG气化冷热交换；同时多联气化装置可较单纯用空气或水浴气化装置大大减少占用空间，使LNG气化工作更经济。
[0018]4、先进:气量、气压、气温、气质等信号采用无线传输装置传至控制台和航行ECU，并利用北斗、GPRS双模卫星对渔业船舶的LNG储能、供能、燃烧、安全防护系统进行远程定位、通讯、办公管控，因此采用本技术的LNG气化装置目前在国内外均处于领先水平。
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型的整体结构示意图。
[0020]1:液化天然气储液罐2:潜液栗
[0021]3:上出液口4:气态出气口
[0022]5:传感器6:输气管路
[0023]7:第一级气化器8:第二级气化器
[0024]9:第三级气化器10:第四级气化器
[0025]11:液化天然气加注口12:截止阀
[0026]13:自增压系统71:第一级过气管
[0027]72:散热片81:热交换装置
[0028]82:太阳能集热器83:第一补液管
[0029]84:第一补液罐85:出液管
[0030]86:进液管87:第二级过气管
[0031]91:热交换壳体92:第三级过气管
[0032]93:外循环进水口94:外循环出水口
[0033]101:热交换气化器壳体102:第四级过气管
[0034]103:电加热器104:第二补液管
[0035]105:第二补液罐
【具体实施方式】
[0036]下面结合实施例和附图对本实用新型的渔业船舶液化天然气多联气化系统做出详细说明。
[0037]如图1所示，本实用新型的渔业船舶液化天然气多联气化系统，包括液化天然气储液罐1、通过管路和设置在管路上的截止阀1