一种LNG燃料罐的冷却方法与流程

本发明涉及船舶及海洋工程领域，具体涉及一种lng燃料罐的冷却方法。

背景技术：

关于lng燃料罐冷却，目前普通使用的是lng喷淋吸热冷却罐体的方式。这种方式适用于lng运输船，因其冷却时需在lng加注站，其喷淋时原有罐体内的气体可以回收到岸上。但对于lng动力船舶，lng存储的lng燃料罐小，不会在lng加注站进行相关的冷却操作，只能利用槽车作业，但槽车作业无法回收气体，lng喷淋时，原有罐体内的气体无法处理，不能直接排向大气；lng喷淋时，利用液氮冷却，因液氮温度较低(-196℃)，为保证罐体不会因过冷而损坏，罐体材料需考虑能耐-196℃，增加了设计难度和材料成本。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种操作简单方便，有效降低设计成本，更加适用于lng燃料罐的lng燃料罐的冷却方法。

技术方案：本发明所述的一种lng燃料罐的冷却方法，包括以下步骤：

1)液氮槽车内装有液氮，通过所述液氮槽车运输液氮，其中，液氮的温度为-196℃，液氮的供应速率为1.2m³/h；

2)蒸发器将所述液氮槽车内的液氮，进行强制蒸发，将液氮变为冷氮气；

3)将冷氮气通过第一加气站内的液相管进入燃料仓间，冷氮气通入到lng燃料罐底部；

4)冷氮气通入到所述lng燃料罐底部后吸收所述lng燃料罐的热量，吸收热量后的冷氮气通过气相管从第二加气站排出；

5)持续观察所述lng燃料罐的冷却速率，冷却速率控制在10℃/h，直到所述lng燃料罐的底部温度达到-130℃，停止冷氮气的供应。

其中，用于所述lng燃料罐的冷却方法的系统包括所述液氮槽车、所述第一加气站、所述第二加气站和所述lng燃料罐，所述液氮槽车和所述第一加气站内的所述液相管相连接，所述液氮槽车和所述液相管之间连接有所述蒸发器，所述lng燃料罐置于所述燃料仓间内，所述液相管和所述气相管相连接且从所述lng燃料罐的底部穿过。

进一步的，第二加气站为远离槽车或码头的靠海一侧的加气站。

本发明与现有技术相比具有以下优点：不需要去加注码头，通过液氮槽车对lng燃料罐进行冷却，吸收热量后的氮气可直接从远离槽车或码头的靠海一侧的加气站排放，操作简单方便，可直接在船厂进行操作，更加适用于lng燃料罐的冷却；lng燃料罐只需考虑lng的温度，温度为-163℃，从而降低设计难度，液氮的温度为-196℃，避免用液氮冷却时可能造成的结构局部破坏；因为液氮极易气化，为保证液氮喷淋顺利，需设计较大管径，而本发明可不需考虑大管径，有效降低设计成本。

附图说明

图1为本发明的使用示意图。

图中标号：1-液氮槽车、2-蒸发器、3-第一加气站、4-第二加气站、5-液相管、6-气相管、7-燃料仓间、8-lng燃料罐。

具体实施方式

为了加深本发明的理解，下面我们将结合附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

如图1示出了本发明一种lng燃料罐的冷却方法的一种实施方式，包括以下步骤：

1)液氮槽车1内装有液氮，通过所述液氮槽车1运输液氮，其中，液氮的温度为-196℃，液氮的供应速率为1.2m³/h；

2)蒸发器2将所述液氮槽车1内的液氮，进行强制蒸发，将液氮变为冷氮气；

3)将冷氮气通过第一加气站3内的液相管5进入燃料仓间7，冷氮气通入到lng燃料罐8底部；

4)冷氮气通入到所述lng燃料罐8底部后吸收所述lng燃料罐8的热量，吸收热量后的冷氮气通过气相管6从第二加气站4排出；

5)持续观察所述lng燃料罐8的冷却速率，冷却速率控制在10℃/h，直到所述lng燃料罐8的底部温度达到-130℃，停止冷氮气的供应。

其中，用于所述lng燃料罐的冷却方法的系统包括所述液氮槽车1、所述第一加气站3、所述第二加气站4和所述lng燃料罐8，所述液氮槽车1和所述第一加气站3内的所述液相管5相连接，所述液氮槽车1和所述液相管5之间连接有所述蒸发器2，所述lng燃料罐8置于所述燃料仓间7内，所述液相管5和所述气相管6相连接且从所述lng燃料罐8的底部穿过。

其中，第二加气站4为远离槽车或码头的靠海一侧的加气站。

本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明不需要去加注码头，通过液氮槽车1对lng燃料罐8进行冷却，吸收热量后的氮气可直接从远离槽车或码头的靠海一侧的加气站排放，操作简单方便，可直接在船厂进行操作，更加适用于lng燃料罐的冷却；lng燃料罐8只需考虑lng的温度，温度为-163℃，从而降低lng燃料罐8设计难度，液氮的温度为-196℃，避免用液氮冷却时可能造成的结构局部破坏；因为液氮极易气化，为保证液氮喷淋顺利，需设计较大管径，而本发明可不需考虑大管径，有效降低设计成本。

上述具体实施方式，仅为说明本发明的技术构思和结构特征，目的在于让熟悉此项技术的相关人士能够据以实施，但以上内容并不限制本发明的保护范围，凡是依据本发明的精神实质所作的任何等效变化或修饰，均应落入本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种LNG燃料罐的冷却方法，包括以下步骤：1)液氮槽车内装有液氮，通过所述液氮槽车运输液氮，其中，液氮的温度为‑196℃，液氮的供应速率为1.2m3/h；2)蒸发器将所述液氮槽车内的液氮，进行强制蒸发，将液氮变为冷氮气；3)将冷氮气通过第一加气站内的液相管进入燃料仓间，冷氮气通入到LNG燃料罐底部；4)冷氮气通入到所述LNG燃料罐底部后吸收所述LNG燃料罐的热量，吸收热量后的冷氮气通过气相管从第二加气站排出；5)持续观察所述LNG燃料罐的冷却速率，冷却速率控制在10℃/h，直到所述LNG燃料罐的底部温度达到‑130℃，停止冷氮气的供应。本发明操作简单方便，有效降低设计成本，更加适用于LNG燃料罐。

技术研发人员：陈超;章杰;陈弓
受保护的技术使用者：南通中远海运川崎船舶工程有限公司
技术研发日：2017.11.02
技术公布日：2019.05.14