一种船用甲醇燃料的供给系统的制作方法

本发明涉及一种船用甲醇燃料的供给系统。

背景技术：

1、甲醇作为一种(碳、氢)能量的载体，本质洁净，其常温常压下为液态，相较于lng，储运成本小，技术难度低，因此更具优势。甲醇燃料替代燃煤、燃油后可减少80％以上的pm2.5，95％以上的so2，90％以上的nox，50％以上的co2，减排效果十分显著。甲醇动力船的订单与日俱增，随着订单的增加，配套的甲醇加注行业也在兴起，因此甲醇动力船的发展是市场发展的趋势，是船舶转型的必然选择。目前，常用的甲醇船舶发动机的甲醇入口压力一般在13bar左右，燃料准备间的供给系统分为两级，即首先甲醇燃料从储罐驳运至日用罐，再从日用罐输送至船舶发动机或发电机，输送至船舶的主机/辅机前需要先用一个低压泵将常压的甲醇增压至中间压力6bar左右，初步增压的甲醇储存在缓冲罐中，之后再从缓冲罐内输出，由高压泵增压至船舶的主机/辅机的入口压力13bar。这种两级增压的供给系统存在以下不足：

2、1)从甲醇日用罐到船舶的主机/辅机，中间需要两级增压泵，燃料输送时两级泵需要协调一致，控制系统较繁琐；

3、2)两级增压泵之间需要设置缓冲罐来调节泵之间的信息差、流量差和压力差，存在调节迟缓、两级平衡点难以达到的问题；

4、3)系统复杂，设备繁多，投资和维护成本高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种船用甲醇燃料的供给系统，它具有结构紧凑，占用空间小，逻辑关系简单，易于控制，故障率小及信息反馈更敏捷的特点。

2、本发明的目的是这样实现的：一种船用甲醇燃料的供给系统，包括甲醇供给模块、氮气吹扫/堕化模块、恒温介质供应模块和泄放模块；其中，

3、所述甲醇供给模块包括甲醇日用罐以及通过甲醇管道与甲醇日用罐依次串联连接的第一甲醇遥控阀、甲醇过滤器、第一甲醇常开球阀、甲醇增压泵、第二甲醇常开球阀、甲醇止回阀、第一甲醇截止阀、甲醇流量计、第二甲醇截止阀、甲醇恒温器、第四甲醇截止阀、双隔断双泄放阀门和第二甲醇遥控阀；还包括连接在第一甲醇截止阀的进口与第二甲醇截止阀的出口之间的第三甲醇截止阀以及连接在所述双隔断双泄放阀门的出口与所述甲醇日用罐的回口端之间的第三甲醇遥控阀；

4、所述氮气吹扫/堕化模块包括与甲醇供给模块中的甲醇过滤器的进口连接的甲醇管道吹扫管路、与甲醇恒温器的吹扫口连接的甲醇恒温器吹扫管路和与双隔断双泄放阀门的两个过滤器的吹扫口连接的双隔断双泄放阀门吹扫管路；

5、所述恒温介质供应模块包括恒温介质膨胀罐以及依次串联连接在所述恒温介质膨胀罐的出口与所述甲醇恒温器的恒温介质进口之间的初级恒温介质供给管路、中间恒温器和次级恒温介质供给管路；该恒温介质供应模块还包括一条连接在甲醇恒温器的恒温介质出口与恒温介质膨胀罐的回流口之间的防恒温介质回流管路；

6、所述泄放模块分别与所述甲醇供给模块中的甲醇日用罐的泄放口、甲醇过滤器的泄放口、甲醇增压泵的泄放口、甲醇恒温器的泄放口以及双隔断双泄放阀门中的两个过滤器的泄放口连接；该泄放模块还与所述氮气吹扫/堕化模块连接。

7、上述的船用甲醇燃料的供给系统，其中，所述甲醇供给模块还包括四个一一对应地安装在所述甲醇过滤器的出口、第一甲醇截止阀的出口、甲醇恒温器的甲醇出口和双隔断双泄放阀门的出口的压力传感器以及三个一一对应地安装在所述第一甲醇遥控阀的出口、第二甲醇常开球阀的出口和甲醇恒温器的甲醇出口的温度传感器。

8、上述的船用甲醇燃料的供给系统，其中，所述氮气吹扫/堕化模块包括氮气源和依次与氮气源串联连接的氮气截止阀、氮气过滤器和第一氮气遥控阀；

9、所述甲醇管道吹扫管路包括与所述第一氮气遥控阀的出口串联连接的第二氮气遥控阀和第一氮气止回阀；

10、所述甲醇恒温器吹扫管路包括与所述第一氮气遥控阀的出口串联连接的第三氮气遥控阀和第二氮气止回阀；

11、所述双隔断双泄放阀门吹扫管路包括与所述氮气过滤器的出口连接的第一氮气常闭球阀以及一一对应地连接在第一氮气常闭球阀的出口与双隔断双泄放阀门中的两个过滤器的吹扫口之间的第一吹扫支路和第二吹扫支路；所述第一吹扫支路包括串联连接的第二氮气常闭球阀和第三氮气止回阀；所述第二吹扫支路包括串联连接的第三氮气常闭球阀和第四氮气止回阀。

12、上述的船用甲醇燃料的供给系统，其中，所述氮气吹扫/堕化模块还包括均与所述第一氮气遥控阀的出口连接的第一多余氮气排放管路和第二多余氮气排放管路以及与第一氮气常闭球阀的出口连接的第三多余氮气排放管路；所述第一多余氮气排放管路包括串联连接的第四氮气遥控阀和第五氮气止回阀；所述第二多余氮气排放管路包括串联连接的第五氮气遥控阀和第六氮气止回阀；所述第三多余氮气排放管路包括串联连接的常开球阀和第七氮气止回阀。

13、上述的船用甲醇燃料的供给系统，其中，所述恒温介质供应模块还包括一条与初级恒温介质供给管路并联连接并与初级恒温介质供给管路结构相同的备用初级恒温介质供给管路。

14、上述的船用甲醇燃料的供给系统，其中，所述恒温介质供应模块中的初级恒温介质供给管路包括依次串联连接的第一恒温介质截止阀、第一恒温介质过滤器、第一水泵、第一恒温介质止回阀、第二恒温介质截止阀；

15、所述恒温介质供应模块中的次级恒温介质供给管路包括依次串联连接的第五恒温介质截止阀和第六恒温介质截止阀；

16、所述防恒温介质回流管路包括依次串联连接的第七恒温介质截止阀、第三恒温介质止回阀、可调节三通阀、第四恒温介质止回阀和第八恒温介质截止阀。

17、上述的船用甲醇燃料的供给系统，其中，所述泄放模块包括泄放总管和与泄放总管的出口连接的排污罐；

18、所述泄放总管的进口通过两个手动截止阀一一对应地与所述甲醇日用罐的两个泄放口连接；所述泄放总管的进口通过第一排污遥控阀与所述甲醇过滤器的泄放口连接；所述泄放总管的进口通过第二排污遥控阀与所述甲醇增压泵的泄放口连接；所述泄放总管的进口依次通过第三排污遥控阀与甲醇管道上的甲醇增压泵的出口连接；所述泄放总管的进口通过第四排污遥控阀与所述甲醇恒温器的泄放口连接；所述泄放总管的进口通过第五排污遥控阀与甲醇管道上的甲醇恒温器的出口连接；所述泄放总管的进口通过两个泄放截止阀一一对应地与所述双隔断双泄放阀门中的两个过滤器的泄放口连接；所述泄放总管的进口通过第六排污遥控阀与甲醇管道上的双隔断双泄放阀门的出口连接；所述泄放总管的进口通过第七排污遥控阀与甲醇管道上的第二甲醇遥控阀的出口连接。

19、上述的船用甲醇燃料的供给系统，其中，所述泄放总管由并联连接的第一泄放管路和第二泄放管路构成；所述第一泄放管路上设有依次串联连接的第一常开球阀、气动泵、第一止回阀和第二常开球阀；所述第二泄放管路上设有第一止回阀；所述泄放总管还配置备用第一泄放管路和备用第二泄放管路。

20、本发明的船用甲醇燃料的供给系统具有以下特点：

21、1.本发明采用一级甲醇增压泵，逻辑关系简单，易于控制，故障率小；

22、2.本发明的甲醇燃料采用一级增压，利用甲醇日用罐作为缓冲，无需考虑两级动力机构之间的协调问题，信息反馈更敏捷；

23、3.本发明的结构紧凑，占用空间小，提高了船舶载货空间的利用率；

24、4.本发明的系统和设备精简，投资和维护成本低，为船舶动力节能减排拓展了新的方向。