一种船用液化天然气容器蒸气处理装置和系统的制作方法

本发明涉及船用液化天然气容器，具体涉及一种船用液化天然气容器蒸气处理装置和系统。

背景技术：

1、双层真空液化天然气燃料罐作为船舶运输的主要载体，液化天然气燃料罐的安全性能，起着至关重要的作用。目前，针对液化天然气储罐真空夹层的设计，多采用开放式设计，在外容器上设置防爆接口，发生夹层管路泄露，防爆口打开，对夹层天然气进行排放。但是液化天然气作为易燃、易爆介质,大量的泄露容易引发火灾，比例达到一定程度，会引发大规模爆炸。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种监测甲醇蒸气的温度和压力并安全泄放的船用液化天然气容器蒸气处理装置和系统，旨在解决传统真空防爆装置在使用过程中安全系数低，系统不可控等问题，适用于承装液化天然气的真空容器，同样适用于承装液氮、液氧等低温、易燃、易爆介质的真空容器。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种船用液化天然气容器蒸气处理装置，包括真空液化天然气燃料罐，真空液化天然气燃料罐分为内罐和外罐，内罐和外罐中间夹层形成蒸气空腔，所述蒸气空腔连接有真空防爆装置，所述真空防爆装置包括防爆接管，防爆接管与蒸气空腔连通，防爆接管的管口套接有防爆口盖，防爆接管的外部设有防爆套管，防爆接管与防爆套管中间形成缓冲空腔，防爆套管的一端与外罐的表面固接，防爆套管的另一端固接检修法兰进行封口，防爆套管对应防爆口盖的盖口的同一平面设有限位检测开关，防爆套管设有三通接口，通过三通接口将缓冲空腔与安全泄放装置连通，所述安全泄放装置通过泄放管依次连接取样针型阀、温度传感器、压力传感器和气动控制阀，泄放管的末端连接有透气桅。

3、优选的，所述安全泄放装置通过控制系统进行泄放管理，控制系统包括plc控制柜、后台显示电脑和操作柱。

4、优选的，所述plc控制柜分别设有压力传感器、温度传感器和限位检测开关的信号接口。plc控制柜用于接收和传输信号，操作人员在后台对接收信息进行辨识和操作，确认整个系统的安全，操作人员在后台电脑上对卸液情况进行实时监测介质的状态，同时传输信号给控制系统。

5、优选的，所述操作柱设置有限位检测开关状态指示灯和急停按钮。

6、优选的，所述取样针型阀的一端连接取样法兰，取样针型阀的另一端连接泄放管。

7、优选的，所述取样针型阀设置有吹扫接口。

8、优选的，所述防爆口盖设有弹性极限，当蒸气空腔的压力值到达一定数值迫使防爆口盖到达弹性极限时，防爆口盖弹开。

9、优选的，所述取样针型阀、温度传感器、压力传感器和气动控制阀属于并联关系。

10、还包括船用液化天然气容器蒸气处理系统，包括以下步骤：

11、s1:当蒸气空腔没发生甲醇蒸气泄露时，气动控制阀处于关闭状态；

12、s2:当蒸气空腔发生甲醇蒸气泄露时，甲醇蒸气的压力值达到可以使防爆口盖直接弹开的压力值时，防爆口盖弹开；

13、s3:限位检测开关通过传输信号给plc控制柜，plc控制柜将限位检测开关的状态传送至操作柱，警报信号灯亮起；

14、s4:甲醇蒸气继续泄露，当天然气温度和压力达到指定参数，温度传感器和压力传感器会反馈信息给plc系统，当任一参数达到要求，气动控制阀门打开，甲醇蒸气通过泄放管接至透气桅，排放至安全区域；

15、s5:排放完毕后，通过取样针型阀的吹扫接口，对泄放管路进行吹扫工作，打开检修法兰，对防爆口盖进行复原，操作柱上信号灯转为绿色。

16、本发明与现有技术相比，具有以下优点：本发明提升防爆系统的安全性，通过可靠的监测和泄放减少甲醇蒸气带来的安全隐患。

技术特征：

1.一种船用液化天然气容器蒸气处理装置，包括真空液化天然气燃料罐，真空液化天然气燃料罐分为内罐和外罐，内罐和外罐中间夹层形成蒸气空腔，其特征在于：所述蒸气空腔连接有真空防爆装置，所述真空防爆装置包括防爆接管，防爆接管与蒸气空腔连通，防爆接管的管口套接有防爆口盖，防爆接管的外部设有防爆套管，防爆接管与防爆套管中间形成缓冲空腔，防爆套管的一端与外罐的表面固接，防爆套管的另一端固接检修法兰进行封口，防爆套管对应防爆口盖的盖口的同一平面设有限位检测开关，防爆套管设有三通接口，通过三通接口将缓冲空腔与安全泄放装置连通，所述安全泄放装置通过泄放管依次连接取样针型阀、温度传感器、压力传感器和气动控制阀，泄放管的末端连接有透气桅。

2.根据权利要求1所述的一种船用液化天然气容器蒸气处理装置，其特征在于：所述安全泄放装置通过控制系统进行泄放管理，控制系统包括plc控制柜、后台显示电脑和操作柱。

3.根据权利要求2所述的一种船用液化天然气容器蒸气处理装置，其特征在于：所述plc控制柜分别设有压力传感器、温度传感器和限位检测开关的信号接口。

4.根据权利要求2所述的一种船用液化天然气容器蒸气处理装置，其特征在于：所述操作柱设置有限位检测开关状态指示灯和急停按钮。

5.根据权利要求1所述的一种船用液化天然气容器蒸气处理装置，其特征在于：所述取样针型阀的一端连接取样法兰，取样针型阀的另一端连接泄放管。

6.根据权利要求1所述的一种船用液化天然气容器蒸气处理装置，其特征在于：所述取样针型阀设置有吹扫接口。

7.根据权利要求1所述的一种船用液化天然气容器蒸气处理装置，其特征在于：所述防爆口盖设有弹性极限，当蒸气空腔的压力值到达一定数值迫使防爆口盖到达弹性极限时，防爆口盖弹开。

8.根据权利要求1所述的一种船用液化天然气容器蒸气处理装置，其特征在于：所述取样针型阀、温度传感器、压力传感器和气动控制阀属于并联关系。

9.一种船用液化天然气容器蒸气处理系统，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明提供了一种船用液化天然气容器蒸气处理装置和系统。该处理装置包括真空液化天然气燃料罐，燃料罐分为内罐和外罐，内罐和外罐中间夹层形成蒸气空腔，蒸气空腔连接有真空防爆装置，真空防爆装置包括防爆接管，防爆接管与蒸气空腔连通，防爆接管的管口套接有防爆口盖，防爆接管的外部设有防爆套管，防爆套管对应防爆口盖的盖口的同一平面设有限位检测开关，防爆套管设有三通接口，通过三通接口将缓冲空腔与安全泄放装置连通，安全泄放装置通过泄放管依次连接取样针型阀、温度传感器、压力传感器和气动控制阀，泄放管的末端连接有透气桅。本发明增加防爆装置，提高系统的安全性，适用承装低温易燃易爆的液态天然气。

技术研发人员：沈益,李晓晨,张富伟,刘聪,许聆琳,高佩华,刘磊,刘川,凌冰
受保护的技术使用者：招商局金陵鼎衡船舶（扬州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15