[發(fā)明專利]一種船舶瀝青梯級加熱系統(tǒng)及方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410311160.8 | 申請日： | 2014-07-01 |
| 公開（公告）號： | CN104087332A | 公開（公告）日： | 2014-10-08 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 馮國增;孫少哲;周根明;董瑞;楊姍姍 | 申請（專利權(quán)）人： | 江蘇科技大學(xué) |
| 主分類號： | C10C3/12 | 分類號： | C10C3/12 |
| 代理公司： | 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200 | 代理人： | 樓高潮 |
| 地址： | 212003 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 船舶 瀝青 梯級 加熱 系統(tǒng) 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明公開了一種船舶瀝青梯級加熱系統(tǒng)及方法，特別涉及一種利用船舶主機(jī)余熱對瀝青進(jìn)行梯級加熱系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)
瀝青是一種重要的戰(zhàn)略資源，在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。近幾年，隨著高速公路等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的蓬勃開展，全球海上瀝青運(yùn)輸市場持續(xù)升溫。2008年，當(dāng)時業(yè)內(nèi)人士預(yù)計全球瀝青的需求量將達(dá)到1.08億噸，其中通過海上散裝液態(tài)瀝青運(yùn)輸?shù)馁Q(mào)易量約2000萬噸。由此帶動了散裝液態(tài)瀝青船的需求，散裝液態(tài)瀝青船市場前景看好。
在船舶液貨運(yùn)輸中，要求始終對瀝青加熱，以降低其粘度，便于利用管道輸送，將其卸至岸罐內(nèi)。一般要求瀝青的粘度在100～200cst，此時瀝青的適宜溫度一般在160℃左右，其加熱介質(zhì)溫度應(yīng)在200℃以上。
目前，主要采用燃油鍋爐提供的熱油來加熱瀝青，這種方式雖然在船舶運(yùn)輸中很實用，但存在很多問題：
一是消耗大量的不可再生能源，成本高，效率低；
二是燃料燃燒過程必然帶來大量的污染物，對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響；
三是加油加熱爐中的溫度能達(dá)到1000℃以上，而加熱油只需要200℃左右，這就造成了能量品位利用上的巨大浪費(fèi)。
文獻(xiàn)[1]介紹了2001年中遠(yuǎn)集團(tuán)將6艘4000載重噸的散貨船改建成瀝青船，文獻(xiàn)[2]介紹了2007年華中航運(yùn)集團(tuán)將2300噸散貨船改造為2000噸的江海直達(dá)瀝青船。其加熱系統(tǒng)均選用的是熱油加油系統(tǒng)，配備兩臺燃油熱油鍋爐，一用一備。這類改建工程沒有考慮將船舶主機(jī)的余熱回收利用起來，直接用燃油熱油鍋爐將導(dǎo)熱油從常溫下加熱到200℃以上，十分浪費(fèi)燃料。
文獻(xiàn)[3]介紹了葛洲壩機(jī)械船舶有限公司在2008～2009年先后為香港船東建造了4艘6000載重噸的瀝青船，其瀝青的保溫和加熱選用了熱油加熱系統(tǒng)。機(jī)艙內(nèi)設(shè)置了兩臺燃油熱油鍋爐，當(dāng)瀝青需要加熱時，兩臺同時使用；當(dāng)液態(tài)瀝青需要保溫時，使用一臺。除燃油熱油鍋爐外，該船另設(shè)一臺廢氣熱油鍋爐，與燃油熱油鍋爐一起共同組成該船鍋爐熱油系統(tǒng)。但是，該船的廢氣熱油鍋爐只是用來加熱機(jī)艙內(nèi)的燃料油，而沒有作為液貨艙的加熱熱源。而且也沒有將缸套冷卻水的余熱回收利用起來。
參考文獻(xiàn)：
[1]劉曉陽.中遠(yuǎn)4000DWT級散裝瀝青船改建技術(shù)[J].船舶工程.2003.25(5)：4～10.
[2]劉江波.2000t瀝青運(yùn)輸船液貨系統(tǒng)設(shè)計[J].船海工程.2007.36(3)：4～6.
[3]樂成剛，陳愛國，向安玉.熱油加熱系統(tǒng)在6000DWt瀝青船上的應(yīng)用[J].船海工程.2010.39(5)：50～57。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有瀝青船加熱系統(tǒng)中存在的燃料耗費(fèi)高、環(huán)境污染嚴(yán)重等問題，設(shè)計出一種利用船舶主機(jī)余熱對瀝青進(jìn)行梯級加熱系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)燃料耗費(fèi)少、經(jīng)濟(jì)效益好、環(huán)境友好。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實現(xiàn)目的所采取的技術(shù)方案是：
一種船舶瀝青梯級加熱系統(tǒng)包括四個環(huán)路：缸套冷卻水余熱提取環(huán)路、廢氣熱油鍋爐環(huán)路、燃油熱油鍋爐環(huán)路和瀝青加熱環(huán)路：
其中，缸套冷卻水余熱提取環(huán)路由油-水換熱器14中的水側(cè)換熱管14-1，冷卻水循環(huán)泵10，第一流量計11，第一溫度計12，第二溫度計13，第十六至第十八閥門V16～V18組成；油-水換熱器14中的水側(cè)換熱管14-1的一端依次串接第十八閥門V18和第二溫度計13，油-水換熱器14中的水側(cè)換熱管14-1的另一端依次串接第一溫度計12、第一流量計11、第十七閥門V17、冷卻水循環(huán)泵10和第十六閥門V16；
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