[發(fā)明專利]船舶中的燃料罐裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780084513.7
• 申請(qǐng)日: 2017-02-06
• 公開（公告）號(hào): CN110249171B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: E·德爾索
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 瓦錫蘭芬蘭有限公司
• 主分類號(hào): F17C9/00
• 分類號(hào): F17C9/00
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 相迎軍;王小東

本發(fā)明涉及一種船舶的燃料罐裝置，該燃料罐裝置包括LNG燃料罐(12，12')，所述LNG燃料罐(12，12')由內(nèi)殼(20)、外殼(24)、所述內(nèi)殼(20)和所述外殼(24)之間的隔熱體(28)以及罐連接空間(26)形成，所述罐連接空間設(shè)置在所述LNG燃料罐(12，12')的端部處，所述內(nèi)殼(20)在所述內(nèi)殼(20)的端部處具有面向所述罐連接空間(26)的端部部分，其中套環(huán)(28)緊固至所述內(nèi)殼(20)的所述端部部分處并從所述內(nèi)殼向外圓錐形地延伸，所述套環(huán)(28)具有外邊緣，沿軸向方向遠(yuǎn)離所述內(nèi)殼(20)延伸的附加殼(30)緊固至所述外邊緣，并且所述附加殼(30)具有與所述套環(huán)(28)相對(duì)的端部邊緣，所述罐連接空間(26)的端蓋(32，44)固定至該端部邊緣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于儲(chǔ)存液化天然氣(LNG)燃料的船舶中的燃料罐裝置。更具體地，本發(fā)明涉及這樣一種LNG燃料罐裝置，該罐包括內(nèi)殼、外殼以及布置在LNG燃料罐的端部處的罐連接空間。

背景技術(shù)

使用LNG(液化天然氣)作為船舶應(yīng)用的燃料正在逐漸增多，因?yàn)樗菧p少排放的有效方式。在未來(lái)幾十年內(nèi)，天然氣(NG)有望成為世界上增長(zhǎng)最快的主要能源。這一發(fā)展背后的驅(qū)動(dòng)力是已知的石油儲(chǔ)量減少，環(huán)境保護(hù)的增強(qiáng)以及排放限制的持續(xù)收緊。所有主要排放都可以大大減少，以真正形成無(wú)害環(huán)境的解決方案；特別是對(duì)于傳統(tǒng)的油基燃料來(lái)說(shuō)難以實(shí)現(xiàn)CO₂的減少。NG由甲烷(CH₄)和較少濃度的重質(zhì)烴(例如乙烷和丙烷)組成。在正常環(huán)境條件下，NG是氣體，但可以通過(guò)將其冷卻至-162℃來(lái)液化它。在液體形式下，特定體積顯著減小，這允許儲(chǔ)存罐的尺寸相對(duì)于能量含量合理。NG的燃燒過(guò)程是清潔的。其高氫煤比(化石燃料中最高)意味著與油基燃料相比，二氧化碳排放量較低。當(dāng)NG液化時(shí)，除去所有硫，這意味著零SO_X排放。與油基燃料相比，NG的清潔燃燒特性還顯著減少了NO_X和顆粒排放。特別是在船上有乘客的這樣的郵輪、渡輪和所謂的客滾船舶中，船的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中沒有煙塵排放和可見煙霧是一個(gè)非常重要的特征。

LNG不僅是無(wú)害環(huán)境的解決方案，而且在當(dāng)今的油價(jià)情況下也是經(jīng)濟(jì)上令人關(guān)注的。在船中存儲(chǔ)NG的最可行方式是采取液體形式。在現(xiàn)有的船設(shè)施中，LNG儲(chǔ)存在圓柱形、隔熱的單壁或雙壁不銹鋼罐中。罐壓力由燃燒燃?xì)獾陌l(fā)動(dòng)機(jī)的要求限定并且通常小于5巴。由于自然沸騰現(xiàn)象，選擇較高的罐設(shè)計(jì)壓力(通常為9巴)。

WO-A1-2013128063討論了一種LNG罐，其具有不銹鋼內(nèi)殼和與內(nèi)殼隔開一定距離的外殼。內(nèi)殼和外殼之間限定了隔離空間。LNG罐為了排空罐而設(shè)置有連接到LNG罐的至少一個(gè)雙壁不銹鋼管，至少一個(gè)雙壁管包括共同的外壁和至少一個(gè)內(nèi)管。管的外壁借助焊接至管的外壁和罐的內(nèi)殼的波紋管狀管接頭連接至罐的內(nèi)殼。至少一個(gè)雙壁管延伸到布置在罐的端部的罐連接空間中。延伸到罐連接空間中的至少一個(gè)內(nèi)管的端部連接至閥塊中的閥裝置，并且延伸到罐連接空間中的管的外壁的端部焊接至閥塊以為罐的內(nèi)殼和閥塊之間的至少一個(gè)內(nèi)管提供連續(xù)的二級(jí)屏障。

根據(jù)燃?xì)鈨?chǔ)存或計(jì)劃饋送至發(fā)動(dòng)機(jī)的方式，LNG燃料罐可以分成兩種不同的類型。如果燃?xì)庖约訅籂顟B(tài)儲(chǔ)存并借助燃料罐中的燃料壓力饋送，則罐需要所謂的雙壁結(jié)構(gòu)，該雙壁結(jié)構(gòu)具有被設(shè)計(jì)用于內(nèi)部壓力的不銹鋼內(nèi)殼和充當(dāng)二級(jí)屏障的外殼。雙壁罐中的隔熱體通常是真空填充的珍珠巖顆粒。如果燃料罐中沒有明顯的壓力，則燃料罐可以是單壁燃料罐，并且發(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)怵佀突诘蜏乇玫氖褂?。在這樣的LNG燃料罐中，內(nèi)殼是不銹鋼的，并且外殼可以是塑料或纖維增強(qiáng)材料，僅用于保護(hù)隔熱體免受機(jī)械磨損、天氣條件等的影響。這些罐中的隔熱體優(yōu)選但非必要的是填充內(nèi)殼和外殼之間的腔的聚氨酯。

在兩種LNG罐類型中，罐連接空間通常設(shè)置在罐的一端。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，罐連接空間通常是矩形盒狀空間，根據(jù)LNG罐的類型，該矩形盒狀空間容納各種閥(控制向發(fā)動(dòng)機(jī)饋送燃料的燃?xì)忾y單元和控制LNG燃料罐中的壓力的應(yīng)急壓力釋放閥，僅舉幾個(gè)閥的例子)和低溫泵(如果需要)，通過(guò)低溫泵可以控制罐的排空和引入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料。然而，有時(shí)需要對(duì)罐連接空間加壓，因此使用盒狀矩形結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致復(fù)雜的構(gòu)造。