[發(fā)明專利]一種船用天然氣發(fā)動機LNG汽化裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810608906.X
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN108590892A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁宇;崔海寧;向拉;李金成
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工程大學(xué)
• 主分類號: F02M21/06
• 分類號: F02M21/06;F02M21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明的目的在于提供一種船用天然氣發(fā)動機LNG汽化裝置，包括汽化器、第一壓氣機、第二壓氣機、LNG儲氣罐、換熱器，LNG儲氣罐連接換熱器第一入口，換熱器第一出口通過LNG泵連接汽化器，第一壓氣機連接換熱器第二入口，換熱器第二出口連通第二壓氣機進口，第二壓氣機的出口連接汽化器，水進入通道通過水泵連接汽化器，汽化器連接穩(wěn)壓器。本發(fā)明可以使用發(fā)動機增壓器出口的壓縮空氣作為中間介質(zhì)，可以在汽化LNG的同時對壓縮空氣進行冷卻；通過彈性內(nèi)膽的膨脹收縮，把內(nèi)膽外表面的冰霜清除，不需要其他輔助加熱系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種LNG發(fā)動機，具體地說是船用LNG發(fā)動機的汽化裝置。

背景技術(shù)

天然氣的運輸方式主要是先將天然氣降溫液化，以LNG的形式進行儲存和運輸。在發(fā)動機使用天然氣作燃料之前，需要先將LNG進行汽化。汽化過程中LNG需要在短時間內(nèi)吸收大量的熱，成為氣態(tài)，保證能與空氣進行充分混合。

現(xiàn)在的LNG發(fā)動機上使用的是水浴式汽化器，水浴式汽化器是利用發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的熱水，對浸在內(nèi)部的纏繞管中的低溫天然氣進行加熱汽化，使出口氣體溫度達到要求。

汽化器在LNG汽化過程中因在短時間吸收大量的熱，會使裝有LNG的纏繞管外壁結(jié)冰，而現(xiàn)有的除冰技術(shù)是停止供給LNG、人工除冰或者使用電加熱輔助系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供不添加輔助加熱設(shè)備的情況下解決LNG汽化器表面結(jié)冰問題的一種船用天然氣發(fā)動機LNG汽化裝置。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

本發(fā)明一種船用天然氣發(fā)動機LNG汽化裝置，其特征是：包括汽化器、第一壓氣機、第二壓氣機、LNG儲氣罐、換熱器，LNG儲氣罐連接換熱器第一入口，換熱器第一出口通過LNG泵連接汽化器，第一壓氣機連接換熱器第二入口，換熱器第二出口連通第二壓氣機進口，第二壓氣機的出口連接汽化器，水進入通道通過水泵連接汽化器，汽化器連接穩(wěn)壓器。

本發(fā)明還可以包括：

1、所述汽化器包括汽化器外殼，汽化器外殼里設(shè)置汽化器彈性內(nèi)膽，汽化器內(nèi)膽內(nèi)部形成汽化器內(nèi)腔，汽化器內(nèi)膽外部形成汽化器外腔，汽化器外殼上分別設(shè)置壓縮空氣進入通道、壓縮空氣排出通道、天然氣進入通道、天然氣排出通道、水排出通道，汽化器外腔的空間充有水，壓縮空氣進入通道的末端伸入至水里，壓縮空氣排出通道設(shè)置在汽化器外殼的頂部，天然氣進入通道和天然氣排出通道分別連通汽化器彈性內(nèi)膽的進口和出口，水排出通道位于汽化器外殼的底部，壓縮空氣進入通道連通第二壓氣機的出口，LNG泵出口連通天然氣進入通道，天然氣排出通道連通穩(wěn)壓器，壓縮空氣排出通道連通柴油機進氣道，汽化器外腔里的水面上充有柴油的隔離層。

2、天然氣排出通道上設(shè)置第一電磁閥，水排出通道上設(shè)置第二電磁閥，水進入通道上設(shè)置第三電磁閥，天然氣進入通道上設(shè)置第四電磁閥，壓縮空氣進入通道上設(shè)置第五電磁閥，壓縮空氣排出通道上設(shè)置第六電磁閥。

3、LNG儲存罐中的LNG進入到換熱器，與由第一壓氣機排出的壓縮空氣進行換熱；從第一壓氣機排出的被冷卻的壓縮空氣進入到第二壓氣機進一步壓縮，被第二壓氣機進一步壓縮的空氣進入到汽化器，換熱后的LNG經(jīng)過LNG泵進入到汽化器，汽化完成后，LNG進入穩(wěn)壓器，被冷卻的壓縮空氣排出到柴油機進氣道；

氣化過程為：當(dāng)?shù)谒碾姶砰y打開，LNG進入汽化器內(nèi)腔，當(dāng)LNG的量達到預(yù)定值時第四電磁閥關(guān)閉，第五電磁閥打開，向汽化器外腔中的水中充入壓縮空氣，直到外腔中的壓力達到設(shè)定值p1，第五電磁閥關(guān)閉，汽化器內(nèi)腔中的LNG吸熱汽化，當(dāng)汽化器內(nèi)腔壓力達到設(shè)定值p2時，彈性內(nèi)膽膨脹，當(dāng)汽化器內(nèi)腔溫度達到要求的出口溫度時，內(nèi)腔壓力達到p3，電磁閥打開，在汽化器外腔的壓力的作用下，汽化器內(nèi)腔的天然氣排入到穩(wěn)壓器中，第一電磁閥關(guān)閉，第六電磁閥打開，汽化器外腔中的壓縮空氣排入到柴油機進氣道，汽化器外腔壓力達到設(shè)定值p4時，第六電磁閥關(guān)閉；第四電磁閥打開，新的LNG進入汽化器內(nèi)腔，如此循環(huán)。