[發明專利]一種LPG氣液分離罐以及燃料控制系統

有效

• 申請號: 202110332122.0
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN113090417B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 孫瑞;王楊志;趙立玉;張家茂;張寶輝;梁家日;楊威
• 申請（專利權）人: 招商局重工（深圳）有限公司
• 主分類號: F02M21/02
• 分類號: F02M21/02;F02D41/00;B63H21/38
• 代理公司: 深圳快馬專利商標事務所(普通合伙) 44362
• 代理人: 趙亮

本發明公開了一種LPG氣液分離罐以及燃料控制系統，屬于船舶LPG動力系統技術領域，分為氣液分離罐部分以及燃料供給部分，氣液分離罐部分包括氣液分離緩沖罐、第二氮氣供給管、一組控制信號線以及一個燃料供給控制單元；燃料供給部分包括LPG動力船舶主機、LPG儲罐、第一氮氣供給管、另一組控制信號線以及另一個燃料供給控制單元。該LPG氣液分離罐以及燃料控制系統，收集管路中的氮氣和LPG相互置換后的氣液混合物，通過設置燃料供給控制單元，通過VFD變頻器自動調節燃料供給泵和遙控比例閥開度，維持整個燃料供給系統在穩定壓力和流量運轉，運用遙控比例閥自動控制，實現緩沖罐內指定壓力溫度下氣液分離，在超壓時緊急釋放。

技術領域

本發明屬于船舶LPG動力系統技術領域，具體為一種LPG氣液分離罐以及燃料控制系統。

背景技術

在LNG(液化天然氣)動力船舶上，一般供給船舶主機的都是經過汽化器汽化后的天然氣體，氣體直接進入主機氣缸，由于氣體的可壓縮性，一般不需要回路，現在LPG(液化石油氣)船舶上，因為LPG直接噴入主機氣缸燃燒做功，出于液體不可壓縮容易超壓的考慮，就需要設置回液管和超壓溢流管，另外LPG動力主機在啟動前需要用LPG置換出管路中的氮氣，在停機后需要用氮氣置換出管路中的LPG，置換后的氣液混合物需要收集并處理，目前一般LNG的燃料管路系統設計方式無法滿足LPG燃料使用。

為此，我們通過設計一種LPG氣液分離罐以及燃料控制系統來解決LPG作為船用燃料穩定使用并實現管路中氮氣和LPG氣液收集和分離。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種LPG氣液分離罐以及燃料控制系統，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種LPG氣液分離罐以及燃料控制系統，分為氣液分離罐部分以及燃料供給部分，氣液分離罐部分包括氣液分離緩沖罐、第二氮氣供給管、一組控制信號線以及一個燃料供給控制單元，所述氣液分離緩沖罐和第二氮氣供給管之間的管路上設置有第一遙控比例閥，所述氣液分離緩沖罐的罐體內部固定安裝有第一液位報警開關以及第二液位報警開關，所述氣液分離緩沖罐的罐體內部還設置有第二壓力傳感器和溫度傳感器，所述氣液分離緩沖罐的外部管路分支上設置有第二遙控比例閥、第三遙控比例閥以及第四遙控比例閥，所述第二遙控比例閥以及第四遙控比例閥受由燃料供給控制單元控制，用于和燃料供給部分的管路進行開閉合控制；

燃料供給部分包括LPG動力船舶主機、LPG儲罐、第一氮氣供給管、另一組控制信號線以及另一個燃料供給控制單元，所述LPG動力船舶主機和LPG儲罐之間設置有輸送管路和回油管路，所述第一氮氣供給管設置在輸送管路的外部管路分支上，所述燃料供給控制單元設置在輸送管路的外部管路上，所述輸送管路的外部管路上還設置有第一壓力傳感器、第六遙控比例閥，所述回油管路的外部管路上設置有第五遙控比例閥以及冷卻器，所述回油管路通過第二遙控比例閥以及第四遙控比例閥與氣液分離罐部分中的氣液分離緩沖罐進行連通。

進一步優化本技術方案，所述第一液位報警開關以及第二液位報警開關分別設置在氣液分離緩沖罐罐體內部的上下兩側；其中，所述第一液位報警開關為高液位報警，所述第二液位報警開關為低液位報警。

進一步優化本技術方案，所述燃料供給部分中的燃料供給控制單元內置有燃料泵，所述燃料供給控制單元的外部信號連接有用于調節燃料泵流量和壓力的VFD變頻器。

進一步優化本技術方案，所述LPG動力船舶主機在第一次啟動前，第一步需要用氮氣吹掃除去管路中的自然空氣、水份和其他雜質，將管路內部惰化，用于避免LPG直接進入管路與自然空氣形成爆炸混合物。

進一步優化本技術方案，所述第一步的管路內部惰化處理后，第二步需要用LPG置換出管路中的氮氣，第三步才能啟動LPG動力船舶主機，在停機后需要用氮氣置換出管路中的LPG。