一种甲醇燃料舱压力平衡系统的制作方法

本发明涉及船舶，具体涉及一种甲醇燃料舱压力平衡系统。

背景技术：

1、随着全球对于减少温室气体排放和控制气候变化的日益关注，航运业面临着巨大的减碳压力。为了降低船舶的碳足迹，业界正在积极探索和采用替代燃料，以减少对传统化石燃料的依赖。在这些替代燃料中，甲醇因其较低的碳排放和相对成熟的技术基础，已经成为一种备受关注的船舶燃料选项。

2、大型箱船作为远洋运输的主力船型，其燃料系统的设计对于整个船舶的能效和环境影响具有重要影响。在采用甲醇作为燃料的船舶设计中，甲醇通常被储存在专门的甲醇储存舱中。使用时，甲醇需要从储存舱通过驳运泵输送到日用舱，再供给主机和发电机进行燃料。

3、然而，现有技术中甲醇的驳运过程存在一些技术和环境挑战。首先，随着甲醇从储存舱中被抽出，储存舱内的液相空间减少，导致气相空间的压力下降。为了维持储存舱内气相空间的压力稳定，需要向储存舱内补充氮气。这一过程氮气消耗量大，且在甲醇日用舱接收到燃料后，为了保持日用舱气相空间的压力平衡，还需要将顶部的氮气排放到外界环境中，这不仅造成了能源的浪费，也对环境造成了潜在的影响。

4、此外，驳运泵的排量较大，导致在驳运过程中需要补充的氮气量急剧增加，这对氮气发生装置的能力和船舶的能源管理系统提出了更高的要求。

5、因此，为了在甲醇燃料驳运过程中有效控制和平衡甲醇储存舱和日用舱的压力，减少氮气的消耗和排放，本申请提供一种甲醇燃料舱压力平衡系统。

技术实现思路

1、鉴于现有技术中甲醇储存舱压力降低需要外界氮气发生装置补充氮气、甲醇日用舱需对外排放大量氮气的问题，本申请提供一种甲醇燃料舱压力平衡系统。该甲醇燃料舱压力平衡系统中第一甲醇储存舱和第二甲醇储存舱通过甲醇排液管向甲醇日用舱内输送液体，甲醇日用舱通过回气管分别向第一甲醇储存舱及第二甲醇储存舱内输送气体，能够使第一甲醇储存舱与甲醇日用舱之间、以及第二甲醇储存舱与甲醇日用舱之间实现压力的自动平衡，减少了甲醇驳运过程中对外部氮气源的依赖，维持甲醇储存舱和甲醇日用舱内的压力稳定。

2、本申请的一实施例，提供一种甲醇燃料舱压力平衡系统，包括第一甲醇储存舱、第二甲醇储存舱和甲醇日用舱，所述第一甲醇储存舱和所述第二甲醇储存舱通过甲醇排液管向所述甲醇日用舱内输送液体；所述甲醇日用舱通过回气管分别向所述第一甲醇储存舱及所述第二甲醇储存舱内输送气体。

3、作为一种实施方式，所述第一甲醇储存舱内设置有第一甲醇驳运泵，所述第一甲醇驳运泵的出口与所述甲醇排液管的进口连通；

4、所述第二甲醇储存舱内设置有第二甲醇驳运泵，所述第二甲醇驳运泵的出口与所述甲醇排液管的进口连通。

5、作为一种实施方式，所述第一甲醇驳运泵的出口与所述甲醇排液管的进口之间设置有第一排液阀；

6、所述第二甲醇驳运泵的出口与所述甲醇排液管的进口之间设置有第二排液阀。

7、作为一种实施方式，所述甲醇排液管的出口伸入所述甲醇日用舱的底部，且所述甲醇排液管靠近所述甲醇日用舱的顶部设置有第三排液阀。

8、作为一种实施方式，所述回气管的进口设置于所述甲醇日用舱的顶部，且所述回气管的进口靠近所述甲醇日用舱顶部处设置有第一回气阀。

9、作为一种实施方式，所述回气管的出口与所述第一甲醇储存舱之间设置有第二回气阀；

10、所述回气管的出口与所述第二甲醇储存舱之间设置有第三回气阀。

11、作为一种实施方式，所述第一甲醇储存舱的顶部连通第一氮气源，且所述第一甲醇储存舱的顶部与所述第一氮气源之间设置有第一压力控制阀；

12、所述第二甲醇储存舱的顶部连通第二氮气源，且所述第二甲醇储存舱的顶部与所述第二氮气源之间设置有第二压力控制阀；

13、所述甲醇日用舱的顶部连通第三氮气源，且所述甲醇日用舱的顶部与所述第三氮气源之间设置有第三压力控制阀。

14、作为一种实施方式，所述第一甲醇储存舱内设置有第一液位感应器；所述第二甲醇储存舱内设置有第二液位感应器；所述甲醇日用舱内设置有第三液位感应器。

15、如上所述，本申请的甲醇燃料舱压力平衡系统，具有以下有益效果：

16、本申请的甲醇燃料舱压力平衡系统，第一甲醇储存舱和第二甲醇储存舱通过甲醇排液管向甲醇日用舱内输送液体，甲醇日用舱通过回气管分别向第一甲醇储存舱及第二甲醇储存舱内输送气体，能够在第一甲醇储存舱与甲醇日用舱之间、以及第二甲醇储存舱与甲醇日用舱之间实现压力的自动平衡，减少了在甲醇驳运过程中对外部氮气源的依赖，维持第一甲醇储存舱、第二甲醇储存舱和甲醇日用舱内的压力稳定；通过有效的压力管理，显著降低了在甲醇驳运过程中需要补充的氮气量，减少了氮气发生装置的负荷，降低了能源消耗，有助于提高船舶的整体能效，降低运营成本；通过减少对氮气的补充和优化排放过程，减少了氮气排放到大气中的数量；通过维持甲醇储存舱和甲醇日用舱的压力在安全范围内，提高了甲醇燃料储存和运输的安全性，降低了因压力问题导致的潜在安全风险。

技术特征：

1.一种甲醇燃料舱压力平衡系统，其特征在于，包括第一甲醇储存舱、第二甲醇储存舱和甲醇日用舱，所述第一甲醇储存舱和所述第二甲醇储存舱通过甲醇排液管向所述甲醇日用舱内输送液体；所述甲醇日用舱通过回气管分别向所述第一甲醇储存舱及所述第二甲醇储存舱内输送气体。

2.根据权利要求1所述的甲醇燃料舱压力平衡系统，其特征在于，所述第一甲醇储存舱内设置有第一甲醇驳运泵，所述第一甲醇驳运泵的出口与所述甲醇排液管的进口连通；

3.根据权利要求2所述的甲醇燃料舱压力平衡系统，其特征在于，所述第一甲醇驳运泵的出口与所述甲醇排液管的进口之间设置有第一排液阀；

4.根据权利要求1或3所述的甲醇燃料舱压力平衡系统，其特征在于，所述甲醇排液管的出口伸入所述甲醇日用舱的底部，且所述甲醇排液管靠近所述甲醇日用舱的顶部设置有第三排液阀。

5.根据权利要求1所述的甲醇燃料舱压力平衡系统，其特征在于，所述回气管的进口设置于所述甲醇日用舱的顶部，且所述回气管的进口靠近所述甲醇日用舱顶部处设置有第一回气阀。

6.根据权利要求5所述的甲醇燃料舱压力平衡系统，其特征在于，所述回气管的出口与所述第一甲醇储存舱之间设置有第二回气阀；

7.根据权利要求1所述的甲醇燃料舱压力平衡系统，其特征在于，所述第一甲醇储存舱的顶部连通第一氮气源，且所述第一甲醇储存舱的顶部与所述第一氮气源之间设置有第一压力控制阀；

8.根据权利要求1所述的甲醇燃料舱压力平衡系统，其特征在于，所述第一甲醇储存舱内设置有第一液位感应器；所述第二甲醇储存舱内设置有第二液位感应器；所述甲醇日用舱内设置有第三液位感应器。

技术总结本申请提供一种甲醇燃料舱压力平衡系统。该甲醇燃料舱压力平衡系统，第一甲醇储存舱和第二甲醇储存舱通过甲醇排液管向甲醇日用舱内输送液体，甲醇日用舱通过回气管分别向第一甲醇储存舱及第二甲醇储存舱内输送气体，能够在第一甲醇储存舱与甲醇日用舱之间、以及第二甲醇储存舱与甲醇日用舱之间实现压力的自动平衡，减少了在甲醇驳运过程中对外部氮气源的依赖，维持第一甲醇储存舱、第二甲醇储存舱和甲醇日用舱内的压力稳定，提高了甲醇燃料储存和运输的安全性，降低了能源消耗，降低运营成本。技术研发人员：吴腾马,张成友,周宝玉,梁博涵受保护的技术使用者：江南造船（集团）有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/6/26