一种船舶甲醇燃料供给系统的制作方法

本发明涉及一种船舶甲醇燃料供给系统。

背景技术：

1、全球工业化以来，石油、煤炭、天然气等石化能源飞速发展，已成为经济社会发展的主要能源和强劲动力，但它们在繁荣世界经济的同时，以石油产品为燃料的船舶废气排放造成的环境污染问题也日趋严重。

2、2018年4月13日，imo第72届海上环境保护委员会在英国伦敦通过了国际海运温室气体减排初步战略，要求分三个阶段目标，逐步实施，争取到2050年，全球温室气体年度总排放量与2008年相比至少减少50％，并努力按照与《巴黎协定》温控目标一致的减排路径，逐步消除海运温室气体排放。要实现海运行业的排放目标，首先要提升船舶发动机的燃烧效率，同时也要开发和使用更清洁的发动机燃料，总体上提高船舶发动机的排放水平。

3、甲醇作为一种可再生物质，被认为是替代石油燃料的首选清洁燃料，甲醇不需要低温和压力容器存储，可按类似油品方式存储，使用成本更低，经济性高，因此甲醇燃料供给系统的研究具有重大的意义。然而，现有的船舶甲醇燃料供给系统存在许多问题，如系统自动化程度低、甲醇泄漏风险高、系统安全性差等；此外，现有系统在甲醇储存、加注、泄放、供应等方面缺乏有效、高效率的设计，导致系统的整体性能有待提高。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决以上现有技术的不足，提供一种船舶甲醇燃料供给系统，通过将氮气系统连接至甲醇储罐、加注站单元和燃料供应模块，能够有效减少甲醇的残留；通过将甲醇储罐、加注站单元和燃料供应模块连接到泄放柜单元，可以快速泄放甲醇，以下为具体的技术方案：

2、一种船舶甲醇燃料供给系统，包括通过管道连通的氮气系统、加注站单元、甲醇储罐、泄放柜单元和燃料供应模块，所述氮气系统依次连接加注站单元、泄放柜单元、甲醇储罐和燃料供应单元，所述加注站单元依次连接甲醇储罐和燃料供应模块，所述泄放柜单元连接甲醇储罐、加注站单元和燃料供应模块，所述燃料供应模块连接一号发动机阀组和二号发动机阀组。

3、更进一步地，所述加注站单元包括回气管、左舷回气单元和右舷回气单元，所述加注站单元包括回气管、左舷回气单元和右舷回气单元，所述左舷回气单元通过回气管连接甲醇储罐，所述右舷回气单元通过回气管连接甲醇储罐。

4、更进一步地，所述加注站单元包括加注管、左舷加注单元和右舷加注单元，所述加注站单元包括加注管、左舷加注单元和右舷加注单元，所述左舷加注单元通过加注管连接甲醇储罐，所述右舷加注单元通过加注管连接甲醇储罐。

5、更进一步地，所述甲醇储罐包括燃料管，所述甲醇储罐通过燃料管依次连接第二压力平衡阀、第三压力平衡阀、第一压力变送器、第二压力变送器、第四手动隔膜阀、第三压力传感器、第一泵机、第四压力传感器、第一电动调节阀、第三温度传感器、第四温度传感器、第一温测元件、第六手动隔膜阀、第二篮式过滤器、第七手动隔膜阀、第八压力变送器、第二温测元件、第一流量计、第五压力变送器、第四压力平衡阀和一号发动机阀组；所述第二压力变送器和第四手动隔膜阀之间连接有管道，管道的另一端连接至第一电动调节阀和第三温度传感器之间，所述管道上依次连接有第五手动隔膜阀、第五压力传感器、第二泵机、第六压力传感器、第二电动调节阀；所述第三压力变送器和第四压力变送器之间设有交换器，所述交换器的一端连接冷却水进口，另一端连接冷却水出口；所述第一温测元件和第六手动隔膜阀之间连接有管道，所述管道的另一端连接至第七手动隔膜阀和第七压力平衡阀之间的管道上，所述管道上依次设有第八手动隔膜阀、第三篮式过滤器和第九手动隔膜阀；所述第二温测元件和第一流量计之间连接有管道，所述管道的另一端连接二号发动机阀组，所述管道上依次设有第二流量计、第六压力变送器和第五压力平衡阀。

6、更进一步地，还包括燃料阀组泄放单元，所述甲醇储罐通过泄放管连接燃料阀组泄放单元。

7、更进一步地，所述第一压力变送器和第二压力变送器之间的管道上还设有第一篮式过滤器，所述第一篮式过滤器通过管道连接一号发动机阀组，所述管道之间还连接有第十手动隔膜阀和第八压力平衡阀；所述第一篮式过滤器通过管道连接二号发动机阀组，所述管道之间还连接有第十手动隔膜阀和第九压力平衡阀；所述第十手动隔膜阀还通过管道连接第四控制阀；所述第十手动隔膜阀还通过管道连接第七压力平衡阀，所述第七压力平衡阀连接第二流量计。

8、更进一步地，所述氮气系统通过管道连接第二压力变送器，所述管道上依次连接有第七压力变送器、第六压力平衡阀和第三控制阀，所述第三控制阀和第一压力变送器之间连接有管道，所述管道的另一端连接至第二温测元件和第二流量计之间，所述管道上设有安全阀；所述氮气系统还连接至第十手动隔膜阀和第七压力平衡阀之间的管道上，所述管道上依次设有第三电动调节阀和第十一手动隔膜阀，所述管道上还依次并联有第四电动调节阀和第十二手动隔膜阀。

9、更进一步地，所述泄放柜单元和甲醇储罐均连接排气管，所述排气管上均设有pvv阀门。

10、更进一步地，还包括吹扫单元和泄放单元，所述吹扫单元和泄放单元均通过管道连接泄放柜单元，所述管道上依次设有第五针阀和第七电动调节阀，第五针阀和第七电动调节阀之间连接有管道，所述管道连接泄放区，所述管道依次连接有第十压力平衡阀、第一控制阀和第十三手动隔膜阀；所述第一控制阀和第十三手动隔膜阀之间引出管道连接加注站单元；所述第七电动调节阀和第十压力平衡阀之间引出两根管道，分别连接甲醇储罐和燃料供应模块，其中连接甲醇储罐的管道上依次设有第十一压力平衡阀和第二控制阀，连接燃料供应模块的管道上依次设有第十二压力平衡阀和第六控制阀。

11、更进一步地，所述第二手动隔膜阀和第一手动隔膜阀之间还连接有管道，所述管道的另一端连接第七电动调节阀，所述管道依次连接第六电动调节阀、第五泵机和第十六手动隔膜阀。

12、有益效果：加注站单元的设计与双舷回气和加注配置相结合，能够提高甲醇的加注速度，同时确保加注过程的安全性和可靠性；通过多个压力传感器、温度传感器和压力调节阀的设计，系统能够实时监测并控制甲醇在储存和输送过程中的压力和温度，确保甲醇的稳定供给并降低安全风险；系统包括多个手动和电动控制阀，如隔膜阀、针阀和控制阀，这些阀门能够在发生泄漏或压力异常时迅速切断或调节甲醇的流动，通过泄放柜单元的设计，甲醇蒸汽和其他泄放物可以被有效地收集和处理，减少了环境污染和安全风险。

13、模块化的系统设计允许根据船舶的具体需求和规模进行扩展，提高甲醇利用率，增加了系统的灵活性和适用性；氮气系统的配置为整个燃料供给系统提供了稳定的操作环境，减少了系统故障的可能性。

14、系统的高度集成化设计使得所有组件能够紧凑地排列和安放，节省了船上空间；系统的模块化结构简化了维护和检修工作，降低了维护成本并提高了系统的维护效率；通过交换器和温测元件的使用，系统能够适应不同的环境温度，保证甲醇在各种天气条件下的供给能力。

技术特征：

1.一种船舶甲醇燃料供给系统，其特征在于，包括通过管道连通的氮气系统、加注站单元、甲醇储罐、泄放柜单元和燃料供应模块，所述氮气系统依次连接加注站单元、泄放柜单元、甲醇储罐和燃料供应单元，所述加注站单元依次连接甲醇储罐和燃料供应模块，所述泄放柜单元连接甲醇储罐、加注站单元和燃料供应模块，所述燃料供应模块连接一号发动机阀组和二号发动机阀组。

2.根据权利要求1所述的一种船舶甲醇燃料供给系统，其特征在于,所述加注站单元包括回气管、左舷回气单元和右舷回气单元，所述左舷回气单元通过回气管连接甲醇储罐，所述右舷回气单元通过回气管连接甲醇储罐。

3.根据权利要求1所述的一种船舶甲醇燃料供给系统，其特征在于，所述加注站单元包括加注管、左舷加注单元和右舷加注单元，所述左舷加注单元通过加注管连接甲醇储罐，所述右舷加注单元通过加注管连接甲醇储罐。

4.根据权利要求1所述的一种船舶甲醇燃料供给系统，其特征在于，所述甲醇储罐包括燃料管，所述甲醇储罐通过燃料管依次连接第二压力平衡阀、第三压力平衡阀、第一压力变送器、第二压力变送器、第四手动隔膜阀、第三压力传感器、第一泵机、第四压力传感器、第一电动调节阀、第三温度传感器、第四温度传感器、第一温测元件、第六手动隔膜阀、第二篮式过滤器、第七手动隔膜阀、第八压力变送器、第二温测元件、第一流量计、第五压力变送器、第四压力平衡阀和一号发动机阀组；所述第二压力变送器和第四手动隔膜阀之间连接有管道，管道的另一端连接至第一电动调节阀和第三温度传感器之间，所述管道上依次连接有第五手动隔膜阀、第五压力传感器、第二泵机、第六压力传感器、第二电动调节阀；所述第三压力变送器和第四压力变送器之间设有交换器，所述交换器的一端连接冷却水进口，另一端连接冷却水出口；所述第一温测元件和第六手动隔膜阀之间连接有管道，所述管道的另一端连接至第七手动隔膜阀和第七压力平衡阀之间的管道上，所述管道上依次设有第八手动隔膜阀、第三篮式过滤器和第九手动隔膜阀；所述第二温测元件和第一流量计之间连接有管道，所述管道的另一端连接二号发动机阀组，所述管道上依次设有第二流量计、第六压力变送器和第五压力平衡阀。

5.根据权利要求4所述的一种船舶甲醇燃料供给系统，其特征在于，还包括燃料阀组泄放单元，所述甲醇储罐通过泄放管连接燃料阀组泄放单元。

6.根据权利要求5所述的一种船舶甲醇燃料供给系统，其特征在于，所述第一压力变送器和第二压力变送器之间的管道上还设有第一篮式过滤器，所述第一篮式过滤器通过管道连接一号发动机阀组，所述管道之间还连接有第十手动隔膜阀和第八压力平衡阀；所述第一篮式过滤器通过管道连接二号发动机阀组，所述管道之间还连接有第十手动隔膜阀和第九压力平衡阀；所述第十手动隔膜阀还通过管道连接第四控制阀；所述第十手动隔膜阀还通过管道连接第七压力平衡阀，所述第七压力平衡阀连接第二流量计。

7.根据权利要求6所述的一种船舶甲醇燃料供给系统，其特征在于，所述氮气系统通过管道连接第二压力变送器，所述管道上依次连接有第七压力变送器、第六压力平衡阀和第三控制阀，所述第三控制阀和第一压力变送器之间连接有管道，所述管道的另一端连接至第二温测元件和第二流量计之间，所述管道上设有安全阀；所述氮气系统还连接至第十手动隔膜阀和第七压力平衡阀之间的管道上，所述管道上依次设有第三电动调节阀和第十一手动隔膜阀，所述管道上还依次并联有第四电动调节阀和第十二手动隔膜阀。

8.根据权利要求1所述的一种船舶甲醇燃料供给系统，其特征在于，所述泄放柜单元和甲醇储罐均连接排气管，所述排气管上均设有pvv阀门。

9.根据权利要求1所述的一种船舶甲醇燃料供给系统，其特征在于，还包括吹扫单元和泄放单元，所述吹扫单元和泄放单元均通过管道连接泄放柜单元，所述管道上依次设有第五针阀和第七电动调节阀，第五针阀和第七电动调节阀之间连接有管道，所述管道连接泄放区，所述管道依次连接有第十压力平衡阀、第一控制阀和第十三手动隔膜阀；所述第一控制阀和第十三手动隔膜阀之间引出管道连接加注站单元；所述第七电动调节阀和第十压力平衡阀之间引出两根管道，分别连接甲醇储罐和燃料供应模块，其中连接甲醇储罐的管道上依次设有第十一压力平衡阀和第二控制阀，连接燃料供应模块的管道上依次设有第十二压力平衡阀和第六控制阀。

10.根据权利要求9所述的一种船舶甲醇燃料供给系统，其特征在于，所述第二手动隔膜阀和第一手动隔膜阀之间还连接有管道，所述管道的另一端连接第七电动调节阀，所述管道依次连接第六电动调节阀、第五泵机和第十六手动隔膜阀。

技术总结本发明涉及一种船舶甲醇燃料供给系统，包括通过管道连通的氮气系统、加注站单元、甲醇储罐、泄放柜单元和燃料供应模块，所述氮气系统依次连接加注站单元、泄放柜单元、甲醇储罐和燃料供应单元，所述加注站单元依次连接甲醇储罐和燃料供应模块，所述泄放柜单元连接甲醇储罐、加注站单元和燃料供应模块，所述燃料供应模块连接一号发动机阀组和二号发动机阀组，通过将氮气系统连接至甲醇储罐、加注站单元和燃料供应模块，能够有效减少甲醇的残留；通过将甲醇储罐、加注站单元和燃料供应模块连接到泄放柜单元，可以快速泄放甲醇。技术研发人员：王俊扬,吴登林,鹿丙峰受保护的技术使用者：江苏豪赛科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18