包括发动机的轮船制造技术

一种包括发动机的轮船。所述轮船包括：第一自行热交换器，用于热交换从储存槽排放的蒸发气体；多级压缩机，用于在多个级中压缩在从储存槽排放后通过第一自行热交换器的蒸发气体；第二自行热交换器，用于预冷却由多级压缩机压缩的蒸发气体；第一减压器，用于使由第二自行热交换器和第一自行热交换器冷却的流体的一部分膨胀；及第二减压器，用于使由第二自行热交换器和第一自行热交换器冷却的流体的其它部分膨胀；其中第一自行热交换器通过使用从储存槽排放的蒸发气体作为制冷剂冷却在由多级压缩机压缩之后通过第二自行热交换器的蒸发气体，第二自行热交换器通过使用由第一减压器膨胀的流体作为制冷剂冷却由多级压缩机压缩的蒸发气体。

A steamer including an engine

A ship that includes an engine. The ship includes the first self heat exchanger, which is used for heat exchange of vaporized gas discharged from the storage tank; a multistage compressor is used to compress the vaporized gas passing through the first self heat exchanger after the discharge from the storage tank; the second self heat exchanger is used for pre cooling but compressed by a multistage compressor. A first decompressor to inflate part of a fluid cooled by a second self heat exchanger and a first self heat exchanger; and a two pressure reducer for other parts of a fluid that is cooled by a second self heat exchanger and a first self heat exchanger; the first self heat exchanger is used from the storage tank. The evaporated gas is used as a refrigerant to cool the evaporating gas of the second self heat exchanger after compressed by a multistage compressor, and the second self heat exchanger cooling the evaporating gas compressed by a multistage compressor by using the fluid that is expanded by the first decompressor as a refrigerant.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括发动机的轮船
本专利技术涉及一种包含发动机的轮船，且更确切地说涉及一种包含发动机的轮船，其中用作发动机中的燃料之后剩余的蒸发气体使用蒸发气体作为制冷剂再液化成液化天然气并返回到储存槽。
技术介绍
一般来说，天然气液化并且以液化天然气(LNG；liquefiednaturalgas)的形式长距离运输。液化天然气通过在大气压下将天然气冷却到约-163℃的极低温度来获得，且与呈气相的天然气相比，因为液化天然气的体积大大减小，所以非常适合于由海路长距离运输。即使当液化天然气储存槽绝缘时，完全阻挡外部热量也存在限制。因此，液化天然气通过热传递到储存槽中而在LNG储存槽中连续汽化。储存槽中汽化的液化天然气被称作蒸发气体(BOG；boil-offgas)。如果储存槽中的压力归因于产生蒸发气体而超出预定安全压力，那么蒸发气体经由安全阀从储存槽排放。从储存槽排放的蒸发气体用作用于轮船的燃料，或再液化且返回到储存槽。能够由天然气供应燃料的发动机的实例包含双燃料(DualFuel)发动机和ME-GI发动机。双燃料发动机利用由四个冲程组成的奥托循环(Ottocycle)，其中处于约6.5巴的相对低压力的天然气注入到燃烧空气入口中且接着通过活塞向上移动而被压缩。ME-GI发动机利用由两个冲程组成的狄塞尔循环(DieselCycle)，其中处于约300巴的高压力的天然气在活塞的上死点附近直接注入到燃烧腔室中。最近，对于ME-GI发动机的关注不断增加，ME-GI发动机具有较好的燃料效率和推进效率。
技术实现思路
技术问题通常，蒸发气体再液化系统采用冷却循环用于经由冷却再液化蒸发气体。通过与制冷剂热交换来执行蒸发气体的冷却，且此项技术中使用将蒸发气体自身用作制冷剂的部分再液化系统(PRS；PartialRe-liquefactionSystem)。图1是相关技术中应用于包含高压发动机的轮船的部分再液化系统的示意图。参看图1，在相关技术中应用于包含高压发动机的轮船的部分再液化系统中，从储存槽(100)排放的蒸发气体经由第一阀(610)发送到自行热交换器(410)。从储存槽(100)排放且在自行热交换器(410)中经受与制冷剂的热交换的蒸发气体经受多级压缩机(200)的多级压缩，所述多级压缩机包含多个压缩缸(210、220、230、240、250)和多个冷却器(310、320、330、340、350)。随后，一些蒸发气体发送到高压发动机以用作燃料，且剩余蒸发气体发送到自行热交换器(410)以经由与从储存槽(100)排放的蒸发气体的热交换而冷却。多级压缩之后由自行热交换器(410)冷却的蒸发气体由减压器(720)部分再液化，且由气液分离器(500)分离成经由再液化产生的液化天然气和气态蒸发气体。由气液分离器(500)分离的再液化天然气发送到储存槽(100)，且由气液分离器(500)分离的气态蒸发气体在通过第二阀(620)之后与从储存槽(100)排放的蒸发气体汇合，且随后发送到自行热交换器(410)。另一方面，从储存槽(100)排放且已经通过自行热交换器(410)的一些蒸发气体经受多级压缩当中的部分压缩过程(例如，通过五个压缩缸(210、220、230、240、250)和五个冷却器(310、320、330、340、350)当中的两个压缩缸(210、220)和两个冷却器(310、320))，划分到第三阀(630)，且最后发送到发电机。因为发电机需要具有比高压发动机所需的压力低的压力的天然气，所以经受部分压缩过程的蒸发气体供应到发电机。图2是相关技术中应用于包含高压发动机的轮船的部分再液化系统的示意图。参看图2，正如在应用于包含高压发动机的轮船的部分再液化系统中，在相关技术中应用于包含低压发动机的轮船的部分再液化系统中，从储存槽(100)排放的蒸发气体经由第一阀(610)发送到自行热交换器(410)。正如在图1中示出的部分再液化系统中，已经从储存槽(100)排放且通过自行热交换器(410)的蒸发气体经受多级压缩机(201、202)的多级压缩，且随后发送到自行热交换器(410)以经由与从储存槽(100)排放的蒸发气体的热交换而冷却。正如在图1中示出的部分再液化系统中，多级压缩之后由自行热交换器(410)冷却的蒸发气体由减压器(720)部分再液化，且由气液分离器(500)分离成经由再液化产生的液化天然气和气态蒸发气体。由气液分离器(500)分离的再液化天然气发送到储存槽(100)，且由气液分离器(500)分离的气态蒸发气体在通过第二阀(620)之后与从储存槽(100)排放的蒸发气体汇合且随后发送到自行热交换器(410)。此处，不同于图1中示出的部分再液化系统，在相关技术中应用于所述包含所述低压发动机的轮船的部分再液化系统中，经受多级压缩当中的部分压缩过程的蒸发气体经划分且发送到发电机和/或发动机，且经受全部多级压缩的所有蒸发气体发送到自行热交换器(410)。因为低压发动机需要具有与发电机所需的压力类似的压力的天然气，所以经受部分压缩过程的蒸发气体供应到低压发动机和发电机。在相关技术中应用于包含高压发动机的轮船的部分再液化系统中，因为经受全部多级压缩的一些蒸发气体发送到高压发动机，所以安装具有高压发动机所需的容量的单一多级压缩机(200)。然而，在相关技术中应用于包含低压发动机的轮船的部分再液化系统中，因为经受多级压缩当中的部分压缩过程的蒸发气体发送到发电机和/或发动机且经受全部多级压缩的蒸发气体并不发送到发动机，所以所有压缩级都不需要大容量压缩缸。相应地，由具有相对大容量的第一多级压缩机(201)压缩的一些蒸发气体经划分且发送到发电机和发动机，且剩余的蒸发气体由具有相对小容量的第二多级压缩机(201)额外压缩并发送到自行热交换器(410)。在相关技术中应用于包含低压发动机的轮船的部分再液化系统中，压缩机的容量取决于发电机或发动机所需的压缩程度而优化以便防止与压缩机的容量相关联的制造成本的增加，且两个多级压缩机(201、202)的安装导致维护和检修麻烦的缺点。本专利技术的实施例提供一种包括发动机的轮船，其中经受全部多级压缩的蒸发气体在发送到自行热交换器(410)之前经由与具有低温度和压力的蒸发气体的热交换而预冷却，这基于以下事实：具有相对低压力的一些蒸发气体经划分且发送到发电机(在低压发动机的情况下，发送到发电机和/或发动机)。技术解决方案根据本专利技术的一个方面，一种包含发动机的轮船包括：第一自行热交换器，其执行相对于从储存槽排放的蒸发气体的热交换；多级压缩机，其在多个级中压缩从储存槽排放且已经通过第一自行热交换器的蒸发气体；第二自行热交换器，其预冷却由多级压缩机压缩的蒸发气体；第一减压器，其使由第二自行热交换器和第一自行热交换器冷却的流体的一部分膨胀；以及第二减压器，其使由第二自行热交换器和第一自行热交换器冷却的流体的其它部分膨胀，其中第一自行热交换器使用从储存槽排放的蒸发气体作为制冷剂冷却由多级压缩机压缩且已经通过第二自行热交换器的蒸发气体，且第二自行热交换器使用由第一减压器膨胀的流体作为制冷剂冷却由多级压缩机压缩的蒸发气体。已经通过第二减压器的流体可发送到储存槽。所述轮船可进一步包含气液分离器，其安置在第二减压器的下游且使经由蒸发气体的再液本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包含发动机的轮船，所述轮船包括：第一自行热交换器，其执行相对于从储存槽排放的蒸发气体的热交换；多级压缩机，其在多个级中压缩从所述储存槽排放且已经通过所述第一自行热交换器的所述蒸发气体；第二自行热交换器，其预冷却由所述多级压缩机压缩的所述蒸发气体；第一减压器，其使由所述第二自行热交换器和所述第一自行热交换器冷却的流体的“一部分”膨胀；以及第二减压器，其使由所述第二自行热交换器和所述第一自行热交换器冷却的流体的“其它部分”膨胀，其中所述第一自行热交换器使用从所述储存槽排放的所述蒸发气体作为制冷剂冷却由所述多级压缩机压缩且已经通过所述第二自行热交换器的所述蒸发气体，且所述第二自行热交换器使用由所述第一减压器膨胀的所述流体作为制冷剂冷却由所述多级压缩机压缩的所述蒸发气体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.09 KR 10-2015-01750911.一种包含发动机的轮船，所述轮船包括：第一自行热交换器，其执行相对于从储存槽排放的蒸发气体的热交换；多级压缩机，其在多个级中压缩从所述储存槽排放且已经通过所述第一自行热交换器的所述蒸发气体；第二自行热交换器，其预冷却由所述多级压缩机压缩的所述蒸发气体；第一减压器，其使由所述第二自行热交换器和所述第一自行热交换器冷却的流体的“一部分”膨胀；以及第二减压器，其使由所述第二自行热交换器和所述第一自行热交换器冷却的流体的“其它部分”膨胀，其中所述第一自行热交换器使用从所述储存槽排放的所述蒸发气体作为制冷剂冷却由所述多级压缩机压缩且已经通过所述第二自行热交换器的所述蒸发气体，且所述第二自行热交换器使用由所述第一减压器膨胀的所述流体作为制冷剂冷却由所述多级压缩机压缩的所述蒸发气体。2.根据权利要求1所述包含发动机的轮船，其中已经通过所述第二减压器的所述流体发送到所述储存槽。3.根据权利要求1所述包含发动机的轮船，其进一步包括：气液分离器，其安置在所述第二减压器的下游且使经由所述蒸发气体的再液化产生的液化天然气与气态蒸发气体彼此分离，其中由所述气液分离器分离的所述液化天然气发送到所述储存槽，且由所述气液分离器分离的所述气态蒸发气体发送到所述第一自行热交换器。4.根据权利要求1所述包含发动机的轮船，其中已经通过所述多级压缩机的所述蒸发气体的一部分发送到高压发动机。5.根据权利要求1所述包含发动机的...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁海元，
申请(专利权)人：大宇造船海洋株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR