防透气桅积冰堵塞及重气扩散的组合加热装置及LNG船制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种防透气桅积冰堵塞及重气扩散的组合加热装置，包括中空管状结构的透气桅及与所述透气桅的底部相连通的LNG通风系统排放总管，所述组合加热装置还包括：第一水浴套管、第二水浴套管、进口加热管路、乙二醇水溶液热膨胀柜、缸套热水

【技术实现步骤摘要】
防透气桅积冰堵塞及重气扩散的组合加热装置及LNG船


[0001]本技术涉及船舶
，尤其涉及一种防透气桅积冰堵塞及重气扩散的组合加热装置及具有该装置的LNG船。

技术介绍

[0002]LNG(Liquefied Natural Gas，液化天然气)作为一种新型绿色燃料，受到了船舶行业极大的关注，业内专家将LNG视为可以应对限硫令及减少碳排放的清洁能源。近年来，LNG动力船及LNG运输船日益增多，众多船东都在考虑将现有船改造成为LNG动力船。
[0003]LNG在存储及使用过程中具有低温、高压、易燃易爆的高风险，因此在LNG动力船改造的过程中，LNG使用的安全性成本占据了改造成本的一半以上，而LNG船的透气桅则是安全性保障环节之一。
[0004]作为船舶排出废气和LNG气体的唯一途径，透气桅根据船级社要求需要设计成防寒型以防止积冰堵塞，而LNG船的透气桅也会面临 LNG泄漏的情况，一旦LNG泄漏，通风系统会将LNG气体通过透气桅吹扫出去，但大量的低温气体由于密度大于空气(一般LNG气体温度在-80℃以下时，密度大于空气)，会下沉聚集，形成重气扩散的现象，存在爆炸的风险，亦会造成船体结构的冷脆，造成巨大的损失。
[0005]根据相关专利《用于液化天然气系统的透气桅》(专利号 CN201620279981.2)及实际工程经验可知，目前国内外主流的处理方法是在透气桅入口设置空温式汽化器或在透气桅顶部安装加热电缆。在透气桅入口设置空温式汽化器易受到环境因素的影响，在寒冷的气候条件下不能有效地供应热量，从而达不到防寒的效果，且空温式汽化器占地空间大、成本高。在透气桅顶部安装加热电缆可以保证热量供应充足，但LNG泄漏时的汽化气体温度最低可达-155℃左右，而加热电缆的使用温度最低在-60℃左右，无法保证在LNG泄漏时加热电缆能正常工作。
[0006]专利《一种LNG船透气桅顶部冰区防寒用蒸汽加热管路》(专利号CN201710522357.X)则介绍了另一种防寒方式，但其加热量受到盘管结构的影响，无法保障热量供应充足，以应对重气扩散的现象。

技术实现思路

[0007]本技术的目的是提供一种防透气桅积冰堵塞及重气扩散的组合加热装置，旨在解决上述
技术介绍
存在的不足，解决透气桅在寒冷气候、LNG泄漏以及LNG船因故障排放LNG等特殊条件下不能保证供热充足而产生透气桅积冰堵塞及重气扩散的问题。
[0008]本技术提供一种防透气桅积冰堵塞及重气扩散的组合加热装置，包括中空管状结构的透气桅及与所述透气桅的底部相连通的 LNG通风系统排放总管，所述组合加热装置还包括：
[0009]第一水浴套管，套接在所述LNG通风系统排放总管上；
[0010]第二水浴套管，设置在所述透气桅的顶部；
[0011]进口加热管路，连通在所述第一水浴套管与所述第二水浴套管之间；
[0012]乙二醇水溶液热膨胀柜和缸套热水-乙二醇水溶液热交换器；
[0013]出口加热管路，其上端与所述第二水浴套管相连通；
[0014]锅炉蒸汽出口管路，与所述出口加热管路的下端相连通；
[0015]缸套热水出口管路，与所述出口加热管路的下端相连通；
[0016]乙二醇水溶液循环管路，连通在所述出口加热管路的下端与所述乙二醇水溶液热膨胀柜之间；
[0017]锅炉蒸汽进口管路，与所述第一水浴套管相连通；
[0018]缸套热水进口管路；
[0019]第一缸套热水管路，连通在所述缸套热水进口管路与所述第一水浴套管之间；
[0020]第二缸套热水管路，连通在所述缸套热水进口管路与所述缸套热水-乙二醇水溶液热交换器之间；
[0021]第三缸套热水管路，连通在所述缸套热水-乙二醇水溶液热交换器与所述缸套热水出口管路之间；
[0022]乙二醇水溶液进口管路，连通在所述乙二醇水溶液热膨胀柜与所述缸套热水-乙二醇水溶液热交换器之间；
[0023]乙二醇水溶液出口管路，连通在所述缸套热水-乙二醇水溶液热交换器与所述第一水浴套管之间；
[0024]乙二醇水溶液排出管路，与所述乙二醇水溶液出口管路相连通。
[0025]进一步地，所述第一缸套热水管路上设有缸套热水加压泵。
[0026]进一步地，所述乙二醇水溶液进口管路或所述乙二醇水溶液出口管路上设有乙二醇水溶液加压泵。
[0027]进一步地，所述乙二醇水溶液出口管路先汇总至所述第一缸套热水管路上，再通过所述第一缸套热水管路与所述第一水浴套管相连通。
[0028]进一步地，所述乙二醇水溶液出口管路直接与所述第一水浴套管相连通。
[0029]进一步地，所述组合加热装置还包括设置在所述锅炉蒸汽进口管路上的第二阀门、设置在所述第一缸套热水管路上的第三阀门、设置在所述第二缸套热水管路上的第四阀门、设置在所述乙二醇水溶液出口管路上的第五阀门、设置在所述乙二醇水溶液排出管路上的第六阀门、设置在所述第三缸套热水管路上的第七阀门、设置在所述乙二醇水溶液进口管路上的第八阀门、设置在所述缸套热水出口管路上的第九阀门、设置在所述乙二醇水溶液循环管路上的第十阀门及设置在所述锅炉蒸汽出口管路上的第十一阀门。
[0030]进一步地，所述第二水浴套管安装在所述透气桅的顶部内壁上。
[0031]进一步地，所述透气桅的顶部设有透气帽，所述透气帽的顶端设有透气口，所述透气帽的内部设有漏斗形结构的承滴盘，所述承滴盘的底部连接设有泄放管路。
[0032]进一步地，所述透气口内设有防护网，所述透气口处向下设有一圈环形挡板，所述承滴盘的上端的最大直径大于所述透气口的内径。
[0033]进一步地，沿着所述透气桅的桅杆外壁铺设有绝缘套管，所述泄放管路、所述进口加热管路和所述出口加热管路均包裹在所述绝缘套管内，且各条管路的管壁之间均设有保温绝缘材料。
[0034]本技术还提供一种LNG船，配备有如上所述的防透气桅积冰堵塞及重气扩散的组合加热装置。
[0035]本技术提供的防透气桅积冰堵塞及重气扩散的组合加热装置，利用两段水浴套管进行排放气体的加热，其热源来自船舶锅炉蒸汽、主机的缸套热水或LNG供气系统中的乙二醇水溶液，热量充足且稳定，保证了本技术可在任何条件下进行透气桅的防寒及防冰堵。同时，在LNG气体排放时，利用乙二醇水溶液的低冰点可以防止加热介质结冰。
[0036]本技术的效果还包括，两段水浴套管可对LNG气体进行两次加热，且LNG气体在排出后若发生下沉现象可通过顶部的水浴套管进行第三次加热，结合透气桅原有高度，有效防止了LNG的重气扩散带来的损害。
附图说明
[0037]图1为本技术第一实施例中防透气桅积冰堵塞及重气扩散的组合加热装置的结构示意图；
[0038]图2为本技术实施例中透气桅的顶部的结构示意图；
[0039]图3为本技术实施例中绝缘套管的结构示意图；
[0040]图4为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防透气桅积冰堵塞及重气扩散的组合加热装置，包括中空管状结构的透气桅(5)及与所述透气桅(5)的底部相连通的LNG通风系统排放总管(7)，其特征在于，所述组合加热装置还包括：第一水浴套管(1)，套接在所述LNG通风系统排放总管(7)上；第二水浴套管(3)，设置在所述透气桅(5)的顶部；进口加热管路(114)，连通在所述第一水浴套管(1)与所述第二水浴套管(3)之间；乙二醇水溶液热膨胀柜(11)和缸套热水-乙二醇水溶液热交换器(10)；出口加热管路(303)，其上端与所述第二水浴套管(3)相连通；锅炉蒸汽出口管路(309)，与所述出口加热管路(303)的下端相连通；缸套热水出口管路(113)，与所述出口加热管路(303)的下端相连通；乙二醇水溶液循环管路(17)，连通在所述出口加热管路(303)的下端与所述乙二醇水溶液热膨胀柜(11)之间；锅炉蒸汽进口管路(121)，与所述第一水浴套管(1)相连通；缸套热水进口管路(112)；第一缸套热水管路(12)，连通在所述缸套热水进口管路(112)与所述第一水浴套管(1)之间；第二缸套热水管路(13)，连通在所述缸套热水进口管路(112)与所述缸套热水-乙二醇水溶液热交换器(10)之间；第三缸套热水管路(14)，连通在所述缸套热水-乙二醇水溶液热交换器(10)与所述缸套热水出口管路(113)之间；乙二醇水溶液进口管路(15)，连通在所述乙二醇水溶液热膨胀柜(11)与所述缸套热水-乙二醇水溶液热交换器(10)之间；乙二醇水溶液出口管路(16)，连通在所述缸套热水-乙二醇水溶液热交换器(10)与所述第一水浴套管(1)之间；乙二醇水溶液排出管路(122)，与所述乙二醇水溶液出口管路(16)相连通。2.如权利要求1所述的防透气桅积冰堵塞及重气扩散的组合加热装置，其特征在于，所述第一缸套热水管路(12)上设有缸套热水加压泵(8)。3.如权利要求1所述的防透气桅积冰堵塞及重气扩散的组合加热装置，其特征在于，所述乙二醇水溶液进口管路(15)或所述乙二醇水溶液出口管路(16)上设有乙二醇水溶液加压泵(9)。4.如权利要求1所述的防透气桅积冰堵塞及重气扩散的组合加热装置，其特征在于，所述乙二醇水溶液出口管路(16)先汇总至所述第一缸套热水管路(12)上，再通过所述第一缸套热水管路(12)与...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑勋源，王廷勇，赵超，董如意，
申请(专利权)人：青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司，
类型：新型
国别省市：