一种可调温式氮气加热器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种可调温式氮气加热器，涉及船舶预冷加注技术领域，包括水箱和水箱内的氮气盘管、连通水箱的进气管道和出气管道，以及至少设置有2个加热装置的自控系统；自控系统根据预设的出气管道氮气温度控制用于加热水箱内存水的一个或多个加热装置启动，可获得不同温度的氮气；本实用新型专利技术能用于满足LNG燃料船舶燃料舱的干燥惰化及开舱升温对不同温度氮气的需求，不会在干燥惰化过程中出现由于氮气温度较低产生水汽凝结的现象。

【技术实现步骤摘要】
一种可调温式氮气加热器
本技术涉及船舶预冷加注
，具体涉及一种可调温式氮气加热器。
技术介绍
由于LNG燃料船舶燃料舱在进行预冷加注之前需要对燃料舱进行干燥惰化(露点≤-40℃，含氧量≤2％)，而干燥惰化一般采用常温氮气，但是由液氮直接气化而来的氮气温度较常温稍低，为防止燃料舱在干燥惰化过程中由于氮气温度较低产生水汽凝结，故需要对干燥惰化的氮气进行加热以达到干燥惰化的要求。目前类似的用于实现对船舶LNG燃料舱干燥惰化以及后期开舱升温的氮气温度要求的设备，只固定应用于燃气站或LNG燃料船专用加注码头内天然气加热，一般只能获得固定温度的氮气。对于当LNG燃料船舶移动时在非专用加注站进行加注时，只能应用于固定式站点内的燃气加热设备则无法使用，因此需要对设备进行重新设计制造。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种可调温式氮气加热器，根据温升选定加热装置的数量达到调节氮气温度的目的，该加热器能移动式应用于LNG燃料船舶燃料舱的干燥惰化及开舱升温。为达成上述目的，本技术提出如下技术方案：一种可调温式氮气加热器，包括水箱、连通于水箱的进气管道和出气管道、设置在水箱内的氮气盘管，以及自控系统；所述进气管道的出口端贯穿水箱上底面后延伸至水箱底部，所述出气管道的入口端自水箱内底部向上贯穿水箱上底面后延伸至水箱外部；所述氮气盘管设置为沿水箱高度方向延伸的螺旋结构，所述氮气盘管一端连接于进气管道的出口端、另一端连接于出气管道的入口端；所述自控系统包括若干加热装置、第一温度检测装置和自控中心，自控中心分别电连接于加热装置和第一温度检测装置；所述加热装置自水箱外侧贯穿水箱侧壁后伸入水箱内，所述加热装置伸入水箱内的部分浸没于水箱内的存水，用于加热水箱内存水；所述第一温度检测装置设置在进气管道上，用于检测进气管道中换热前的氮气温度；所述自控中心用于根据预期出气管道中的氮气温度与第一温度检测装置检测的温度差值，控制开启一个或多个加热装置；实现对氮气温度可调式加热，满足LNG燃料船舶燃料舱的干燥惰化及开舱升温需求。进一步的，可调温式氮气加热器还包括撬座，通过撬座实现加热器的移动。所述撬座包括底座支架和设置在底座支架底部的行走机构；所述底座支架设置在水箱底部并连接于水箱，设计为由相互垂直的金属杆在水平方向交错连接的金属网格结构；所述底座支架靠近水箱侧至少设置有两个支撑结构，所述支撑结构垂直连接于底座支架，并且一支撑结构支撑连接于进气管道、另一支撑结构支撑连接于出气管道。进一步的，所述水箱侧壁贯穿设置有加热装置安装口，加热装置选用电加热管，电加热管自加热装置安装口连接于水箱；所述加热装置安装口采用密封结构密封。进一步的，所述加热器管程的工作温度为0～70℃，加热器壳程的工作温度为-19℃～100℃。进一步的，所述加热器管程上设置有第一压力检测装置，所述第一压力检测装置安装在水箱外部；所述出气管道上设置有第二压力检测装置；所述第一压力检测装置和第二压力检测装置分别电连接于自控中心，分别用于获取加热器管程和壳程的工作压力；所述自控中心内预设有加热器管程和壳程工作压力的阈值，当自控中心经第一压力检测装置和第二压力检测装置获取的加热器管程或壳程的工作压力超过阈值，自控中心发出警报。进一步的，所述进气管道、出气管道沿水箱高度方向对称布置在水箱外侧；所述进气管道的入口端、出气管道的出口端分别设置为沿水箱高度方向的L型结构，所述支撑结构连接于L型结构的底部。进一步的，所述自控系统还包括设置在进气管道上的电磁阀和设置在出气管道上的第二温度检测装置，所述电磁阀和第二温度检测装置分别电连接于自控中心；所述电磁阀用于调节进气管道中氮气流量，所述第二温度检测装置用于检测出气管道中换热后的氮气温度；所述自控中心用于根据第二温度检测装置检测的换热后氮气温度与预期出气管道中的氮气温度的差值微调电磁阀的开度。进一步的，所述加热装置的数量至少为2个。由以上技术方案可知，本技术的技术方案提供的可调温式氮气加热器，获得了如下有益效果：1)本技术提供了一种新式结构的可调温式氮气加热器，根据需要的氮气温度控制启动一个或多个加热装置实现不同温度氮气的获得，因此能用于LNG燃料船舶燃料舱的干燥惰化及开舱升温对不同温度氮气的需求，不会在干燥惰化过程中出现由于氮气温度较低产生水汽凝结的现象。2)本技术公开的加热器设置有撬座，撬座可带动整体可调温式氮气加热器移动，可便携运输，因此能移动式应用在LNG燃料船舶在非专用加注码头移动加注的过程中。3)本技术还通过监测出气管道中温度微调进气管道中氮气流量，实现对出气管道中氮气温度的微调，实现在增减一个加热装置无法达到预期出口温度时的细微调整，确保出气管道出口端氮气温度的精准。应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的技术主题的一部分。结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本技术教导的前述和其他方面、实施例和特征。本技术的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本技术教导的具体实施方式的实践中得知。附图说明附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本技术的各个方面的实施例，其中：图1为本技术结构示意图；图2为本技术管口方位图。图中，各标记的具体意义为：1-水箱，1.1-注水口，1.2-排水口，1.3-加热装置安装口，2-氮气盘管，3-进气管道，4-出气管道，5-撬座。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一个”“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件，并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。“上”“下”“左”“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调温式氮气加热器，其特征在于，包括水箱、设置在水箱内的氮气盘管、连通于水箱的进气管道和出气管道，以及自控系统；/n所述水箱设置为圆柱形，水箱顶部设置有注水口，水箱底部设置有排水口；所述进气管道的出口端贯穿水箱上底面后延伸至水箱底部，所述出气管道的入口端自水箱内底部向上贯穿水箱上底面后延伸至水箱外部；所述氮气盘管设置为沿水箱高度方向延伸的螺旋结构，所述氮气盘管一端连接于进气管道的出口端、另一端连接于出气管道的入口端；/n所述自控系统包括若干加热装置、第一温度检测装置和自控中心，自控中心分别电连接于加热装置和第一温度检测装置；所述加热装置自水箱外侧贯穿水箱侧壁后伸入水箱内，所述加热装置伸入水箱内的部分浸没于水箱内的存水，用于加热水箱内存水；所述第一温度检测装置设置在进气管道上，用于检测进气管道中换热前的氮气温度；所述自控中心用于根据预期出气管道中的氮气温度与第一温度检测装置检测的温度差值，控制开启一个或多个加热装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种可调温式氮气加热器，其特征在于，包括水箱、设置在水箱内的氮气盘管、连通于水箱的进气管道和出气管道，以及自控系统；
所述水箱设置为圆柱形，水箱顶部设置有注水口，水箱底部设置有排水口；所述进气管道的出口端贯穿水箱上底面后延伸至水箱底部，所述出气管道的入口端自水箱内底部向上贯穿水箱上底面后延伸至水箱外部；所述氮气盘管设置为沿水箱高度方向延伸的螺旋结构，所述氮气盘管一端连接于进气管道的出口端、另一端连接于出气管道的入口端；
所述自控系统包括若干加热装置、第一温度检测装置和自控中心，自控中心分别电连接于加热装置和第一温度检测装置；所述加热装置自水箱外侧贯穿水箱侧壁后伸入水箱内，所述加热装置伸入水箱内的部分浸没于水箱内的存水，用于加热水箱内存水；所述第一温度检测装置设置在进气管道上，用于检测进气管道中换热前的氮气温度；所述自控中心用于根据预期出气管道中的氮气温度与第一温度检测装置检测的温度差值，控制开启一个或多个加热装置。


2.根据权利要求1所述的可调温式氮气加热器，其特征在于，还包括撬座，所述撬座包括底座支架和设置在底座支架底部的行走机构；所述底座支架设置在水箱底部，连接于水箱；所述底座支架靠近水箱侧至少设置有两个支撑结构，所述支撑结构垂直连接于底座支架，并且一支撑结构支撑连接于进气管道、另一支撑结构支撑连接于出气管道。


3.根据权利要求1所述的可调温式氮气加热器，其特征在于，所述水箱侧壁贯穿设置有加热装置安装口，加热装置安装口的数量与加热装置的数量一一对应；所述加热装置自加热装置安装口连接于水箱，所述加热装置安装口采用密封结构密封。


4.根据权利要求1所述的可调温式氮气加热器，其特征在于，所述加热器管程的工作温度为0～70...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔石磊，张剑，汪泽凡，叶鹃，王汉兵，朱亚洲，王永涛，周长胜，黄涛，虞木村，濮春荣，任小军，毕晓芳，黄仁成，白旭，陈石，
申请(专利权)人：中船工业成套物流有限公司，江苏科技大学，启东华润燃气有限公司，华润南京市政设计有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31