液化气体运输船的燃料供给系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种液化气体运输船的燃料供给系统及方法。本发明专利技术的液化气体运输船的燃料供给系统的特征在于，包括：燃料供给管线，从设置在船舶的甲板上的燃料供给罐向船内的发动机供给液化气体；压缩部，设置于所述燃料供给管线，以所述发动机所需的压力压缩待向所述船内的发动机供给的液化气体；回流管线，将所述液化气体中未被发动机消耗的液化气体再循环到所述发动机的上游；分离器，设置于所述回流管线，对再循环的所述液化气进行气液分离；以及减压部，在所述回流管线中设置于所述分离器的上游，通过所述回流管线再循环的所述液化气体在所述减压部中通过减压而被冷却，从而向所述分离器导入。所述分离器导入。所述分离器导入。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液化气体运输船的燃料供给系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种液化气体运输船的燃料供给系统及方法，更具体地，涉及一种在使用LPG这样的液化气体作为燃料的船舶中回收向发动机过度供给而剩余的LPG并进行再循环的液化气体运输船的燃料供给系统及方法。

技术介绍

[0002]如LNG(液化天然气)或LPG(液化石油气)等液化气体的消耗量在全世界迅速增加。液化气体通过陆地或海上的气体管道以气体状态运输，或者在以液化的状态存储于液化气体运输船的状态下向远距离的消耗处运输。LNG或LPG等液化气体是通过将天然气或石油气冷却至极低温(LNG的情况下为约
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163℃)而获得的，其体积与气体状态时相比大幅减少，因此非常适合通过海上进行远距离运输。
[0003]石油气的液化温度在大气压下为约
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42℃的低温，在18bar时能够以液体状态存储至约45℃，在7bar时能够以液体状态存储至20℃。LPG在大气压下为
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42℃以上时蒸发，因此对船舶的LPG存储罐进行绝热处理。然而，由于外部热量持续地向LPG传递，因此在LPG输送过程中，在LPG存储罐内LPG持续地被气化，从而在LPG存储罐内产生蒸发气体(Boil
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Off Gas)。
[0004]在LPG运输船中，若LPG存储罐内积累蒸发气体，则LPG存储罐内的压力会过度上升，因此在LPG存储罐内设置耐压结构的同时，使用用于处理罐内产生的蒸发气体的蒸发气体再液化装置。
[0005]另一方面，现有的LPG运输船等采用使用价格相对低廉的C级燃油等重油作为船舶的推进燃料的燃料供给系统，但在这种重油燃料供给系统中，由于对重油燃料的使用的国际排气排放管制强化，需要额外设置含硫量低的重油燃料罐(LSHFO tank)，适于国际环境管制标准的环保的燃料供给系统的需求变大。
[0006]近年来，LPG或LNG运输船中，使用LPG或LNG及由其产生的蒸发气体作为推进燃料的燃料供给系统的应用日益增多，随着国际排气排放管制强化，除了LPG或LNG运输船之外，在一般的船舶中，使用LNG等作为推进燃料的船舶也逐渐增多。
[0007]尤其，相比在极低温度下液化的LNG，LPG更容易存储，并且相比现有的HFO在单位能量(SPECIFIC ENERGY)及能量密度(ENERGY DENSITY)方面不会显著降低，与现有的HFO相比具有SOX、NOX、CO2、PM等的降低效果显著的优点。

技术实现思路

[0008]要解决的技术问题
[0009]图1概略性地示出在使用LPG作为燃料的船舶中向发送机供给燃料的现有的燃料供给系统的一例。
[0010]如图1所示，作为燃料待向发动机(E)供给的LPG从燃料供给罐经由包括压缩泵、加热器等的燃料供给部(Fuel Supply System)，以符合发动机的燃料供给条件的方式通过供
给管线L1向船舶的发动机进行供给。
[0011]作为非压缩性流体的LPG相比发动机所需的燃料能够进行过度供给，以立即应对发动机的负载变化，被过度供给而作为燃料消耗后剩余的LPG或因发动机负载变化引起的燃料消耗率变化而剩余的LPG通过回收管线L2从发动机向发动机的上游回收。
[0012]然而，由于通过回收管线回收的LPG以符合发动机的燃料供给条件的方式被压缩及加热而处于高温高压状态，因此若将其送往燃料供给罐，则存在罐内压力及温度增大的问题，存在由从发动机流入的润滑油(sealing oil)导致LPG污染的顾虑，若燃料供给罐的温度降低至
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10℃以下，则还存在可能会结晶的顾虑。另一方面，若将回收的LPG直接排放并燃烧，则存在浪费燃料的问题。
[0013]本专利技术为了解决这些问题，提供一种能够有效地处理从发动机回收的LPG的同时高效地供给燃料的系统。
[0014]解决问题的手段
[0015]为了解决上述技术问题，根据本专利技术的一方面，提供一种液化气体运输船的燃料供给系统，其特征在于，包括：燃料供给管线，从设置在船舶的甲板上的燃料供给罐向船内的发动机供给液化气体；压缩部，设置于所述燃料供给管线，以所述发动机所需的压力压缩待向所述船内的发动机供给的液化气体；回流管线，将所述液化气体中未被发动机消耗的液化气体再循环到所述发动机的上游；分离器，设置于所述回流管线，对再循环的所述液化气进行气液分离；以及减压部，在所述回流管线中设置于所述分离器的上游，通过所述回流管线再循环的所述液化气体在所述减压部中通过减压而被冷却，从而向所述分离器导入。
[0016]优选地，所述压缩部可以包括：第一泵，从所述燃料供给罐泵送液化气体而进行输送；以及第二泵，泵送从所述第一泵输送的液化气体并以所述发动机所需的压力进行加压，在所述分离器中分离的液态的液化气体向所述第一泵与所述第二泵之间的燃料供给管线供给而被再循环。
[0017]优选地，还可以包括：蒸气管线，将在所述分离器中分离的气体向所述燃料供给罐回收；以及压力调节阀，设置于所述蒸气管线。
[0018]优选地，可以感知所述第一泵的后端压力，并根据感知到的压力来调节所述压力调节阀的开度，从而将所述分离器的压力保持成比所述第一泵的后端压力高0.5至2bar。
[0019]优选地，还可以包括燃料加热器，所述燃料加热器在所述燃料供给管线中设置于所述压缩部的后端，对被压缩的液化气体以所述发动机所需的温度进行加热。
[0020]优选地，所述回流管线可以包括：第一回流管线，从所述发动机连接于所述分离器；以及第二回流管线，从所述第二泵与所述燃料加热器之间的燃料供给管线连接于所述分离器。
[0021]优选地，所述减压部可以包括：第一减压装置，设置于所述第一回流管线；以及第二减压装置，设置于所述第二回流管线。
[0022]优选地，可以感知所述第二泵的后端压力，当感知到的压力高于设定值时，先降低第二泵的泵速，当所述感知到的压力仍高于设定值时，打开所述第二减压装置而降低所述第二泵的后端压力。
[0023]优选地，还可以包括：再液化部，接收从货舱产生的蒸发气体并进行再液化，所述货舱设置于所述船舶并存储待运输的液化气体；以及冷却管线，从所述再液化部经由所述
燃料供给罐而连接于所述货舱，在所述再液化部中再液化的液化气体沿着所述冷却管线对所述燃料供给罐进行冷却，并向所述货舱输送。
[0024]优选地，还可以包括燃料罐，所述燃料罐设置于所述船舶，并存储待向所述船内的发动机供给的液化气体，从所述燃料罐向所述燃料供给罐输送所述液化气体，从而能够冷却所述燃料供给罐。
[0025]优选地，还可以包括：排放管道，设置于所述分离器的底部，对回收到所述分离器的液化气体中混入的润滑油进行分离而排放；以及再液化部，对从货舱产生的蒸发气体进行再液化，所述货舱设置于所述船舶并存储待运输的液化气体，将在所述再液化部中再液化的液化气体经由所述燃料供给罐向所述货舱输送，而对所述燃料供给罐进行冷却。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种液化气体运输船的燃料供给系统，其特征在于，包括：燃料供给管线，从设置在船舶的甲板上的燃料供给罐向船内的发动机供给液化气体；压缩部，设置于所述燃料供给管线，以所述发动机所需的压力压缩待向所述船内的发动机供给的液化气体；回流管线，将所述液化气体中未被发动机消耗的液化气体再循环到所述发动机的上游；分离器，设置于所述回流管线，对再循环的所述液化气进行气液分离；以及减压部，在所述回流管线中设置于所述分离器的上游，通过所述回流管线再循环的所述液化气体在所述减压部中通过减压而被冷却，从而向所述分离器导入。2.根据权利要求1所述的液化气体运输船的燃料供给系统，其特征在于，所述压缩部包括：第一泵，从所述燃料供给罐泵送液化气体而进行输送；以及第二泵，泵送从所述第一泵输送的液化气体并以所述发动机所需的压力进行加压，在所述分离器中分离的液态的液化气体向所述第一泵与所述第二泵之间的燃料供给管线供给而被再循环。3.根据权利要求2所述的液化气体运输船的燃料供给系统，其特征在于，还包括：蒸气管线，将在所述分离器中分离的气体向所述燃料供给罐回收；以及压力调节阀，设置于所述蒸气管线。4.根据权利要求3所述的液化气体运输船的燃料供给系统，其特征在于，感知所述第一泵的后端压力，并根据感知到的压力来调节所述压力调节阀的开度，从而将所述分离器的压力保持成比所述第一泵的后端压力高0.5至2bar。5.根据权利要求3所述的液化气体运输船的燃料供给系统，其特征在于，还包括燃料加热器，所述燃料加热器在所述燃料供给管线中设置于所述压缩部的后端，对被压缩的液化气体以所述发动机所需的温度进行加热。6.根据权利要求5所述的液化气体运输船的燃料供给系统，其特征在于，所述回流管线包括：第一回流管线，从所述发动机连接于所述分离器；以及第二回流管线，从所述第二泵与所述燃料加热器之间的燃料供给管线连接于所述分离器。7.根据权利要求6所述的液化气体运输船的燃料供给系统，其特征在于，所述减压部包括：第一减压装置，设置于所述第一回流管线；以及第二减压装置，设置于所述第二回流管线。8.根据权利要求7所述的液化气体运输船的燃料供给系统，其特征在于，感知所述第二泵的后端压力，当感知到的压力高于设定值时，先降低第二泵的泵速，当所述感知到的压力仍高于设定值时，打开所述第二减压装置而降低第二泵的后端压力。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的液化气体运输船的燃料供给系统，其特征在于，还包括：再液化部，接收从货舱产生的蒸发气体并进行再液化，所述货舱设置于所述船舶并存储待运输的液化气体；以及冷却管线，从所述再液化部经由所述燃料供给罐而连接于所述货舱，在所述再液化部中再液化的液化气体沿着所述冷却管线对所述燃料供给罐进行冷却，并向所述货舱输送。10.根据权利要求9所述的液化气体运输船的燃料供给系统，其特征在于，还包括燃料罐，所述燃料罐设置于所述船舶，并存储待向船内的发动机供给的液化气体，从所述燃料罐向所述燃料供给罐输送所述液化气体，从而能够冷却所述燃料供给罐。11...

【专利技术属性】
技术研发人员：金斗赫，崔安喆，朴晟镐，太赫俊，李圭星，
申请(专利权)人：大宇造船海洋株式会社，
类型：发明
国别省市：