一种闪蒸汽处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种闪蒸汽处理系统，该闪蒸汽处理系统包括燃料舱、燃烧室、燃气轮机以及制冷循环系统。其中，燃烧室与燃料舱相连通，以将燃料舱内的闪蒸汽通入燃烧室内。燃气轮机与燃烧室相连接。制冷循环系统一端与燃气轮机驱动连接，在燃气轮机的驱动下对制冷循环系统进行制冷，另一端与燃料舱连接，通过制冷循环系统内的制冷介质冷却燃料舱内的闪蒸汽。本发明专利技术通过利用燃料舱内产生的闪蒸汽为燃料，驱动燃气轮机运行，带动制冷循环系统制冷，并利用制冷循环系统产生的冷量来冷却舱内LNG，进而冷却吸收舱内的闪蒸汽，从而控制燃料舱的压力，达到保护燃料舱的目的。达到保护燃料舱的目的。达到保护燃料舱的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种闪蒸汽处理系统


[0001]本专利技术涉及船舶制造
，具体涉及一种闪蒸汽处理系统。

技术介绍

[0002]在液化天然气(LNG)运输船上，由于燃料舱容积大，舱内温度低，外界不可避免地向舱内漏热，从而导致舱内LNG在运输过程中不可避免地产生闪蒸汽(BOG)。闪蒸汽如果不及时处理，将会导致舱内压力过高进而影响燃料舱的安全性。通常的闪蒸汽处理方式有直接燃烧、给主机作为燃料以及设置再液化装置进行回收三种。
[0003]闪蒸汽直接燃烧，会导致大量的燃料被浪费。除给主机作为燃料外，通常都会考虑利用再液化回收这部分闪蒸汽。目前，主流的再液化装置根据系统原理划分可分为开式甲烷膨胀、混合制冷剂再液化、氮膨胀和深冷喷淋冷却四种。为了减少投资，同时降低系统的占用空间，LNG运输船通常采用部分再液化的方案回收舱内产生的部分闪蒸汽，其处理的闪蒸汽通常都小于燃料舱产生的闪蒸汽量，造成了资源的浪费。并且，再液化系统消耗的电能来源于船上燃烧的燃料，然而由于舱内产生的闪蒸汽流量大，闪蒸汽再液化需要的制冷温度低，所需的供水供电系统也十分庞大，从而导致再液化系统的投资也大。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种闪蒸汽处理系统，以对船舱内的闪蒸汽进行利用以降低能耗及投资。
[0005]为了实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种闪蒸汽处理系统，包括：
[0006]燃料舱；
[0007]燃烧室，与燃料舱相连通，以将燃料舱内的闪蒸汽通入燃烧室内；/>[0008]燃气轮机，与燃烧室连通；
[0009]制冷循环系统，一端与燃气轮机驱动连接，在燃气轮机的驱动下对制冷循环系统进行制冷；另一端与燃料舱连接，通过制冷循环系统内的制冷介质冷却燃料舱内的闪蒸汽。
[0010]可选地，闪蒸汽处理系统还包括：
[0011]第一进气管路，一端与燃料舱相连通，另一端与燃烧室相连通；
[0012]第二进气管路，一端与外界空气相连通，另一端与燃烧室相连通。
[0013]可选地，沿第一进气管路的进气方向上，第一进气管路还依次连通第一换热器的第一换热管路以及第二换热器的第一换热管路。
[0014]可选地，第一换热的第一换热管路的出口端连通有第一流量控制阀，第一流量控制阀与第二换热器的第一换热管路相连通。
[0015]可选地，第一换热器的第一换热管路的出口端还连通一支路，支路上设置有第二流量控制阀，支路与用户需求端相连通。
[0016]可选地，沿第二进气管路的进气方向上，第二进气管路连通有第一气体压缩机、第三换热器的第一换热管路、第二换热器的第二换热管路、第二气体压缩机以及第四换热器
的第一换热管路。
[0017]可选地，燃气轮机还与第四换热器的第一换热管路相连通，第四换热器的第二换热管路与余热回收锅炉相连通。
[0018]可选地，第一气体压缩机与燃气轮机驱动连接，第二气体压缩机与燃气轮机驱动连接。
[0019]可选地，制冷循环系统沿其循环方向上依次包括第三气体压缩机、第五换热器、第四气体压缩机、第六换热器、第七换热器、膨胀机以及第八换热器；其中，第三气体压缩机依次与第五换热器的第一换热管路、第四气体压缩机、第六换热器第一换热管路、第七换热器第一换热管路、膨胀机以及第八换热器的第一换热管路依次连接，并且第八换热器第一换热管路的出口端还依次连接第七换热器第二换热管路以及第三气体压缩机。
[0020]可选地，制冷循环系统包括：
[0021]第三流量控制阀，设置于第六换热器与第七换热器之间，并且一端与第六换热器的第一换热管路的出口端连通，另一端与第七换热器的第一换热管路连通。
[0022]可选地，制冷循环系统包括：
[0023]第四流量控制阀，设置于第六换热器与第七换热器之间，并且第四流量控制阀的一端与第六换热器的第一换热管路的出口端连通，另一端通过第一换热器的第二换热管路与第七换热器的第一换热管路连通。
[0024]可选地，第三气体压缩机与燃气轮机驱动连接，第四气体压缩机与燃气轮机驱动连接，膨胀机与燃气轮机驱动连接。
[0025]可选地，闪蒸汽处理系统还包括：
[0026]液化气冷却管路，包括进口端和出口端，液化气冷却管路的进口端与燃料舱连通，闪蒸汽换热管道的出口端经第八换热器的第二换热管路与燃料舱连通。
[0027]可选地，液化气冷却管路的出口端延伸至燃料舱内，并且在燃料舱内连接有喷头。
[0028]与现有技术相比，本专利技术所述的闪蒸汽处理系统至少具备如下有益效果：
[0029]本专利技术所述的闪蒸汽处理系统包括燃料舱、燃烧室、燃气轮机以及制冷循环系统。其中的燃料室与燃料舱相连通，以将燃料舱内的闪蒸汽通入至燃烧室内。燃气轮机与燃烧室相连通，制冷循环系统一端与燃气轮机驱动连接，在燃气轮机的驱动下对制冷循环系统进行制冷，另一端与燃料舱连接，通过制冷循环系统内的制冷介质冷却燃料舱内的闪蒸汽。进而，本专利技术通过利用部分闪蒸汽为燃料，推动燃气轮机做功提供动力，进而驱动耗能最大的制冷循环系统。通过利用制冷循环系统内的低温换热器冷却LNG，使其处于过冷状态，然后喷淋回舱，进而冷却舱内的闪蒸汽，维持燃料舱压力稳定。由于耗能最大的制冷系统的动力由燃气轮机带动，可降低对船上发电机的供电负荷需求。采用燃气轮机直接驱动制冷循环系统，避免了中间的能量转化过程，减少了能量损失环节，对LNG船闪蒸汽的高效处理和燃料舱压力维持稳定有重要的工程应用价值。
附图说明
[0030]图1为本专利技术实施例中所述的闪蒸汽处理系统的结构示意图。
[0031]附图标记列表：
[0032]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
燃料舱
[0033]2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
燃气泵
[0034]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一换热器
[0035]4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二流量控制阀
[0036]5ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一流量控制阀
[0037]6ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二换热器
[0038]7ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一气体压缩机
[0039]8ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第三换热器
[0040]9ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二气体压缩机
[0041]10
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第四换热器
[0042]11
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
燃烧室
[0043]12
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
燃气轮机
[0044]13
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
余热回收锅炉
[0045]14
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第三气体压缩机
[0046]15
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种闪蒸汽处理系统，其特征在于，包括：燃料舱；燃烧室，与所述燃料舱相连通，以将所述燃料舱内的闪蒸汽通入所述燃烧室内；燃气轮机，与所述燃烧室连通；制冷循环系统，一端与所述燃气轮机驱动连接，在所述燃气轮机的驱动下对所述制冷循环系统进行制冷；另一端与所述燃料舱连接，通过所述制冷循环系统内的制冷介质冷却所述燃料舱内的闪蒸汽。2.根据权利要求1所述的闪蒸汽处理系统，其特征在于，所述闪蒸汽处理系统还包括：第一进气管路，一端与所述燃料舱相连通，另一端与所述燃烧室相连通；第二进气管路，一端与外界空气相连通，另一端与所述燃烧室相连通。3.根据权利要求2所述的闪蒸汽处理系统，其特征在于，沿所述第一进气管路的进气方向上，所述第一进气管路还依次连通第一换热器的第一换热管路以及第二换热器的第一换热管路。4.根据权利要求3所述的闪蒸汽处理系统，其特征在于，所述第一换热的第一换热管路的出口端连通有第一流量控制阀，所述第一流量控制阀与所述第二换热器的第一换热管路相连通。5.根据权利要求4所述的闪蒸汽处理系统，其特征在于，所述第一换热器的第一换热管路的出口端还连通一支路，所述支路上设置有第二流量控制阀，所述支路与用户需求端相连通。6.根据权利要求3所述的闪蒸汽处理系统，其特征在于，沿所述第二进气管路的进气方向上，所述第二进气管路连通有第一气体压缩机、第三换热器的第一换热管路、所述第二换热器的第二换热管路、第二气体压缩机以及第四换热器的第一换热管路。7.根据权利要求6所述的闪蒸汽处理系统，其特征在于，所述燃气轮机还与所述第四换热器的第一换热管路相连通，所述第四换热器的第二换热管路与余热回收锅炉相连通。8.根据权利要求6所述的闪蒸汽处理系统，其特征在于，所述第一气体压缩机与所述燃气轮机驱动连接，所述第二气体压缩机与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴腾马，刘志杰，张贺涛，张鹏鹏，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：