[发明专利]一种码头油气回收利用发动机装置和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及码头油气回收后用于发动机的工作，还涉及使用方法。

背景技术

油船的原油或汽油运输过程中，由于消防要求，需要在油舱中需加入惰性气体，当需要向油舱内加入原油或汽油时，必须把原来油舱中的惰性气体与油气的混合气排出，以避免油舱超压；但此种混合气中由于混有油气，如果直接排入大气会造成污染。

经调研发现，石脑油及原油在运输过程中不但要在油舱内加入惰性气体,而且还要对被运输的油料进行加热,这就会在油舱中产生很多挥发性油气,油船的油气成份很复杂,它既随油品的不同而不同,又随惰性气体品种不同而不同; 惰性气体又分为氮气式和烟气式两种惰性气体,氮气式惰性气体的主要成份是氮气和极少量的氧气,但烟气式惰性气体的成份就复杂多了,有氮气、二氧化碳、一氧化碳、残余未烧尽的HC、氧气、以及氮氧化物、硫氧化物等；蒸发的油汽的成份又与运输的油品有关，汽油等成品油的油气则主要是汽油；但石脑油和原油的油成份则更加复杂，其主要成份为天然气、液化气、汽油蒸汽，此外，还有少量各种烃类气态物质，其含碳量、可燃百分比、着火温度点温度均不相同。

发明内容

所要解决的技术问题：

油船的原油或汽油运输过程中，由于消防要求，需要在油舱中需加入惰性气体，当需要向油舱内加入原油或汽油时，必须把原来油舱中的惰性气体与油气的混合气排出，以避免油舱超压；但此种混合气中由于混有油气，直接排入大气会造成污染。

技术方案：

为了解决以上问题，本发明提供了一种码头油气回收利用发动机装置，本装置包括油气预处理单元、控制阀组单元、发动机单元、电控系统，所述的油气预处理单元将对减压以后的油汽与惰性气体混合气中的颗粒物、水分进行清除净化；所述的控制阀组单元将净化后的混合气向所述的发动机单元输送，通过电控系统使发动机单元在启动后使用所述的混合气保持稳定运转。

所述的油气预处理单元包括缓冲罐1、隔离阀2、减压阀3、过滤净化处理器4，以上设备依次连接。

所述的控制阀组单元包括控制阀外壳5，所述控制阀外壳内设有第一截止阀6、稳压器7、第二截止阀8、电控喷射阀9、电控节气门10、流量计11依次连接，所述稳压器7和第二截止阀8之间设有第三截止阀12，所述稳压器7和第三截止阀12之间设有第一压力传感器13、所述电控节气门10和流量计11之间设有第一HC传感器14，所示控制阀外壳内设有第二压力传感器15和第二HC传感器16,控制阀组壳内充入氮气。

所述的第一截止阀6、第二截止阀8、第三截止阀12为电控互锁阀组，其中第一截止阀6和第二截止阀8为常闭截止阀，第三截止阀12为常开泄放阀;且第一截止阀6能够手动关闭。

所述的发动机单元的进气管设有比例混合气22、增压器21、阻火器19依次连接，所述增压器21和阻火器19之间设有电控计量充氧阀20、第四压力传感器17、第一氧含量传感器18，所述比例混合气22和增压器21之间设有增压器进口过滤器23，所述油气混合器22之前第二氧含量传感器24和真空压力传感器25，所述的发动机单元的排气管中设有温度传感器、氧含量传感器，所述发动机单元的发动机中设有设有转速传感器和最大/最小油门限制装置。

本发明还提供了使用码头油气回收利用发动机装置的方法，包括以下步骤：第一步：将码头油气收集并过滤；第二步：将过滤后的油气进入到控制阀6的入口端，第三步：发动机在柴油模式下起动运转正常后，电控系统开启互锁阀组，使油气处于供气准备状态，给定供给油气的指令后，电控系统通过第一压力传感器14检测到真空压力传器25的压力，当所述压力小于大气压时，节气门10控制油气电控喷射阀9，向油气混合器22喷入给定量的油气；第四步：电控系统根据发动机进气管上的第二氧传感器24提供的油气中的氧含量和第一氧传感器18测的增压器后的混合气中的氧含量的信息及油气的流量计11算出需补充的氧气的量，向电控计量充氧阀20发出氧供给量的指令，电控计量充氧阀20即向增压器21后的混合气中喷入给定的富氧空气；此时，发动机在混合燃料模式下运行。

有益效果：

本发明提供的装置可把此混合气利用起来，驱动发动机，可以用于发电供码头使用或并入国家电网、制氮及其他方式的机械动力。

附图说明

图1为油气预处理单元示意图。

图2为控制阀组单元示意图。

图3为发动机单元示意图。

具体实施方式

下面对本发明进行详细说明。