[发明专利]一种船用天然气发动机LNG汽化装置

说明书

本发明的目的在于提供一种船用天然气发动机LNG汽化装置，包括汽化器、第一压气机、第二压气机、LNG储气罐、换热器，LNG储气罐连接换热器第一入口，换热器第一出口通过LNG泵连接汽化器，第一压气机连接换热器第二入口，换热器第二出口连通第二压气机进口，第二压气机的出口连接汽化器，水进入通道通过水泵连接汽化器，汽化器连接稳压器。本发明可以使用发动机增压器出口的压缩空气作为中间介质，可以在汽化LNG的同时对压缩空气进行冷却；通过弹性内胆的膨胀收缩，把内胆外表面的冰霜清除，不需要其他辅助加热系统。

技术领域

本发明涉及的是一种LNG发动机，具体地说是船用LNG发动机的汽化装置。

背景技术

天然气的运输方式主要是先将天然气降温液化，以LNG的形式进行储存和运输。在发动机使用天然气作燃料之前，需要先将LNG进行汽化。汽化过程中LNG需要在短时间内吸收大量的热，成为气态，保证能与空气进行充分混合。

现在的LNG发动机上使用的是水浴式汽化器，水浴式汽化器是利用发动机冷却系统的热水，对浸在内部的缠绕管中的低温天然气进行加热汽化，使出口气体温度达到要求。

汽化器在LNG汽化过程中因在短时间吸收大量的热，会使装有LNG的缠绕管外壁结冰，而现有的除冰技术是停止供给LNG、人工除冰或者使用电加热辅助系统。

发明内容

本发明的目的在于提供不添加辅助加热设备的情况下解决LNG汽化器表面结冰问题的一种船用天然气发动机LNG汽化装置。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种船用天然气发动机LNG汽化装置，其特征是：包括汽化器、第一压气机、第二压气机、LNG储气罐、换热器，LNG储气罐连接换热器第一入口，换热器第一出口通过LNG泵连接汽化器，第一压气机连接换热器第二入口，换热器第二出口连通第二压气机进口，第二压气机的出口连接汽化器，水进入通道通过水泵连接汽化器，汽化器连接稳压器。

本发明还可以包括：

1、所述汽化器包括汽化器外壳，汽化器外壳里设置汽化器弹性内胆，汽化器内胆内部形成汽化器内腔，汽化器内胆外部形成汽化器外腔，汽化器外壳上分别设置压缩空气进入通道、压缩空气排出通道、天然气进入通道、天然气排出通道、水排出通道，汽化器外腔的空间充有水，压缩空气进入通道的末端伸入至水里，压缩空气排出通道设置在汽化器外壳的顶部，天然气进入通道和天然气排出通道分别连通汽化器弹性内胆的进口和出口，水排出通道位于汽化器外壳的底部，压缩空气进入通道连通第二压气机的出口，LNG泵出口连通天然气进入通道，天然气排出通道连通稳压器，压缩空气排出通道连通柴油机进气道，汽化器外腔里的水面上充有柴油的隔离层。

2、天然气排出通道上设置第一电磁阀，水排出通道上设置第二电磁阀，水进入通道上设置第三电磁阀，天然气进入通道上设置第四电磁阀，压缩空气进入通道上设置第五电磁阀，压缩空气排出通道上设置第六电磁阀。

3、LNG储存罐中的LNG进入到换热器，与由第一压气机排出的压缩空气进行换热；从第一压气机排出的被冷却的压缩空气进入到第二压气机进一步压缩，被第二压气机进一步压缩的空气进入到汽化器，换热后的LNG经过LNG泵进入到汽化器，汽化完成后，LNG进入稳压器，被冷却的压缩空气排出到柴油机进气道；

气化过程为：当第四电磁阀打开，LNG进入汽化器内腔，当LNG的量达到预定值时第四电磁阀关闭，第五电磁阀打开，向汽化器外腔中的水中充入压缩空气，直到外腔中的压力达到设定值p1，第五电磁阀关闭，汽化器内腔中的LNG吸热汽化，当汽化器内腔压力达到设定值p2时，弹性内胆膨胀，当汽化器内腔温度达到要求的出口温度时，内腔压力达到p3，电磁阀打开，在汽化器外腔的压力的作用下，汽化器内腔的天然气排入到稳压器中，第一电磁阀关闭，第六电磁阀打开，汽化器外腔中的压缩空气排入到柴油机进气道，汽化器外腔压力达到设定值p4时，第六电磁阀关闭；第四电磁阀打开，新的LNG进入汽化器内腔，如此循环。