甲醇燃料供应系统的船上布置系统及布置方法与流程

1.本发明涉及船舶技术领域，具体地，涉及一种甲醇燃料供应系统的船上布置系统及布置方法。


背景技术：

2.面对船舶排放法规日益严格，航运业积极寻找解决办法，许多新型燃料如：甲醇、氨、lng等燃料得到设计方、船厂、船东及租赁方的广泛关注。其中lng燃料作为船用燃料已得到广泛应用，但由于其需要低温储存，所以应用时需要针对这一特性额外投入成本进行支持，且lng专用的供给链也同样需要投入大量成本。
3.甲醇因其常温液态存储、具有减少船舶运营时二氧化碳排放量的潜力，吸引了远洋船舶、短途船运、渡轮、邮轮及内河船舶船东的广泛兴趣。全球甲醇行业协会首席执行官gregory dolan指出：“将甲醇用作船用燃料可以为船舶运营方提供立竿见影的脱碳益处：大幅减少温室气体净排放，完全符合imo 2020的要求，并随着可再生甲醇产量的增长走向净碳中和。”因此，甲醇燃料是航运业燃料的一种优选替代方案。目前船用甲醇燃料供应系统的布置方案仍沿用lng燃料船的布置方案，将甲醇输送泵布置在甲醇燃料舱内，燃料准备间布置于甲醇燃料舱上方，成本投入高。但是由于甲醇燃料热值低，相同航程所需甲醇储量大于燃料储量，需配置更大更深的燃料舱，且由于甲醇易挥发、有毒性等属性，lng燃料船的布置方案无法真正满足船用甲醇燃料供应系统的设计需求，目前没有发现同本发明类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。


技术实现要素：

4.本发明针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种甲醇燃料供应系统的船上布置系统及布置方法。
5.根据本发明的一个方面，提供了一种甲醇燃料供应系统的船上布置系统，包括：整体式燃料舱、燃料舱接头处所、隔离空舱、燃料准备间以及机舱；其中：
6.所述整体式燃料舱设置于所述隔离空舱内，通过所述隔离空舱与其他舱室进行分隔；
7.所述燃料舱接头处所设置于所述整体式燃料舱的顶部，并至少部分裸露于所述隔离空舱，用于布置所述整体式燃料舱的相关管系、阀门以及仪器仪表；
8.所述燃料准备间设置于所述整体式燃料舱的一侧，用于布置外置的甲醇输送泵和甲醇供应装置；
9.所述机舱通过管线与所述燃料准备间相连，用于布置甲醇燃料消耗装置。
10.可选地，所述燃料准备间与所述整体式燃料舱之间具有布置高度差，所述布置高度差满足所述甲醇输送泵的抽吸高度。
11.可选地，所述整体式燃料舱设置于所述隔离空舱的内部，所述燃料准备间设置于所述隔离空舱的外部，所述所述整体式燃料舱与所述燃料准备间之间通过所述隔离空舱进
行分隔。
12.可选地，所述整体式燃料舱设置于所述隔离空舱的内部，所述燃料准备间设置于所述隔离空舱的外部，且所述燃料准备间的一侧壁与所述隔离空舱的一侧壁相重叠，所述整体式燃料舱与所述燃料准备间之间通过所述隔离空舱进行分隔。
13.可选地，所述整体式燃料舱设置于所述隔离空舱的内部，所述燃料准备间与所述整体式燃料舱紧邻在一起，使得所述燃料准备间至少部分位于所述隔离空舱的内部。
14.根据本发明的另一个方面，提供了一种甲醇燃料供应系统的船上布置方法，包括：
15.设置整体式燃料舱、燃料舱接头处所、隔离空舱、燃料准备间以及机舱；
16.将所述整体式燃料舱设置于所述隔离空舱内，通过所述隔离空舱使得所述整体式燃料舱与其他舱室进行分隔；
17.将所述燃料舱接头处所设置于所述整体式燃料舱的顶部，并使得所述燃料舱接头处所的至少部分裸露于所述隔离空舱；
18.将所述燃料准备间设置于所述整体式燃料舱的一侧；
19.将所述机舱通过管线与所述燃料准备间相连；
20.在所述燃料舱接头处所内布置所述整体式燃料舱的相关管系、阀门以及仪器仪表；
21.在所述燃料准备间布置外置的甲醇输送泵和甲醇供应装置；
22.在所述机舱内布置甲醇燃料消耗装置；
23.所述甲醇输送泵将所述整体式燃料舱中的甲醇燃料抽吸至所述燃料准备间内，再通过所述甲醇供应装置输送至所述机舱，供应所述甲醇燃料消耗装置使用。
24.由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，具有如下至少一项的有益效果：
25.本发明提供的甲醇燃料供应系统的船上布置系统及布置方法，将燃料接头处所与燃料准备间功能分开，将可能出现漏点的接口全部分配到相应的房间中，保证甲醇燃料供应系统的安全性，防止有毒甲醇气体的扩散。
26.本发明提供的甲醇燃料供应系统的船上布置系统及布置方法，选用罐外泵作为甲醇输送泵并布置在燃料准备间中，设备成本投入更低，设备更便于维护。
27.本发明提供的甲醇燃料供应系统的船上布置系统及布置方法，整体降低了甲醇燃料供应系统的布置成本，降低空间占用，提高了布置系统的使用效率，并降低了维护成本。
附图说明
28.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
29.图1为本发明一优选实施例中甲醇燃料供应系统的船上布置系统的整体结构示意图。
30.图2为本发明另一优选实施例中甲醇燃料供应系统的船上布置系统的整体结构示意图。
31.图3为本发明第三个优选实施例中甲醇燃料供应系统的船上布置系统的整体结构示意图。
32.图中：1为整体式燃料舱，2为燃料舱接头处所，3为隔离空舱，4为燃料准备间，5为机舱，6为甲醇输送泵，7为甲醇供应装置。
具体实施方式
33.下面对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
34.本发明一实施例提供了一种甲醇燃料供应系统的船上布置系统，该系统将燃料接头处所与燃料准备间功能分开，将可能出现漏点的接口全部分配到相应的房间中，保证甲醇燃料供应系统的安全性，防止有毒甲醇气体的扩散。
35.如图1所示，该实施例提供的甲醇燃料供应系统的船上布置系统，可以包括：整体式燃料舱1、燃料舱接头处所2、隔离空舱3、燃料准备间4以及机舱5；其中：
36.所述整体式燃料舱1设置于所述隔离空舱3内，通过所述隔离空舱3与其他舱室进行分隔；
37.所述燃料舱接头处所2设置于所述整体式燃料舱1的顶部，并至少部分裸露于所述隔离空舱3，用于布置所述整体式燃料舱1的相关管系、阀门以及仪器仪表；
38.所述燃料准备间4设置于所述整体式燃料舱1的一侧，用于布置外置的甲醇输送泵6和甲醇供应装置7；
39.所述机舱5通过管线与所述燃料准备间4相连，用于布置甲醇燃料消耗装置。
40.在一优选实施例中，所述燃料准备间4与所述整体式燃料舱1之间具有布置高度差，所述布置高度差满足所述甲醇输送泵6的抽吸高度。
41.在一优选实施例中，所述整体式燃料舱1设置于所述隔离空舱3的内部，所述燃料准备间4设置于所述隔离空舱3的外部，所述所述整体式燃料舱1与所述燃料准备间4之间通过所述隔离空舱3进行分隔，如图1所示。
42.在一优选实施例中，所述整体式燃料舱1设置于所述隔离空舱3的内部，所述燃料准备间4设置于所述隔离空舱3的外部，且所述燃料准备间4的一侧壁与所述隔离空舱3的一侧壁相重叠，所述整体式燃料舱1与所述燃料准备间4之间通过所述隔离空舱3进行分隔，如图2所示。
43.在一优选实施例中，所述整体式燃料舱1设置于所述隔离空舱3的内部，所述燃料准备间4与所述整体式燃料舱1紧邻在一起，使得所述燃料准备间4至少部分位于所述隔离空舱3的内部，如图3所示。
44.本发明一实施例还提供了一种甲醇燃料供应系统的船上布置方法，可以包括：
45.s1，设置整体式燃料舱1、燃料舱接头处所2、隔离空舱3、燃料准备间4以及机舱5；
46.s2，将所述整体式燃料舱1设置于所述隔离空舱3内，通过所述隔离空舱3使得所述整体式燃料舱1与其他舱室进行分隔；
47.s3，将所述燃料舱接头处所2设置于所述整体式燃料舱1的顶部，并使得所述燃料舱接头处所2的至少部分裸露于所述隔离空舱3；
48.s4，将所述燃料准备间4设置于所述整体式燃料舱1的一侧；
49.s5，将所述机舱5通过管线与所述燃料准备间4相连；
50.s6，在所述燃料舱接头处所2内布置所述整体式燃料舱1的相关管系、阀门以及仪器仪表；
51.s7，在所述燃料准备间4布置外置的甲醇输送泵6和甲醇供应装置7；
52.s8，在所述机舱5内布置甲醇燃料消耗装置；
53.s9，所述甲醇输送泵6将所述整体式燃料舱1中的甲醇燃料抽吸至所述燃料准备间4内，再通过所述甲醇供应装置7输送至所述机舱5，供应所述甲醇燃料消耗装置使用。
54.下面结合附图，对本发明上述实施例中提供的技术方案进一步说明。
55.本发明上述实施例提供的甲醇燃料供应系统的船上布置系统，包括：整体式燃料舱1、燃料舱接头处所2、隔离空舱3、燃料准备间4、机舱5；隔离空舱3将整体燃料舱1与其他属于非危险区的舱室进行分隔，燃料舱接头处所2位于整体式燃料舱1的上方，甲醇输送泵6将整体式燃料舱1中的甲醇输送至燃料准备间4，再由燃料准备间4的甲醇供应装置7输送至机舱5，进入船上甲醇燃料消耗装置使用。
56.甲醇输送泵6布置在燃料准备间4中。
57.燃料准备间4布置在整体式燃料舱1的侧方，燃料准备间4与整体式燃料舱1 之间具有布置高度差，能够满足甲醇输送泵6的抽吸高度。
58.燃料准备间4和整体式燃料舱1之间既可以由隔离空舱2分隔，也可以没有隔离空舱2分隔，燃料准备间4和整体式燃料舱1可以紧邻在一起。
59.如图1所示的船上甲醇燃料供应系统中：隔离空舱4将整体燃料舱1与其他属于非危险区的舱室进行分隔，甲醇输送泵6将整体式燃料舱1中的甲醇输送至燃料准备间4，再由燃料准备间4的甲醇供应装置7输送至机舱，进入船上甲醇燃料消耗装置使用。在该系统中，甲醇输送泵6布置在燃料准备间4中，燃料准备间4与整体式燃料舱1之间由隔离空舱2分隔。
60.如图2所示的的船上甲醇燃料供应系统中：燃料准备间4布置在整体式燃料舱 1的侧方，在该系统中，甲醇输送泵6布置在燃料准备间4中，燃料准备间4的一侧壁设置于隔离空舱2的一侧壁上，燃料准备间4与整体式燃料舱1之间的其他部分由隔离空舱2分隔。
61.如图3所示的的船上甲醇燃料供应系统中：整体式燃料舱1与燃料准备间4之间紧邻在一起，没有隔离空舱2进行分隔。
62.本发明上述实施例提供的甲醇燃料供应系统的船上布置系统，包括：整体式燃料舱1、隔离空舱3、燃料接头处所2、燃料准备间4和机舱5；其中整体式燃料舱 1的加注、燃料舱监测报警装置、燃料舱压力保护装置等相关管系、阀门及仪器仪表布置在位于整体式燃料舱1顶部的燃料接头处所2中，燃料准备间4布置在整体式燃料舱1的侧方，甲醇经过甲醇输送泵6从整体式燃料舱1进入燃料准备间4，再由燃料准备间4的甲醇供应装置输送至机舱5的甲醇消耗装置，如甲醇主机、甲醇辅机或甲醇锅炉。
63.本发明上述实施例提供的甲醇燃料供应系统的船上布置系统及布置方法，将燃料接头处所2与燃料准备间4功能分开，将全部可能出现漏点的接口全部分配到相应的房间中，保证系统的安全性，防止有毒甲醇气体的扩散。同时在本发明上述实施例中应用的甲醇燃料供应系统，可以选用罐外泵作为甲醇输送泵并布置在燃料准备间中，相比浸没在甲醇燃料舱中的输送泵，本发明实施例中系统的设备更便于维护，减少成本投入。
64.本发明上述实施例提供的甲醇燃料供应系统的船上布置系统及布置方法，将燃料
接头处所与燃料准备间功能分开，将可能出现漏点的接口全部分配到相应的房间中，保证甲醇燃料供应系统的安全性，防止有毒甲醇气体的扩散；取消了输送泵布置在甲醇燃料罐中的设计，选用罐外泵作为甲醇输送泵并布置在燃料准备间中，设备成本投入更低，设备更便于维护；整体降低了甲醇燃料供应系统的布置成本，降低空间占用，提高了布置系统的使用效率，并降低了维护成本。
65.需要说明的是，文中所述“连接”、“相连”、“设置”等术语，并不是对所指元件或者设备指定或者暗示其特定的方位、构造和操作，仅为描述需求。文中所述的“相连”以及相似表述，可以是元件与元件之间的直接连接，也可以在两者之间存在其他连接件。
66.本发明上述实施例中未尽事宜均为本领域公知技术。
67.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。