一种船舶双燃料动力供应系统与供应方法与流程

本发明涉及船舶动力系统，具体为一种船舶双燃料动力供应系统与供应方法。

背景技术：

1、目前船只采用柴油主机作为船舶的动力系统，该柴油主机废气排放较多，对环境造成了一定程度的破坏，随着环保问题的日益凸显，传统燃料燃烧后污染大的缺点也使其亟需被替换，而单纯的甲醇、天然气替代汽油或者柴油作为发动机的燃料已经在内燃机上得到了一定的应用。

2、但是目前的单纯的甲醇、天然气作为发动机的燃料进行动力供应时，其新型燃料的实际燃油替代率较低，且由于甲醇的气化潜热大，造成发动机冷起动困难，而天然气燃料在同等情况下提供的动力较弱，且甲醇和天然气的加注地方比较少，导致轮船，特别是超大型船只无法及时的进行燃料补给，导致新型燃料作为单一的大型轮船发动机燃料的实际效果欠佳，为此，我们提供一种船舶双燃料动力供应系统来解决此问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种船舶双燃料动力供应系统与供应方法来解决此问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种船舶双燃料动力供应系统，包括有双燃料动力系统控制端，所述双燃料动力系统控制端通过电信号连接有双燃料储存供给端，所述双燃料动力系统控制端通过数据信号连接有双燃料储存供给监测端，所述双燃料动力系统控制端和双燃料储存供给监测端之间数据信号相连接；

4、所述双燃料储存供给端包括有lng燃气储存供应模块和甲醇燃油储存供应模块，所述lng燃气储存供应模块和甲醇燃油储存供应模块均与双燃料动力系统控制端之间通过电信号相连接，所述lng燃气储存供应模块和甲醇燃油储存供应模块均与双燃料储存供给监测端之间通过电信号相连接。

5、进一步，所述lng燃气储存供应模块包括有lng燃气储存罐、高压泵阀、高效换热器和汽化器，所述lng燃气储存罐安装在船体上，所述lng燃气储存罐通过管道连接高压泵阀，所述高压泵阀通过管道连接汽化器，所述汽化器通过管道连接有轮船发动机端，所述高效换热器通过水管与汽化器相连接，所述高效换热器通过气管与轮船发动机端相连接。

6、进一步，所述lng燃气储存罐通过管道连接有bog回收处理单元。

7、进一步，所述甲醇燃油储存供应模块包括有甲醇燃油储存罐、供应泵、低压换热器、混油除气罐、甲醇循环泵和双联滤器，所述甲醇燃油储存罐安装在船体上，所述甲醇燃油储存罐通过管道连接供应泵，所述供应泵通过管道连接混油除气罐，且所述供应泵和混油除气罐之间的管道外侧安装低压换热器，所述混油除气罐通过管道连接甲醇循环泵，所述甲醇循环泵通过管道连接双联滤器，所述双联滤器通过管道与轮船发动机端相连接，所述轮船发动机端通过气管与低压换热器相连接，所述甲醇燃油储存罐和lng燃气储存罐的外侧均安装有加注器，所述加注器均通过连接管连接有加注站，所述加注站包括有lng燃气和甲醇燃油两种加注站。

8、进一步，所述甲醇循环泵和双联滤器之间的管道外侧安装有高压换热器，所述高压换热器通过管道与混油除气罐相连接。

9、进一步，所述双燃料储存供给监测端包括有燃料加注监控模块、燃料主管路监控模块、bog管路监控模块和储罐监控模块，所述燃料加注监控模块、燃料主管路监控模块、bog管路监控模块和储罐监控模块均与双燃料动力系统控制端之间数据信号相连接，所述lng燃气储存罐和甲醇燃油储存罐中均安装有温度传感器两个、压力传感器一个以及液位传感器一个，其中一个所述温度传感器、液位传感器以及压力传感器均安装在lng燃气储存罐和甲醇燃油储存罐的内腔燃料加注溢流口位置，其中一个所述温度传感器安装在lng燃气储存罐和甲醇燃油储存罐的内腔中部，所述管道lng燃气储存供应模块和甲醇燃油储存供应模块中对燃料进行输送供给的管道上均安装有温度传感器和压力传感器各一个，所述bog回收处理单元中对bog处理的管道上安装有温度传感器和压力传感器，所述加注器中安装有流量计，所述燃料加注监控模块与流量计之间数据信号相连接，所述燃料主管路监控模块与所有燃料管道上的温度传感器和压力传感器之间信号相连接，所述bog管路监控模块与所有bog处理的管道上的温度传感器和压力传感器之间信号相连接，所述储罐监控模块与lng燃气储存罐和甲醇燃油储存罐中所有的压力传感器、温度传感器、液位传感器之间信号相连接。

10、本发明还提供一种船舶双燃料动力供应系统的供应方法，包括以下步骤：

11、s1、通过双燃料动力系统控制端、双燃料储存供给端以及双燃料储存供给监测端之间的电路及数据通信进行连通；

12、s2、通过lng燃气储存罐和甲醇燃油储存罐分别利用加注器与lng燃气加注站和甲醇燃油加注站进行连接后进行燃料加注，在加注的燃料的同时，通过流量计对燃料的加注流量进行实时监测，当流量计检测到的燃料加注流量低于或高于设定值范围，将此信息传递给燃料加注监控模块，从而燃料加注监控模块将此信息反馈给双燃料动力系统控制端，通过双燃料动力系统控制端设计的流量警报器进行报警提示，从而工作人员及时检查维修；

13、s3、当lng燃气储存罐和甲醇燃油储存罐加注燃料时，通过lng燃气储存罐和甲醇燃油储存罐中的液位传感器对燃料进行检测，当液位传感器检测到燃料液位到达设定值时，将此信息传递给储罐监控模块，而储罐监控模块将信息反馈给双燃料动力系统控制端，进而双燃料动力系统控制端通，从而工作人员得知后立刻停止加注燃料操作，而通过一个压力传感器、温度传感器对加注溢流口位置的燃料进行实时的温度及压力检测，当其温度及压力出现较大波动时，将此信息反馈给储罐监控模块，而储罐监控模块将信息反馈给双燃料动力系统控制端，从而工作人员得知后进行检查维修操作，且通过lng燃气储存罐和甲醇燃油储存罐内部的一个温度传感器对其罐体中的温度进行实时检测，当其温度检测出较大波动时，重复上述操作，工作人员进行检查维修操作；

14、s4、当轮船启动后，根据实际情况选自甲醇和柴油混合提供动力或者lng燃气和柴油混合提供动力，进而当选择lng燃气和柴油混合提供动力时，通过打开高压泵阀后，高压泵阀通过管道从lng燃气储存罐中输送出lng燃气，而lng燃气通过管道进入的到汽化器中进行汽化操作，而在此之前，轮船发动机端通过柴油进行动力提供，而柴油动力提供启动轮船发动机端后，产生大量的热气，而将此热气通过气管输送给高效换热器中，且高效换热器通过连接水箱，进而高效换热器通过将热气的热量传递给水，且将热水利用水管与汽化器的进口端连接，进而热水进入到汽化器中，对从汽化器中经过的lng燃气进行加热汽化，方便汽化器中的液态化的lng燃气进行汽化，且有用的lng汽化燃料通过管道输送至轮船发动机端，方便后续与柴油进行比例分配后混合，提供一种双燃料动力；

15、s5、当选择甲醇燃料和柴油混合提供动力时，通过打开供应泵，进而供应泵通过管道从甲醇燃油储存罐中输送出甲醇燃油，而在此之前，轮船发动机端通过柴油进行动力提供，而柴油动力提供启动轮船发动机端后，产生大量的热气，而将此热气通过气管输送给低压换热器和高压换热器，而甲醇燃油通过管道进入到低压换热器中，通过热气对甲醇燃油进行初步加热蒸发出其中杂质气体，且随后通过管道进入到混油除气罐中，通过油除气罐对甲醇燃油及杂质气体进行分离，且通过甲醇循环泵通过管道从油除气罐中输送出初步除气的甲醇燃油，再经过管道进入到高压换热器之后，对其进行进一步的蒸发除杂质气体，且高压换热器通过管道将杂质输送至混油除气罐中，而甲醇燃油通过管道输送至带双关双泄放阀的双联滤器中进行过滤净化后，通过管道输送至轮船发动机端，方便后续与柴油进行比例分配后混合，提供另一种双燃料动力；

16、s6、当选自甲醇和柴油混合提供动力或者lng燃气和柴油混合提供动力时，通过所有燃料主管道上安装的压力传感器、温度传感器对其燃料供给时的温度及压力实时监测，当温度及压力检测出较大的波动时，通过将此信息反馈给燃料主管路监控模块，而燃料主管路监控模块立即将此信息反馈给双燃料动力系统控制端，通过设计的多个不同位置的警告器，双燃料动力系统控制端自动打开出现温度或压力波动位置的警报器进行报警，使得工作人员立刻进行检查维修，且通过bog管路监控模块对bog回收处理单元中bog处理的管道上的温度传感器和压力传感器进行信号接收，当其温度传感器和压力传感器检测出较大的波动后反馈给bog管路监控模块，进而bog管路监控模块通过将此信息反馈给双燃料动力系统控制端，双燃料动力系统控制端自动打开出现温度或压力波动位置的警报器进行报警，使得工作人员立刻进行检查维修。

17、与现有技术相比，本发明提供了一种船舶双燃料动力供应系统与供应方法，具备以下有益效果：

18、本发明通过设计的选自甲醇和柴油混合提供动力或者lng燃气和柴油混合提供动力的两套船舶双燃料动力供应系统，通过lng燃气储存供应模块和甲醇燃油储存供应模块对lng燃气和甲醇两种燃料进行安全稳定的储存并供应，且通过燃料加注监控模块、燃料主管路监控模块、bog管路监控模块以及储罐监控模块对lng燃气和甲醇两种燃料的储存及供应进行多方位的安全实时监控，有效的增加了安全性，提高了使用效果；

19、通过甲醇和柴油混合提供动力或者lng燃气和柴油混合提供动力的两套船舶双燃料动力供应系统，方便避免单一的lng燃气、甲醇降低了动力供应的效果，且动力供应不稳定，通过提高双燃料动力供应，有效的提高了低碳环保效果，且降低了船舶的运输成本，便于使用。