一种气动控制装置及船用LNG燃料储罐箱的制作方法

一种气动控制装置及船用lng燃料储罐箱
技术领域
1.本实用新型涉及lng燃料储存技术领域，特别涉及一种气动控制装置及船用lng燃料储罐箱。


背景技术：

2.近些年，随着对船舶动力环保要求的提高，为实现国家双碳战略，国家积极鼓励lng(液化天然气，liquefied nature gas)动力船舶的发展。
3.现阶段为lng动力船舶提供燃料的通常为固定式船用lng燃料储罐，此种形式的燃料供应设备，固定在船舶上，与船上各接口安装对接好后，通过储罐的外部管路装置实现燃料的供给。为满足燃料供应装置的远传操作要求，于管路各分支中设有气动紧急切断阀，通过含有气动电磁阀的气动控制装置来实现远传操作。
4.但是，在现有技术中，无法将陆上加注站的lng燃料供给到船用lng燃料储罐箱中。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种气动控制装置及船用lng燃料储罐箱，解决了或部分解决了现有技术中无法将陆上加注站的lng燃料供给到船用lng燃料储罐箱中的技术问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种气动控制装置，与船用lng燃料储罐箱连通，所述气动控制装置包括：第一输送管路，出液口与所述船用lng燃料储罐箱的顶部进液口连通，所述第一输送管路上设有第一气动切断阀；第二输送管路，出液口与所述船用lng燃料储罐箱的底部进液口连通，所述第二输送管路上设有第二气动切断阀；第三输送管路，出液口与所述第一输送管路的进液口和所述第二输送管路的进液口连通，所述第三输送管路上设有第三气动切断阀；第一气动控制组件，包括：第一气动总阀、第一气动手拉阀、第二气动手拉阀及第三气动手拉阀，所述第一气动手拉阀一端与所述第一气动切断阀连通，另一端与所述第一气动总阀连通，所述第二气动手拉阀一端与所述第二气动切断阀连通，另一端与所述第一气动总阀连通，所述第三气动手拉阀一端与所述第三气动切断阀连通，另一端与所述第一气动总阀连通。
7.进一步地，所述气动控制装置还包括：排压管路，与所述船用lng燃料储罐箱的出气口连通，所述排压管路上设有第四气动切断阀和排放阀，所述排放阀设于所述第四气动切断阀与所述船用lng燃料储罐箱的出气口之间；第四气动手拉阀，一端与所述第四气动切断阀连通，另一端与所述第一气动总阀连通；第五气动手拉阀，一端与所述排放阀连通，另一端与所述第一气动总阀连通。
8.进一步地，所述气动控制装置还包括：排液阀，设于所述第三输送管路上，所述排液阀设于所述第三气动切断阀和所述第三输送管路的进液口之间；第六气动手拉阀，一端与所述排液阀连通，另一端与所述第一气动总阀连通。
9.进一步地，所述气动控制装置还包括：第二气动控制组件，包括：压力变送器、第二气动总阀、第一气动电磁阀、第二气动电磁阀及第三气动电磁阀，所述压力变送器与所述第
二气动总阀连通，所述第一气动电磁阀一端与所述第一气动切断阀连通，另一端与所述第二气动总阀连通，所述第二气动电磁阀一端与所述第二气动切断阀连通，另一端与所述第二气动总阀连通，所述第三气动电磁阀一端与所述第三气动切断阀连通，另一端与所述第二气动总阀连通。
10.进一步地，所述第二气动控制组件还包括：第四气动电磁阀，一端与所述第四气动切断阀连通，另一端与所述第二气动总阀连通；第五气动电磁阀，一端与所述排放阀连通，另一端与所述第二气动总阀连通。
11.进一步地，所述第二气动控制组件还包括：第六气动电磁阀，一端与所述排液阀连通，另一端与所述第二气动总阀连通。
12.进一步地，所述第二气动控制组件还包括：供气管路，与所述船用lng燃料储罐箱的出液口连通，所述供气管路上设置有第五气动切断阀、汽化器、缓冲罐、第六气动切断阀及排气阀，所述汽化器设于所述第五气动切断阀与所述第六气动切断阀之间，所述排气阀设于所述第六气动切断阀和所述供气管路的出气口之间，所述缓冲罐设于所述汽化器和第六气动切断阀之间；第七气动电磁阀，一端与所述第五气动切断阀连通，另一端与所述第二气动总阀连通；第八气动电磁阀，一端与所述第六气动切断阀连通，另一端与所述第二气动总阀连通；第九气动电磁阀，一端与所述排气阀连通，另一端与所述第二气动总阀连通。
13.进一步地，所述第二气动控制组件还包括：供压管，一端与所述汽化器连通，另一端与所述船用lng燃料储罐箱的进气口连通；第七气动切断阀，设于所述供压管上；第十气动电磁阀，一端与所述第七气动切断阀连通，另一端与所述第二气动总阀连通。
14.进一步地，所述第二气动控制组件还包括：至少两个溢流管路，与所述船用lng燃料储罐箱连通，所述溢流管路上设有第八气动切断阀；第十一气动电磁阀，一端与相对应的所述第八气动切断阀连通，另一端与所述第二气动总阀连通。
15.基于相同的实用新型构思，本技术还提供一种船用lng燃料储罐箱，包括所述的气动控制装置。
16.本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
17.在现有技术中，lng燃料罐箱因其在陆上加注站进行lng充装的应用工况，需在地面充装时操作充装管路的相应阀门，但lng燃料罐箱的管路布置较为紧凑，不方便在陆上加注站直接操作阀门，需通过气动控制装置在远传进行操作。但是，陆上加注站由于有禁电要求，且陆上加注站也无船舶上控制气动控制装置的电控设备，无法将陆上加注站的lng燃料供给到船用lng燃料储罐箱中。
18.由于第一输送管路出液口与船用lng燃料储罐箱的顶部进液口连通，第一输送管路上设有第一气动切断阀，第二输送管路出液口与船用lng燃料储罐箱的底部进液口连通，第二输送管路上设有第二气动切断阀，第三输送管路出液口与第一输送管路的进液口和第二输送管路的进液口连通，第三输送管路上设有第三气动切断阀，第一气动手拉阀一端与第一气动切断阀连通，另一端与第一气动总阀连通，第二气动手拉阀一端与第二气动切断阀连通，另一端与第一气动总阀连通，第三气动手拉阀一端与第三气动切断阀连通，另一端与第一气动总阀连通，所以，当要将陆上加注站的lng燃料供给到船用lng燃料储罐箱中时，将第三输送管路与陆上加注站连通，打开第一气动总阀，向第一气动手拉阀、第二气动手拉阀和第三气动手拉阀供气，工作人员操作第三气动手拉阀，将气供给给第三气动切断阀，第
三气动切断阀打开，工作人员操作第一气动手拉阀，将气供给给第一气动切断阀，第一气动切断阀打开，陆上加注站的lng燃料依次通过第三输送管路、第一输送管路和船用lng燃料储罐箱的顶部进液口进入船用lng燃料储罐箱内，可以对lng燃料进行降温，然后，工作人员操作第二气动手拉阀，将气供给给第二气动切断阀，第二气动切断阀打开，陆上加注站的lng燃料依次通过第三输送管路、第二输送管路和船用lng燃料储罐箱的底部进液口进入船用lng燃料储罐箱内，向船用lng燃料储罐箱大流量供给lng燃料，直至船用lng燃料储罐箱内lng燃料容量达到设置值，不需要电控设备，可以将陆上加注站的lng燃料供给给船用lng燃料储罐箱。
附图说明
19.图1为本实用新型实施例提供的气动控制装置的结构示意图。
具体实施方式
20.参见图1，本实用新型实施例提供了一种气动控制装置，与船用lng燃料储罐箱1连通，气动控制装置包括：第一输送管路2、第二输送管路4、第三输送管路6及第一气动控制组8。
21.第一输送管路2的出液口与船用lng燃料储罐箱1的顶部进液口连通，第一输送管路2上设有第一气动切断阀3。
22.第二输送管路4的出液口与船用lng燃料储罐箱1的底部进液口连通，第二输送管路4上设有第二气动切断阀5。
23.第三输送管路6的出液口与第一输送管路2的进液口和第二输送管路4的进液口连通，第三输送管路6上设有第三气动切断阀7。
24.第一气动控制组8包括：第一气动总阀8-1、第一气动手拉阀8-2、第二气动手拉阀8-3及第三气动手拉阀8-4，第一气动手拉阀8-2一端与第一气动切断阀3连通，另一端与第一气动总阀8-1连通，第二气动手拉阀8-3一端与第二气动切断阀5连通，另一端与第一气动总阀8-1连通，第三气动手拉阀8-4一端与第三气动切断阀7连通，另一端与第一气动总阀8-1连通。
25.本技术具体实施方式由于第一输送管路2出液口与船用lng燃料储罐箱1的顶部进液口连通，第一输送管路2上设有第一气动切断阀3，第二输送管路4出液口与船用lng燃料储罐箱1的底部进液口连通，第二输送管路4上设有第二气动切断阀5，第三输送管路6出液口与第一输送管路2的进液口和第二输送管路4的进液口连通，第三输送管路6上设有第三气动切断阀7，第一气动手拉阀8-2一端与第一气动切断阀3连通，另一端与第一气动总阀8-1连通，第二气动手拉阀8-3一端与第二气动切断阀5连通，另一端与第一气动总阀8-1连通，第三气动手拉阀8-4一端与第三气动切断阀7连通，另一端与第一气动总阀8-1连通，所以，当要将陆上加注站的lng燃料供给到船用lng燃料储罐箱1中时，将第三输送管路6与陆上加注站连通，打开第一气动总阀8-1，向第一气动手拉阀8-2、第二气动手拉阀8-3和第三气动手拉阀8-4供气，工作人员操作第三气动手拉阀8-4，将气供给给第三气动切断阀7，第三气动切断阀7打开，工作人员操作第一气动手拉阀8-2，将气供给给第一气动切断阀3，第一气动切断阀3打开，陆上加注站的lng燃料依次通过第三输送管路6、第一输送管路2和船用lng
燃料储罐箱1的顶部进液口进入船用lng燃料储罐箱1内，可以对lng燃料进行降温，然后，工作人员操作第二气动手拉阀8-3，将气供给给第二气动切断阀5，第二气动切断阀5打开，陆上加注站的lng燃料依次通过第三输送管路6、第二输送管路4和船用lng燃料储罐箱1的底部进液口进入船用lng燃料储罐箱1内，向船用lng燃料储罐箱1大流量供给lng燃料，直至船用lng燃料储罐箱1内lng燃料容量达到设置值，不需要电控设备，可以将陆上加注站的lng燃料供给给船用lng燃料储罐箱1。
26.具体地，气动控制装置还包括：排压管路9、第四气动手拉阀12及第五气动手拉阀13。
27.排压管路9与船用lng燃料储罐箱1的出气口连通，排压管路9上设有第四气动切断阀10和排放阀11，排放阀11设于第四气动切断阀10与船用lng燃料储罐箱1的出气口之间。在本实施方式中，排放阀11为气动切断阀。
28.第四气动手拉阀12一端与第四气动切断阀10连通，另一端与第一气动总阀8-1连通。
29.第五气动手拉阀13一端与排放阀11连通，另一端与第一气动总阀8-1连通。
30.在本实施例中，当向船用lng燃料储罐箱1供给lng燃料时，打开第一气动总阀8-1，向第四气动手拉阀12及第五气动手拉阀13供气，工作人员操作第四气动手拉阀12，将气供给给第四气动切断阀10，第四气动切断阀10打开，船用lng燃料储罐箱1内的气体由排压管路9排放至气相口，以平衡船用lng燃料储罐箱1内的压力。当船用lng燃料储罐箱1内的气体排放完毕时，工作人员操作第四气动手拉阀12，停止将气供给给第四气动切断阀10，此时，工作人员操作第五气动手拉阀13，将气供给给排放阀11，排放阀11打开，将排压管路9内残留的气体排出。
31.具体地，气动控制装置还包括：排液阀14及第六气动手拉阀15。
32.排液阀14设于第三输送管路6上，排液阀14设于第三气动切断阀7和第三输送管路6的进液口之间。在本实施方式中，排液阀14为气动切断阀。
33.第六气动手拉阀15一端与排液阀14连通，另一端与第一气动总阀8-1连通。
34.在本实施例中，当船用lng燃料储罐箱1内lng燃料容量达到设置值时，工作人员操作第三气动手拉阀8-4，停止将气供给给第三气动切断阀7，第三气动切断阀7关闭，工作人员操作第六气动手拉阀15，将气供给给排液阀14，排液阀14打开，将第三输送管路6残留的lng燃料排出。
35.具体地，气动控制装置还包括：第二气动控制组件16。
36.第二气动控制组件16包括：压力变送器16-1、第二气动总阀16-2、第一气动电磁阀16-3、第二气动电磁阀16-4及第三气动电磁阀16-5，压力变送器16-1与第二气动总阀16-2连通，第一气动电磁阀16-3一端与第一气动切断阀3连通，另一端与第二气动总阀16-2连通，第二气动电磁阀16-4一端与第二气动切断阀5连通，另一端与第二气动总阀16-2连通，第三气动电磁阀16-5一端与第三气动切断阀7连通，另一端与第二气动总阀16-2连通。
37.在本实施例中，当要将海上加注船的lng燃料供给到船用lng燃料储罐箱1中时，将第三输送管路6与海上加注船连通，通过压力变送器16-1检测气源压力，当气源压力满足要求时，打开第二气动总阀16-2，向第一气动电磁阀16-3、第二气动电磁阀16-4及第三气动电磁阀16-5供气，向第三气动电磁阀16-5发送控制信号，将气供给给第三气动切断阀7，第三
气动切断阀7打开，向第一气动电磁阀16-3发送控制信号，将气供给给第一气动切断阀3，第一气动切断阀3打开，海上加注船的lng燃料依次通过第三输送管路6、第一输送管路2和船用lng燃料储罐箱1的顶部进液口进入船用lng燃料储罐箱1内，可以对lng燃料进行降温，然后，向第二气动电磁阀16-4发送控制信号，将气供给给第二气动切断阀5，第二气动切断阀5打开，海上加注船的lng燃料依次通过第三输送管路6、第二输送管路4和船用lng燃料储罐箱1的底部进液口进入船用lng燃料储罐箱1内，向船用lng燃料储罐箱1大流量供给lng燃料，直至船用lng燃料储罐箱1内lng燃料容量达到设置值。
38.具体地，第二气动控制组件16还包括：第四气动电磁阀16-6及第五气动电磁阀16-7。
39.第四气动电磁阀16-6一端与第四气动切断阀10连通，另一端与第二气动总阀16-2连通。
40.第五气动电磁阀16-7一端与排放阀11连通，另一端与第二气动总阀16-2连通。
41.在本实施例中，当向船用lng燃料储罐箱1供给lng燃料时，打开第二气动总阀16-2，向第四气动电磁阀16-6及第五气动电磁阀16-7供气，向第四气动电磁阀16-6发送控制信号，将气供给给第四气动切断阀10，第四气动切断阀10打开，船用lng燃料储罐箱1内的气体由排压管路9排放至气相口，以平衡船用lng燃料储罐箱1内的压力。当船用lng燃料储罐箱1内的气体排放完毕时，向第四气动电磁阀16-6发送控制信号，停止将气供给给第四气动切断阀10，此时，向第五气动电磁阀16-7发送控制信号，将气供给给排放阀11，排放阀11打开，将排压管路9内残留的气体排出。
42.具体地，第二气动控制组件16还包括：第六气动电磁阀16-8。
43.第六气动电磁阀16-8一端与排液阀14连通，另一端与第二气动总阀16-2连通。
44.在本实施例中，当船用lng燃料储罐箱1内lng燃料容量达到设置值时，向第三气动电磁阀16-5发送控制信号，停止将气供给给第三气动切断阀7，第三气动切断阀7关闭，向第六气动电磁阀16-8发送控制信号，将气供给给排液阀14，排液阀14打开，将第三输送管路6残留的lng燃料排出。
45.具体地，第二气动控制组件16还包括：供气管路16-9、第七气动电磁阀、第八气动电磁阀及第九气动电磁阀。
46.供气管路16-9与船用lng燃料储罐箱1的出液口连通，供气管路16-9上设置有第五气动切断阀16-10、汽化器16-11、缓冲罐16-12、第六气动切断阀16-13及排气阀16-14，汽化器16-11设于第五气动切断阀16-10与第六气动切断阀16-13之间，排气阀16-14设于第六气动切断阀16-13和供气管路16-9的出气口之间，缓冲罐16-12设于汽化器16-11和第六气动切断阀16-13之间。
47.第七气动电磁阀一端与第五气动切断阀16-10连通，另一端与第二气动总阀16-2连通。
48.第八气动电磁阀一端与第六气动切断阀16-13连通，另一端与第二气动总阀16-2连通。
49.第九气动电磁阀一端与排气阀16-14连通，另一端与第二气动总阀16-2连通。在本实施方式中，排气阀16-14为气动切断阀。
50.在本实施例中，当要向船舶的发动机供给lng燃料时，打开第二气动总阀16-2，向
第七气动电磁阀、第八气动电磁阀及第九气动电磁阀供气，向第七气动电磁阀发送控制信号，将气供给给第五气动切断阀16-10，第五气动切断阀16-10打开，向第八气动电磁阀发送控制信号，将气供给给第六气动切断阀16-13，第六气动切断阀16-13打开。船用lng燃料储罐箱1内的lng燃料进入供气管路16-9内，当lng燃料到达汽化器16-11内时，汽化器16-11将lng燃料气化，并将气化后的lng燃料供给给缓冲罐16-12，通过缓冲罐16-12对气化后的lng燃料进行缓冲，保证气化后的lng燃料由供气管路16-9的出气口平稳输送至船舶的发动机。当lng燃料输送完毕时，向第七气动电磁阀发送控制信号，停止将气供给给第五气动切断阀16-10，第五气动切断阀16-10关闭，向第八气动电磁阀发送控制信号，停止将气供给给第六气动切断阀16-13，第六气动切断阀16-13关闭，向第九气动电磁阀发送控制信号，将气供给给排气阀16-14，排气阀16-14打开，将供气管路16-9残留的气化后的lng燃料排出。
51.具体地，第二气动控制组件16还包括：供压管16-15、第七气动切断阀16-16及第十气动电磁阀。
52.供压管16-15一端与汽化器16-11连通，另一端与船用lng燃料储罐箱1的进气口连通。
53.第七气动切断阀16-16设于供压管16-15上。
54.第十气动电磁阀一端与第七气动切断阀16-16连通，另一端与第二气动总阀16-2连通。
55.在本实施例中，在向船舶的发动机供给lng燃料时，船用lng燃料储罐箱1内的压力在逐渐降低，为了保证船用lng燃料储罐箱1内的压力，以保证lng燃料的正常输送，第二气动总阀16-2向第十气动电磁阀供气，向第十气动电磁阀发送控制信号，将气供给给第七气动切断阀16-16，第七气动切断阀16-16打开，将汽化器16-11气化后的lng燃料输送至lng燃料储罐箱1内，以保证船用lng燃料储罐箱1内的压力。
56.具体地，第二气动控制组件16还包括：第十一气动电磁阀16-19及至少两个溢流管路16-17。
57.至少两个溢流管路16-17与船用lng燃料储罐箱1连通，溢流管路16-17上设有第八气动切断阀16-18。
58.第十一气动电磁阀16-19一端与相对应的第八气动切断阀16-18连通，另一端与第二气动总阀16-2连通。
59.在本实施例中，当海上加注船的lng燃料供给船用lng燃料储罐箱1时，第二气动总阀16-2向第十一气动电磁阀16-19供气，向第十一气动电磁阀16-19发送控制信号，将气体供给给第八气动切断阀16-18，第八气动切断阀16-18打开，以使船用lng燃料储罐箱1多余的lng燃料排出，以保证船用lng燃料储罐箱1的安全。
60.基于同样的实用新型构思，本技术还提出一种船用lng燃料储罐箱，该船用lng燃料储罐箱采用了所述气动控制装置，该气动控制装置的具体结构参照上述实施例，由于采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
61.最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范
围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。