船用lng強制蒸發器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于天然氣氣化裝置技術領域,具體涉及一種船用LNG強制蒸發器。
【背景技術】
[0002]前述的LNG是英文“Liquid Natureal Gas”的縮寫,中文名稱為“液態天然氣”,其是一種無色的液體,主要成份為甲烷,但并不排除含有乙烷、丙烷、氮氣或不可避免的其它成份。LNG是通過在常壓下將氣態的天然氣冷卻至約-163°C左右而凝結成液體。由于其體積約為氣態天然氣的六百分之一左右,因而可顯著節約儲運空間和成本,有利于遠距離輸送和存儲。
[0003]已有技術中的船用發動機的能源仍普遍使用柴油,而柴油在燃燒時會產生有損環境的排放氣體如二氧化碳等廢氣,并且柴油在船舶使用過程中稍有不慎會給水域造成漂浮性油污染。或許出于并非限于所述的這些因素,國外已有不少國家幾乎不允許以柴油作為能源供發動機工作的船舶靠岸,其目的旨在保護環境。
[0004]在國際社會倡導節約型、節能型、低碳環保型經濟發展模式背景下,我國也毫不例外地致力于對船舶用燃料的創新與改良,藉以體現船舶的綠色環保航行。鑒于天然氣相對于柴油具有經濟廉價,綠色安全等長處,因而正逐漸被船舶界公認為是當今乃至未來的綠色能源。
[0005]如業界所知,由于船舶航行的特殊性,因而難以象陸地那樣在合理的水域設置天然氣加氣站,往往由船舶自備(自載)的LNG儲罐向船舶發動機提供經氣化后的天然氣氣源,也就是在船舶上配備成套LNG儲液供氣系統。
[0006]在公開的中國專利文獻中可見諸船用LNG供氣系統的技術信息,如CN102840058B推薦有“LNG燃料動力船用儲液供氣系統”和CN103867888A提供有“一種新型LNG供氣集成模塊裝置”,這兩項專利方案均未給出將液態天然氣(即LNG)氣化的氣化裝置的啟示。
[0007]實用新型專利授權公告號CN20365547IU公開的“適于船舶發動機LNG供氣系統的氣化裝置”彌補了 CN102926894A (柴油-LNG雙燃料混合動力船舶汽化裝置)以及CN202992637U (LNG噴淋式氣化器)的欠缺,該專利包括LNG儲罐模塊、LNG氣化模塊和穩壓調壓模塊,由LNG儲罐模塊引出的LNG經LNG氣化模塊氣化,并引入穩壓調壓模塊,由穩壓調壓模塊經天然氣輸送管路引至船舶發動機。該專利的LNG氣化模塊即為氣化裝置,其具體的結構可參見說明書第0016至0018段,向發動機供氣的原理可參見說明書第0020段。
[0008]上述CN203655471U雖然能客觀地兌現其說明書第0011段記載的技術效果,但是該專利的氣化裝置存在以下缺憾:其一,由于其是直接采用熱水作為蒸發換熱介質將流經蒸發管(專利稱翅片管)內的LNG氣化,因而一方面不利于節能,另一方面有失安全,因為LNG的溫度通常在_163°C左右,因而當直接用熱水在蒸發管外換熱時,易因熱膨脹而損及蒸發管,導致整個氣化裝置報廢乃至引發不希望出現的安全事故;其二,由于該專利的LNG氣化蒸發管(專利稱LNG氣化翅片管)不具有集束即集成效果,例如在專利的說明書第0017段第2行提及了使用2至3根(該專利為4根),因而對LNG的氣化效率和氣化能力相對較低;其三,由于氣化裝置的體積大,因而不利于節約安裝空間。
【發明內容】
[0009]本發明的任務在于提供一種有助于使LNG經強制蒸發變為低天然氣而藉以避免損及氣化管并保障安全、有利于使散熱管以及氣化管體現優異的集合化效果而藉以提高氣化效果和有益于顯著縮小體積而藉以節約安裝空間的船用LNG強制蒸發器。
[0010]本發明的任務是這樣來完成的,一種船用LNG強制蒸發器,包括一氣化罐罐體,在該氣化罐罐體的左端設置有一用于對氣化罐罐體的罐體腔的左腔口封閉的罐體左端蓋,在該罐體左端蓋上并且位于罐體左端蓋的下部固定有一罐體左端蓋接口,該罐體左端蓋接口的左端蓋接口腔與罐體腔相通,并且在罐體左端蓋接口的左端端口的位置固定有一左端蓋接口封板,在該左端蓋接口封板上以間隔狀態開設有散熱管端口配合孔,在氣化罐罐體的右端設置有一用于對氣化罐罐體的罐體腔的右腔口封閉的罐體右端蓋,在該罐體右端蓋上并且位于罐體右端蓋的上部固定有一罐體右端蓋接口,該罐體右端蓋接口的右端蓋接口腔與罐體腔相通,并且在罐體右端蓋接口的右端端口的位置固定有一右端蓋接口封板,在該右端蓋接口封板上以間隔狀態開設有氣化管端口配合孔,在氣化罐罐體的長度方向的上部設置有一與罐體腔相通的用于向罐體腔內引入中間介質的中間介質引入接口,而在氣化罐罐體的長度方向的底部設置有一同樣與罐體腔相通的用于將罐體腔內的中間介質排除的中間介質引出接口 ;一組U形散熱管,該組U形散熱管以水平狀態支承在所述罐體腔內并且位于罐體腔的下部,該組U形散熱管的U形散熱管第一端口和U形散熱管第二端口在對應于所述散熱管端口配合孔的位置與所述的左端蓋接口封板固定;一組U形氣化管,該組U形氣化管以水平狀態支承在所述罐體腔內并且位于罐體腔的上部,該組U形氣化管的U形氣化管第一端口和U形氣化管第二端口在對應于所述氣化管端口配合孔的位置與所述右端蓋接口封板固定;一散熱介質引導接頭,該散熱介質引導接頭的右端與所述的左端蓋接口封板背對所述左端蓋接口腔的一側固定,而散熱介質引導接頭的左端構成為水平懸臂端,并且在散熱介質引導接頭的散熱介質引導接頭腔內設置有一與左端蓋接口封板連接的散熱介質引導接頭腔分隔板,藉由該散熱介質引導接頭腔分隔板將所述的散熱介質引導接頭腔分隔為散熱介質引入腔和散熱介質引出腔,所述的U形散熱管第一端口與散熱介質引入腔相通,而所述的U形散熱管第二端口與散熱介質引出腔相通,在散熱介質引導接頭的上部固定有一與散熱介質引入腔相通的散熱介質引入接口,而在散熱介質引導接頭的下部固定有一與散熱介質引出腔相通的散熱介質引出接口 ;一氣液引導接頭,該氣液引導接頭的左端與所述的右端蓋接口封板背對所述右端蓋接口腔的一側固定,而氣液引導接頭的右端構成為水平懸臂端,并且在氣液引導接頭的氣液引導接頭腔內設置有一與右端蓋接口封板連接的氣液引導分隔板,藉由該氣液引導分隔板將所述氣液引導接頭腔分隔為LNG引入腔和氣化天然氣引出腔,所述的U形氣化管第一端口與LNG引入腔相通,而所述的U形氣化管第二端口與氣化天然氣引出腔相通,在氣液引導接頭上的下部固定有與LNG引入腔相通的LNG引入接口,而在氣液引導接頭的上部固定有一與氣化天然氣引出腔相通的氣化天然氣引出接口,其中:在使用狀態下在所述的罐體腔內通過所述中間介質引入接口而灌注有用于使途經一組U形氣化管內的LNG變為低溫天然氣的中間介質,并且所述的一組U形散熱管浸沿于所述的中間介質內。[0011 ] 在本發明的一個具體的實施例中,在所述氣化罐罐體的長度方向的上部設置有與所述罐體腔相通的安全閥接口、壓力表接口、溫度計接口和溫度變送器接口,安全閥接口位于所述中間介質引入接口的左側,壓力表接口位于中間介質引入接口的右側,溫度計接口位于壓力表接口的右側,溫度變送器接口位于溫度計接口的右側。
[0012]在本發明的另一個具體的實施例中,在所述的氣化罐的前側壁上設置有一