用于供给液化天然气燃料的系统的制作方法
用于供给液化天然气燃料的系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于供给LNG燃料的系统，所述系统通过使用由锅炉产生的蒸汽对乙二醇水加热，并且使用乙二醇水来加热LNG，从而有效地增加LNG至发动机所需的温度。此外，所述系统在LNG由于随着热交换器损坏所产生的燃料供给管路与乙二醇循环管路之间的压力差而流至乙二醇罐时通过使用压力传感器等来感测流至乙二醇罐的LNG，并且将所流入的LNG输出至外部。其结果是，所述乙二醇循环管路可能会返回至初始状态，并且所述系统的稳定性可能会得到增强。
【专利说明】用于供给液化天然气燃料的系统
【技术领域】
[0001]本发明的实施例涉及一种用于供给LNG燃料的系统。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求2013年3月6日提交的韩国专利申请第10-2013-0024164号的优先权,其全部内容通过引用合并于此。
【背景技术】
[0004]船舶是一种运输交通工具，用于航行跨越大洋，装载大量的矿物、原油、天然气、数千个集装箱等。船舶是由钢铁制成的，并且当其由浮力而浮于水面上时通过推进器的旋转而产生的推进力移动。
[0005]船舶通过驱动发动机而产生推进力。发动机通过使用汽油或柴油而使活塞移动，并且通过由活塞执行的往复运动而使曲轴旋转，从而使连接至曲轴的轴旋转以驱动推进器。
[0006]然而，最近，液化天然气(LNG)船采用使用LNG作为燃料驱动发动机的LNG燃料供给方法。这种LNG燃料供给方法也已用于除LNG船之外的其他船舶中。
[0007]通常已知的是，LNG是清洁燃料并且LNG存储量大于石油储备。随着采矿技术和运输技术的发展，LNG消费量已激增。作为LNG主要成分的甲烷通常在I个大气压下以-162°C或更低的温度而保存在液体状态。液化甲烷的体积约为标准状态下气态甲烷体积的1/600，且液化甲烷的比重为0.42，约为原油比重的一半。
[0008]然而，用于驱动发动机的温度和压力等可能不同于存储在罐中的LNG的状态。因此，用于通过控制处于液体状态的所存储的LNG的温度和压力等而将LNG供给至发动机的技术的研究与开发还在继续。
【发明内容】
[0009]在实施例中，用于供给LNG的系统可通过使用蒸汽对乙二醇水加热，并且通过使用所加热的乙二醇水将LNG加热至发动机所需的温度，从而提高热效率。
[0010]在实施例中，在热交换器由于意外原因而损坏的情况下，在用于循环具有相对高压的燃料供给管路的LNG沿着具有低压的乙二醇循环管路流至乙二醇罐时，用于供给LNG燃料的系统可以基于乙二醇罐的压力来感测LNG的流入，并且根据所感测的结果将LNG输出至外部，从而将乙二醇罐的内部压力返回至初始状态。
[0011]根据实施例的用于供给LNG燃料的系统包括:燃料供给管路，其从LNG存储罐连接至发动机；泵，其设置在所述燃料供给管路上，并且配置为对从所述LNG存储罐中输出的LNG加压至高压；热交换器，其设置在所述发动机与泵之间的燃料供给管路上，配置为将从所述泵供给的LNG与乙二醇水进行热交换，并且将所交换的LNG供给至发动机；乙二醇罐，其配置为存储所述乙二醇水；乙二醇加热器，其配置为对从所述乙二醇罐中输出的乙二醇水加热，并且将所加热的乙二醇水供给至所述热交换器；LNG流入传感器，其配置为感测从所述热交换器泄漏至所述乙二醇罐的LNG ;以及LNG去除阀，其连接至所述乙二醇罐，并且配置为在LNG的流入由所述LNG流入传感器感测到时，排出流至乙二醇罐的LNG。
[0012]所述LNG流入传感器可以是设置在所述乙二醇罐一侧并感测乙二醇罐压力的压力传感器。
[0013]所述LNG流入传感器可以是设置在所述乙二醇罐一侧并感测流至乙二醇罐的流体的温度的温度传感器。
[0014]在LNG流入传感器感测LNG的泄漏时，所述热交换器可以停止其操作。
[0015]所述LNG去除阀可以通过LNG去除管路而连接至所述乙二醇罐。
[0016]所述系统还可以包括LNG去除盘，其设置在所述LNG去除管路的端部上，并且配置为从乙二醇罐中输出的LNG与乙二醇水的混合流体中去除LNG。
[0017]所述系统还可以包括乙二醇水返回管路，其配置为将在由所述LNG去除盘除去LNG后余留的乙二醇水返回至所述乙二醇罐。所述乙二醇水返回管路的一端连接至所述LNG去除盘，所述乙二醇水返回管路的另一端连接至所述乙二醇罐。
[0018]所述系统还可以包括乙二醇泵，其配置为将存储在所述乙二醇罐中的乙二醇水供给至所述乙二醇加热器。
[0019]所述乙二醇泵可以包括主乙二醇泵和辅助乙二醇泵。
[0020]所述热交换器可以将LNG与乙二醇水进行热交换以加热LNG，并且冷却乙二醇水。
[0021]所述乙二醇加热器可以通过使用由锅炉产生的蒸汽对乙二醇水加热。
[0022]根据实施例的用于供给LNG燃料的系统通过使用由锅炉产生的蒸汽对乙二醇水加热，并且使用乙二醇水来加热LNG，从而有效地增加LNG至发动机所需的温度。
[0023]此外，在由于随着热交换器毁坏所产生的燃料供给管路与乙二醇循环管路之间的压力差而LNG流至乙二醇罐时，所述系统通过使用压力传感器等来感测流至乙二醇罐的LNG,并且将所流入的LNG排出至外部。其结果是，所述乙二醇循环管路可能会返回至初始状态，并且所述系统的稳定性可能会得到增强。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]结合附图，参照下面的详细说明，本发明的上述及其它特征和优点将变得显而易见，其中:
[0025]图1是用于供给LNG燃料的常规系统的概念图；
[0026]图2是根据本发明实施例的用于供给LNG燃料的系统的概念图；以及
[0027]图3是示出了根据本发明实施例的用于供给LNG燃料的系统中LNG存储罐的剖视图。
【具体实施方式】
[0028]在下文中，将参照附图，对本发明的各种实施例进行更加详细地说明。
[0029]图1是用于供给LNG燃料的常规系统的概念图。
[0030]在图1中，用于供给LNG燃料的常规系统I包括LNG存储罐10、发动机20、泵30以及电加热器40。LNG可以包括处于超临界状态等的天然气NG以及处于液体状态的NG。
[0031]系统I使用电加热器40，通过使用所施加的电能直接加热LNG。然而，由于驱动电加热器40所需的电能仅通过驱动使用燃料的发电机(未示出)而生成，所以可能会出现因燃料消耗而产生的成本增加和因燃烧燃料带来的排放而引起的环境污染等。
[0032]图2是根据本发明实施例的用于供给LNG燃料的系统的概念图，图3是示出了根据本发明实施例的用于供给LNG燃料的系统中LNG存储罐的剖视图。
[0033]在图2中，实施例中用于供给LNG燃料的系统2可以包括LNG存储罐10、发动机20、泵30、热交换器50、乙二醇罐61、乙二醇泵62以及乙二醇加热器63。LNG存储罐10、发动机20、泵30等使用与常规系统I中相同的附图标记，但它们可能不是相同的元件。
[0034]LNG存储罐10存储要被供给至发动机20的LNG。LNG存储罐10存储处于液体状态的LNG。在这里，LNG存储罐10可以是压力式罐。
[0035]如图3所示，LNG存储罐10包括外罐11、内罐12和绝热部13。外罐11可以对应于LNG存储罐10的外壁且由钢制成。LNG存储罐10的横截面可以是多边形的形状。
[0036]内罐12形成在外罐11中，并且可以通过支撑件14而被设置在外罐11中。支撑件14可以形成于内罐12之下，并且进一步设置在内罐12的一侧上，以防止左右移动。
[0037]内罐12可由不锈钢制成,并且设计成承受5bar至1bar(例如，6bar)的压力。这是因为内罐12的内部压力可能因为内罐12中的LNG蒸发以产生蒸发气体而得以增加。
[0038]在实施例中，挡板15可以包括在内罐12中。挡板15可以是格子形状的板。内罐12的内部压力可能因挡板15而均匀地分布，从而防止内罐12的仅一部分被集中地施加压力。
[0039]绝热部13可位于内罐12与外罐11之间，并且可以防止外部的热能量被传递至内罐12。在这里，绝热部13可以处于真空状态。与普通罐相比，因为绝热部13处于真空，LNG存储罐10可能更有效地承受高压。例如，通过使用处于真空的绝热部13，LNG存储罐10可以承受5bar至20bar的压力。
[0040]由于实施例中的系统2使用包括可以位于外罐11与内罐12之间且处于真空的绝热部13的LNG存储罐10，所以可以最低限度地生成蒸发气体。此外，LNG存储罐10可能不会损坏，即使其内部压力增加。
[0041]发动机20由从LNG存储罐10供给的LNG而得以驱动，以产生动力。在这里，发动机20可以是MEGI发动机或双燃料发动机。
[0042]在发动机20是双燃料发动机的情况下，LNG和油不是混合供给，而是选择性地供给。这防止LNG与油混合，所以发动机20的效率可能不会恶化。LNG的燃烧温度不同于油的燃烧温度。
[0043]在发动机20中，气缸(未示出)内的活塞(未示出)根据LNG的燃烧而产生往复运动，从而连接至活塞的曲轴(未示出)可以旋转，并且连接至曲轴的轴(未示出)可以旋转。因此，当发动机20被驱动时，连接至轴的推进器(未示出)旋转，从而使船舶向前或向后运动。
[0044]在实施例中，发动机20可以是用于驱动推进器的发动机，或者用于产生电力或动力的发动机。即，发动机20的类型没有限制。然而，发动机20可以是通过燃烧LNG而产生驱动力的内燃机。
[0045]用于输送LNG的燃料供给管路21可以形成在LNG存储罐10与发动机20之间。泵30、热交换器50等可以设置在燃料供给管路21上，以将LNG供给至发动机20。
[0046]在这里，燃料供给阀(未示出)装配在燃料供给管路21上，LNG的供给量可以根据燃料供给阀的开启程度而得以调整。
[0047]泵30设置在燃料供给管路21上，并且对从LNG存储罐10中输出的LNG加压至高压。泵30可以包括增压泵31和高压泵32。
[0048]增压泵31可以设置在LNG存储罐10与高压泵32之间的燃料供给管路21上，或在LNG存储罐10中。增压泵31供给足够量的LNG至高压泵32，从而防止高压泵32的穴化。增压泵31可以从LNG存储罐10中提取LNG，并且在几个bar至几十个bar的范围内对所提取的LNG加压。其结果是，LNG可由增压泵31而被加压至Ibar至25bar的压力。
[0049]存储在LNG存储罐10中的LNG可能处于液体状态。在这种情况下，增压泵31可对从LNG存储罐10中输出的LNG加压，以将压力和温度增加得高一点，并且由增压泵31所加压的LNG可能仍处于液体状态。
[0050]高压泵32对从增压泵31中输出的LNG加压至高压，从而使LNG供给至发动机20。LNG以约1bar的压力从LNG存储罐10中输出，然后由增压泵31进行第一次加压。高压泵32对由增压泵31所加压的处于液体状态的LNG第二次加压，并且将所第二次加压的LNG供给至热交换器50。
[0051]在这里，高压泵32可以对LNG加压，例如达发动机20所需的200bar至400bar的压力，并且将所加压的LNG供给至发动机20，所以发动机20可以通过使用LNG而产生推进。
[0052]高压泵32可以对从增压泵31中输出的处于液体状态的LNG加压至高压并且使LNG相变，从而使LNG处于超临界状态，具有比临界点更高的温度和压力。处于超临界状态的LNG的温度可以是_20°C或更低，高于临界温度。
[0053]高压泵32可以通过对处于液体状态的LNG加压至高压而将处于液体状态的LNG改变至过冷液体状态的LNG。在这里，过冷液体状态指的是这样的状态，也就是LNG的压力高于临界压力且LNG的温度低于临界温度。
[0054]特别地，高压泵32可对从增压泵31中输出的处于液体状态的LNG加压至200bar至400bar的高压，并且使LNG的温度下降至低于临界温度的温度，从而使LNG的状态相变至过冷液体状态。在这里，处于过冷液体状态的LNG的温度可以例如是_140°C至_60°C，这低于临界温度。
[0055]热交换器50设置在发动机20与泵30之间的燃料供给管路21上，将从泵30供给的LNG与乙二醇水进行热交换，并且然后将所交换的LNG供给至发动机20。用于将LNG供给至热交换器50的泵30可以是高压泵32。热交换器50可对处于过冷液体状态或超临界状态的LNG加热，同时基本保持从高压泵32中输出的200bar至400bar的压力，从而将LNG改变成处于从40°C至60°C的超临界状态的LNG。随后，热交换器50可以将改变的LNG供给至发动机20。
[0056]由热交换器50施加至LNG的热量可能会根据因高压泵32的LNG相变而不同。在高压泵32使LNG的状态相变至超临界状态的情况下，热交换器50将LNG从_20°C的温度加热到40°C至60°C的温度。在高压泵32使LNG的状态相变至过冷液体状态的情况下，热交换器50将LNG从-60°C的温度加热到40°C至60°C的温度。
[0057]热交换器50可以通过使用从乙二醇加热器63供给的乙二醇水对LNG加热。乙二醇水是指由混合乙二醇与水所产生的流体，由乙二醇加热器63加热，由热交换器50冷却，以及循环。[0058]在与LNG进行热交换后从热交换器50输出的乙二醇水的温度可能根据高压泵32的LNG的相变而发生变化。即，在高压泵32使LNG的状态相变至过冷液体状态且将LNG供给至热交换器50的情况下，乙二醇水可能得到冷却，而将处于过冷液体状态的LNG加热至40°C到60°C的温度。在高压泵32使LNG的状态相变至超临界状态，并且然后将LNG供给至热交换器50的情况下，乙二醇水可能得到冷却，而将处于超临界状态的LNG加热至发动机20所需的温度，超临界状态的温度高于过冷液体状态的温度。当乙二醇水与处于过冷液体状态的LNG进行热交换时乙二醇水可以冷却至低于当乙二醇水与处于超临界状态的LNG进行热交换时乙二醇水的温度，并且然后供给至乙二醇罐61。
[0059]乙二醇罐61可以存储乙二醇水。乙二醇罐61可以在防止乙二醇水裂化的温度下，存储乙二醇水。裂化是指水与乙二醇因水的相变而发生分离的现象。
[0060]乙二醇泵62设置在乙二醇罐61的下部，乙二醇水可以通过乙二醇泵62以常量从乙二醇罐61供给至乙二醇加热器63。热交换器50可以连接至乙二醇罐61的上部，施加热量至LNG，并且将所冷却的乙二醇水再次供给至乙二醇罐61。
[0061 ] 乙二醇罐61、乙二醇泵62、乙二醇加热器63和热交换器50可以由乙二醇循环管路64连接。即，乙二醇水可以通过乙二醇循环管路64依次流入乙二醇罐61、乙二醇泵62、乙二醇加热器63和热交换器50，所以其可加热或冷却。
[0062]乙二醇泵62将存储在乙二醇罐61中的乙二醇水供给至乙二醇加热器63。乙二醇泵62可以位于乙二醇罐61的下方，并且包括主乙二醇泵621和辅助乙二醇泵622。
[0063]在LNG通过使用乙二醇水而得以加热的情况下，通过主乙二醇泵621，乙二醇水可能会从乙二醇罐61正常地流至乙二醇加热器63。在主乙二醇泵621不正常工作或者需要供给至乙二醇加热器63的乙二醇水的量大于主乙二醇泵621的最大供给量的情况下(这意味着在乙二醇加热器63的输出量相对高于主乙二醇泵621的输出量的情况)，辅助乙二醇泵622可工作，以协助循环乙二醇水。
[0064]由于通过使用辅助乙二醇泵622而使乙二醇水得以连续循环，即使主乙二醇泵621因损坏等而不能正常工作，可以防止裂化(crank)现象，在此现象中，乙二醇水与具有低温的LNG连续进行热交换，因为乙二醇水不从热交换器50输出至乙二醇罐61，从而包括在乙二醇水中的水得以冷却并且然后从乙二醇水中分离。
[0065]主乙二醇泵621与辅助乙二醇泵622可以平行布置，并且可以分别连接至从乙二醇罐61分支出来的乙二醇循环管路64。也就是说，乙二醇循环管路64可以从乙二醇罐61的后部分支出来，并且分别连接至主乙二醇泵621与辅助乙二醇泵622。连接至主乙二醇泵621后部与辅助乙二醇泵622后部的乙二醇循环管路64可以连接至乙二醇加热器63，同时
得以合并。
[0066]乙二醇加热器63对从乙二醇罐61中输出的乙二醇水加热，然后将所加热的乙二醇水供给至热交换器50。乙二醇加热器63以恒定温度加热乙二醇水，从而乙二醇水可以将足够的热量供给至热交换器50中的LNG。
[0067]乙二醇加热器63可以通过使用电能或蒸汽对乙二醇水加热。即，产生于锅炉(未示出)的蒸汽可以供给至乙二醇加热器63，蒸汽可以施加热量至乙二醇水，以及乙二醇水可以冷却蒸汽。其结果是，乙二醇水可被加热，且蒸汽可被冷凝成冷凝水。
[0068]在这里，冷凝水可以通过冷凝水箱(未示出)而再次流入锅炉，并且改变成蒸汽，然后蒸汽可再次供给至乙二醇加热器63。由蒸汽加热的乙二醇水可以从乙二醇加热器63供给至热交换器50。
[0069]实施例中的系统2还可以包括LNG流入传感器65和LNG去除阀66。
[0070]LNG流入传感器65感测从热交换器50泄漏至乙二醇罐61的LNG。LNG通过增压泵31、高压泵32和热交换器50从LNG存储罐10供给至发动机20。在这里，LNG具有达200bar至400bar的高压。然而，乙二醇水可能具有的低压大大低于LNG循环通过乙二醇罐61、乙二醇泵62和乙二醇加热器63时的压力。
[0071]在热交换器50因意外原因而被毁坏的情况下，具有高压的LNG可能会沿着具有低压的乙二醇循环管路64流动，并且可能随着乙二醇水而流入乙二醇罐61。
[0072]随着LNG流入乙二醇罐61，乙二醇罐61的内部压力可能会急剧上升，从而因为乙二醇罐61不能承受这样的内部压力，乙二醇罐61可能会被损坏。从热交换器50中流出的LNG可能因乙二醇罐61的增加的内部压力而循环至乙二醇泵62，并且当所加热的LNG流入乙二醇泵62时，乙二醇泵62也可能被LNG的气体粒子损坏。
[0073]因此，在LNG随着热交换器50被特定的原因毁坏而流入乙二醇循环管路64的情况下，LNG流入传感器65可以感测流入的LNG。
[0074]LNG流入传感器65可以是设置在乙二醇罐61 —侧的压力传感器。由于从热交换器50中输出的LNG具有200bar至400bar的高压，即使少量的LNG流入乙二醇罐61，乙二醇罐61的内部压力可以急剧增加。
[0075]因此，LNG流入传感器65可以通过感测乙二醇罐61的压力来检测LNG流入乙二醇罐61。LNG流入传感器65可以连接在乙二醇罐61中，或者设置在乙二醇罐61的上游部分或下游部分。
[0076]LNG流入传感器65可以是设置在乙二醇罐61 —侧的温度传感器。在LNG随着乙二醇水从热交换器50流至乙二醇罐61时，用于将热交换器50连接至乙二醇罐61的乙二醇循环管路64的温度可能会低于仅在乙二醇水流至乙二醇罐61时的温度。因此，LNG流入传感器65可以设置在乙二醇罐61的上游部分，并且感测流至乙二醇罐61的流体的温度，从而检测LNG的泄漏。
[0077]然而，即使存在LNG泄漏，从热交换器50流至乙二醇罐61的流体的温度可能变化不大，所以可以配备包括温度传感器与压力传感器的多个LNG流入传感器65。这些LNG流入传感器65可以分别感测乙二醇罐61的温度和内部压力，从而正确检测LNG的泄漏。
[0078]由于确定的是在LNG流入传感器65感测LNG的泄漏时，热交换器50被损坏，所以热交换器50可以与LNG流入传感器65通信，并且在LNG泄漏时停止其运行。在这里，供给至发动机20的LNG的流动可能会停止。
[0079]LNG去除阀66连接至乙二醇罐61，并且在流入的LNG由LNG流入传感器65感测到时，排出流至乙二醇罐61的LNG。LNG去除阀66可以通过LNG去除管路67而连接至乙二醇罐61，并且在乙二醇罐61中的LNG可以在LNG去除阀66打开时沿着LNG去除管路67输出。热交换器50可以在LNG流入传感器65感测LNG的泄漏时及时停止其运行，但是泄漏的LNG应通过LNG去除阀66而被除去，因为乙二醇罐61的内部压力可能因泄漏的LNG而急剧增加。
[0080]LNG去除阀66可以在系统2正常运行时保持闭合的状态，并且在LNG流入传感器65感测到从热交换器50流至乙二醇罐61的LNG时打开。其结果是，流入乙二醇罐61中的LNG可能会被排出至外部，所以乙二醇罐61的内部压力可能会降低。
[0081 ] 在这里，LNG去除阀66可以只打开预定的时间，以将在乙二醇罐61中的LNG排出，或者打开直至LNG流入传感器65停止感测LNG。乙二醇罐61的出口可以在LNG去除阀66打开时通过截止阀(未示出)切断，所以LNG可以不流入乙二醇泵62。
[0082]由于流入乙二醇罐61的LNG的压力是高压，所以LNG与乙二醇水的混合流体可能会被排出至LNG去除管路67，所以乙二醇水的量可能会减少。
[0083]因此，在LNG去除阀66打开然后关闭的情况下，乙二醇罐61可以再次测量乙二醇水的量，并且在乙二醇水位低于预定水位时可以报告需要补充乙二醇水。
[0084]LNG去除盘(未示出)可以形成在LNG去除管路67的端部。LNG去除盘可以是这样的装置，用于从乙二醇罐61中排出的LNG与乙二醇水的混合流体中仅去除LNG，并再次使用乙二醇水。LNG去除盘可以将流体放于其中，并且其顶部的一部分可以被打开。
[0085]由于从乙二醇罐61中输出的LNG与乙二醇水进行热交换，所以供给至LNG去除盘的LNG可以沿着顶部打开的部分自行排出。然而，与LNG进行热交换的乙二醇水可能具有液体状态，因此可能仅LNG由LNG去除盘分离。
[0086]在这里，去除LNG后余留的乙二醇水可能会返回至乙二醇罐61。LNG去除盘可以连接至乙二醇水返回管路(未示出)的一端，乙二醇水返回管路的另一端可以连接至乙二醇罐61。
[0087]实施例中的系统2通过使用由蒸汽加热的乙二醇水将LNG加热至发动机20所需的温度，从而节省电能并且实现生态环境友好的系统。
[0088]虽然LNG因热交换器50的损坏而流入乙二醇罐61，但是系统2感测流入的LNG并且将乙二醇罐61中的LNG排出至外部，从而恒定地保持乙二醇罐61的内部压力。
[0089]虽然已经参照了多个示例性实施例对实施例进行了描述，但应该理解的是，本领域技术人员可以设计出将落入本发明的原理的精神和范围之内的许多其他的修改和实施例。
【权利要求】
1.一种用于供给LNG燃料的系统，所述系统包括: 燃料供给管路，其从LNG存储罐连接至发动机； 泵，其设置在所述燃料供给管路上，并且配置为对从所述LNG存储罐中输出的LNG加压至高压； 热交换器，其设置在所述发动机与泵之间的燃料供给管路上，配置为将从所述泵供给的LNG与乙二醇水进行热交换，并且将所交换的LNG供给至发动机； 乙二醇罐，其配置为存储所述乙二醇水； 乙二醇加热器，其配置为对从所述乙二醇罐中输出的乙二醇水加热，并且将所加热的乙二醇水供给至所述热交换器； LNG流入传感器，其配置为感测从所述热交换器泄漏至所述乙二醇罐的LNG ;以及 LNG去除阀，其连接至所述乙二醇罐，并且配置为在LNG的流入由所述LNG流入传感器感测到时，排出流至乙二醇罐的LNG。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述LNG流入传感器是设置在所述乙二醇罐一侧并感测乙二醇罐压力的压力传感器。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述LNG流入传感器是设置在所述乙二醇罐一侧并感测流至乙二醇罐的流体的温度的温度传感器。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，在LNG流入传感器感测到LNG的泄漏时，所述热交换器停止其操作。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述LNG去除阀通过LNG去除管路而连接至所述乙二醇罐。
6.根据权利要求5所述的系统，还包括: LNG去除盘，其设置在所述LNG去除管路的端部上，并且配置为从乙二醇罐中输出的LNG与乙二醇水的混合流体中去除LNG。
7.根据权利要求6所述的系统，还包括: 乙二醇水返回管路，其配置为将在由所述LNG去除盘除去LNG后余留的乙二醇水返回至所述乙二醇罐， 其中，所述乙二醇水返回管路的一端连接至所述LNG去除盘，所述乙二醇水返回管路的另一端连接至所述乙二醇罐。
8.根据权利要求1所述的系统，还包括: 乙二醇泵，其配置为将存储在所述乙二醇罐中的乙二醇水供给至所述乙二醇加热器。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述乙二醇泵包括主乙二醇泵和辅助乙二醇泵。
10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述热交换器将LNG与乙二醇水进行热交换以加热LNG，并且冷却乙二醇水。
11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述乙二醇加热器通过使用由锅炉产生的蒸汽对乙二醇水加热。
【文档编号】F02M21/02GK104033287SQ201310574348
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年3月6日
【发明者】姜珉镐, 韩周锡, 李钟范 申请人:现代重工业株式会社
【专利摘要】本发明涉及一种用于供给LNG燃料的系统，所述系统通过使用由锅炉产生的蒸汽对乙二醇水加热，并且使用乙二醇水来加热LNG，从而有效地增加LNG至发动机所需的温度。此外，所述系统在LNG由于随着热交换器损坏所产生的燃料供给管路与乙二醇循环管路之间的压力差而流至乙二醇罐时通过使用压力传感器等来感测流至乙二醇罐的LNG，并且将所流入的LNG输出至外部。其结果是，所述乙二醇循环管路可能会返回至初始状态，并且所述系统的稳定性可能会得到增强。
【专利说明】用于供给液化天然气燃料的系统
【技术领域】
[0001]本发明的实施例涉及一种用于供给LNG燃料的系统。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求2013年3月6日提交的韩国专利申请第10-2013-0024164号的优先权,其全部内容通过引用合并于此。
【背景技术】
[0004]船舶是一种运输交通工具，用于航行跨越大洋，装载大量的矿物、原油、天然气、数千个集装箱等。船舶是由钢铁制成的，并且当其由浮力而浮于水面上时通过推进器的旋转而产生的推进力移动。
[0005]船舶通过驱动发动机而产生推进力。发动机通过使用汽油或柴油而使活塞移动，并且通过由活塞执行的往复运动而使曲轴旋转，从而使连接至曲轴的轴旋转以驱动推进器。
[0006]然而，最近，液化天然气(LNG)船采用使用LNG作为燃料驱动发动机的LNG燃料供给方法。这种LNG燃料供给方法也已用于除LNG船之外的其他船舶中。
[0007]通常已知的是，LNG是清洁燃料并且LNG存储量大于石油储备。随着采矿技术和运输技术的发展，LNG消费量已激增。作为LNG主要成分的甲烷通常在I个大气压下以-162°C或更低的温度而保存在液体状态。液化甲烷的体积约为标准状态下气态甲烷体积的1/600，且液化甲烷的比重为0.42，约为原油比重的一半。
[0008]然而，用于驱动发动机的温度和压力等可能不同于存储在罐中的LNG的状态。因此，用于通过控制处于液体状态的所存储的LNG的温度和压力等而将LNG供给至发动机的技术的研究与开发还在继续。
【发明内容】
[0009]在实施例中，用于供给LNG的系统可通过使用蒸汽对乙二醇水加热，并且通过使用所加热的乙二醇水将LNG加热至发动机所需的温度，从而提高热效率。
[0010]在实施例中，在热交换器由于意外原因而损坏的情况下，在用于循环具有相对高压的燃料供给管路的LNG沿着具有低压的乙二醇循环管路流至乙二醇罐时，用于供给LNG燃料的系统可以基于乙二醇罐的压力来感测LNG的流入，并且根据所感测的结果将LNG输出至外部，从而将乙二醇罐的内部压力返回至初始状态。
[0011]根据实施例的用于供给LNG燃料的系统包括:燃料供给管路，其从LNG存储罐连接至发动机；泵，其设置在所述燃料供给管路上，并且配置为对从所述LNG存储罐中输出的LNG加压至高压；热交换器，其设置在所述发动机与泵之间的燃料供给管路上，配置为将从所述泵供给的LNG与乙二醇水进行热交换，并且将所交换的LNG供给至发动机；乙二醇罐，其配置为存储所述乙二醇水；乙二醇加热器，其配置为对从所述乙二醇罐中输出的乙二醇水加热，并且将所加热的乙二醇水供给至所述热交换器；LNG流入传感器，其配置为感测从所述热交换器泄漏至所述乙二醇罐的LNG ;以及LNG去除阀，其连接至所述乙二醇罐，并且配置为在LNG的流入由所述LNG流入传感器感测到时，排出流至乙二醇罐的LNG。
[0012]所述LNG流入传感器可以是设置在所述乙二醇罐一侧并感测乙二醇罐压力的压力传感器。
[0013]所述LNG流入传感器可以是设置在所述乙二醇罐一侧并感测流至乙二醇罐的流体的温度的温度传感器。
[0014]在LNG流入传感器感测LNG的泄漏时，所述热交换器可以停止其操作。
[0015]所述LNG去除阀可以通过LNG去除管路而连接至所述乙二醇罐。
[0016]所述系统还可以包括LNG去除盘，其设置在所述LNG去除管路的端部上，并且配置为从乙二醇罐中输出的LNG与乙二醇水的混合流体中去除LNG。
[0017]所述系统还可以包括乙二醇水返回管路，其配置为将在由所述LNG去除盘除去LNG后余留的乙二醇水返回至所述乙二醇罐。所述乙二醇水返回管路的一端连接至所述LNG去除盘，所述乙二醇水返回管路的另一端连接至所述乙二醇罐。
[0018]所述系统还可以包括乙二醇泵，其配置为将存储在所述乙二醇罐中的乙二醇水供给至所述乙二醇加热器。
[0019]所述乙二醇泵可以包括主乙二醇泵和辅助乙二醇泵。
[0020]所述热交换器可以将LNG与乙二醇水进行热交换以加热LNG，并且冷却乙二醇水。
[0021]所述乙二醇加热器可以通过使用由锅炉产生的蒸汽对乙二醇水加热。
[0022]根据实施例的用于供给LNG燃料的系统通过使用由锅炉产生的蒸汽对乙二醇水加热，并且使用乙二醇水来加热LNG，从而有效地增加LNG至发动机所需的温度。
[0023]此外，在由于随着热交换器毁坏所产生的燃料供给管路与乙二醇循环管路之间的压力差而LNG流至乙二醇罐时，所述系统通过使用压力传感器等来感测流至乙二醇罐的LNG,并且将所流入的LNG排出至外部。其结果是，所述乙二醇循环管路可能会返回至初始状态，并且所述系统的稳定性可能会得到增强。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]结合附图，参照下面的详细说明，本发明的上述及其它特征和优点将变得显而易见，其中:
[0025]图1是用于供给LNG燃料的常规系统的概念图；
[0026]图2是根据本发明实施例的用于供给LNG燃料的系统的概念图；以及
[0027]图3是示出了根据本发明实施例的用于供给LNG燃料的系统中LNG存储罐的剖视图。
【具体实施方式】
[0028]在下文中，将参照附图，对本发明的各种实施例进行更加详细地说明。
[0029]图1是用于供给LNG燃料的常规系统的概念图。
[0030]在图1中，用于供给LNG燃料的常规系统I包括LNG存储罐10、发动机20、泵30以及电加热器40。LNG可以包括处于超临界状态等的天然气NG以及处于液体状态的NG。
[0031]系统I使用电加热器40，通过使用所施加的电能直接加热LNG。然而，由于驱动电加热器40所需的电能仅通过驱动使用燃料的发电机(未示出)而生成，所以可能会出现因燃料消耗而产生的成本增加和因燃烧燃料带来的排放而引起的环境污染等。
[0032]图2是根据本发明实施例的用于供给LNG燃料的系统的概念图，图3是示出了根据本发明实施例的用于供给LNG燃料的系统中LNG存储罐的剖视图。
[0033]在图2中，实施例中用于供给LNG燃料的系统2可以包括LNG存储罐10、发动机20、泵30、热交换器50、乙二醇罐61、乙二醇泵62以及乙二醇加热器63。LNG存储罐10、发动机20、泵30等使用与常规系统I中相同的附图标记，但它们可能不是相同的元件。
[0034]LNG存储罐10存储要被供给至发动机20的LNG。LNG存储罐10存储处于液体状态的LNG。在这里，LNG存储罐10可以是压力式罐。
[0035]如图3所示，LNG存储罐10包括外罐11、内罐12和绝热部13。外罐11可以对应于LNG存储罐10的外壁且由钢制成。LNG存储罐10的横截面可以是多边形的形状。
[0036]内罐12形成在外罐11中，并且可以通过支撑件14而被设置在外罐11中。支撑件14可以形成于内罐12之下，并且进一步设置在内罐12的一侧上，以防止左右移动。
[0037]内罐12可由不锈钢制成,并且设计成承受5bar至1bar(例如，6bar)的压力。这是因为内罐12的内部压力可能因为内罐12中的LNG蒸发以产生蒸发气体而得以增加。
[0038]在实施例中，挡板15可以包括在内罐12中。挡板15可以是格子形状的板。内罐12的内部压力可能因挡板15而均匀地分布，从而防止内罐12的仅一部分被集中地施加压力。
[0039]绝热部13可位于内罐12与外罐11之间，并且可以防止外部的热能量被传递至内罐12。在这里，绝热部13可以处于真空状态。与普通罐相比，因为绝热部13处于真空，LNG存储罐10可能更有效地承受高压。例如，通过使用处于真空的绝热部13，LNG存储罐10可以承受5bar至20bar的压力。
[0040]由于实施例中的系统2使用包括可以位于外罐11与内罐12之间且处于真空的绝热部13的LNG存储罐10，所以可以最低限度地生成蒸发气体。此外，LNG存储罐10可能不会损坏，即使其内部压力增加。
[0041]发动机20由从LNG存储罐10供给的LNG而得以驱动，以产生动力。在这里，发动机20可以是MEGI发动机或双燃料发动机。
[0042]在发动机20是双燃料发动机的情况下，LNG和油不是混合供给，而是选择性地供给。这防止LNG与油混合，所以发动机20的效率可能不会恶化。LNG的燃烧温度不同于油的燃烧温度。
[0043]在发动机20中，气缸(未示出)内的活塞(未示出)根据LNG的燃烧而产生往复运动，从而连接至活塞的曲轴(未示出)可以旋转，并且连接至曲轴的轴(未示出)可以旋转。因此，当发动机20被驱动时，连接至轴的推进器(未示出)旋转，从而使船舶向前或向后运动。
[0044]在实施例中，发动机20可以是用于驱动推进器的发动机，或者用于产生电力或动力的发动机。即，发动机20的类型没有限制。然而，发动机20可以是通过燃烧LNG而产生驱动力的内燃机。
[0045]用于输送LNG的燃料供给管路21可以形成在LNG存储罐10与发动机20之间。泵30、热交换器50等可以设置在燃料供给管路21上，以将LNG供给至发动机20。
[0046]在这里，燃料供给阀(未示出)装配在燃料供给管路21上，LNG的供给量可以根据燃料供给阀的开启程度而得以调整。
[0047]泵30设置在燃料供给管路21上，并且对从LNG存储罐10中输出的LNG加压至高压。泵30可以包括增压泵31和高压泵32。
[0048]增压泵31可以设置在LNG存储罐10与高压泵32之间的燃料供给管路21上，或在LNG存储罐10中。增压泵31供给足够量的LNG至高压泵32，从而防止高压泵32的穴化。增压泵31可以从LNG存储罐10中提取LNG，并且在几个bar至几十个bar的范围内对所提取的LNG加压。其结果是，LNG可由增压泵31而被加压至Ibar至25bar的压力。
[0049]存储在LNG存储罐10中的LNG可能处于液体状态。在这种情况下，增压泵31可对从LNG存储罐10中输出的LNG加压，以将压力和温度增加得高一点，并且由增压泵31所加压的LNG可能仍处于液体状态。
[0050]高压泵32对从增压泵31中输出的LNG加压至高压，从而使LNG供给至发动机20。LNG以约1bar的压力从LNG存储罐10中输出，然后由增压泵31进行第一次加压。高压泵32对由增压泵31所加压的处于液体状态的LNG第二次加压，并且将所第二次加压的LNG供给至热交换器50。
[0051]在这里，高压泵32可以对LNG加压，例如达发动机20所需的200bar至400bar的压力，并且将所加压的LNG供给至发动机20，所以发动机20可以通过使用LNG而产生推进。
[0052]高压泵32可以对从增压泵31中输出的处于液体状态的LNG加压至高压并且使LNG相变，从而使LNG处于超临界状态，具有比临界点更高的温度和压力。处于超临界状态的LNG的温度可以是_20°C或更低，高于临界温度。
[0053]高压泵32可以通过对处于液体状态的LNG加压至高压而将处于液体状态的LNG改变至过冷液体状态的LNG。在这里，过冷液体状态指的是这样的状态，也就是LNG的压力高于临界压力且LNG的温度低于临界温度。
[0054]特别地，高压泵32可对从增压泵31中输出的处于液体状态的LNG加压至200bar至400bar的高压，并且使LNG的温度下降至低于临界温度的温度，从而使LNG的状态相变至过冷液体状态。在这里，处于过冷液体状态的LNG的温度可以例如是_140°C至_60°C，这低于临界温度。
[0055]热交换器50设置在发动机20与泵30之间的燃料供给管路21上，将从泵30供给的LNG与乙二醇水进行热交换，并且然后将所交换的LNG供给至发动机20。用于将LNG供给至热交换器50的泵30可以是高压泵32。热交换器50可对处于过冷液体状态或超临界状态的LNG加热，同时基本保持从高压泵32中输出的200bar至400bar的压力，从而将LNG改变成处于从40°C至60°C的超临界状态的LNG。随后，热交换器50可以将改变的LNG供给至发动机20。
[0056]由热交换器50施加至LNG的热量可能会根据因高压泵32的LNG相变而不同。在高压泵32使LNG的状态相变至超临界状态的情况下，热交换器50将LNG从_20°C的温度加热到40°C至60°C的温度。在高压泵32使LNG的状态相变至过冷液体状态的情况下，热交换器50将LNG从-60°C的温度加热到40°C至60°C的温度。
[0057]热交换器50可以通过使用从乙二醇加热器63供给的乙二醇水对LNG加热。乙二醇水是指由混合乙二醇与水所产生的流体，由乙二醇加热器63加热，由热交换器50冷却，以及循环。[0058]在与LNG进行热交换后从热交换器50输出的乙二醇水的温度可能根据高压泵32的LNG的相变而发生变化。即，在高压泵32使LNG的状态相变至过冷液体状态且将LNG供给至热交换器50的情况下，乙二醇水可能得到冷却，而将处于过冷液体状态的LNG加热至40°C到60°C的温度。在高压泵32使LNG的状态相变至超临界状态，并且然后将LNG供给至热交换器50的情况下，乙二醇水可能得到冷却，而将处于超临界状态的LNG加热至发动机20所需的温度，超临界状态的温度高于过冷液体状态的温度。当乙二醇水与处于过冷液体状态的LNG进行热交换时乙二醇水可以冷却至低于当乙二醇水与处于超临界状态的LNG进行热交换时乙二醇水的温度，并且然后供给至乙二醇罐61。
[0059]乙二醇罐61可以存储乙二醇水。乙二醇罐61可以在防止乙二醇水裂化的温度下，存储乙二醇水。裂化是指水与乙二醇因水的相变而发生分离的现象。
[0060]乙二醇泵62设置在乙二醇罐61的下部，乙二醇水可以通过乙二醇泵62以常量从乙二醇罐61供给至乙二醇加热器63。热交换器50可以连接至乙二醇罐61的上部，施加热量至LNG，并且将所冷却的乙二醇水再次供给至乙二醇罐61。
[0061 ] 乙二醇罐61、乙二醇泵62、乙二醇加热器63和热交换器50可以由乙二醇循环管路64连接。即，乙二醇水可以通过乙二醇循环管路64依次流入乙二醇罐61、乙二醇泵62、乙二醇加热器63和热交换器50，所以其可加热或冷却。
[0062]乙二醇泵62将存储在乙二醇罐61中的乙二醇水供给至乙二醇加热器63。乙二醇泵62可以位于乙二醇罐61的下方，并且包括主乙二醇泵621和辅助乙二醇泵622。
[0063]在LNG通过使用乙二醇水而得以加热的情况下，通过主乙二醇泵621，乙二醇水可能会从乙二醇罐61正常地流至乙二醇加热器63。在主乙二醇泵621不正常工作或者需要供给至乙二醇加热器63的乙二醇水的量大于主乙二醇泵621的最大供给量的情况下(这意味着在乙二醇加热器63的输出量相对高于主乙二醇泵621的输出量的情况)，辅助乙二醇泵622可工作，以协助循环乙二醇水。
[0064]由于通过使用辅助乙二醇泵622而使乙二醇水得以连续循环，即使主乙二醇泵621因损坏等而不能正常工作，可以防止裂化(crank)现象，在此现象中，乙二醇水与具有低温的LNG连续进行热交换，因为乙二醇水不从热交换器50输出至乙二醇罐61，从而包括在乙二醇水中的水得以冷却并且然后从乙二醇水中分离。
[0065]主乙二醇泵621与辅助乙二醇泵622可以平行布置，并且可以分别连接至从乙二醇罐61分支出来的乙二醇循环管路64。也就是说，乙二醇循环管路64可以从乙二醇罐61的后部分支出来，并且分别连接至主乙二醇泵621与辅助乙二醇泵622。连接至主乙二醇泵621后部与辅助乙二醇泵622后部的乙二醇循环管路64可以连接至乙二醇加热器63，同时
得以合并。
[0066]乙二醇加热器63对从乙二醇罐61中输出的乙二醇水加热，然后将所加热的乙二醇水供给至热交换器50。乙二醇加热器63以恒定温度加热乙二醇水，从而乙二醇水可以将足够的热量供给至热交换器50中的LNG。
[0067]乙二醇加热器63可以通过使用电能或蒸汽对乙二醇水加热。即，产生于锅炉(未示出)的蒸汽可以供给至乙二醇加热器63，蒸汽可以施加热量至乙二醇水，以及乙二醇水可以冷却蒸汽。其结果是，乙二醇水可被加热，且蒸汽可被冷凝成冷凝水。
[0068]在这里，冷凝水可以通过冷凝水箱(未示出)而再次流入锅炉，并且改变成蒸汽，然后蒸汽可再次供给至乙二醇加热器63。由蒸汽加热的乙二醇水可以从乙二醇加热器63供给至热交换器50。
[0069]实施例中的系统2还可以包括LNG流入传感器65和LNG去除阀66。
[0070]LNG流入传感器65感测从热交换器50泄漏至乙二醇罐61的LNG。LNG通过增压泵31、高压泵32和热交换器50从LNG存储罐10供给至发动机20。在这里，LNG具有达200bar至400bar的高压。然而，乙二醇水可能具有的低压大大低于LNG循环通过乙二醇罐61、乙二醇泵62和乙二醇加热器63时的压力。
[0071]在热交换器50因意外原因而被毁坏的情况下，具有高压的LNG可能会沿着具有低压的乙二醇循环管路64流动，并且可能随着乙二醇水而流入乙二醇罐61。
[0072]随着LNG流入乙二醇罐61，乙二醇罐61的内部压力可能会急剧上升，从而因为乙二醇罐61不能承受这样的内部压力，乙二醇罐61可能会被损坏。从热交换器50中流出的LNG可能因乙二醇罐61的增加的内部压力而循环至乙二醇泵62，并且当所加热的LNG流入乙二醇泵62时，乙二醇泵62也可能被LNG的气体粒子损坏。
[0073]因此，在LNG随着热交换器50被特定的原因毁坏而流入乙二醇循环管路64的情况下，LNG流入传感器65可以感测流入的LNG。
[0074]LNG流入传感器65可以是设置在乙二醇罐61 —侧的压力传感器。由于从热交换器50中输出的LNG具有200bar至400bar的高压，即使少量的LNG流入乙二醇罐61，乙二醇罐61的内部压力可以急剧增加。
[0075]因此，LNG流入传感器65可以通过感测乙二醇罐61的压力来检测LNG流入乙二醇罐61。LNG流入传感器65可以连接在乙二醇罐61中，或者设置在乙二醇罐61的上游部分或下游部分。
[0076]LNG流入传感器65可以是设置在乙二醇罐61 —侧的温度传感器。在LNG随着乙二醇水从热交换器50流至乙二醇罐61时，用于将热交换器50连接至乙二醇罐61的乙二醇循环管路64的温度可能会低于仅在乙二醇水流至乙二醇罐61时的温度。因此，LNG流入传感器65可以设置在乙二醇罐61的上游部分，并且感测流至乙二醇罐61的流体的温度，从而检测LNG的泄漏。
[0077]然而，即使存在LNG泄漏，从热交换器50流至乙二醇罐61的流体的温度可能变化不大，所以可以配备包括温度传感器与压力传感器的多个LNG流入传感器65。这些LNG流入传感器65可以分别感测乙二醇罐61的温度和内部压力，从而正确检测LNG的泄漏。
[0078]由于确定的是在LNG流入传感器65感测LNG的泄漏时，热交换器50被损坏，所以热交换器50可以与LNG流入传感器65通信，并且在LNG泄漏时停止其运行。在这里，供给至发动机20的LNG的流动可能会停止。
[0079]LNG去除阀66连接至乙二醇罐61，并且在流入的LNG由LNG流入传感器65感测到时，排出流至乙二醇罐61的LNG。LNG去除阀66可以通过LNG去除管路67而连接至乙二醇罐61，并且在乙二醇罐61中的LNG可以在LNG去除阀66打开时沿着LNG去除管路67输出。热交换器50可以在LNG流入传感器65感测LNG的泄漏时及时停止其运行，但是泄漏的LNG应通过LNG去除阀66而被除去，因为乙二醇罐61的内部压力可能因泄漏的LNG而急剧增加。
[0080]LNG去除阀66可以在系统2正常运行时保持闭合的状态，并且在LNG流入传感器65感测到从热交换器50流至乙二醇罐61的LNG时打开。其结果是，流入乙二醇罐61中的LNG可能会被排出至外部，所以乙二醇罐61的内部压力可能会降低。
[0081 ] 在这里，LNG去除阀66可以只打开预定的时间，以将在乙二醇罐61中的LNG排出，或者打开直至LNG流入传感器65停止感测LNG。乙二醇罐61的出口可以在LNG去除阀66打开时通过截止阀(未示出)切断，所以LNG可以不流入乙二醇泵62。
[0082]由于流入乙二醇罐61的LNG的压力是高压，所以LNG与乙二醇水的混合流体可能会被排出至LNG去除管路67，所以乙二醇水的量可能会减少。
[0083]因此，在LNG去除阀66打开然后关闭的情况下，乙二醇罐61可以再次测量乙二醇水的量，并且在乙二醇水位低于预定水位时可以报告需要补充乙二醇水。
[0084]LNG去除盘(未示出)可以形成在LNG去除管路67的端部。LNG去除盘可以是这样的装置，用于从乙二醇罐61中排出的LNG与乙二醇水的混合流体中仅去除LNG，并再次使用乙二醇水。LNG去除盘可以将流体放于其中，并且其顶部的一部分可以被打开。
[0085]由于从乙二醇罐61中输出的LNG与乙二醇水进行热交换，所以供给至LNG去除盘的LNG可以沿着顶部打开的部分自行排出。然而，与LNG进行热交换的乙二醇水可能具有液体状态，因此可能仅LNG由LNG去除盘分离。
[0086]在这里，去除LNG后余留的乙二醇水可能会返回至乙二醇罐61。LNG去除盘可以连接至乙二醇水返回管路(未示出)的一端，乙二醇水返回管路的另一端可以连接至乙二醇罐61。
[0087]实施例中的系统2通过使用由蒸汽加热的乙二醇水将LNG加热至发动机20所需的温度，从而节省电能并且实现生态环境友好的系统。
[0088]虽然LNG因热交换器50的损坏而流入乙二醇罐61，但是系统2感测流入的LNG并且将乙二醇罐61中的LNG排出至外部，从而恒定地保持乙二醇罐61的内部压力。
[0089]虽然已经参照了多个示例性实施例对实施例进行了描述，但应该理解的是，本领域技术人员可以设计出将落入本发明的原理的精神和范围之内的许多其他的修改和实施例。
【权利要求】
1.一种用于供给LNG燃料的系统，所述系统包括: 燃料供给管路，其从LNG存储罐连接至发动机； 泵，其设置在所述燃料供给管路上，并且配置为对从所述LNG存储罐中输出的LNG加压至高压； 热交换器，其设置在所述发动机与泵之间的燃料供给管路上，配置为将从所述泵供给的LNG与乙二醇水进行热交换，并且将所交换的LNG供给至发动机； 乙二醇罐，其配置为存储所述乙二醇水； 乙二醇加热器，其配置为对从所述乙二醇罐中输出的乙二醇水加热，并且将所加热的乙二醇水供给至所述热交换器； LNG流入传感器，其配置为感测从所述热交换器泄漏至所述乙二醇罐的LNG ;以及 LNG去除阀，其连接至所述乙二醇罐，并且配置为在LNG的流入由所述LNG流入传感器感测到时，排出流至乙二醇罐的LNG。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述LNG流入传感器是设置在所述乙二醇罐一侧并感测乙二醇罐压力的压力传感器。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述LNG流入传感器是设置在所述乙二醇罐一侧并感测流至乙二醇罐的流体的温度的温度传感器。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，在LNG流入传感器感测到LNG的泄漏时，所述热交换器停止其操作。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述LNG去除阀通过LNG去除管路而连接至所述乙二醇罐。
6.根据权利要求5所述的系统，还包括: LNG去除盘，其设置在所述LNG去除管路的端部上，并且配置为从乙二醇罐中输出的LNG与乙二醇水的混合流体中去除LNG。
7.根据权利要求6所述的系统，还包括: 乙二醇水返回管路，其配置为将在由所述LNG去除盘除去LNG后余留的乙二醇水返回至所述乙二醇罐， 其中，所述乙二醇水返回管路的一端连接至所述LNG去除盘，所述乙二醇水返回管路的另一端连接至所述乙二醇罐。
8.根据权利要求1所述的系统，还包括: 乙二醇泵，其配置为将存储在所述乙二醇罐中的乙二醇水供给至所述乙二醇加热器。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述乙二醇泵包括主乙二醇泵和辅助乙二醇泵。
10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述热交换器将LNG与乙二醇水进行热交换以加热LNG，并且冷却乙二醇水。
11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述乙二醇加热器通过使用由锅炉产生的蒸汽对乙二醇水加热。
【文档编号】F02M21/02GK104033287SQ201310574348
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年3月6日
【发明者】姜珉镐, 韩周锡, 李钟范 申请人:现代重工业株式会社
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