本發(fā)明涉及發(fā)動機，特別是涉及一種用于船用雙燃料發(fā)動機的甲醇燃料供給系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、甲醇作為一種低碳、清潔的燃料，因其具有低排放和易儲存的優(yōu)勢，逐漸成為船舶發(fā)動機的重要燃料選擇。為了適應(yīng)這種趨勢，目前可以通過能夠使用甲醇燃料的雙燃料發(fā)動機提升船舶的環(huán)保性能和經(jīng)濟效益。

2、目前，甲醇燃料供給系統(tǒng)大多采用單一的電加熱方式預(yù)熱甲醇燃料，并通過加壓和過濾系統(tǒng)將其輸送至船用雙燃料發(fā)動機。這類系統(tǒng)加熱效率較低，難以保證甲醇燃料的穩(wěn)定供應(yīng)。此外，現(xiàn)有技術(shù)的安全監(jiān)控措施相對簡單，未能充分防范燃料泄漏和逆流等潛在風(fēng)險，系統(tǒng)的運行可靠性受到限制。也就是說，傳統(tǒng)甲醇燃料供給系統(tǒng)存在加熱方式單一、能量利用不足、以及安全設(shè)計不完善的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實施例提供的一種用于船用雙燃料發(fā)動機的甲醇燃料供給系統(tǒng)，至少解決相關(guān)技術(shù)中甲醇燃料供給系統(tǒng)存在加熱方式單一、能量利用不足、以及安全設(shè)計不完善的問題。

2、根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種用于船用雙燃料發(fā)動機的甲醇燃料供給系統(tǒng)，包括：供儲系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和供給系統(tǒng)；

3、所述供儲系統(tǒng)用于儲存并向所述加熱系統(tǒng)供應(yīng)甲醇燃料；

4、所述加熱系統(tǒng)用于在所述甲醇燃料進(jìn)入所述過濾系統(tǒng)之前對所述甲醇燃料進(jìn)行加熱，包括電加熱裝置和發(fā)動機熱能加熱裝置，所述發(fā)動機熱能加熱裝置通過發(fā)動機缸套冷卻水的余熱對所述甲醇燃料進(jìn)行加熱；

5、所述過濾系統(tǒng)用于在加熱后的所述甲醇燃料進(jìn)入供給系統(tǒng)前對所述甲醇燃料進(jìn)行過濾和計量；

6、所述控制系統(tǒng)用于監(jiān)控所述甲醇燃料的溫度和壓力，并控制所述甲醇燃料供給系統(tǒng)的運行；

7、所述供給系統(tǒng)用于將過濾和計量后的所述甲醇燃料供給到雙燃料發(fā)動機。

8、根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述供儲系統(tǒng)包括甲醇日用柜、甲醇粗濾器和甲醇供給泵；

9、所述甲醇粗濾器設(shè)置于所述甲醇日用柜內(nèi)，所述甲醇粗濾器與所述甲醇供給泵連接，所述甲醇供給泵用于將所述甲醇日用柜內(nèi)的所述甲醇燃料經(jīng)過所述甲醇粗濾器粗濾后輸送至所述加熱系統(tǒng)。

10、根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述供儲系統(tǒng)還包括單向旋閥；

11、所述甲醇供給泵與所述單向旋閥連接，所述單向旋閥用于當(dāng)抽取流量大于使用流量時，將所述甲醇燃料返回至甲醇日用柜進(jìn)行再循環(huán)。

12、根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述電加熱裝置包括電加熱器，所述加熱系統(tǒng)還包括甲醇加熱器、甲醇加熱介質(zhì)加熱器和甲醇加熱介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)；

13、所述甲醇加熱器與所述甲醇供給泵連接，用于加熱從供儲系統(tǒng)輸送來的所述甲醇燃料；所述甲醇加熱介質(zhì)加熱器通過所述甲醇加熱介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)向甲醇加熱器提供加熱介質(zhì)；

14、所述甲醇加熱介質(zhì)加熱器與電加熱器連接，所述電加熱器用于加熱所述甲醇加熱介質(zhì)加熱器內(nèi)的所述加熱介質(zhì)。

15、根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述發(fā)動機熱能加熱裝置用于將所述甲醇加熱介質(zhì)加熱器與所述雙燃料發(fā)動機進(jìn)行連接，用于利用所述雙燃料發(fā)動機的所述發(fā)動機缸套冷卻水的余熱對所述甲醇加熱介質(zhì)加熱器內(nèi)的所述加熱介質(zhì)進(jìn)行加熱。

16、根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述過濾系統(tǒng)包括甲醇濾器和流量計；

17、所述甲醇濾器連接在所述甲醇加熱器與甲醇軌之間，用于在所述甲醇燃料進(jìn)入流量計之前對其進(jìn)行過濾；

18、所述流量計連接至所述甲醇軌，用于計量并記錄所述甲醇燃料的流量。

19、根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述甲醇濾器連接有多個閥件，這些閥件用于控制所述甲醇燃料的流入和流出，防止所述甲醇燃料在過濾過程中不會出現(xiàn)泄漏或逆流。

20、根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述控制系統(tǒng)包括溫度計、壓力計、安全閥、穩(wěn)壓罐和吹掃口；

21、所述溫度計安裝在所述加熱系統(tǒng)的所述甲醇加熱器的出口處，用于監(jiān)測加熱后的所述甲醇燃料的溫度；

22、所述壓力計與穩(wěn)壓罐連接，用于監(jiān)測系統(tǒng)壓力；

23、所述安全閥連接在所述穩(wěn)壓罐上，用于在系統(tǒng)壓力超過設(shè)定值的情況下進(jìn)行泄壓；

24、所述吹掃口用于在系統(tǒng)不使用時排放殘余的甲醇。

25、根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述控制系統(tǒng)還包括多個傳感器，所述傳感器分別設(shè)置于所述系統(tǒng)不同的管路上，用于實時監(jiān)控所述甲醇燃料的流動狀態(tài)，并在出現(xiàn)異常時發(fā)出警報。

26、根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述供給系統(tǒng)包括甲醇加壓泵和甲醇軌；

27、所述甲醇加壓泵用于將經(jīng)過過濾和計量的所述甲醇燃料加壓后輸送至所述甲醇軌，并通過甲醇噴射器將甲醇燃料噴入雙燃料發(fā)動機燃燒室；

28、所述穩(wěn)壓罐設(shè)置于所述甲醇加壓泵和所述甲醇濾器之間。

29、本發(fā)明實施例提供的用于船用雙燃料發(fā)動機的甲醇燃料供給系統(tǒng)通過系統(tǒng)性的優(yōu)化設(shè)計，在船用雙燃料發(fā)動機的甲醇燃料供給中實現(xiàn)了更高效、更可靠的燃料管理。

30、具體地，首先，供儲系統(tǒng)負(fù)責(zé)甲醇燃料的存儲和供應(yīng)，確保燃料源源不斷地輸送至加熱系統(tǒng)。加熱系統(tǒng)采用電加熱裝置和發(fā)動機熱能加熱裝置的雙重加熱模式，不僅可以通過電加熱迅速加熱甲醇燃料，還能利用發(fā)動機缸套冷卻水的余熱進(jìn)行再加熱。這種組合式加熱方式顯著提高了加熱效率，同時最大限度地減少了能源浪費。在加熱后的燃料進(jìn)入發(fā)動機之前，過濾系統(tǒng)通過多級過濾和計量裝置，對甲醇燃料進(jìn)行精確的處理，確保其潔凈度和供給量的準(zhǔn)確性。其不僅保護(hù)了發(fā)動機，延長了設(shè)備的使用壽命，還提高了燃料供給的穩(wěn)定性，避免因雜質(zhì)或計量不準(zhǔn)而導(dǎo)致的運行故障?？刂葡到y(tǒng)進(jìn)一步提升了系統(tǒng)的智能化和安全性。通過溫度計、壓力計、安全閥等監(jiān)控元件，控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測甲醇燃料的運行狀態(tài)，確保燃料在各個階段都處于最佳狀態(tài)。同時，當(dāng)系統(tǒng)檢測到壓力異?；驕囟瘸迺r，安全閥會自動泄壓，防止意外事故的發(fā)生，確保整個系統(tǒng)在高效運行的同時兼顧安全性?；谏鲜鱿到y(tǒng)，通過整合多種功能模塊，實現(xiàn)了甲醇燃料供給的高效、節(jié)能和安全，克服了傳統(tǒng)系統(tǒng)在加熱效率、能量利用以及安全監(jiān)控方面的不足，使船用雙燃料發(fā)動機能夠在各種工況下穩(wěn)定可靠地運行。

31、本發(fā)明的一個或多個實施例的細(xì)節(jié)在以下附圖和描述中提出，以使本發(fā)明的其他特征、目的和優(yōu)點更加簡明易懂。

技術(shù)特征：

1.一種用于船用雙燃料發(fā)動機的甲醇燃料供給系統(tǒng)，其特征在于，包括：供儲系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和供給系統(tǒng)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇燃料供給系統(tǒng)，其特征在于，所述供儲系統(tǒng)包括甲醇日用柜(1)、甲醇粗濾器(2)和甲醇供給泵(3)；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甲醇燃料供給系統(tǒng)，其特征在于，所述供儲系統(tǒng)還包括單向旋閥(4)；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇燃料供給系統(tǒng)，其特征在于，所述電加熱裝置包括電加熱器(10)，所述加熱系統(tǒng)還包括甲醇加熱器(7)、甲醇加熱介質(zhì)加熱器(9)和甲醇加熱介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)(8)；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的甲醇燃料供給系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)動機熱能加熱裝置用于將所述甲醇加熱介質(zhì)加熱器(9)與所述雙燃料發(fā)動機(11)進(jìn)行連接，用于利用所述雙燃料發(fā)動機(11)的所述發(fā)動機缸套冷卻水的余熱對所述甲醇加熱介質(zhì)加熱器(9)內(nèi)的所述加熱介質(zhì)進(jìn)行加熱。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的甲醇燃料供給系統(tǒng)，其特征在于，所述過濾系統(tǒng)包括甲醇濾器(17)和流量計(18)；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的甲醇燃料供給系統(tǒng)，其特征在于，所述甲醇濾器(17)連接有多個閥件(5)，這些閥件用于控制所述甲醇燃料的流入和流出，防止所述甲醇燃料在過濾過程中不會出現(xiàn)泄漏或逆流。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇燃料供給系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括溫度計(12)、壓力計(15)、安全閥(14)、穩(wěn)壓罐(16)和吹掃口(6)；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的甲醇燃料供給系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)還包括多個傳感器，所述傳感器分別設(shè)置于所述系統(tǒng)不同的管路上，用于實時監(jiān)控所述甲醇燃料的流動狀態(tài)，并在出現(xiàn)異常時發(fā)出警報。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的甲醇燃料供給系統(tǒng)，其特征在于，所述供給系統(tǒng)包括甲醇加壓泵(13)和甲醇軌(19)；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種用于船用雙燃料發(fā)動機的甲醇燃料供給系統(tǒng)。包括：供儲系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和供給系統(tǒng)；所述供儲系統(tǒng)用于儲存并向所述加熱系統(tǒng)供應(yīng)甲醇燃料；所述加熱系統(tǒng)用于在所述甲醇燃料進(jìn)入所述過濾系統(tǒng)之前對所述甲醇燃料進(jìn)行加熱，包括電加熱裝置和發(fā)動機熱能加熱裝置，所述發(fā)動機熱能加熱裝置通過發(fā)動機缸套冷卻水的余熱對所述甲醇燃料進(jìn)行加熱；所述過濾系統(tǒng)用于在加熱后的所述甲醇燃料進(jìn)入供給系統(tǒng)前對所述甲醇燃料進(jìn)行過濾和計量；所述控制系統(tǒng)用于監(jiān)控所述甲醇燃料的溫度和壓力，并控制所述甲醇燃料供給系統(tǒng)的運行；所述供給系統(tǒng)用于將過濾和計量后的所述甲醇燃料供給到雙燃料發(fā)動機。

技術(shù)研發(fā)人員：韓棟,孫培濤,張葉,李福海,于鑫,王飛云,劉碩,劉順,段浩,任海芹
受保護(hù)的技術(shù)使用者：青島淄柴博洋柴油機股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10