一种压力雾化式双燃料锅炉燃料供给系统

技术领域

本发明涉及船舶建造技术领域，具体涉及一种压力雾化式双燃料锅炉燃料供给系统。

背景技术

随着对船舶排放要求的逐渐严格，船用锅炉也从单一燃料逐步要求改进为双燃料，作为清洁排放的解决方案之一，逐渐在船舶领域推广开来。甲醇作为一种常温常压液相低闪点燃料，越来越受到青睐。甲醇双燃料锅炉使用燃油和甲醇燃料，使用甲醇燃料时，需要考虑甲醇的供给、正常使用时的安全防护以及应急情况下的吹扫。但是现有技术中还没有出现成熟、完整的双燃料锅炉燃料供给系统。

因此，有必要提供一种压力雾化式双燃料锅炉燃料供给系统解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种压力雾化式双燃料锅炉燃料供给系统，保证了双燃料锅炉燃料供给系统运行时的安全稳定。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种压力雾化式双燃料锅炉燃料供给系统，包括甲醇供给系统和燃油供给系统，所述甲醇供给系统包括设置在燃料准备间内的甲醇驳运单元和设置在机舱内的甲醇主阀单元、锅炉燃烧器单元，所述甲醇驳运单元、甲醇主阀单元和锅炉燃烧器单元均为单层管设置，甲醇驳运单元包括通过管路连通甲醇日用舱的供给泵，供给泵的出口端连通热交换器的进口端，所述甲醇主阀单元通过双壁管连通甲醇驳运单元，双壁管内管的进口端连通热交换器的出口端，双壁管内管的出口端连通甲醇主阀的进口端，锅炉燃烧器单元的雾化油枪的进口端与甲醇主阀的出口端连通，甲醇主阀单元设有外壳，锅炉燃烧器单元设有外腔，将双壁管外管、甲醇主阀单元外壳和锅炉燃烧器单元外腔依次密封连接，锅炉燃烧器单元外腔靠近锅炉一侧的顶部连通进风管，双壁管外管靠近机舱入口的顶部连通出风管。

优选的，所述供给泵设置有两台，供给泵为多级直列离心泵。

优选的，热交换器为乙二醇换热器。

优选的，所述甲醇主阀单元的甲醇主阀后端依次设有流量计、压力传感器和温度传感器。

优选的，所述甲醇主阀单元的底部设有封闭泄放管，封闭泄放管内设有浮子开关。

优选的，所述锅炉燃烧器单元的管路分别连通惰性气体吹扫管和压缩空气雾化管。

优选的，所述出风管的出风口设置有末端风机和气体探测器，出风口设在安全区内。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

1.甲醇驳运单元中的乙二醇换热器与甲醇主阀单元的温度传感器配合，使甲醇供给的温度始终处于稳定状态，保证了甲醇使用的安全。

2.采用乙二醇换热器，通过机舱淡水与乙二醇换热，再通过乙二醇与甲醇换热，避免出现机舱冷却淡水与甲醇发生交互，产生安全隐患。

3.将双壁管外管、甲醇主阀单元外壳和锅炉燃烧器单元外腔依次密封连接，并设置通风管路，增加了甲醇供给系统运行的可靠性。

4.将燃油供给系统与甲醇供给系统完全隔绝，互不干涉，保证当其中一种燃料出现供给问题时，锅炉依旧可以正常运行。

附图说明

图1是本压力雾化式双燃料锅炉燃料供给系统的结构示意图；

其中，1-甲醇驳运单元，2-甲醇主阀单元，3-锅炉燃烧器单元，4-甲醇日用舱，5-供给泵，6-热交换器，7-双壁管，8-甲醇主阀，9-雾化油枪，10-惰性气体吹扫管，11-压缩空气雾化管，12-流量计，13-压力传感器，14-温度传感器，15-封闭泄放管，16-浮子开关，17-进风管，18-出风管，19-末端风机，20-气体探测器

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，术语如“上”、“下”、“底”、“顶”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，一种压力雾化式双燃料锅炉燃料供给系统，包括甲醇供给系统和燃油供给系统，甲醇供给系统包括设置在燃料准备间内的甲醇驳运单元1和设置在机舱内的甲醇主阀单元2、锅炉燃烧器单元3，甲醇驳运单元、甲醇主阀单元和锅炉燃烧器单元均为单层管设置，甲醇驳运单元包括通过管路连通甲醇日用舱4的供给泵5，供给泵设置有两台，一用一备，采用的是多级直列离心泵，供给泵的出口端连通热交换器6的进口端，热交换器为乙二醇换热器，通过机舱淡水与乙二醇换热，再通过乙二醇与甲醇换热，避免出现机舱冷却淡水与甲醇发生交互，产生安全隐患，使用乙二醇换热器将甲醇温度控制在5-45℃，甲醇主阀单元通过双壁管7连通甲醇驳运单元，双壁管内管的进口端连通热交换器的出口端，双壁管内管的出口端连通甲醇主阀8的进口端，锅炉燃烧器单元的雾化油枪9的进口端与甲醇主阀的出口端连通，锅炉燃烧器单元的管路还分别连通惰性气体吹扫管10和压缩空气雾化管11，甲醇主阀单元的甲醇主阀后端还依次设有流量计12、压力传感器13和温度传感器14，甲醇主阀单元的底部设有封闭泄放管15，封闭泄放管内设有浮子开关16，甲醇主阀单元设有外壳，锅炉燃烧器单元设有外腔，将双壁管外管、甲醇主阀单元外壳和锅炉燃烧器单元外腔依次密封连接，锅炉燃烧器单元外腔靠近锅炉一侧的顶部连通进风管17，双壁管外管靠近机舱入口的顶部连通出风管18，出风管的出风口安装有末端风机19和气体探测器20，出风口设在安全区内。

一种压力雾化式双燃料锅炉燃料供给系统的原理及使用方法：通过供给泵将甲醇日用舱中的甲醇驳运至热交换器，通过热交换器控制甲醇温度，使甲醇温度始终保持稳定，温度稳定的甲醇经过甲醇主阀流向锅炉燃烧器单元，其中甲醇主阀单元的流量计、压力传感器和温度传感器对甲醇在燃烧前进行多方面检测，再次保证甲醇燃烧的安全性，通过压缩空气雾化管对锅炉燃烧器单元管路中的甲醇进行加压处理，使加压后的甲醇通过雾化油枪喷出，并在锅炉中燃烧，甲醇主阀单元的底部设有封闭泄放管，封闭泄放管内设有浮子开关，可以监测甲醇主阀单元中是否存在甲醇泄漏，利用进风管、出风管、末端风机和气体探测器对双壁管外管、甲醇主阀单元外壳和锅炉燃烧器单元外腔进行通风处理，只要锅炉运行甲醇模式，末端风机就一直运行，锅炉停炉后，末端风机还需要保持运行一定的时间。另外，当气体探测器能够探测到甲醇时，则锅炉自动停炉，待排查泄漏点后才能再次运行。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。