液化天然氣船用膨脹珍珠巖憎水系統(tǒng)技術(shù)方案

一種液化天然氣船用絕熱材料技術(shù)領(lǐng)域的液化天然氣船用膨脹珍珠巖憎水系統(tǒng)，由兩組并聯(lián)的輸入裝置以及與之相連接的噴嘴組成，該輸入裝置包括：閘閥、減壓閥、Y型過濾器、壓力表、比例泵、憎水劑儲(chǔ)液罐、溶液泵和混合液儲(chǔ)液罐。本發(fā)明專利技術(shù)通過自控裝置調(diào)整憎水劑混合液的配比，自動(dòng)控制憎水劑混合液的流量、噴射速度、霧化程度，生產(chǎn)出穩(wěn)定、可靠，產(chǎn)量高，適用溫區(qū)廣的憎水型膨脹珍珠巖。既保證滿足LNG船用憎水型膨脹珍珠巖的導(dǎo)熱性能，又能保證其在潮濕環(huán)境下的憎水性能。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及的是一種液化天然氣(LNG)船用絕熱材料
的裝置，具體是一種液化天然氣船用膨脹珍珠巖憎水系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
LNG船液貨艙圍護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和材料的絕熱性能是LNG船是否合格的重要指標(biāo)之一。絕熱性能是LNG船安全儲(chǔ)存和有效運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵。由于LNG船的特殊性，對(duì)絕熱材料有特殊的要求。LNG船在運(yùn)行過程中溫度交變范圍非常大，低溫和常溫交變?nèi)菀自斐蒐NG船主要設(shè)備和輔助管路絕熱結(jié)構(gòu)的應(yīng)力破壞。LNG船長期在海洋上航行，空氣濕度大，普通的膨脹珍珠巖吸水性強(qiáng)，無法滿足LNG船的使用條件。由于LNG船的結(jié)構(gòu)特殊，用作絕熱材料的膨脹珍珠巖無法密封在與空氣完全隔絕的封閉的空間內(nèi)。膨脹珍珠巖如果吸入大量的水分，會(huì)使維護(hù)結(jié)構(gòu)的絕熱性能迅速惡化，直接影響液艙內(nèi)LNG的蒸發(fā)速率，而LNG的蒸發(fā)速率是關(guān)系到運(yùn)輸安全和運(yùn)輸效率的主要因素。憎水型膨脹珍珠巖主要原理是在膨脹珍珠巖顆粒的外表包復(fù)一層能夠阻擋水汽的薄膜，使水蒸氣不能進(jìn)入膨脹珍珠巖的內(nèi)部，以保證維護(hù)結(jié)構(gòu)的保冷效果。憎水型膨脹珍珠巖是一種基于LNG船用的絕熱材料，既可以保證運(yùn)輸過程中因水分侵入珍珠巖保溫性能的穩(wěn)定，又可以有效地降低液化天然氣的蒸發(fā)率。其應(yīng)用領(lǐng)域的溫度范圍(_162°C常溫)內(nèi)，即低溫側(cè)溫度為液化天然氣溫區(qū)(_162°C)，常溫側(cè)溫度為 (450C )條件下使用的絕熱材料。經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利申請(qǐng)?zhí)?00410018499. 5公開的“低溫用憎水型膨脹珍珠巖及其制備方法”，介紹了一種憎水膨脹珍珠巖及其制備方法。是在膨脹珍珠巖表面涂上憎水劑形成憎水保護(hù)膜而制備獲得。憎水劑采用了有機(jī)脂肪類物質(zhì)、油類物質(zhì)， 尤其采用硅油，獲得更為理想的憎水效果。該技術(shù)通過制備憎水劑加水稀釋，然后與膨脹珍珠巖混合攪拌的工藝路線，使憎水劑的用量大大降低。在生產(chǎn)線上采用連續(xù)的法生產(chǎn)，噴涂，干燥脫水一次完成，簡化工藝流程，降低生產(chǎn)成本，確保產(chǎn)品質(zhì)量。該專利技術(shù)產(chǎn)品主要用于制氧機(jī)行業(yè)及低溫保溫設(shè)備等領(lǐng)域的絕熱材料。其結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)工藝相對(duì)復(fù)雜，產(chǎn)量較低，初投資成本相對(duì)較高，不適用于要求品質(zhì)很高且大批量生產(chǎn)的LNG船用憎水型膨脹珍珠巖的制備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種液化天然氣船用膨脹珍珠巖憎水系統(tǒng)，通過自控裝置調(diào)整憎水劑混合液的配比，自動(dòng)控制憎水劑混合液的流量、噴射速度、 霧化程度，生產(chǎn)出穩(wěn)定、可靠，產(chǎn)量高，適用溫區(qū)廣的憎水型膨脹珍珠巖。既保證滿足LNG船用憎水型膨脹珍珠巖的導(dǎo)熱性能，又能保證其在潮濕環(huán)境下的憎水性能。本專利技術(shù)是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本專利技術(shù)包括兩組并聯(lián)的輸入裝置以及與之相連接的噴嘴。所述的輸入裝置包括閘閥、減壓閥、Y型過濾器、壓力表、比例泵、憎水劑儲(chǔ)液罐、 溶液泵和混合液儲(chǔ)液罐，其中間閥、減壓閥、Y型過濾器、壓力表和比例泵依次串聯(lián)，比例泵的兩個(gè)輸出端分別與憎水劑儲(chǔ)液罐和混合液儲(chǔ)液罐相連，混合液儲(chǔ)液罐的輸出端分別與溶液泵和噴嘴相連。所述的憎水劑儲(chǔ)液罐由奧氏體不銹鋼制成，用于盛裝憎水劑。所述的混合液儲(chǔ)液罐由奧氏體304不銹鋼制成，該混合液儲(chǔ)液罐上部蓋板上設(shè)有憎水劑入口和去離子水入口，儲(chǔ)液罐內(nèi)盛裝憎水劑和去離子水的混合液。所述的混合液儲(chǔ)液罐內(nèi)設(shè)有攪拌泵，該攪拌泵由電機(jī)和攪拌葉輪組成，固定在混合液儲(chǔ)液罐的內(nèi)壁上部，用于攪拌憎水劑和去離子水的混合液，以保證攪拌均勻，不會(huì)造成混合溶液分層。所述的混合液儲(chǔ)液罐內(nèi)設(shè)有液位傳感器，該液位傳感器用于測量憎水劑混合液的液位，并將模擬信號(hào)傳遞到控制柜，通過開發(fā)的軟件確定混合液的液位。所述的比例泵和混合液儲(chǔ)液罐之間設(shè)有止回閥，用于防止憎水劑混合液逆向流動(dòng)，保證混合液只能沿著泵出口的方向流動(dòng)。所述的噴嘴將憎水劑混合物霧化成液滴以噴灑在膨脹珍珠巖顆粒的表面上。本專利技術(shù)通過以下方式進(jìn)行工作去離子水通過閘閥，減壓閥，Y型過濾器與憎水劑在比例泵中，按照一定比例配比充入在第一混合液儲(chǔ)液罐和第二混合液儲(chǔ)液罐中，通過安裝在第一混合液儲(chǔ)液罐和第二混合液儲(chǔ)液罐上部的第一攪拌泵和第二攪拌泵攪拌均勻，通過液位傳感器判斷液位的高低來控制兩個(gè)并聯(lián)管路的切換，保證一個(gè)管路系統(tǒng)工作的同時(shí)，另外一個(gè)進(jìn)行混合和攪拌。再通過溶液泵提供的動(dòng)力，使憎水劑混合液分別流經(jīng)截止閥、止回閥、溶液泵、Y型過濾器、流量計(jì)、壓力變送器、電磁閥和噴嘴，通過流量計(jì)和壓力變送器的信號(hào)調(diào)整水泵電機(jī)的頻率，進(jìn)而調(diào)整憎水劑混合液的流量和壓力，再將混合溶液送入到噴嘴，噴入到膨脹爐出口 450°C左右的膨脹珍珠巖中，進(jìn)行憎水過程，混合液中的水分通過膨脹珍珠巖自身的熱量蒸發(fā)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是可用于液氮溫區(qū)(_196°C)，尤其是LNG船用憎水型膨脹珍珠巖，通過比例泵自動(dòng)控制憎水劑與去離子水的配比比例，通過電信號(hào)自動(dòng)控制裝置調(diào)控憎水劑混合液的流量和出口壓力，進(jìn)而控制噴嘴噴入的方向、角度、霧化的效果和噴入憎水劑混合液的量。將憎水劑混合液直接噴射到從膨脹爐出來的400-450°C左右的膨脹珍珠巖，通過膨脹珍珠巖自身的熱量將混合液中的水分蒸發(fā)。既保證膨脹珍珠巖憎水的效果，又保證了憎水型膨脹珍珠巖生產(chǎn)工藝的簡化。提高了憎水型膨脹珍珠巖的產(chǎn)量。采用自動(dòng)控制系統(tǒng)保證了整個(gè)憎水裝置能夠安全，穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行。不用再按照以往的技術(shù)將膨脹珍珠巖浸泡在憎水劑混合液里，再進(jìn)行烘干處理，大大提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)率。附圖說明圖1為本專利技術(shù)裝置示意圖。其中1閘閥、2減壓閥、3Y型過濾器、4壓力表、5比例泵、6憎水劑儲(chǔ)液罐、7混合液儲(chǔ)液罐、8溶液泵、9噴嘴。具體實(shí)施方式下面對(duì)本專利技術(shù)的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本專利技術(shù)技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本專利技術(shù)的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。如圖1所示，本實(shí)施例包括兩組并聯(lián)的輸入裝置以及與之相連接的噴嘴。所述的輸入裝置包括閘閥、減壓閥、Y型過濾器、壓力表、比例泵、憎水劑儲(chǔ)液罐、 溶液泵和混合液儲(chǔ)液罐，其中間閥、減壓閥、Y型過濾器、壓力表和比例泵依次串聯(lián)，比例泵的兩個(gè)輸出端分別與憎水劑儲(chǔ)液罐和混合液儲(chǔ)液罐相連，混合液儲(chǔ)液罐的輸出端分別與溶液泵和噴嘴相連。 所述的憎水劑儲(chǔ)液罐由奧氏體不銹鋼制成，用于盛裝憎水劑。所述的混合液儲(chǔ)液罐由奧氏體304不銹鋼制成，該混合液儲(chǔ)液罐上部蓋板上設(shè)有憎水劑入口和去離子水入口，儲(chǔ)液罐內(nèi)盛裝憎水劑和去離子水的混合液。所述的混合液儲(chǔ)液罐內(nèi)設(shè)有攪拌泵，該攪拌泵由電機(jī)和攪拌葉輪組成，固定在混合液儲(chǔ)液罐的內(nèi)壁上部，用于攪拌憎水劑和去離子水的混合液，以保證攪拌均勻，不會(huì)造成混合溶液分層。所述的混合液儲(chǔ)液罐內(nèi)設(shè)有液位傳感器，該液位傳感器用于測量憎水劑混合液的液位，并將模擬信號(hào)傳遞到控制柜，通過開發(fā)的軟件確定混合液的液位。所述的比例泵和混合液儲(chǔ)液罐之間設(shè)有止回閥，用于防止憎水劑混合液逆向流動(dòng)，保證混合液只能沿著泵出口的方向流動(dòng)。所述的噴嘴將憎水劑混合物霧化成液滴以噴灑在膨脹珍珠巖顆粒的表面上。本實(shí)施例工作過程將憎水劑和去離子水通過比例泵按照設(shè)置的比例配比，輸送到儲(chǔ)液罐中，并通過儲(chǔ)液罐上部的攪拌泵攪拌均勻，通過溶液泵提供的動(dòng)力輸送憎水劑混合液，根據(jù)管路上的流量計(jì)和壓力變送器反饋的信號(hào)，實(shí)時(shí)調(diào)整溶液泵的頻率直至流量和壓力調(diào)整到最佳值，再將混合均勻的憎水劑混合液通過固定在膨脹爐上的噴嘴噴入，噴嘴的位置可以根據(jù)膨本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
１．一種液化天然氣船用膨脹珍珠巖憎水系統(tǒng)，其特征在于，由兩組并聯(lián)的輸入裝置以及與之相連接的噴嘴組成；所述的輸入裝置包括：閘閥、減壓閥、Ｙ型過濾器、壓力表、比例泵、憎水劑儲(chǔ)液罐、溶液泵和混合液儲(chǔ)液罐，其中：閘閥、減壓閥、Ｙ型過濾器、壓力表和比例泵依次串聯(lián)，比例泵的兩個(gè)輸出端分別與憎水劑儲(chǔ)液罐和混合液儲(chǔ)液罐相連，混合液儲(chǔ)液罐的輸出端分別與溶液泵和噴嘴相連。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：巨永林，李滿峰，劉立東，邢培永，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海交通大學(xué)，天津英康科技發(fā)展有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：31