船用LNG加注装置及船舶
技术领域
本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船用LNG加注装置及包含该种船用LNG加注装置的船舶。
背景技术
目前，对船舶污染物的排放越来越严格，使得很多船舶选用LNG(液化天然气)作为燃料。在对LNG进行加注时，由于LNG的温度较低(-160℃左右)，用于输送LNG的输送管的温度也会很低，输入管的低温会对船体结构、舾装件以及船用设备等造成损坏。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种船用LNG加注装置及船舶，该种船用LNG加注装置结构简单，且可有效地防止输送管上的低温对船舶造成损坏。
为达到此目的，本发明采用以下技术方案：
一方面，提供一种船用LNG加注装置，包括LNG加注车、输送管、支撑件、设置在船体甲板上的LNG存储件以及用于喷洒高温蒸汽的蒸汽喷头，所述输送管用于将LNG由所述LNG加注车输送至所述LNG存储件中，所述支撑件设置在所述船体甲板上，所述输送管与所述船体甲板间隔设置，所述输送管通过所述支撑件支撑在所述船体甲板的上方，所述支撑件与所述船体甲板连接的一端可相对于所述船体甲板转动，以改变所述支撑件与所述船体甲板之间的夹角大小，所述蒸汽喷头设置在所述船体甲板与所述输送管之间。
作为所述船用LNG加注装置一种优选的方案，所述支撑件包括有至少一个支撑柱，所述支撑柱的一端与所述船体甲板铰接，所述支撑柱的另一端与所述输送管抵接。
作为所述船用LNG加注装置一种优选的方案，所述支撑柱通过阻尼轴与所述船体甲板连接。
作为所述船用LNG加注装置一种优选的方案，所述支撑件还包括导滑结构，所述导滑结构设置在所述支撑柱远离所述船体甲板的一端，所述导滑结构具有弧形面，所述弧形面抵接在所述输送管的下方。
作为所述船用LNG加注装置一种优选的方案，所述弧形面凸出设置有至少两个间隔分布的限位凸起，至少两个限位凸起之间形成有限位凹槽，所述输送管位于所述限位凹槽中。
作为所述船用LNG加注装置一种优选的方案，所述支撑件还包括设置在所述支撑柱远离所述船体甲板的一端的滚轮，所述滚轮的滚动方向与所述支撑柱垂直，所述滚轮的滚动面上具有放置所述输送管的放置槽。
作为所述船用LNG加注装置一种优选的方案，所述支撑柱包括有至少两个依次连接的支撑柱本体，相邻的两个所述支撑柱本体其中的一个所述支撑柱本体设置有滑动槽，所述滑动槽沿所述支撑柱本体的长度方向延伸，另一个所述支撑柱本体凸出设置有与所述滑动槽配合的滑动凸起，相连接的两个所述支撑柱本体中的其中一个所述支撑柱的上端设置有定位孔，另一个所述支撑柱本体的下端设置有与所述定位孔相配合的定位凸起，远离所述输送管的所述支撑柱本体与所述船体甲板连接，远离所述船体甲板的所述支撑柱本体抵接在所述输送管的下方。
作为所述船用LNG加注装置一种优选的方案，所述蒸汽喷头通过喷头架安装在所述船体甲板上。
作为所述船用LNG加注装置一种优选的方案，所述喷头架包括有喷头支撑部和喷头安装部，所述喷头支撑部分别连接在所述喷头安装部和所述船体甲板之间，所述蒸汽喷头安装在所述喷头支撑部上，且所述喷头支撑部与所述蒸汽喷头之间连接有转动部件，所述转动部件可驱动所述蒸汽喷头相对于所述喷头安装部上、下转动，以改变所述蒸汽喷头与所述船体甲板之间的夹角大小。
另一方面，提供一种船舶，包括上述的船用LNG加注装置。
本发明的有益效果为：由于LNG的温度较低(约为-160℃)，输送管在输送LNG时，LNG的低温会传导至输送管的外部，使得输送管附近的区域温度降低。冷空气向船体甲板面扩散会损坏船体甲板以及布置在船体甲板上的舾装件和船用设备，通过支撑件将输送管支撑在船体甲板的上方，使得输送管与船体甲板间隔分布，避免输送管与船体甲板接触，并在输送管与船体甲板之间设置蒸汽喷头，通过蒸汽喷头将高温蒸汽喷出到船体甲板与输送管之间的区域，船体甲板上方的高温蒸汽与对船体甲板和输送管之间的冷空气接触，可以升高冷空气的温度，防止低温冷空气扩散至船体甲板上，进而防止低温损坏船体甲板以及设置在船体甲板上的舾装件和船用设备。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为实施例所述船用LNG加注装置的结构示意图。
图中：
1、LNG加注车；2、支撑件；21、支撑柱；22、导滑结构；3、输送管；4、LNG存储件；5、支撑架；6、船体甲板；7、蒸汽喷头；8、喷头架；81、喷头支撑部；82、喷头安装部。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1所示，于本实施例中，本发明的一种船用LNG加注装置，包括LNG加注车1、输送管3、支撑件2、设置在船体甲板6上的LNG存储件4以及用于喷洒高温蒸汽的蒸汽喷头7。其中，蒸汽喷头通过蒸汽管与外部的蒸汽发生设备连接。所述输送管3用于将LNG由所述LNG加注车1输送至所述LNG存储件4中，所述支撑件2设置在所述船体甲板6上，所述输送管3与所述船体甲板6间隔设置，所述输送管3通过所述支撑件2支撑在所述船体甲板6的上方。所述支撑件2与所述船体甲板6连接的一端可相对于所述船体甲板6转动，以改变所述支撑件2与所述船体甲板6之间的夹角大小，所述蒸汽喷头7设置在所述船体甲板6与所述输送管3之间。
LNG加注车1用于盛装待加注的LNG，输送管3将LNG加注车1中的LNG输送到LNG存储件4中。本实施例中，所述存储件为LNG存储罐。由于LNG的温度较低(约为-160℃)，输送管3在输送LNG时，LNG的低温会传导至输送管3的外部，使得输送管3附近的区域温度降低。冷空气向船体甲板6面扩散会损坏船体甲板6以及布置在船体甲板6上的舾装件和船用设备，通过支撑件2将输送管3支撑在船体甲板6的上方，使得输送管3与船体甲板6间隔分布，避免输送管3与船体甲板6接触，并在输送管3与船体甲板6之间设置蒸汽喷头7，通过蒸汽喷头7将高温蒸汽喷出到船体甲板6与输送管3之间的区域，船体甲板6上方的高温蒸汽与对船体甲板6和输送管3之间的冷空气接触，可以升高冷空气的温度，防止低温冷空气扩散至船体甲板6上，进而防止低温损坏船体甲板6以及设置在船体甲板6上的舾装件和船用设备。此种船用LNG的加注装置，利用蒸汽喷头7将高温蒸汽喷洒到船体甲板6上，不需要考虑加热设备的防爆要求，结构简单且成本低。此外，由于支撑件2与船体甲板6连接的一端可相对于船体甲板6转动，以改变支撑件2与船体甲板6之间的夹角大小，从而灵活改变支撑件2支撑输送管3的高度，方便使用。
为了避免LNG存储件直接与船体甲板6接触，所述LNG存储件通过支撑件2支撑在船体甲板6上。
一实施例中，所述支撑件2包括有至少一个支撑柱21，所述支撑柱21的一端与所述船体甲板6铰接，所述支撑柱21的另一端与所述输送管3抵接。将支撑柱21与船体甲板6铰接，使用时支撑柱21可绕其与船体甲板6的铰接部位转动，灵活改变支撑柱21与船体甲板6之间夹角大小，以改变支撑柱21船体甲板6上的高度，当LNG加注完成后，可将输送管3从加注车移除，并支撑柱21相对于船体甲板6转动，使得支撑柱21平行设置在船体甲板6的上表面，以将支撑柱21收起避免支撑柱21占用船体甲板6上的空间。
优选地，所述支撑柱21通过阻尼轴与所述船体甲板6连接。在本实施例中，将支撑柱21通过阻尼轴与船体甲板6连接，利用阻尼轴的阻尼作用可将支撑柱21定位在船体甲板6上，此设计，不需要额外的锁紧组件对支撑柱21进行锁紧。当然，在另外的实施例中，支撑柱21也可以通过锁紧组件锁定在船体甲板6上。
本实施例中，所述支撑柱21架包括有两个支撑柱21，两个所述支撑柱21沿着输送管3的延伸方向间隔分布，当然，在另外的实施例中，所述支撑柱21的数量可根据需要灵活设置，且各个支撑柱21分别沿着输送管3的延伸方向间隔分布。
其中，所述输送管3可以为刚性输送管3，也可以为软管。在本实施例中，所述输送管3为软管。所述支撑件2还包括导滑结构22，所述导滑结构22设置在所述支撑柱21远离所述船体甲板6的一端，所述导滑结构22具有弧形面，所述弧形面抵接在所述输送管3的下方。在加注LNG之前，先调整好支撑柱21与船体甲板6之间的角度，再将输送管3从LNG存储件4拉设到导滑结构22的弧形面，然后将输送管3从导滑结构22拉设到LNG加注车1上，或者是将输送管3从LNG加注车1拉设到导滑结构22的弧形面，然后将输送管3从弧形面拉设到LNG存储件4上，进而将输送管3分别与LNG存储件4和LNG加注车1的连接。在拉设输送管3时，支撑柱21为输送管3提供支撑作用，支撑柱21远离船体甲板6一端设置有导滑结构22，且导滑结构22的弧形面抵接到输送管3下方，由于弧形面的表面无棱角，减少支撑柱21对输送管3磨损，且减少支撑件2与输送管3之间摩擦力，降低拉设输送管3的难度。
本实施例中，所述导滑结构22为圆钢，所述圆钢与支撑柱21垂直设置，使得圆钢的非端部位置抵接在输送管3下方。优选地，所述导滑结构22为耐磨圆钢。在其他的实施例中，还可以圆钢与输送管3接触的表面设置耐磨层。
在另外的实施例中，所述导滑结构22还可以为其他的结构，例如为圆柱体。
为了防止输送管3从导滑结构22上脱离，所述弧形面凸出设置有至少两个间隔分布的限位凸起，至少两个限位凸起之间形成有限位凹槽，所述输送管3位于所述限位凹槽中。
一般地，在LNG加注完成后需要将输送管3从LNG加注车1或从LNG存储件4拆下，以使LNG加注车1和LNG存储件4断开连接，再把输送管3从支撑件2上拆除，收好输送管3，待下一下加注LNG再重新把输送管3安装在支撑件2、LNG加注车或LNG存储件4上。在安装输送管3的过程中，为了方便拉设输送管3，本实施例中，所述支撑件2还包括设置在所述支撑柱21远离所述船体甲板6的一端的滚轮，所述滚轮的滚动方向与所述支撑柱21垂直，所述滚轮的滚动面上具有放置所述输送管3的放置槽。将输送管3放置滚动面上的输送槽中，在拉设输送管3时，拖动输送管3可带动滚轮随着输送管3的拉动方向滚动，降低拉设输送管3的难度。
作为一种优选的实施方案，所述支撑柱21包括有至少两个依次连接的支撑柱21本体，相邻的两个所述支撑柱21本体其中的一个所述支撑柱21本体设置有滑动槽，所述滑动槽沿所述支撑柱21本体的长度方向延伸，另一个所述支撑柱21本体凸出设置有与所述滑动槽配合的滑动凸起。相连接的两个所述支撑柱21本体中的其中一个所述支撑柱21的上端设置有定位孔，另一个所述支撑柱21本体的下端设置有与所述定位孔相配合的定位凸起，远离所述输送管3的所述支撑柱21本体与所述船体甲板6连接，远离所述船体甲板6的所述支撑柱21本体抵接在所述输送管3的下方。滑动凸起在滑动凹槽内滑动，可实现两个相邻的两个支撑柱21本体的伸、缩，已选择性支撑柱21的长度，此设计，可根据需要调整支撑件2支撑输送管3的高度，以防止蒸汽喷头7喷出的高温蒸汽对输送管3造成损坏，此外，当需要使用支撑柱21支撑输送管3时，可将两个支撑柱21本体相互拉伸，当不需要使用支撑柱21时，可将两个支撑柱21本体相互收缩，缩短支撑柱21的长度，然后再将与船体甲板6连接的支撑柱21本体相对于船体甲板6翻转，改变支撑柱21本体与船体甲板6之间的夹角大小，使得支撑柱21本体紧贴在船体甲板6的表面，收起支撑柱21。
在收起支撑柱21后，防止支撑件2凸出于船体甲板6，本实施例中，所述船体甲板6凹设有用于容纳所述支撑柱21的容纳槽。
本实施例中，所述蒸汽喷头7通过喷头架8安装在所述船体甲板6上，通过喷头架8方便安装蒸汽碰头。
具体地，所述喷头架8包括有喷头支撑部81和喷头安装部82，所述喷头支撑部81分别连接在所述喷头安装部82和所述船体甲板6之间，所述蒸汽喷头7安装在所述喷头支撑部81上。本实施例中，设置有两个喷头安装部82，两个所述喷头安装部82分别与喷头支撑部81连接。所述喷头支撑部81与所述蒸汽喷头7之间连接有转动部件(图中未示出)，所述转动部件可驱动所述蒸汽喷头7相对于所述喷头安装部82上、下转动，以改变所述蒸汽喷头7与所述船体甲板6之间的夹角大小，通过转动部件驱动喷头转动，改变蒸汽喷头7喷洒蒸汽的区域，此设计，一方面，在尽可能少设置蒸汽喷头7数量的情况下，可升高输送管3与船体甲板6之间的足够区域的温度，防止船体甲板6足够大的区域被低温损坏或防止设置在该区域中的舾装件或船用设备被损坏，有利于节约高温蒸汽；另一方面，通过转动蒸汽喷头7可切喷洒高温蒸汽的区域，防止由于高温蒸汽不间断喷洒固定区域而导致该区域中的温度过高损坏输送管3。
其中，喷头架8可以是为用于输送高温蒸汽的蒸汽管，使得蒸汽管既可以输送高温蒸汽也可以支撑蒸汽喷头7，不需要额外的设置其他的支撑部件作为喷头架8，节约船体甲板6上的空间。当然，在其他的实施例中，还可以额外设置支撑部件作为喷头架8，使得喷头架8与蒸汽管分开设置。
为了防止蒸汽的高温损坏输送管3、船体甲板6、舾装件和船用设备，在支撑件2位于输送管3与船体甲板6之间位置设置有温度检测部件，通过温度检测部件检测输送管3与船体甲板6之间的区域，从而可以根据温度检测部件上显示的温度及时调整蒸汽喷头7喷出蒸汽的速度。
其中，蒸汽喷头7设置有多个，各个所述蒸汽喷头7沿着喷头安装部82的长度方向间隔分布。各个蒸汽喷头7均连接有用于调剂蒸汽喷出速度的第一调节开关(图中未示出)。进一步地，各个蒸汽喷头7与同一个蒸汽管连接，蒸汽管上设置用于调节蒸汽管内部蒸汽的输送量的第二调节开关(图中未示出)。第一调节开关的设置可以保证各个蒸汽喷头7是独立的，第二调节开关的设置可统一调节各个蒸汽喷头7的蒸汽喷洒速度，方便使用。
本实施例中，还提供一种船舶，该种船舶包括上述任一结构的船用LNG加注装置，该种船舶，由于船用LNG加注装置的存在，船体甲板以及设置在船体甲板6上的舾装件和船用设备避免受输送管3上的低温损坏。
于本文的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于在描述上加以区分，不具有特殊含义。
需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。
