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DE3245865A1 - Energieversorgungssystem fuer fluessiggastanker - Google Patents

Energieversorgungssystem fuer fluessiggastanker

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DE3245865A1
DE3245865A1 DE19823245865 DE3245865A DE3245865A1 DE 3245865 A1 DE3245865 A1 DE 3245865A1 DE 19823245865 DE19823245865 DE 19823245865 DE 3245865 A DE3245865 A DE 3245865A DE 3245865 A1 DE3245865 A1 DE 3245865A1
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Germany
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steam
turbine generator
waste heat
steam turbine
generator unit
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DE19823245865
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Egon Dipl.-Ing. Dr. 8472 Seuzach Faber
Emanuel Dipl.-Ing. 9016 St. Gallen Höhener
Peter 8400 Winterthur Rutz
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Sulzer AG
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Sulzer AG
Gebrueder Sulzer AG
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Description

  • Energieversorgungssystem für Flüssiggastanker
  • Die Erfindung betrifft ein Energieversorgungssystem für Flüssiggastanker mit Dieselmotorantrieb, mit einer Rückverflüssigungsanlage für in den Ladetanks anfallendes Flüssiggas mit einem Motor-Generator-Aggregat zum Antrieb, einem Abwärme-Dampfkessel zum Verwerten der Motorabwärme und weiterhin mit einem Dampfturbinen-Generator-Elektro-Aggregat zum Erzeugen von elektrischer Energie für das Bordnetz.
  • Dieses bekannte Konzept eines Energieversorgungssystems für Flüssiggastanker ist zur Zeit das wirtschaftlichste. Nachteilig sind jedoch die hohen Investitionskosten, denn die Sicherheitsvorschriften verlangen eine Redundanz der Rückverflüssigungsanlage, d.h. dass zwei Rückverflüssigungsanlagen vorhanden sein müssen, wobei jede die volle Rückverflüssigungsleistung besitzen muss, und weiterhin ein Motor-Generator-Aggregat für jede Anlage für deren Antrieb.
  • Weiterhin ist vorgeschrieben, dass jede Rückverflüssigungs anlage die maximal mögliche Menge verdampften Flüssiggases rückverflüssigen können muss.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Energiever- sorgungssystem für Flüssiggastanker der eingangs definierten Art zu schaffen, das bedeutend geringere Investitionskosten erfordert. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.
  • Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist nachfolgend anhand der einzigen Zeichnung, die ein Schema des erfindungsgemässen Energieversorgungssystems für einen Flüssiggastanker zeigt, beschrieben.
  • Das Energieversorgungssystem für den Flüssiggastanker weist einen Dieselmotor 10, einen Abwärme-Dampfkessel II, eine Rückverflüssigungsanlage 12, ein Dampfturbinen-Generator Aggregat 13-14 für ein elektrisches Bordnetz 15 und ein Motor-Generator-Aggregat 16-17 für die Rückverflüssigungsanlage 12 auf. Von den mehreren Flüssiggastanks an Bord des Schiffes ist nur ein Ladetank 18 gezeichnet.
  • Der Dieselmotor 10 treibt einen Propeller 19 für die Fortbewegung des Flüssiggastankers an. Das warme Verbrennungsgas des Dieselmotors 10 wird über eine Leitung 20 dem Abwärme-Dampfkessel 11 zugeführt, der den Dampf für das Dampfturbinen-Generator-Aggregat 13-14 erzeugt. Die Dampfturbine 13 des Dampfturbinen-Generator-Aggregates 13-14 ist eine Zweidruckturbine mit einer Zufuhr für den Dampf des Abwärmekessels 11 über eine Leitung 21 und einer Zufuhr über eine Leitung 22. Der Abdampf der Dampfturbine 13 wird in einem Kondensator 23 mit Meerwasserkühlung kondensiert. Das Kondenswasser erreicht den Abwärme-Kessel 11 über eine Leitung 24. Als Kühlwasser für den Kondensator 23 dient Meerwasser, das von einer Pumpe 25 durch den Kondensator und zurück zum Meer 26 gepumpt wird.
  • Der Generator 14 des Dampfturbinen-Generator-Aggregates 13-14 speist über einen Hauptschalter 30, einen Netzschalter 31 und mindestens einen Transformator 32 das Bordnetz 15.
  • Der Generator des Motor-Generator-Aggregates 16-17, das ein Dieselmotor-Generator-Aggregat sein kann, liefert die elektrische Energie für die Rückverflüssigungsanlage 12. Ein Kompressor 33 der Rückverflüssigungsanlage 12 saugt das durch Wärmeeinfall verdampfte Flüssiggas aus den Ladetanks 18 über eine Leitung 34 an und komprimiert es, woraufhin es in bekannter Weise verflüssigt und als Flüssiggas über eine Leitung 35 den Ladetanks wieder zugeführt wird. Der Kompressor 33 wird von einem Elektromotor 36 angetrieben, der von dem Generator 17 des Motor-Aggregates 16-17 über einen Hauptschalter 37 und einen Motorschalter 38 gespeist wird. Das Verbrennungsgas des Dieselmotors 16 des Motor-Generator-Aggregates 16-17 wird dem Abwärmekessel 11 über eine Leitung 39 zugeführt, der auch diese Wärme zur Dampferzeugung verwertet. Statt eines Dieselmotors kann das Aggregat 16-17 eine andere für flüssigen oder gasförmigen Kraftstoff geeignete Antriebsvorrichtung aufweisen. Die Antriebsvorrichtung kann auch eine Gasturbine sein.
  • Der Abwärmekessel 11 ist mit einer Zusatzfeuerung 40 versehen, der über eine Leitung 41 mit Ventil 42 und Pumpe 43 verdampftes Flüssiggas aus den Ladetanks 18 zugeleitet werden kann. Die Zusatzfeuerung kann auch einem oder mehreren, separaten Dampfkesseln zugeordnet sein.
  • Der Abwärmekessel mit Zusatzfeuerung 40 und auch das Dampfturbinen-Generator-Aggregat 13-14 sind für den vollen Leistungsverbrauch des Bordnetzes 15 und der Rückverflüssigungsanlage 12 zusammen ausgelegt. Die Zusatzfeuerung 40 an sich ist so gross ausgelegt, dass sie auch die ganze maximal mögliche, in den Ladetanks anfallende Dampfmenge allein verbrennen kann.
  • Das Energieversorgungssystem arbeitet wie folgt: Bei Normalbetrieb an Bord des Flüssiggastankers wird der Leistungsverbrauch zur Rückverflüssigung des in den Ladetanks angefallenen Dampfes durch das Motor-Generator-Aggregat 16-17 geliefert. Dazu sind der Hauptschalter 37 und der Motorschalter 38 geschlossen. Der Hauptschalter 30 und der Netzschalter 31 sind ebenfalls geschlossen, sodass das elektrische Bordnetz 15 vom Generator 14 des Dampfturbinen-Generator-Aggregates 13-14 gespeist wird. Da ein Trennschalter 45 geöffnet ist, sind der Antrieb der Rückverflüssigungsanlage 12 und das Bordnetz 15 voneinander getrennt.
  • Tritt eine Störung im Motor-Generator-Aggregat 16-17 auf, so dass die Rückverflüssigungsanlage 12 mangels elektrischer Energie ausfallen würde, wird der Hauptschalter 37 geöffnet und der Trennschalter 45 geschlossen, so dass das Dampfturbinen-Generator-Aggregat 13-14 nun nebst dem Bordnetz 15 die Rückverflüssigungsanlage mit elektrischer Energie versorgt. Dabei wird das Ventil 42 teilweise geöffnet, so dass ein Teil des in den Ladetanks 18 anfallenden Dampfes durch die Pumpe 43 der Zusatzfeuerung 40 des Abwärmekessels 11 zugeführt und damit eine grössere Dampfmenge erzeugt wird, um den grösseren Dampfverbrauch des Dampfturbinen-Generator-Aggregates 13-14 zu decken.
  • Fallen durch eine Havarie beide Aggregate 13-14 und 16-17 aus, so dass für die Rückverflüssigung des verdampften Flüssiggases keine elektrische Energie mehr zur Verfügung steht, wird das Ventil 42 voll geöffnet und aller anfallende Dampf aus den Ladetanks 18 wird in der Zusatzfeuerung 40 verbrannt. Ein Dreiwegventil 52 in der Dampfzutuhrleitung 21 wird dabei auf eine Leitung 53 zum Kondensator 23 umgeschaltet, so dass die ganze, im Abwärme-Dampfkessel 11 erzeugte Dampfmenge in den Kondensator geführt und dort kondensiert wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den gesamten erzeugten Dampf über das Dreiwegventil 52 und eine Leitung 54 direkt ins Meerwasser 26 abzublasen.
  • Leerseite

Claims (6)

  1. Patentansprüche 1. Energieversorgungssystem für Flüssiggastanker mit Dieselmotorantrieb, mit einer Rückverflüssigungsanlage. für in den Ladetanks antallendes Flüssiggas mit einem Motor-Generator-Aggregat zum Antrieb, einem Abwärme-Dampfkessel zum Verwerten der Abgaswärme und weiterhin mit einem Dampfturbinen-Generator-Aggregat zum Erzeugen von elektrischer Energie für das Bordnetz, dadurch g e k e n n z e i c h n e t dass der Abwärme-Dampfkessel mit einer Zusatzfeuerung zum Verbrennen von verdampftem Flüssiggas versehen ist, dass das Dampfturbinen-Generator-Aggregat und der Abwärme-Dampfkessel mit Zusatzfeuerung sowohl für die Energieversorgung der Rückverflüssigungsanlage als auch des Bordnetzes ausgelegt sind, und dass der Abwärme-Dampfkessel mit Zusatzfeuerung zur Verwertung der maximal möglichen anfallenden Menge des in den Ladetanks verdampften Flüssiggases ausgelegt ist.
  2. 2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzfeuerung mindestens einem separaten Dampfkessel angehört.
  3. 3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dampfleitung zwischen dem Abwärme-Dampfkessel und dem Dampf turbinen-Generator-Aggregat mit einem Dreiwegventil versehen ist, zum Verbinden der Dampfleitung mit dem Kondensator des Abwärme-Dampfkessels.
  4. 4. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dampfleitung zwischen dem Abwärme-Dampfkessel und dem Dampfturbinen-Generator-Aggregat mit einem Dreiwegventil versehen ist, zum Verbinden der Dampfleistung mit einer zum Meerwasser führenden Abblasleitung.
  5. 5. System nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dampfturbine des Dampfturbinen-Generator-Aggregates eine Zweidruckturbine ist.
  6. 6. System nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltmittel (45) vorgesehen sind zum Zuschalten der Energieversorgung der Rückverflüssigungsanlage (12) zum Dampfturbinen-Generator-Aggregat (13 - 14).
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