一種雙燃料機車lng罐體充液控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于軌道交通領域技術領域，尤其涉及一種雙燃料機車LNG罐體充液控制系統。
【背景技術】
[0002]本公司生產制造的雙燃料機車樣車是國內首次采用以甲烷氣體為動力的機車，目前國內外還沒有相關雙燃料機車安全保障系統控制策略技術。
[0003]雙燃料機車使用的燃料之一為可燃性很強的天然氣，因此對機車的安全性防護非常必要，通過檢測和防止LNG/CNG機車上LNG/CNG在儲存、氣化、傳輸過程中的泄露，從而保證機車能正常安全的行駛，保證司乘人員的人身安全。
【發明內容】
[0004]為解決上述問題，本發明提供了一種雙燃料機車LNG罐體充液控制系統，包括至少一個通過LNG氣管路與LNG罐體連接的充液電磁閥、設置于LNG罐內的電容式液位儀、壓力傳感器、液位傳感器、機車微機、充液按鈕、切斷閥；所述壓力傳感器、液位傳感器均與機車微機連接；電容式液位計、充液電磁閥均與機車微機連接；電容式液位計與切斷閥連接；
所述充液按鈕用于控制LNG罐體的充液，當按下充液按鈕時，機車微機能夠控制充液電磁閥對LNG罐體進行充液；
電容式液位計用于檢測LNG罐內的壓力，當其壓力大于設定值時，控制切斷閥開通；壓力傳感器和液位傳感器用于檢測LNG罐內的壓力和液位，并向微機傳送LNG罐內液位信號與壓力信號；
機車微機用于控制充液電磁閥的通斷；
切斷閥用于在電容式液位儀的控制下排放LNG罐的多余甲烷氣體。
[0005]進一步的，具有兩個充液電磁閥，分別為與LNG罐體底部連接的底部充液電磁閥、與LNG罐體頂部連接的頂部充液電磁閥。
[0006]進一步的，所述LNG罐內液位低于液位低限或者氣壓大于或者等于氣壓高限時，機車微機進行報警并記錄。
[0007]進一步的，所述LNG罐內氣壓大于或者等于氣壓高限時，安裝在LNG罐內的電容式液位儀控制切斷閥開通，將罐內造成過高壓力的多余甲烷氣體排到大氣中。
[0008]進一步的，液位低限為LNG罐容積的5%或120L。
[0009]進一步的，氣壓高限為1.5Mpa。
[0010]本發明的有益效果為:
1.在所有以LNG或CNG為燃料或燃料之一的機車上均可使用本安全保障系統技術。
[0011]2.通過控制爆炸性氣體的排放來防止爆炸性、可燃性氣體濃度的意外累積，減少氣體泄露的可能性，將氣體燃料有關危害發生的概率和影響限制至最低。
[0012]3.設有適當的控制、報警、監測、切斷和氣體探測策略，確保氣體燃料系統安全、可靠運行。
[0013]本發明對LNG罐體充液進行安全保障控制，從很大程度上提高了雙燃料機車的運用安全性。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明構造圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，本發明包括至少一個通過LNG氣管路與LNG罐體連接的充液電磁閥、設置于LNG罐內的電容式液位計、壓力傳感器、液位傳感器、機車微機、充液按鈕、切斷閥；所述壓力傳感器、液位傳感器均與機車微機連接；電容式液位計、充液電磁閥均與機車微機連接；電容式液位計與切斷閥連接。
[0016]所述充液按鈕用于控制LNG罐體的充液，當按下充液按鈕時，機車微機能夠控制充液電磁閥對LNG罐體進行充液。機車微機則根據LNG罐內液位信號、壓力信號控制充液電磁閥的動作。
[0017]優選的，本發明設計了兩個充液電磁閥，分別為與LNG罐體底部連接的底部充液電磁閥、與LNG罐體頂部連接的頂部充液電磁閥。頂部和底部各設置一個充液電磁閥可以迅速降低罐內溫度，加快充裝速度，減輕LNG罐內沸騰。
[0018]實際使用中，當發動機轉速小于lOrpm，啟動接觸器未閉合時，按下充液按鈕，機車微機驅動LNG罐底部充液電磁閥和頂部充液電磁閥同時動作，當液位達到LNG罐85%時或當有異常情況人工終止“充液”信號后，機車微機控制關閉充液電磁閥，結束充液。當按下充液按鈕后，不允許啟動發動機。LNG罐內液位過低(本實施例設置為低于罐體容積的5%或120L)時機車微機進行報警并記錄。
[0019]壓力傳感器、液位傳感器用于檢測LNG罐內的液位、壓力，并向機車微機傳送LNG罐內液位信號及壓力信號。
[0020]電容式液位計用于檢測LNG罐內的壓力，并控制切斷閥在罐內壓力過高
1.5MPa)時，將多余甲烷氣體排到大氣中，同時機車微機進行報警并記錄。當罐內壓力恢復到1.4MPa以下時，關斷切斷閥。
【主權項】
1.一種雙燃料機車LNG罐體充液控制系統，其特征在于，包括至少一個通過LNG氣管路與LNG罐體連接的充液電磁閥、設置于LNG罐內的電容式液位儀、壓力傳感器、液位傳感器、機車微機、充液按鈕、切斷閥；所述壓力傳感器、液位傳感器均與機車微機連接；電容式液位計、充液電磁閥均與機車微機連接；電容式液位計與切斷閥連接； 所述充液按鈕用于控制LNG罐體的充液，當按下充液按鈕時，機車微機能夠控制充液電磁閥對LNG罐體進行充液； 電容式液位計用于檢測LNG罐內的壓力，當其壓力大于設定值時，控制切斷閥開通； 壓力傳感器和液位傳感器用于檢測LNG罐內的壓力和液位，并向微機傳送LNG罐內液位信號與壓力信號； 機車微機用于控制充液電磁閥的通斷； 切斷閥用于在電容式液位儀的控制下排放LNG罐的多余甲烷氣體。2.如權利要求1所述的一種雙燃料機車LNG罐體充液控制系統，其特征在于，具有兩個充液電磁閥，分別為與LNG罐體底部連接的底部充液電磁閥、與LNG罐體頂部連接的頂部充液電磁閥。3.如權利要求1所述的一種雙燃料機車LNG罐體充液控制系統，其特征在于，所述LNG罐內液位低于液位低限或者氣壓大于或者等于氣壓高限時，機車微機進行報警并記錄。4.如權利要求3所述的一種雙燃料機車LNG罐體充液控制系統，其特征在于，所述LNG罐內氣壓大于或者等于氣壓高限時，安裝在LNG罐內的電容式液位儀控制切斷閥開通，將罐內造成過高壓力的多余甲烷氣體排到大氣中。5.如權利要求3所述的一種雙燃料機車LNG罐體充液控制系統，其特征在于，液位低限為LNG罐容積的5%或120L。6.如權利要求3所述的一種雙燃料機車LNG罐體充液控制系統，其特征在于，氣壓高限為 1.5Mpa。
【專利摘要】本發明提供了一種雙燃料機車LNG罐體充液控制系統，所述控制系統包括至少一個通過LNG氣管路與LNG罐體連接的充液電磁閥、設置于LNG罐內的電容式液位儀、壓力傳感器、液位傳感器、機車微機、充液按鈕、切斷閥；所述機車微機與壓力傳感器、液位傳感器通過連接；機車微機控制充液電磁閥開斷，電容式液位計通過硬線控制切斷閥開斷；LNG罐體通過甲烷氣管路與切斷閥連接。本發明對LNG罐體充液進行安全保障控制，從很大程度上提高了雙燃料機車的運用安全性。
【IPC分類】F17C13/02, F17C5/02, F17C13/12
【公開號】CN105221925
【申請號】CN201510721339
【發明人】韓笑, 鄒浪平, 何娟, 陳長明, 朱延東, 劉軍, 孟玉發
【申請人】南車資陽機車有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年10月30日