陆上LNG动力设备试验大纲

1、绿动700t散货船LNG动力系统陆上试验大纲哈尔滨哈船动力技术有限责任公司221. 试验目的通过陆上模拟试验，检查LNG供气系统的正确性和可靠性2. 试验依据及规范2013版天然气燃料动力船规范2013版内河天然气燃料动力船舶法定检验暂行规定3. 试验时间待孙总、顾总赴江北船厂考察后确定具体时间4. 试验地点江苏江北船业有限公司5. 试验前准备工作（1）2台主发动机安装在试验用台架上；（台架无高度要求）储罐固定在台架上；（台架高度视江北船厂现状确定）（2）发动机运转所需冷却水箱制作好；l 发动机和发电机的外循环冷却水采用海水泵从水箱抽取，水箱容 量 2 立方米，规格 2000mm*1000mm

2、*1000mm，主机转速 1500rpm 海 水泵流量 14.7m³/h,应持续补水流量 45m³/h；海水箱的设置无高度要求l 发动机内循环冷却水箱：0.2m³重力水箱（见图纸:JFYZ4225-463-01。该重力水箱的安装高度必须高于发动机和储罐800mm）（3）各火灾、可燃气体、风压传感器安装到位并接线（5组火灾探测器、6组气体探测器安装于总装板上）；（4）设备间各路管线连接到位（供气管路可用304不锈钢软管，水路可用橡胶管）（5）各设备间电缆接线完毕并验证其正确性；（6）准备220v、380v电源；24V蓄电池；（7）由于发动机、发电机、GVU属于潍柴公

3、司，需厂家技术人员到场配合；6. 试验项目及内容序号试验项目试验内容1火灾、可燃探测系统试验火灾探测系统可燃气体探测系统2气动阀控制试验验证气动阀设计状态气动阀逻辑控制联动试验3供气系统试验供气系统试验（发动机）4LNG燃料安全控制系统试验报警状态下气动阀联动试验储罐本体、冷箱内、通风系统传感器试验外部输入动作报警（主辅机）紧急停气试验7.试验方法与步骤7.1 火灾、可燃系统试验7.1.1 火灾探测系统：（1）检查火警报警系统安装的完整性。（2）进行火警探头的模拟试验，手动按钮的报警试验，并检查火警控制板的上功能是否正常。（3）实验工具：打火机，纸或香烟模拟试验方法按钮手动感烟探头烟感温探头加

4、热火警探测系统试验记录表船 名： 试验日期：序号试 验 项 目检 查（意见）备注1火警报警板功能试验2用模拟方法对各感烟探测器进行效用试验机舱1机舱23用模拟方法对各感温探测器进行效用试验机舱1机舱2储罐甲板4各手动按钮试验5.火警探测系统效用试验7.1.2 可燃气体探测系统（1）检查电源指示灯及报警值，设定20%高位报警和40%高位报警 。（2）试验时对可燃气体探测器控制器进行开关量模拟，模拟20%浓度信号及40%浓度信号，观察系统动作及响应。 可燃气体探测系统试验记录表船 名： 试验日期：序号试 验 项 目检 查备 注1用模拟方法对各探测器进行效用试验左主机上方主机上方及通风管路内的探测器

5、均安装在展示板上，共6组右主机上方辅机上方左机管路右机管路辅机管路左冷箱右冷箱2进行可燃气体探测系统效用试验7.2 气动阀控制试验7.2.1 试验前准备（1） 手动截止阀全部关闭（2） 压缩空气系统开启（3） 储罐冷箱内防护箱、机舱电磁阀箱内电磁阀失电7.2.2 试验内容： （1）检查电源和气源的供给.（2）验证气动阀设计状态依据700吨级全天然气动力干散货船-图纸气动阀控制原理图JFYZ 4225-515-01，系统运行前气动阀应具备以下状态；验证方法：按下电磁阀上的手动换向按钮，电磁阀联通，观察对应的气动阀如何动作，如果通气开启，则为故障关闭型；如果通气关闭，则为故障开启型。序号名称编号开

6、启逻辑结果1回气气控阀X-1故障关闭2顶部充装气控阀X-2故障关闭3底部充装气控阀X-3故障关闭4充装气控阀X-9故障关闭5储罐出液紧急切断阀（右冷箱）X-4故障关闭6右主机燃气进气阀X-6故障关闭7右主机燃气切断阀QF-1故障关闭8右主机燃气放散阀QF-2故障开启9储罐出液紧急切断阀（左冷箱）X-5故障关闭10左主机燃气进气阀X-7故障关闭11左主机燃气切断阀QF-3故障关闭12左主机燃气放散阀QF-4故障开启13辅机燃气切断阀QF-5故障关闭（4） 气动阀逻辑控制联动试验功能序号名称编号开启逻辑结果充装1回气气控阀X-1充装开启，故障关闭2顶部充装气控阀X-2充装开启，故障关闭3底部充装气

7、控阀X-3充装开启，故障关闭4充装气控阀X-9充装开启，故障关闭右主机供气5储罐出液紧急切断阀（右冷箱）X-4供气开启，故障关闭6右主机燃气进气阀X-6供气开启，故障关闭7右主机燃气切断阀QF-1供气开启，故障关闭8右主机燃气放散阀QF-2供气关闭，故障开启左主机供气9储罐出液紧急切断阀（左冷箱）X-5供气开启，故障关闭10左主机燃气进气阀X-7供气开启，故障关闭11左主机燃气切断阀QF-3供气开启，故障关闭12左主机燃气放散阀QF-4供气关闭，故障开启辅机供气13储罐出液紧急切断阀（左冷箱）X-5供气开启，故障关闭14辅机燃气进气阀X-8供气开启，故障关闭15辅机燃气切断阀QF-5供气开启，

8、故障关闭16辅机燃气放散阀QF-6供气关闭，故障开启附：安保系统阀动作对照表充装状态（按钮动作）正常供气（右路按钮）正常供气（左路按钮）按下“充装主阀”按下“回气阀”按下“顶部充装阀”按“底部充装阀”按下“充装急停”按“主阀启动/停止”按下“供气/停止”按下“紧急停气”按“主阀启动/停止”按下“供气/停止”按“紧急停气”按“供气/停止(辅机)”充装液相气控阀 X-9开关回气气控阀X-1开关顶部充装气控阀X-2开关底部充装气控阀X-3开关储罐出液紧急切断阀（右冷箱）X-4开/关关右主机燃气进气阀X-6开/关关右主机燃气切断阀QF-1开/关开右主机燃气放散阀QF-2关/开关储罐出液紧急切断阀（左冷

9、箱）X-5开/关关左主机燃气进气阀X-7开/关关左主机燃气切断阀QF-3开/关开左主机燃气放散阀QF-4关/开关辅机燃气进气阀X-8开/关辅机燃气切断阀QF-5开/关辅机燃气放散阀QF-6关/开7.3 供气系统试验1、系统调试过程步骤:1) 手动微启出液根部阀（A-3）、开启出液阀（X-4）、互锁阀（X-6），使LNG缓慢流进汽化器，气化LNG，开启GVU-1内放空阀（QF-1），约5分钟后关闭。同理打开用液阀（A-12）、出液阀（X-5）、互锁阀（X-7）、互锁阀（X-8）、GVU-2内放空阀（QF-3）、GVU-3内的放空阀（QF-5）。2) 监测汽化器出口端温度小于等于-10，手动调小出

10、液阀（A-3）开度，待汽化器出口端温度满足条件后，手动调大出液阀（A-3）的开度；监测汽化器出口端温度-20，关闭出液阀（X-4），待汽化器出口温度满足条件后，开启出液阀（X-4）；关闭GVU内的放空阀（QF-1），监测汽化器出口压力值，若压力大于0.3MPa，开启发动机。3) 发动机冷却水进入汽化器后，监测汽化器进出口水温，待出水温度达到4060时，可全开启出液手动阀（A-3）。4) 检查低温储罐压力是否大于等于0.8MPa，如若达不到0.8MPa，观察增压系统是否自动增压；2、发动机启机试验1）按照上述调试步骤正常启动三台发动机，记录供气系统各项参数；2）穿插进行各台发动机停机试验（包括E

11、SD），同时验证安保系统是否正常运行。7.4 LNG燃料安全控制系统试验1) 参考资料LNG燃料安全控制器系统图YES100A液化天然气燃料控制系统型式试验大纲2) 系统组成LNG燃料安全控制器（驾控台内）冷箱防爆接线箱机舱接线箱机舱电磁阀箱风机防爆遥控急停按钮盒3) 试验条件a）LNG燃料安全控制器系统设备安装、电缆接线完毕 b）LNG气罐、主辅机及其GVU、风机、探头安装到位，相关管路安装到位，电缆接线完毕。4) 试验目的：验证LNG燃料安全控制器系统的完整性、正确性及工作的可靠性，其功能是否满足设计要求。5) 试验项目：a） 主、备电转换测试：主电源断电时，系统无缝切换到备用电源工作。1

12、）受试设备由两路供电，一路为220V主配电板作为主电源供电；一路为DC24V充放电板作为备用电源供电；2）由主电源切到备用电源，系统能正常工作；3) 由备用电源切到主电源，系统能正常工作；4) 系统各显示器能够显示电源状态，并能发出声光信号；b）开机自检试验：把任意电位计旋转至最小位置（或最大），模拟传感器故障，系统发出声光报警，显示器显示报警信息。c）风机启动试验：风机指示灯、按钮指示灯和显示器风机状态应一致。n 分别在安保控制箱上启动左冷箱风机、右冷箱风机和管路风机，测试各风机对应按钮的启停动作；n 利用串口调试工具模拟发动机运行信号，显示器显示某发动机启动，同时风机连锁启动（显示器上选择

13、风机连锁模式）；n 使风机处于运行状态（风机指示灯亮起），关闭风压开关信号，相应风机按钮指示灯熄灭，显示器显示某风机失风报警信息；² 注意：1) 风机运行指示灯、风机按钮指示灯、显示器风机状态应显示一致；2) 失风判断时间、风压建立时间等参数可在显示器中设置；3) 如不选择风机连锁启动模式，则风机的启停与发动机运行状态无关；如选择连锁模式，则风机启停状态受发动机状态影响；4) 在非连锁模式下，发动机启动后而没有手动启动风机，则显示相应风机失风报警信息；d）液相主阀控制测试：当发生相关报警时，主阀能自动关闭；当系统满足主阀开启条件时，主阀能够被打开；u 分别在安保控制箱上用左路主阀按钮

14、、右路主阀按钮启停相应主阀；测试启动和停止；u 打开甲板火灾探测器纽子开关模拟甲板火灾探测器信号，模拟火灾报警，主阀应强制关闭；u 打开甲板可燃气体探测器 40%开关，模拟可燃气体探测器浓度值达到40%的报警信号，主阀应强制关闭；u 打开管路可燃气体探测器 40%开关，模拟可燃气体探测器浓度值达到40%的报警信号，主阀应强制关闭；u 利用串口调试工具模拟发动机紧急停车信号，显示器显示某发动机停止，同时主阀关闭；u 按下紧急停气急停按钮，主阀关闭；u 把加液/运行两档开关置于加液状态，主阀应关闭或不允许打开；² 注意：1）加液/运行旋钮选择运行模式时，才允许打开主阀；l 2）选择冷启动

15、模式时，系统自动屏蔽燃气压力高、燃气温度高、低，循环水压低等能够导致主阀关闭的报警项目，保证发动机顺利启动；l 3）可燃气体 40%报警信号包含了冷箱内、通风管路内的40%报警信号。e）气相支路互锁阀控制测试：当主阀打开后，气相支路互锁阀能够自动打开；当燃气泄漏、发动机故障停车等故障时，气相支路互锁阀自动关闭； 1） 打开主阀，燃气就绪指示灯亮起；切换任一支路的供气旋钮至供气状态，相应支路的气相支路互锁阀应打开（透气阀关闭）；2） 打开冷箱可燃气体探测器 40%开关，模拟可燃气体探测器浓度值达到40%的报警信号，气相支路互锁阀应强制关闭（透气阀打开）；3）打开管路可燃气体探测器 40%开关，模

16、拟可燃气体探测器浓度值达到40%的报警信号，气相支路互锁阀应强制关闭（透气阀打开）；4）当液相主阀关闭时，气相支路互锁阀关闭（透气阀打开）；5）利用串口调试工具模拟发动机正常停车信号和故障停车信号，显示器显示某发动机停止，同时气相支路互锁阀关闭；² 注意：1）主管路液相主阀打开后，支路气相主阀才允许打开； 2）气相互锁阀打开、关闭时间可在显示器设置；f） 故障报警测试 ：按照本小节LNG安保系统故障报警表和外部输入动作表检验系统响应是否满足表中描述 1） 用试验台上各传感器电位计按照故障报警表模拟传感器故障，报警信号，根据系统故障报警表及外部输入动作表查看系统响应是否正确；2） 所有

17、系统故障报警信息在显示器上应均有显示； 3） 当发生声光报警时，可按下显示器静音按键，系统将静音，同时显示器上应保留报警信息；² 注意：1）系统报警分为预警和故障报警两部分；2）安保预警时，蜂鸣器短鸣； 3）传感器故障和安保报警时，蜂鸣器长鸣；LNG安保系统故障报警表LNG安保系统故障报警表（部分模拟）序号标识传感器名称安装位置报警值显示或报警阀门动作1PT1压力传感器储罐储罐压力显示2PTK压力变送器HH:1.0Mpa储罐压力高报警关闭充装主阀H:0.9Mpa储罐压力高预警LL:0.2Mpa储罐压力低报警3LT液位传感器储罐液位显示4LTK液位变送器HH:90%储罐液位高报警关闭充

18、装主阀H:85%储罐液位高预警L:10%储罐液位低报警5TE1溢流口温度变送器储罐溢流口L:-120°C储罐溢流报警关闭充装主阀6TE2温度传感器储罐左出液口左出液温度显示7TE5温度传感器储罐右出液口右出液温度显示8PT2压力传感器右缓冲罐供气管线HH:1.1Mpa右管路燃气压力高报警自动关闭右出液阀及互锁阀、打开透气阀H:1.0Mpa右管路燃气压力高预警L:0.6Mpa右管路燃气压力低预警LL:0.3Mpa右管路燃气压力低报警9TE3温度传感器右管路燃气温度显示10TEK1温度变送器右热交换器燃气出口HH:90°C右管路燃气温度高报警右出液阀关闭H:60°C右

19、管路燃气温度高预警L:-10°C右管路燃气温度低预警LL:-20°C右管路燃气温低报警右出液阀关闭11PT4压力传感器左缓冲罐供气管线HH:1.1Mpa左管路燃气压力高报警自动关闭左出液阀及互锁阀、打开透气阀H:1.0Mpa左管路燃气压力高预警L:0.6Mpa左管路燃气压力低预警LL:0.3Mpa左管路燃气压力报警12TE6温度传感器左管路燃气温度显示13TEK2温度变送器左热交换器燃气出口HH:90°C左管路燃气温度高报警左出液阀关闭H:60°C左管路燃气温度高预警L:-10°C左管路燃气温度低预警LL:-20°C左管路燃气温度低报

20、警左出液阀关闭14PT3压力传感器右循环水管路L:0.1Mpa右循环水管路低压报警15PT5压力传感器左循环水管路L:0.1Mpa左循环水管路低压报警16TE4温度传感器右循环水管路H：96°C右循环水管路高温报警关闭右路互锁阀、打开透气阀L：0°C右循环水管路低温报警17TE7温度传感器左循环水管路H：96°C左循环水管路高温报警关闭左路互锁阀、打开透气阀L：0°C左循环水管路低温报警18压力开关空气压缩机管路L：0.4Mpa压缩空气失效19可燃气体探测器左机通风管路HH:40%左机40%燃气浓度报警左机互锁阀、主阀关闭、打开透气阀H:20%左机20%燃气浓度报警20可燃气体探测器右机通风管路HH:40%右机40%燃气浓度报警右机互锁阀、主阀关闭、打开透气阀H:20%右机20%燃气浓度报警21可燃气体探测器辅机通风管路HH:40%辅机40%燃气浓度报警辅机互锁阀、左主阀关闭、打开透气阀H:20%辅机20%燃气浓度报警22可燃气体探测器左机机舱上方HH:40%机舱40%燃气浓度报警H:20%机舱20%燃气浓度报警23可燃气体探测器右机机舱上方HH:40%机舱40%燃气浓度报警H:20%机舱20%燃气浓度报警24可燃气体探测器辅机机舱上方HH:40%机舱40%燃气浓度报警H:20%