撬装式LNG加气站Word版
LNG撬装加注装置安全操作规程(DOC)
LNG 撬装加注装置安全操作规程LNG filling device with pry safetyoperation procedures2014-6-6 发布 2014-7-1实施青岛绿科汽车燃气开发有限公司发布目录1. LNG撬装加注装置 (1)2. 加气设备操作规程 (1)2.1 LNG槽车卸车 (1)2.2 LNG储罐操作 (3)2.3 低温泵性能指标 (5)2.3.1 低温泵安装 (6)2.3.3 安装过程中可能存在的错误 (6)2.4 低温泵操作注意事项 (7)2.5 低温泵故障分析 (7)2.6 LNG加气机性能指标 (8)2.6.1 加气机操作模式 (8)2.6.2 加气机操作步骤 (9)2.6.3 加液异常情况处理 (9)2.6.5 常见故障及排除方法 (11)2.6.6 加气机维护 (11)2.7 汽化器操作 (11)2.8 冷冻式干燥机操作 (12)3. 管路系统技术要求 (12)3.1 强度试验、泄漏试验和管道吹扫 (13)4. 管路系统故障处理 (13)5．静电接地 (14)6.工艺流程 (14)7.设备检查规定 (15)8.装卸 (16)8.1 起吊 (16)8.2 移动 (16)9.安全防护 (16)9.1 安全警告 (16)10.应急处理方案 (17)10.1 应急着装要求 (17)10.2 火灾应急处理 (17)LNG撬装加注装置安全操作规程1.LNG撬装加注装置LNG撬装加注装置：是将压力P≤1.2MPa、温度T≈-162℃的液化天然气，通过低温泵抽出，经真空阀箱管路进入LNG加气机，调压计量后加注汽车车载瓶的专用设备。
主要设备：LNG储罐、真空阀箱管路（含潜液泵）、LNG加气机、PLC控制系统（仪表风系统）。
主要技术指标:1)储罐几何容积:V=60m³2)储罐设计压力:P=1.44MPa3)管道设计温度:-196℃～+60℃4)蒸发率：≤ 0.3%5)噪音：≤55dB6)无故障工作时间:≥5000h7)加注计量误差：≤±1.0%8)真空管路的真空度：≤5×10-³Pa注：储罐容积、设计压力可根据客户需求定制。
撬式液化天然气(LNG)加气站的安装、调试与维护-文档
撬式液化天然气（LNG）加气站的安装、调试与维护目前，在我国的很多城市都在积极建立LNG加气站，北京、长沙、杭州等地已经有多个LNG加气站建设成功。
撬式液化天然气加气站因其环保、安全、安装方便、灵活性强、占地面积小等优势，具有广泛的发展前景。
1 撬式液化天然气加气站的基本设备LNG加气站的设备通常都是通过真空管道连接，主要设备包括控制系统、安全系统、增压器、储液器、加气机、潜液泵。
通常完成加气之后，为了保证LNG加气站的连续工作，还需要完成卸车功能。
一般LNG加气站设备的工作条件比较苛刻，需要在162℃深冷以及1 。
6MPa 压力状态下才能很好地完成工作，因此对于加气站的设备检验需要有严格的标准。
2 撬式液化天然气加气站的技术优势其技术优势主要体现在3个方面：1）占地面积小、机动性强，LNG加气站工作的主要依赖工具是槽车,槽车被用来运送天然气，这样可以随时根据社会市场的需求，改变加气站的地址，适合城镇化进程的脚步；2）环保、安全，LNG加气站的天然气都已经经过净化处理，减少了传统意义上脱硫、脱水、压缩、冷却的过程，这样就大大降低了加工天然气的能源消耗;3)简单易操作，现在LNG加气站采用的都是自动化控制系统,只要输入相关数据就可以进行天然气的操作,简单方便.3 撬式液化天然气加气站的安装根据我国相关章程的规定，只有具备安装压力容器2 级和GC2 压力管道资质的施工队伍才能对撬式LNG 加气站进行设备安装，并且在施工过程中要严格按照技术部门的相关说明进行严格安装。
首先要制定出详细的施工计划，将施工时间、质量标准、安全指标等进行详细说明,认真检查好各安装设备的完好性,只有设备符合安全施工的范围才能进行安装；其次在施工的过程中，要注意把握好施工的各个细节,具体细节包括:将撬体平稳放好,进行校对，然后用混凝土将整体浇注好，保证撬体本身的接地桩与接地网的接触点不少于四个,进行可靠连接；在进行电缆的铺设时，要在整个通讯线路中留下备用的线路，以加强线路安全信号的检测；所有设备安装完毕以后，需要请专业的技术人员对整体的施工项目进行技术检测,对于不合格的项目需要进行返工，直到所有的施工项目合格,加气站才能真正的投入运营。
L-CNG橇装式加气站技术方案及说明
L-CNG橇装式加气站技术方案及说明1、设备总体说明LCNG加气站是LNG液体通过低温高压柱塞泵加压到25MPa，高压LNG液体在高压空温式汽化器中直接汽化成25MPa的高压压缩天然气（简称“CNG”），由于高压空温式汽化器的传热形式，高压空温式汽化器后的CNG的温度一般低于环境温度5～10℃，对于冬季环境温度低于0℃的地区，应考虑将CNG经过水浴式复热器二次加热，符合温度要求的CNG高压压缩天然气经顺序控制盘充入储气瓶组，储气瓶组中的CNG经过三线双枪加气机将CNG充入天然气汽车。
LCNG加气站主要由LNG储罐、增压汽化器、低温高压柱塞泵、高压空温式气化器、顺序控制盘、储气瓶组、CNG加气机、低压EAG 加热器、管路部分、电气系统、控制仪表系统组成。
LCNG加气站可根据用户的要求采用橇装站的建站方式。
橇装式LCNG汽车加气站中，低温高压柱塞泵、高压空温式气化器、管路部分采用整体成橇，LNG低温储罐、增压汽化器、低压EAG 加热器整体成橇，水浴式高压复热器（选装）、顺序控制盘、储气瓶组、CNG加气机根据用户要求现场安装；控制柜、PLC、工控机等控制装置安装在安全区域。
设备安装时，将储气瓶组、顺序控制盘、加气机安装到基础上，将控制柜（含PLC）、安装到控制室内，通过管道将各设备连接完成，LNG储罐撬体与低温高压柱塞泵撬体的连接管路可采用外保温或真空保温管道的形式。
LCNG加气站的设计、制造、选用材料应遵循下述标准：GB50156《汽车加油加气站设计与施工规范（2006版）》GB/T 20368《液化天然气（LNG）生产、储存和装运》GB50028《城镇燃气设计规范》NFPA52《车辆燃料系统规范》（参考）GB/T14976 《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB50058《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50054《低压配电设计规范》GB50034《工业企业照明设计标准》GB18047《车用压缩天然气》GB3836.1《爆炸性气体环境用电器设备第1部分通用要求》GB3836.2《爆炸性气体环境用电器设备第2部分隔爆型“d”》低温储罐的设计、制造应符合下述标准：GB150 《钢制压力容器》TSG R0004-2009 《固定式压力容器安全技术监察规程》GB18442 《低温绝热压力容器》GB/T18443.1～5 《低温绝热压力容器试验方法》JB/T4780 《液化天然气罐式集装箱》（参照）HG20584 《钢制化工容器制造技术要求》GB986-88 《埋弧自动焊焊缝坡口的基本形式及尺寸》GB8923-88 《涂装前钢板表面锈蚀等级和除锈等级》JB4708 《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4709 《钢制压力容器焊接工艺规程》JB4728 《压力容器用不锈钢锻件》JB/T4730 《承压设备无损检测》GB713 《压力容器用钢板》GB/T14976 《流体输送用不锈钢无缝钢管》JB/T9072 《固定式真空粉末绝热低温液体储槽》储气瓶的设计、制造应符合下述标准要求：JB4732-95 《钢制压力容器－分析设计标准》Q/SHJ20-2007 《大容积钢质无缝气瓶》GB/T19158 《站用压缩天然气钢瓶》《气瓶安全技术监察规程》（2000年版）1.1设计规模：该加气站设计规模为平均日销售CNG15000～20000Nm3（约合LNG 液体为25～33m3），可满足1200车次/天CNG出租车或满足250车次/天CNG公交车的加气需求，根据CNG的加气量以及加气站日常运行的要求选定储罐为50m3，根据设备集成的需要LNG储罐选择卧式储罐；根据加气车辆的要求选择4台CNG三线双枪加气机。
LNG橇装式加气站操作手册
XXXXXXXXXXLNG橇装式加气站操作手册编写：单保胜联系电话:186******** 山东淄博前言本操作手册是操作人员正确操作的指导性文件，在进行橇装站的操作之前，要认真阅读掌握，并经过相关培训,方可上岗操作设备。
操作人员还应符合当地相关部门的规定，取得相关资质后上岗操作。
本操作手册介绍了相关功能操作，泵的操作、加注机的操作、槽车操作,按照其有关操作手册执行。
本操作手册为内部资料，严禁对外传播,对侵权者必究其法律责任。
特别注意：储罐投用后，安全阀之根阀必须常开,严禁关闭。
工艺管道上的安全阀之根阀必须处于常开状态。
1.特性参数1。
1设计采用规范GB50156—2012《汽车加油加气站设计与施工规范》1.2适用介质LNG（液化天然气）；1.3LNG物性参数1。
3.1介质特性：易爆;1。
3.2平均分子量：17.3；1.3。
3主要成分:甲烷（CH4)~93。
6%,乙烷（C2H6)~4.12％;1。
3.4气化温度：—162。
3℃(常压）；1.3.5液相密度:～422.53kg/m3；1。
3。
6气相密度：0。
772kg/Nm3(15.5℃)；1.3。
7气态/液态体积比：~612。
5:1(15。
5℃）；1.3.8燃点：650℃。
1.4管口用途及规格1.5几何尺寸、重量外形几何尺寸：5500mm×2438mm×2250mm（长×宽×高）重量:3344Kg。
1.6工艺管道1.6.1工作压力（MPa ）：1。
5； 1。
6.2设计压力（MPa ）：2.5； 1.6.3工作温度（℃）：—162; 1。
6。
4设计温度（℃）：—196; 1。
6。
5安全阀整定压力(MPa ）：1。
6；（储罐：1.26） 1。
6。
6夹层封口真空度（Pa ）:≤2X10-2; 1.6.7主要管道元件材料:S30408;1.6.8真空夹层漏率(Pa ·m 3/s)≤6X10—7； 1。
6.9漏放气速率(Pa ·m 3/s ）≤6X10—6；1。
撬装式LNG加气站
橇装式LNG汽车加气站的应用概论近年来，为响应国家科技部推广应用清洁燃料汽车的号召，天然气汽车在我国很多城市得到迅猛发展，主要以压缩天然气 汽车为主，多数用于单次加气行驶里程较短的城市出租车和公交车上。
在国外，液化天然气 汽车以其污染小、安全性能高、经济效益显著且适用于大型长途运输车辆等优点而得到大力推广。
美国有 辆 汽车和约 座 汽车加气站，在该方面技术上处于领先地位 、 。
在我国，北京、乌鲁木齐、长沙、贵阳、杭州等地正在积极推广 汽车及加气站，并已建成多座 加气站。
这些加气站中，除了常规的各设备在现场安装组成完整系统的加气站外，还有事先将加气站各种设备在工厂集成安装在一个或多个橇块上运往现场的橇装式 加气站。
橇装式 加气站具有安全、环保、能耗低、占地面积小、现场安装方便、建设期短、可灵活移动等突出优点，成为一种具备良好发展前景的加气站类型 ～ 。
橇装式 加气站的优势橇装式 加气站将 通过低温泵向 汽车加气。
如有需要，也可同时经高压液体泵加压、经气化器气化后向 汽车加气，并且比同样容量 加气站的造价和运行费用低。
另外，橇装式 加气站还有以下优势：机动灵活，占地少。
不依赖天然气管网，只需用 槽车来运载 作为气源。
站内所有工艺设备都安装在一个橇块上，整体尺寸较小 外形尺寸长 宽 高为 ；控制系统安装在一个改装的标准集装箱内 外形尺寸长 宽 高为 ；充装 前加气站整体总质量只有 ，非常适于用汽车搬运。
可根据市场需求随时改变加气站地点，在城市尤为适宜。
安全、环保，能耗低。
已经经过了净化处理，无须压缩、冷却、脱水、脱硫等电力消耗较大的装置，整个生产工艺中省去了天然气净化设备和空气压缩机，大大减少了配套设施，不仅节约了设备造价，而且缩短了建设期。
自动化程度高，易操作。
配有自动控制系统，数据采集、可燃气体监测、超压停泵及低压开泵等过程都自动完成，简单易操作。
主要设备及技术要求图 为橇装式 加气站，其主要设备包括 储罐、 低温泵、 气化器、 加气机、橇座，另外还有管道系统、控制系统及配套设施。
撬装LNG加气站流程
LNG越来越接近于百姓的生活,但LNG设备的使用还存在很多的细节问题,这些细节直接影响设备的效果,使用寿命以及总生产效益,希望此文档能给您带来帮助撬装LNG加注站操作说明一，卸车流程（在正常加气工作状态下）1：将三根低温不锈钢软管按照接口依次对应的连接到LNG罐车上。
2：关闭低温泵回气阀打开撬装卸车口处管路阀门。
3：打开LNG罐车上的增压气相阀和增压器出气口的根部截止阀和卸车增压气相出口阀，待罐车上的压力与储槽的压力平衡后关闭储槽气相阀，打开罐车增压液相阀，对罐车增压。
4：当槽车压力高于储罐0.2-0.3MPa时可打开槽车出液阀，开始卸液，此时（也可晚至半小时后）关闭储槽出液阀，打开真空箱上的进出液联通阀，继续卸液。
5：当罐车内的液体卸完后（罐车液位计表针到0处，并且罐车压力与储槽压力平衡后，可视为罐车内液体已卸完），应及时关闭撬装上的增压液相阀、增压气相根部阀、增压气相出口阀、液相卸车阀和进出液联通阀，打开储槽上的出液阀、气相阀和低温泵的回气阀。
恢复到正常的加气状态，操作完毕后关闭罐车上的出液阀，增压液相阀和增压气相阀，打开出口排污（或放空）阀，将软管拆下并包扎或封闭各连接口，将软管归位。
此卸液过程结束。
6：此卸液过程不影响正常的加气工作，可同时进行，如在卸车过程发现泵池温度高报警，可打开泵池上的放空阀排气，待温度降下来后关闭放空阀，可继续加气工作。
7：如需泵卸车时可在以上操作的基础上将撬装真空箱上的泵卸车阀打开，将进出液联通阀关闭，将控制系统改为手动，然后启动低温泵即可（注意用泵卸车时不能同时进行加气工作），其它同以上工作流程。
二，加气流程1：先检查撬装设备上的各放空阀，增压液相阀增压气相根部阀是否关闭，各安全阀下的根部:l 阀是否处于打开状态，然后检查仪表风压力是否正常，各紧急切断阀操控是否受控。
2：打开储槽的气相根部手动阀、储槽气相紧急切断阀和泵池气相紧急切断阀，检查泵池压力情况和各连接法兰及阀门的密封状态，是否有漏气现象，如有应及时排除。
《移动式(橇装式)LNGLCNGCNG汽车加气站介绍》
汇森能源设备移动式（橇装式）LNG/LCNG/CN^车加气站介绍一.概述1. 天然气燃料的优点以天然气代替汽油和柴油作为汽车燃料，可降低尾气污染物的排放，是解决城市大气污染的有效措施。
压缩天然气（CNGY气车在我国已有迅速发展。
LNG汽车技术在20世纪80年代，美国、加拿大、德国和法国等国开始研究，90年代初技术已趋成熟，并开始推广。
天然气（NG）是一种活洁、高效、优质能源，在世界各国得到广泛的利用。
液化天然气（LNG）是将天然气在-162C常压下转成液态，其液化后的体积为常压下气态的1/600〜625，小丁压缩天然气（CNG*勺体积；而CNG是将常温常压下的天然气压缩到20〜25MP^的高压天然气，其体积为常温常压下气态的1/200〜250, 是LNG 体积的2.5〜3.0倍。
因同容积LNG储罐装载天然气是CNG勺2.5倍，大型LN砍车一次加气可连续行驶1000〜1300 km,非常适合长距离运输。
公交车使用CN削使用LNG的汽车的燃料系统各项指标的对比表如下:公交车分别使用汽油、压缩天然气和液化天然气时的主要数据表如下:2. L-CNG气车加气站技术由丁CNGM有体积较小、储存效率较高和运输较方便等优势；既可以将其作为民用、工业和城市燃气调峰，也可作为汽车燃料，即CNG气车。
目前, 我国CNG气车在............ 等许多城市得到了迅猛发展，全国天然气汽车的拥有量已超10万辆。
但是对天然气气源和天然气管网的依赖性较强，必须建天然气管道或在有天然气管网的地点才能建CNG加气站等相应的基础设施。
LCNG 汽车加气站是将低压（0〜0.8MPa）、低温（-162C〜145C）的LNG 转变成常温、高压（20〜25MPa庆然气的汽车加气站。
其主要设备包括：LNG 储罐（钢瓶）、LN&氐温高压泵、高压汽化器、CNC®气库（井、瓶组）、顺序控制盘、售气机、自控系统等。
该工艺是利用LNG氐温高压泵将LN。
低温LNG撬装站方案
液化天然气撬装加气站配置表名称代号件数厂家备注50m³LNG储罐 1 有效容积50m3，设计压力：1.26MPa 增压器和EAG 加热器 1 组合式300＋100Nm3/h LNG 低温泵 1 Q=320L/min，电机功率≤11KW LNG低温泵池 1LNG售气机 1加气枪 1流量计 1 计量精度±0.5%。
低温长轴截止阀DN50 T325DA50 2 介质LNG低温长轴截止阀DN40 T325DA40 2 介质LNG低温长轴截止阀DN25 T325DA25 2 介质LNG低温长轴截止阀DN15 T325DA15 11 介质LNG低温长轴截止阀DN10 T325DA10 6 介质LNG低温紧急切断阀DN50 T206DA50 3 介质LNG低温紧急切断阀DN25 T206DA25 4 介质LNG 降压调压阀DN15 T288DE15 1 介质LNG低温止回阀DN50 T325DH50 1 介质LNG低温止回阀DN40 T325DH40 1 介质LNG低温止回阀DN25 T325DH25 2 介质LNG低温微启式安全阀DN15 T7K15 5 介质LNG低温全启式安全阀DN15 T208DK15 2 介质LNG 针型阀DN15 1 介质LNG阻火器DN40 DGZ-40 1空压机 1 排气压力0.4-0.8 MPa 仪表风系统1套仪表自控系统1套工艺系统控制为PLC，采用进口产品集装控制室1套含控制柜、仪表风、值班设施、箱式控制值班室公司简介中集·荆门宏图特种飞行器制造有限公司是在原中国航空工业荆门宏图飞机制造厂基础上改制重组而成立的有限责任公司，公司老厂位于湖北省荆门市美丽的漳河之滨，占地3800亩。
上世纪80年代起，公司秉承航空技术优势进入危化品储运装备制造业，从事压力容器、液化气体储运设备的研发、制造，为推进清洁能源应用，在危化品储运、城镇气化、汽车加气站等领域为客户提供个性化、全方位整体解决方案，产品畅销全国。
L-CNG撬装加气站技术方案及说明
L-CNG橇装式加气站技术方案及说明1、设备总体说明LCNG加气站是LNG液体通过低温高压柱塞泵加压到25MPa，高压LNG液体在高压空温式汽化器中直接汽化成25MPa的高压压缩天然气（简称“CNG”），由于高压空温式汽化器的传热形式，高压空温式汽化器后的CNG的温度一般低于环境温度5～10℃，对于冬季环境温度低于0℃的地区，应考虑将CNG经过水浴式复热器二次加热，符合温度要求的CNG高压压缩天然气经顺序控制盘充入储气瓶组，储气瓶组中的CNG经过三线双枪加气机将CNG 充入天然气汽车。
LCNG加气站主要由LNG储罐、增压汽化器、低温高压柱塞泵、高压空温式气化器、顺序控制盘、储气瓶组、CNG加气机、低压EAG加热器、管路部分、电气系统、控制仪表系统组成。
LCNG加气站可根据用户的要求采用橇装站的建站方式。
橇装式LCNG汽车加气站中，低温高压柱塞泵、高压空温式气化器、管路部分采用整体成橇，LNG低温储罐、增压汽化器、低压EAG加热器整体成橇，水浴式高压复热器（选装）、顺序控制盘、储气瓶组、CNG加气机根据用户要求现场安装；控制柜、PLC、工控机等控制装置安装在安全区域。
设备安装时，将储气瓶组、顺序控制盘、加气机安装到基础上，将控制柜（含PLC）、安装到控制室内，通过管道将各设备连接完成， LNG储罐撬体与低温高压柱塞泵撬体的连接管路可采用外保温或真空保温管道的形式。
LCNG加气站的设计、制造、选用材料应遵循下述标准：GB50156《汽车加油加气站设计与施工规范（2006版）》GB/T 20368《液化天然气（LNG）生产、储存和装运》GB50028《城镇燃气设计规范》NFPA52《车辆燃料系统规范》（参考）GB/T14976 《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB50058《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50054《低压配电设计规范》GB50034《工业企业照明设计标准》GB18047《车用压缩天然气》GB3836.1《爆炸性气体环境用电器设备第1部分通用要求》GB3836.2《爆炸性气体环境用电器设备第2部分隔爆型“d”》低温储罐的设计、制造应符合下述标准：GB150 《钢制压力容器》TSG R0004-2009 《固定式压力容器安全技术监察规程》GB18442 《低温绝热压力容器》GB/T18443.1～5 《低温绝热压力容器试验方法》JB/T4780 《液化天然气罐式集装箱》（参照）HG20584 《钢制化工容器制造技术要求》GB986-88 《埋弧自动焊焊缝坡口的基本形式及尺寸》GB8923-88 《涂装前钢板表面锈蚀等级和除锈等级》JB4708 《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4709 《钢制压力容器焊接工艺规程》JB4728 《压力容器用不锈钢锻件》JB/T4730 《承压设备无损检测》GB713 《压力容器用钢板》GB/T14976 《流体输送用不锈钢无缝钢管》JB/T9072 《固定式真空粉末绝热低温液体储槽》储气瓶的设计、制造应符合下述标准要求：JB4732-95 《钢制压力容器－分析设计标准》Q/SHJ20-2007 《大容积钢质无缝气瓶》GB/T19158 《站用压缩天然气钢瓶》《气瓶安全技术监察规程》（2000年版）1.1设计规模：该加气站设计规模为平均日销售CNG15000～20000Nm3（约合LNG液体为25～33m3），可满足1200车次/天CNG出租车或满足250车次/天CNG公交车的加气需求，根据CNG的加气量以及加气站日常运行的要求选定储罐为50m3，根据设备集成的需要LNG储罐选择卧式储罐；根据加气车辆的要求选择4台CNG三线双枪加气机。
LNG撬装加气站的优化设计后的加气站方案
LNG撬装加气站的优化设计后的加气站方案一储罐及撬体设计制造标准◇TSGR0004-2009《压力容器安全技术监察规程》 GB150《钢制压力容器》《 GB50058《爆炸和大灾危险环境电力装置设计规范》◇GB50235 《工业金属管道工程施工及验收规范》◇GB50236《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》◇GBT20368 《液化天然气LNG以及其它国标行业标准和厂家企业标准0000Nm3d以上四设备描述设备原理本L-CNG加气站工艺设计范围包括LNG卸车贮存增压LNG柱塞泵加压高压气化CNG贮存BOG处理安全泄放调压计量等设计内容包括对以上各个子工艺进行综合的流程设计设备选型以及配管设计LNG通过公路运至加气站储存气化装置首先卸车利用压差或低温泵将槽车内LNG输入低温LNG储罐非工作条件下 LNG储罐内储存温度为-162℃压力为常压工作条件下LNG储罐内压力稳定为01015Mpa以下压力如未加说明均为表压LNG加注撬将LNG低温储罐内的液体经低温潜液泵加压后通过管线输送至LNG加液机经过计量后加注至以LNG为燃料的车辆内CNG加注撬将低温LNG自流进入低温柱塞泵经泵加压至250Mpa进入主气化器换热后转化为气态NG并升温至温度大于0℃压力为250Mpa然后经顺序控制盘控制自动送入高中低储气井并分配给加气机自动加气本设计采用撬装式即将增压汽化器管道控制阀门低温潜液泵泵池以及加注系统等集中安装在撬装上该站具有以下特点⑴高度集中一体化设计占地面积小现场安装量小投入使用快⑵撬装设计便于运输和转移具有良好的机动性⑶关键部件采用进口原装件电气仪表系统按防爆设计安全可靠⑷工艺管线短预冷时间短加注速度快⑸PLC全自动控制人机界面良好操作方便为了系统安全保证减少防爆电气件的使用降低成本控制柜独立于撬块外安装在安全区域的控制房中符合国家规范要求主要技术参数及指标项目名称LNG加气站技术指标日加气能力不低于0Nm3 系统最高允许工作压力设计为16 Mpa加气计量精度高于1 能耗低于005kwhNm3单车加气时间2～4分钟加气预冷启动予冷时间不超过30s卸车时间不大于15小时储罐内LNG液体利用率高于92％日蒸发率≤02 噪声≤55dB 无故障工作时间≥5000h 主要功能要求具有低温泄漏爆燃消防生产保护等安全监控报警系统和应急保护等功能LNG低温泵包括泵体和泵池两部分泵体为浸没式两级离心泵整体浸入泵池中无密封件所有运动部件由低温液体冷却和润滑LNG低温泵由一台变频器控制根据LNG燃料加注泵的性能曲线对LNG 低温泵进行选型为ACD公司生产的浸没式两级离心泵这是一种LNG加气站通用的低温液体泵利用低温液体实现自身润滑所以结构简单易于维护其突出特点一是变频设计适合于加气站这样的多工况条件使用二是其技术参数易于满足LNG加气站的设计设计参数因此在LNG汽车加气站的设计中被广泛采用名称单位技术参考工作介质LNG 设计流量Lmin 320 进口压力MPa 0105 扬程m 490 最高转速rpm 6000 所需进口净正压头m 08 入口口径inch 2出口口径inch 1 电机功率HP kw 15 电源3相380V50HZ ⑵．管路及阀门系统管道材质为奥氏体不锈钢钢号为0Crl8Ni9符合GBT14976-94《流体输送用不锈钢无缝钢管》配管用标准外径采用GB8163或SH3405壁厚系列为SCH10s输送LNG低温液体及BOG低温气体的管线需进行保冷法兰阀门均设法兰阀门保冷套发泡隔热爆冷材料采用成形聚异氰尿素脂具有导热系数低用做保温材料最低0020wmk隔热性能优良防火等级高防火等级达到GB8624之B1级标准温度范围广尺寸稳定性好使用温度范围可达-196～120℃阀门采用专用低温阀门满足输送LNG压力压力级别PN16MPa流量要求且LNG 具备耐低温性能 -196℃主要包括专用长轴截止阀短轴截止阀安全阀止回阀紧急切断阀等等管道阀门选用按照API标准制造的专用液化天然气用不锈钢阀门钢号为0Cr18Ni9保温管段采用长轴式不保温管段采用短轴阀门与管道间的连接采用焊接型式连接⑶．加气机选用进口质量流量计单套加气机选用1台流量计实现液体加注计量功能1台流量计实现气体回气计量功能实现精确计量的目的加气枪选用优质产品功能安全可靠加气机面板采用不锈钢包括所有必要的计量元件阀门安全装置具有显示计量结果和售气量功能即加气量金额单价等这些数据可以通过通讯接口传送给控制系统的上位机进而实现数据的远程采集和管理具有班累计功能提高交班效率保证累计数据真实可靠有掉电时数据保护数据延长显示及重复显示功能停电也可交班具有完善的数据传输软件可与计算机管理系统实现通讯及控制具备计量单位转换功能预冷智能判断功能可定量加气能够查询累计流量当次加气流量具有加气超装预判功能加气机内配置的气动阀门选用高可靠性的低温阀门加气机的有效精度达到±1预冷时间5分钟以内间断加气再次预冷时间间隔长4-8分钟的特点加气枪可以连续加气而不会出现枪头与加气口冻结密封失效等导致LNG外泄等故障现象加气时能自动识别车用钢瓶是否充满并能自动停机加气机的主要技术要求1所有阀门均可卸开维修配置安全联锁系统加气软管设有拉断保护装置拉断现象出现时系统转入保护状态当加气软管被拉断时可自动停机确保液体不泄漏泵加气机预冷判断条件满足方可开始加气作业采用独立的计量控制系统具有压力温度补偿功能计量精度通过相关部门认证具有非定量加气和预置定量加气功能具有体积加气和质量加气选择功能有掉电时数据保护数据延长显示及重复显示功能停电也可交班低温泵安全启停控制液体超装低液位控制完善的压力监控机制加气机预装ESD控制按钮具备远程监控接口功能加气压力温度和流量流速可远传至加气站控制系统实行统一的管理加气机的操作面板和显示安装在机柜上便于操作本安和防爆设计安全可靠选用高亮度显示屏字体清晰醒目10加气机上有给加气枪化冰的压缩空气吹扫装置11加气机采用半封闭结构门应为可拆结构不锈钢外壳设计美观大方12所有接管对外连接均采用法兰方式13配置静电接地栓提高安全性14配小票打印功能打印系统符合防爆要求并取得国家级防爆证15具有IC卡预留口及加气电脑管理功能加气机IC卡系统已达到国家防爆标准16具有通讯接口可与计算机连接加气机的主要技术指标适用介质液化天然气LNG 流量范围0～200Lmin 计量准确度±10 额定工作压力16Mpa 环境温度-30℃～55℃管路温度-196℃～55℃计量单位KgLNm3 读数最小分度值001 KgLNm3单次计量范围0～999999 KgLNm3 累计计量范围9999999999 KgL Nm3 加气软管1英寸不锈钢软管 4m 气相回收软管12英寸不锈钢软管 4 m 加气枪头进口1英寸LNG专用加气枪气相管接头12英寸快速接头工作电源220V AC 5A 外形尺寸重量防爆等级整机防爆 Exdibem Ⅱ AT4 ⑷．CNG加气机售气机1配备监控系统监测充气过程的温度压力流量和速度控制充气速度配备安全联锁系统当加气软管失压过压过流时可自动切断气源停止加气2质量流量计具有温度压力补偿断电保护断电复位功能具有自监测故障功能预留智能通讯接口等3三线压力自动切换保证对三瓶组的准确合理取气4加气机加气计价显示加气量单价元m3金额元并带有压力表显示压力5具有断电数据保护数据延时显示功能6加气控制系统对储气瓶组进行取气控制以保证最大的充气流量7可以随时查询总累计量8具有定气量定金额的预置加气功能9加气软管长度不小于6m10可调整加气压力及气体密度11配置拉断阀入口球阀12可复显最近的加气数据以备查检13具有自动检测故障功能能自动显示故障代码14加气软管有拉断保护功能15具有卸压及排污功能16具有手动紧急切断阀17具有在线清洗过滤器功能而不拆卸过滤器18具有计量信号线断线后自动关机防人为偷气保障业主利益19配售气机电脑管理系统系统达到国家防爆标准20配小票打印功能打印系统符合防爆要求并取得国家级防爆证21具有IC卡预留口及加气电脑管理功能加气机IC卡系统已达到国家防爆标准22具有通讯接口可与计算机连接主要指标流量范围 2～30Nm3min枪设计精度±05最大工作压力 250 MPa运行压力 200 MPa可调整耐压强度 375 MPa环境温度 -40℃～50℃防爆等级 ExdemibⅡAT4型式双枪三线工作电源 220V±15 50Hz±1HZ读数最小分度值 001Nm3001元单次计量范围 0-999999Nm3 元 kg累计计数范围 0-99999999Nm3 元 kg单价预置范围 001-9999元m3密度预置范围 00001-09999预置定量范围 1-999999Nm3元 kg拉断阀拉断力≤400N20Mpa时额定功率＜200 W质量流量计采用进口质量流量计并带有温度传感器进行补偿⑸．高压液体柱塞泵其工作目的是将贮槽中的液化天然气液体增压直接输入高压汽化器中简捷优化的设计和精心的制造保证了长时间安全可靠的运行LNG加注系统◆该泵结构新颖材质优良加工精湛性能稳定容易操作维护方便使用寿命长◆传动机构为连杆十字头结构寿命长◆泵头采用真空冷端夹套式冷损小汽化量少预冷时间短液体损失少◆内置试过滤器实用可靠◆活塞环导向环和密封圈由具有良好耐磨性的高分子复合材料制成寿命长◆操作方便开机时间短◆泵的工作不会引起贮槽压力的增加反而长时间连续工作可使贮槽压力降低◆动力采用防爆电机使安全系数范围更大使用灵活方便安全◆低能耗低噪音下运行◆国外进口轴承三角皮带使传动箱和皮带轮寿命更长◆外观汽车油漆经久耐用运行介质 LNG形式卧式双缸活塞泵工作温度-196℃流量1500Lh最大出口压力 250MPa最大进口压力 06MPaNPSH最低净正吸入压头002MPa输入电源380V3相50HZ电机功率22Kw⑹．高压空温汽化器参考规格型号为VALNG-1000-280单台汽化能力1000 Nm3h最高工作压力不小于32MPa加热方式为自然空温式无需外加热源经高压柱塞泵加压后的LNG通过高压空温气化器后汽化为CNG其出气温度接近环境温度压力降≤02Mpa受压管为0Cr18Ni9不锈钢无缝钢管换热管为6063-T5防锈铝翅片形式为抗氧化表面处理的大翅片受压管采用胀接方式紧密贴合在换热管内换热管之间为柔性补偿连接结构主要参数型式立式换热型式空温式设计气量1500 Nm3h设计压力32MPa进口温度-160～-137℃出口温度较环境温度低0～10℃主体材料铝翅片管衬不锈钢管⑺．增压调压汽化器撬装式LNG加注站配备一台卧式汽化器包括一个增压器一个EAG加热器增压器具备两种用途卸车及储罐自增压联体设计充分节省空间序号技术参数名称增压器参数EAG加热器参数 1 进口温度设计温度-196℃ -196℃运行温度 -162℃-162℃ 2 出口温度设计温度-196℃ -196℃运行温度-145℃常温 3 设计压力MPa 16 16 4 工作压力MPa10 10 5 单台汽化量Nm3h 00 100 6 安装形式卧式室外卧式室外7 材料3A21 3A21本工程采用LNG柱塞泵对LNG加压以满足压缩天然气供气压力不小于20MPa 的要求泵将自留入的低温LNG加压至250MPa后送入主气化器本工程选用额定流量1500lh低温烃泵2台1用1备大流量时可以同时打开泵进出口介质压力04045MPa出口介质压力250MPa设计运行温度-196℃5气化加温工艺考虑到环保节能主气化器选用空浴式高压气化器通过低温LNG与大气换热实现LNG的气化升温LNG温度不小于0℃6 BOG工艺一BOG来源由于吸热或压力变化造成LNG的一部分蒸发为气体 Boil Off Gas 本工程中BOG气体包括1LNG储罐吸收外界热量产生的蒸发气体2LNG卸车时储罐由于压力气相容积变化产生的蒸发气体3注入储罐内的LNG与原储罐内温度较高的LNG接触产生的蒸发气体4卸车时注入储罐内气相容积相对减少产生的蒸发气体5注入储罐内压力较高时进行减压操作产生的气体6槽车内的残余气体二BOG工艺及参数确定BOG的处理采用减压排出方式BOG气体为低温状态经加热器加热至不小于气温－10℃后进入BOG调压装置减压后送入城市管网用气6放散系统天然气为易燃易爆物质在温度低于-120℃左右时天然气密度重于空气一旦泄漏将在地面聚集不易挥发而常温时天然气密度远小于空气密度易扩散根据其特性按照规范要求必须进行安全排放设计采用集中排放的方式安全泄放工艺系统由安全阀EAG加热器放散管组成低温放散NG经过EAG加热器进行集中加热后通过放散管高点排放EAG加热器采用100Nm3h空温式加热器常温放散NG直接排出在一些可能会形成密闭的管道上设置手动放空加安全阀的双重措施天六自控系统方案61上位机及软件配置上位机部分即操作员站采用研华工控机组态软件采用西门子的WinCC V60组态软件底层编程软件采用STEP7 V54操作系统采用微软的Windowes2000主要完成液化天然气加气站的集中操作监视系统功能组态控制参数在线修改和设置记录报表生成及打印故障报警及打印等功能通过彩色显示器可直观地显示全站各工艺流程段的实时工况使操作人员及时掌握全站运行情况监控计算机性能·P4 28GHz中央处理器·80GB硬盘7200rpm·144MB35"软驱·40速光驱·1G内存·128M显卡独立内存·512K高速CACHE·标准键盘及鼠标·22"液晶显示器符合TC099标准带宽200M以上点距≤025mm·与其他PLC或上位机通讯的网卡611组态软件简介6111介绍在PC基础上的操作员监控系统近年来发展迅速SIMATIC WinCC 在使用最新是潮流的领导者WinCC代表Windows Control Center视窗控制中心换句话说它在Windows NT或Windows 2000标准环境中提供所有功能并确保可靠地控制生产过程在用于监视和控制的SIMATIC HMI 产品中WinCC具有控制自动化过程的强大功能是基于个人计算机同时具有极高性价比的SCADA级的操作监视系统WinCC 的显著特性就是全面开放它很容易结合标准的和用户的程序建立人机界面精确地满足生产实际要求系统集成商可应用WinCC做为其系统扩展的基础通过开放接口开发自己的应软件WinCC是结合国际上久负盛名的西门子公司在过程自动化领域中的先进技术和世界市场先驱的MICROSOFT PC软件技术的强大功能的产品系列WinCC是现代化的系统它具有广泛的应用和极高的兼容性适用于办公室和制造系统WinCC提供成熟可靠的操作和高效的组态性能同时具有灵活的伸缩能力因此无论简单或复杂任务都能胜任WinCC很容易集成到全厂范围的应用系统中而且可集成于MESS和ERP由于西门子公司的综合服务和支持WinCC可在全球范围内使用并得到全球范围的支持6112性能特点卓越的系统强大的功能其要点如下1创新软件技术的使用WinCC基于最新发展的软件技术与Microsoft的密切合作保证用户能获得将来不断创新的技术2包括所有SCADA功能在内的客户机服务器系统即使最基本的WinCC系统仍能提供生成复杂可视化的任务的组件和函数生成画面脚本报警趋势和报告的编辑器由最基本的WinCC系统组件建立3可灵活剪裁由简单任务扩展到复杂任务WinCC是一个模块化的自动化组件可以灵活地进行扩展从简单的工程应用到复杂的多用户应用甚至可应用在工业和机械制造工艺的多服务器分布式系统中4可由专业工业和专用工艺选件和附件进行扩展已开发了范围十分广泛的不同WinCC选和附件均基于开放式编辑接口覆盖了不同工业分支的不同需求例如特定工艺如水处理5集成ODBCSQL数据库Sybase SQL Anywher标准数据库集成于WinCC所有面向列表组态数据和过程数据均存贮于此库中可以容易地使用标准查询语言SQL或使用ODBC驱动访问WinCC数据库例如这些访问选项允许WinCC对其他的Windows程序和数据库开放它的数据例如集成其自身于工厂级或公司级应用系统中6强大的标准接口如OLEActiveXOPCWinCC建立了象DDEOLE等在Windows程序间交换数据的标准接口因此能毫无困难的集成ActiveX控制和OPC服务器客户端功能7统一脚本语言WinCC脚本由ANSI-C标准编程语言生成8开放API编程接口访问WinCC函数和数据所有的WinCC模块有一个开放的C编程接口C-API这意味着可9通过向导的简易在线组态在一个WYSIVVYG环境中除了简单的对话和向导外组态工程师可利用综合库在调试阶段同样有可进行在线修改10可选择语言的组态软件WinCC软件是基于多语言设计的这意味着可以在德语英语和法语甚至众多的亚洲语言之间进行选择11世界范围的在线语言转换对于在线语言转换可以存储用户所喜爱的任何一种语言文本因为WinCC是为多语言操作而设计的12提供所有主要PLC系统的通讯通道作为标准WinCC支持所有连接SIMATIC S5S7505控制器的通讯通道还包括PROFIBUS DPDDEOPC等非特定控制器的通讯通道此外广范的通讯通道可以由选件和添加件提供13与基于PC的控制器SIMATIC WinAC的紧密接口软插槽PLC和操作监控系统在一台PC机上相结合无疑是一个面向未来的概念在此前提下WinCC和WinAC实现了西门子的基于PC的强大的自动化解决方案14全集成自动化TIA的部件TIA集成各种西门子的产品包括WinCCWinCC是过程控制的窗口是TIA的中心部件TIA意味着在组态编程数据存储和通讯等方面的一致性15在SIMATIC PCS7过程控制系统中的SCADA部件SIMATIC PCS7是TIA中的过程控制系统PCS7中结合了基于控制器的制造业自动化的优点和基于PC的过程工业自动化的优点的过程处理系统PCS基于控制器的PCS7对过程可视化使用标准的SIMATIC部件例如基于WinCC的操作员站16集成到MES和ERP中标准接口使SIMATIC WinCC成为在全公司范围IT环境下的一个完整部件这超越了自动控制过程将范围扩展到工厂监控级以及为公司管理MES制造执行系统ERP企业资源计划提供管理数据17为任何应用提供支持和咨询WinCC带有相互有关联的在线帮助此外对于难以解决的问题我们的全球客户支持部门提供从周一到周五每天24小时的咨询服务WinCC Comprehensive为您定期提供WinCC技术的定期更新以及WinCC知识库新增加的内容最后如果必须的话您至少还可以依靠专家的帮助和WinCCCompeten Center和WinCCProfessional的咨询服务6113功能一览在资本集中的生产领域简易性和透明性意味更少的工程和培训费用更多的灵活性和更为稳定的控制性能优越的SIMATIC WINCC就能够满足所有这些要求无与伦比的强大组态功能使WINCC的开发人员能显示著地减少其工程时间至于说致电使用任何熟悉WINCC WINDOWS的开发人员都能很快的了介如何使用WINCC开发器SIMATIC WINCC的核心如联接到其他的SIMATIC部件则系统还提供专门的功能如过程诊断和维护WINCC是一个焕然一新的人机界面毫无问WINCC将所有SIMATIC工程工具的组态功能集成在一起WINCC提供用于过程可视化和操作的全部基本功能此外WINCC提供宽范围的编辑功能和接口使用户能为其特定的应用单独地组态功能1 任务或可组态的运行时功能2 快速访问所有工程数据和全局设定的中心项目管理器3 通过全部图形对象能自由组态可视化和进行操作能够方便地使用所有属性的动态结构4 符合DIN19325在显示和操作设备上记录和报告消息系统可随意选择消息目录消息显示和报表5 采集记录和压缩测量值显示趋势和表格以及进一步处理6 自由选择布局格式的报告系统以按时间顺序或按事件记录的信息动作归档和当前数据的文件作为用户报告过程数据或项目文件组态数据的反馈文件7 用户及其访问权限的用户友好的管理工具8 通过嵌入式的ANSI-C编译器处理无限制的过程功能9 连接范围广泛的不同控制器SIMAYIC S5S7505通道跨平台通讯通道如供货范围内的PROFIBUS DPDDEOPC5 10 与其它Windows应用程序的开放集成ODBCSQLActiveXOLEDDEOPC等11 具有单独访问WinCC C-API 数据和功能的接口和集成到特定的用户程序中62 PLC系统依据IO清单本次系统配置采用S7-300的PLC来采集数据和控制现场设备为保证本站安全稳定的运行提高工作效率本站的相关运行参数采用就地及控制室显示并通过站控系统对生产过程进行监视和控制控制室设中央控制台控制系统采用PCPLC组成设置一台上位计算机配一台22彩色液晶显示器和一台打印机通过中央控制台可监视控制整个气化站运行的全过程并可计算所需的技术参数绘制所需的曲线图形也可以完成各种报表及事故报警记录的打印621 PLC模块部分S7-300 CPU模块SIMATIC S7-300可采用不同性能级别的多种CPU各种不同的应用采用不同级别的特性能力◆CPU 313C模块CPU 315 具有中到大容量程序存贮器和大规模IO配置模块型号CPU 313C 6ES7 313-6CF03-0AB0主要技术规格工作存储器48KB 装载存储器内置80KB逻辑RAM 可扩展的FEPROM 4MB 执行时间位操作03μs 字操作 1μs 定点加 2μs浮点加 50μs 数字量通道 10241024 模拟量通道 256128 实时时钟有诊断缓冲器有通讯接口1个 MIP 编程语言STEP 7 用户程序口令保护S7 300数字量输入输出模块数字IO模块包括用于SIMATIC S7-300的数字输入和输出通过这些模块可将数字传感器和执行元件与SIMATIC S7-300相连数字IO模块具有下列优点优化配合可利用可以任何方式组合的模块使输入输出点数与任务相配合灵活的过程连接可通过各种不同的数字执行元件和传感器使S7-300与过程相连接绿色的LED用来显示输入输出端的信号状态由前盖保护的前连接器前盖上的标签区组装简单模块安装在DIN标准导轨上通过总线连接器与相邻模块相连接没有插槽规则输入地址由插槽决定方便用户的接线模块通过插入式的前连接器进行接线第一次插入连接器时有一个编码元件与之合这样该连接器就只能插入同样类型的模块中更换模块时可保持前连接器的接线状态用于同样类型的新模块◆ SM321数字量输入模块模块型号6ES7 321-1BL01-0AA0主要技术规格输入点数32 额定负载电压LL1 额定值24伏直流允许范围204到288伏与背板总线的光电隔离光耦合器输入电压额定值24伏直流信号1时15到30伏信号0时-3到5伏输入延时额定电压时12到48毫秒◆SM322 数字输出模块模块型号6ES7 322-1BL01-0AA0主要技术规格输出点数32 额定负载电压LL1 24伏直流允许范围204到288伏与背板总线的光电隔离光耦合器输出电流信号1时05安信号0时05毫安触点开关频率。
LNG加气站(撬装式)
LNG橇装站的优点1、橇装站在站址选择、建站地区土建条件、建设期等方面均具有优势。
在城市建成区内，橇装站可以做到易于选址，快速安装。
①橇装站可以设置在建成的加油站中，采用油气合建的形式。
②橇装站可以适应绝大部分的公交车停车场、调度场、高速公路服务区等场所。
③橇装站特别适用于初期加气车辆较少，建设期短，资金相对短缺而占地可以扩容的情况。
在项目初期，由于加气车辆较少，考虑采用橇装站启动。
一旦加气车辆达到饱和，只需把储存橇移走，扩容成常规站，而电气自控橇、加气机橇可留下继续为常规站服务。
这样可以取得更好的经济效益，更有利于项目的推广。
2、①由于LNG橇装站的各个橇块为工厂预制生产，生产及检验过程可以得到有效的控制，故其总体质量性能良好，安全性能有保障。
②通过在易泄漏点(比如阀门操作区、储罐接管处等)，设置低温报警装置和可燃气体泄漏报警装置，对易泄漏点进行检测和监控[4]。
一旦出现泄漏，报警器发出声光报警，使工作人员在第一时间内发现泄漏点，从而确保及时采取安全措施。
③设置紧急切断装置，一旦监控到异常情况，系统将自动紧急切断，确保事故不会扩散和蔓延。
④对于橇装站，一旦液体泄漏，如何控制事故的蔓延，将LNG控制在最小范围内，是一个大问题。
通过对LNG的特性、储罐的结构、辅助安全设施的分析，确定在储存橇的储罐接口下方设置集液槽，四周设置导流沟。
通过集液槽和导流沟将泄漏的LNG引至设置在储存橇外侧的集液池，再通过高倍数泡沫覆盖，就可以将事故控制在最小范围内。
这样设置的具体原因如下：a. LNG或低温气体(-110℃以下)的密度大于环境空气密度，泄漏后向低洼处沉积。
b. 事故的多发位置一般在设备的接口处，这是由于设备的接口处焊接点多，易产生应力集中。
事实上，国内的几起事故都发生在设备的接口处。
c. 集液池收集的泄漏的LNG很容易被高倍数泡沫覆盖。
可见，橇装站设置集液槽、导流沟和集液池可以起到LNG常规站设置围堰的作用。
LNG撬式加气站
第一部分建站背景与意义1 项目背景目的：服务十堰市汽车产业，服务东风商用车公司、东风特种商用车公司、东风客车公司、东风专用汽车底盘有限公司、东风特种汽车有限公司等公司的卡车及客车销售事业。
（下图为东风天龙LNG牵引车）背景说明：1.根据东风商用车市场报告情况，山东重汽、北汽福田等公司在LNG车型国际国内市场发展迅猛，前期东风集团在该类车型上的研发已经结束，同时其技术在国内属于领先水平，但是由于十堰市在LNG液化天然气发展落后于其他城市，造成生产出来的车无法顺利运出十堰，基本上全部采用背车的形式运输，造成大量浪费，成本举高不下，从而制约了其十堰市汽车产业，东风汽车公司的发展。
2．LNG车型采用液化天然气燃料，更清洁环保，东风LNG技术目前在国内属于领先水平。
同时十堰世纪中远车辆有限公司正在研究开发采用新能源的混合动力卡车和LNG车型。
以上体现了东风商用车领先的未来科技。
东风商用车公司、东风特种商用车公司、十堰世纪中远车辆有限公司、东风客车公司、东风专用汽车底盘有限公司、东风特种汽车有限公司、东风汽车股份有限公司在LNG卡车和客车研发方面，现已研发燃气底盘30多个车型，产品覆盖6ｍ—12m前、后置客货车底盘，是国内燃气汽车底盘产品链最丰富的厂家。
产品综合技术水平居国内同类产品领先地位。
3．如何抓住契机，快速发展LNG小型移动加气站业务市场，是我公司中心任务。
由于东风公司生产LNG汽车，而十堰地区目前还没有LNG汽车加气站，为适应市场发展夺得先机，本公司筹划建设LNG小型移动加气站。
2 LNG定义当天然气在大气压下，冷却至约-162℃时，天然气由气态转变成液态，称为液化天然气（Liquefied Natural Gas，缩写为LNG）。
LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/625，LNG的重量仅为同体积水的45%左右，热值为52MMBtu/t（1MMBtu=2.52×108cal）。
撬装式液化天然气(LNG)加气站安全设计
撬装式液化天然气（LNG)加气站安全设计0 引言LNG加气站建设是保证LNG汽车正常运行的基本前提，单燃料LNG汽车的发展更要求配套加气站与之同步发展。
为加快加气站的建设和降低建站成本，国内外正大力推广建设移动撬装式LNG 加气站.它是采用撬装式集成技术将加气站的储存装置、加注系统和控制系统等都尽可能集成在一个撬装底座上形成一个闭环控制的整体设备。
该类装置不依赖天然气管网及气源,占地面积小、集成化程度高、技术先进、安全可靠、投资小、建站周期短、易操作和搬迁，机动灵活,集撬装移动的方便性和LNG运输及使用的优势于一体。
这种加气站不须单独建站，可以设在现有的加油站或CNG加气站里，能在较短的时间内以较少的投资迅速形成加气网络,特别适合在城市内建设推广[1—6］。
但是撬装式LNG加气站对安全具有特殊要求，所以改进其安全设计，对于保证其高度集成化与撬装移动性具有重要意义。
1 撬装式LNG加气站危险性分析LNG燃料是一种密度小、易燃易爆且扩散性极强的液体，属甲类火灾危险品，其性质与液体甲烷相似，若处理不当，极易发生事故.撬装式LNG加气站的危险性主要包括：① LNG燃料为低温液体，一旦发生泄漏,会造成材料性能下降，导致更严重的事故，并极易造成人员被低温灼伤的事故；②在充装LNG过程中，进入同一设备及管路的LNG会由于密度和成分的差异引起分层，导致LNG 突然大量蒸发，压力骤升.若压力超过设备的极限承压能力，就会造成设备损坏和介质泄漏，甚至爆炸;③LNG气化与空气混合会形成爆炸性混合物，如果存在着火源,则极易发生火灾爆炸事故。
同时，气体燃烧产生的辐射热会对工作人员及装置造成极大危害；④天然气虽然毒性小，但泄漏后可能会造成人员窒息等人身伤亡事故；⑤撬装式LNG加气站由于其高度集成化的特点，发生事故时损坏程度深。
由此可见，撬装式LNG加气站的安全问题至关重要，在设计制造和操作过程中,必须明确有关危险源，根据相关标准和运行管理经验对其安全性进行全面把关,从而使之达到较高的安全水平。
LNG撬装站方案介绍-精选文档
储罐撬
6. LNG撬装气化站的撬块建模：(续）
2)储罐增压撬：当储罐独立成撬时，将接近储罐的 工艺管道、阀门设备、自增压气化器构建为一个 独立模块；
储罐增压撬
6. LNG撬装气化站的撬块建模：(续）
3)卸车撬：由于《城镇燃气设计规范》（报批稿） 规定LNG卸车台必须与储罐及其它相关设施有一 定的安全间距要求，卸车台必须独立成撬。因此， 将卸车气化器、卸车段工艺管道、阀门设备、氮 气系统构建为一个独立模块；
升压气动控制阀
4.LNG撬装站的工艺流程
4.LNG撬装站的主要工艺设备:
主要设备包括：LNG储罐、气化器、加热器、调压计量加臭装置 等:
LNG储罐：真空粉末绝热低源自双层储罐，内罐材质0Cr18Ni9，外罐 材质16MnR；
空温气化器：主气化器、储罐增压器、卸车增压器，材质LF21；
空温加热器：EAG加热器、BOG加热器，材质LF21； 电水浴加热器：辅助加热器； 调压计量加臭装置：整体撬装。
卸车撬
6. LNG撬装气化站的撬块建模：(续）
4)气化撬：将主气化器、BOG气化器、调压计 量系统、加臭系统构建为一个独立模块。
气化调压计量加臭撬
气化调压计量加臭撬
LNG撬装站工艺设备平面布置图
LNG气化站
LNG气化站
7.成熟的LNG撬装站的优点：
1)设计方面：撬装装置的集约性决定了此类产品的设计 和生产须充分利用有限的空间去达到最佳的配置效果。 大大减少了设计工作量，缩短了设计周期，提高了设 计质量。 2)采购方面：因为主要设备均配置在撬装中，所以现场 材料、设备的采购量非常小、种类非常少。
8)具可移动性：易于拆装搬迁，有利于重复利用，提高投 资利用率和应用的灵活性。
撬装LNG加气站
撬装LNG加气站LNG汽车加气站的橇装化LNG汽车具有单次加气行驶里程长、清洁、环保等特点，受到越来越广泛的关注[1]。
北京、乌鲁木齐、长沙、贵阳、海南、杭州等地正在积极推广LNG汽车及加气站，并已建成了4座LNG常规加气站(以下简称LNG常规站)和2座LNG橇装加气站(以下简称LNG 橇装站)。
1 LNG橇装站的规模LNG橇装站可分为3个橇块，分别为储存橇、电气自控橇和加气机橇。
1.1 储存橇的规模确定LNG橇装站中储存橇的规模时，主要考虑的因素如下：①橇块的机动灵活性强、工厂化生产、易于异地运输、场地适应性强等特点要求储存橇的规模不宜过大。
② LNG橇装站有可能与城区内的加油站合建，为了在城区加油站内找到合适的场地，且对周边环境影响较小，不引起公众的恐慌心理，要求储存橇的规模不宜过大。
③国内规范中关于LNG站场的消防系统配置要求也决定了储存橇的规模不宜过大。
《城镇燃气设计规范》(GB 50028—2006)中规定，总容积＜50m3且单罐容积≤20m3的液化天然气储罐或储罐区可单独设置固定喷淋装置或移动水枪，其消防用水量应按水枪用水量计算[2]。
在此规模的情况下，《城镇燃气设计规范》(GB 50028—2006)中规定的水枪用水量为20L/s。
《建筑设计防火规范》(GB 50016—2006)中规定，当消防用水量不超过25L/s 时，可不设置消防水池[3]。
因此，从LNG橇装站的消防系统配置角度看，要求储存橇的规模不宜大于20m3。
④为了体现LNG橇装站的经济效益，使之能够快速得到推广，储存橇的规模又不能太小。
以配置240L车载储气瓶的公交车为例，20m3的储存规模能满足约70辆公交车的需求(日加气量约为1.0×104m3/d，折合成液态LNG约17m3/d)，既能满足初期加气的需求，也能取得一定经济效益。
建设1座20m3储存规模的橇装站，总造价约370×104元，当LNG(气态)购销差价为0.6元/m3时，投资回收期约7.0年，内部收益率约12.4%。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
橇装式LNG汽车加气站的应用
1 概论
近年来，为响应国家科技部推广应用清洁燃料汽车的号召，天然气汽车在我国很多城市得到迅猛发展，主要以压缩天然气(CNG)汽车为主，多数用于单次加气行驶里程较短的城市出租车和公交车上。
在国外，液化天然气(LNG)汽车以其污染小、安全性能高、经济效益显著且适用于大型长途运输车辆等优点而得到大力推广。
美国有3000辆LNG汽车和约100座L NG汽车加气站，在该方面技术上处于领先地位[1、2]。
在我国，北京、乌鲁木齐、长沙、贵阳、杭州等地正在积极推广LNG汽车及加气站，并已建成多座LNG加气站。
这些加气站中，除了常规的各设备在现场安装组成完整系统的加气站外，还有事先将加气站各种设备在工厂集成安装在一个或多个橇块上运往现场的橇装式LNG加气站。
橇装式LNG加气站具有安全、环保、能耗低、占地面积小、现场安装方便、建设期短、可灵活移动等突出优点，成为一种具备良好发展前景的加气站类型[3～5]。
2 橇装式LNG加气站的优势
橇装式LNG加气站将LNG通过低温泵向LNG汽车加气。
如有需要，也可同时经高压液体泵加压、经气化器气化后向CNG汽车加气，并且比同样容量CNG加气站的造价和运行费用低。
另外，橇装式LNG加气站还有以下优势：
①机动灵活，占地少。
不依赖天然气管网，只需用LNG槽车来运载LNG作为气源。
站内所有工艺设备都安装在一个橇块上，整体尺寸较小(外形尺寸长×宽×高为12m×2.5m×3.31 m)；控制系统安装在一个改装的标准集装箱内(外形尺寸长×宽×高为6m×2.5m×3m)；充装L NG前加气站整体总质量只有21.8t，非常适于用汽车搬运。
可根据市场需求随时改变加气站地点，在城市尤为适宜。
②安全、环保，能耗低。
LNG已经经过了净化处理，无须压缩、冷却、脱水、脱硫等电力消耗较大的装置，整个生产工艺中省去了天然气净化设备和空气压缩机，大大减少了配套设施，不仅节约了设备造价，而且缩短了建设期。
③自动化程度高，易操作。
配有自动控制系统，数据采集、可燃气体监测、超压停泵及低压开泵等过程都自动完成，简单易操作。
3 主要设备及技术要求
图1为橇装式LNG加气站，其主要设备包括LNG储罐、LNG低温泵、LNG气化器、LN G加气机、橇座，另外还有管道系统、控制系统及配套设施。
单台储罐设计容积为35m3，设计压力为1.2MPa，设计温度为-196～+60℃，蒸发率≤0.2%。
3.1 LNG储罐
橇装式LNG加气站的LNG储罐采用卧式、双层金属结构的绝热低温储罐，其结构见图2。
内罐一般采用奥氏体不锈钢材料，如0Cr18Ni9、304等。
外罐多采用普通低合金钢，如1 6MnR。
内外罐之间的支承宜采用在低温下既有较高强度又有较低热导率的低温玻璃钢结构。
采用的绝热方式主要有4种：堆积绝热、真空粉末绝热、高真空绝热、高真空多层绝热[6]。
其中高真空多层绝热以绝热空间小、热导率低、绝热可靠等优势，在LNG储罐上得到广泛应用，尤其适用于移动式低温储罐。
对于高真空多层绝热，维持夹层的真空度至关重要。
首先，在抽真空时要确保腔内材料充分放气，并确保多层材料层间真空度达到规定要求；其次，可在腔内放置常温吸附剂，或采用添加吸附剂的层间隔热材料，如填炭纸等，以吸附腔内材料可能释放出的少量气体[7]。
LNG储罐的设计、制造、安装、定期检测等应满足LNG储罐的有关规范标准，以保证安全。
LNG储罐的主要技术要求如下：
① LNG储罐必须设置2套安全阀在线安装的双路系统，并设置1个转换开关，在更换或维修时需要进行切换工作[8]。
加气站在搬运时储罐易受到颠簸震动甚至撞击而导致真空度降
低或失去绝热功能，影响储罐的使用寿命，因此必须提供储罐安全装置，如避震器、防撞击的保护装置等。
② LNG储罐要设计最高液位限定值，防止液位过高。
若液位过高可通过溢流阀排出。
在充注LNG时，应考虑到液体受热后体积膨胀而出现液位超高的情况，应预留适当的空间。
③ LNG储罐在首次充注LNG之前，或因需要进行内部检修而停止使用之后，应对储罐进行惰化处理，要用惰性气体N2或CO2将储罐内的空气或天然气置换出来，避免形成天然气与空气的爆炸性混合气体。
④ LNG储罐应配有压力控制装置，应设置一定数量的压力安全阀和真空安全阀，分别预防罐内发生超压和负压。
此外，为了防止内罐损坏时LNG泄漏至内外罐壁之间的绝热层，外罐必须设置足够的安全排气装置。
⑤ LNG储罐应设置一定数量的仪表，包括能显示储罐液位的液位计、显示罐内压力的压力表和显示罐内LNG液相温度的温度计。
3.2 LNG低温泵
LNG低温泵一般采用潜液式低温泵，由于LNG的低温和易燃特性，不仅要求泵能承受低温，而且对泵的气密性和电气安全性能要求更高。
LNG低温潜液泵是泵和电机整体潜入低温LNG中输送低温LNG的机械。
这种潜液泵将泵与电机整体安装在一个密封的金属容器内，不需要轴封，也不存在轴封的泄漏问题，泵的进出口用法兰结构与输送管道相连，因此不存在LNG的泄漏问题，很适合输送LNG之类的低温可燃液体。
为防止LNG沿着电缆从连接处泄漏到接线盒遇到火花发生爆炸，通常在外接电缆与接线盒处设置2道氮气密封保护系统，阻断LNG可能的泄漏通道。
如果第1道N2保护失效，第2道N2密封系统仍可正常工作，而第1道N2保护失效时其压力有显著变化，安全监测装置立即报警[3]。
低温泵应能达到以下要求：①必须有足够的扬程和流量，以适应不同级别的汽车LNG储存系统。
现在一般采用变频技术，均可满足此要求。
②尽可能减少运行时产生的热量，以防止引发LNG气化。
③不可出现两相流，否则会造成泵的损坏。
3.3 LNG气化器
LNG气化器采用空温式气化器，LNG通过吸收外界大气环境热量而实现气化过程，能耗很低。
为提高LNG与环境的换热效率，气化器主体部分一般采用耐低温的铝合金纵向翅片管，它结构简单，体积小，重量轻，制造和使用方便，换热面积大，因而在各种低温系统中广泛应用[10]。
影响气化器工作的因素主要有流量、工作周期、工作压力、大气温度、大气相对湿度、风力、日照等条件。
气化器应满足以下条件：
①根据用气的实际状况进行设计，设计的最小气化量应满足在最恶劣工作环境下的最大用气量要求。
②气化器在设计布置时，每1台气化器的入口处和出口处应设有切断阀，并在出口切断阀之前设置安全阀。
③气化器应配备切断热源的装置来确保安全；还应安装温度检测设备，用来测量LNG和热交换介质的进出口温度，确保传热效率。
3.4 LNG加气机
LNG加气机应能承受一定的低温。
一般应满足下列要求：①出于安全考虑，不宜安装在距储罐很近的地方，也不得设在室内。
②设有安全限压装置。
③具有预冷装置和收集车载气瓶内剩余气体的回气控制装置。
④加气完成后可通过控制系统立即关闭。
⑤能够显示加气量、单价及金额。
3.5 撬座
橇座用于支撑整个系统，根据需要可以被汽车移动搬运。
外形尺寸可根据加气站规模大小而定，应满足搬运过程中的强度要求。
4 橇装式LNG加气站工艺流程
橇装式LNG加气站的工艺流程见图3，可分为4个部分[11～13]：卸车流程、调压流程、加气流程、卸压流程。
①卸车流程。
将槽车内LNG转移至加气站LNG储罐内，有2种方式：a.自增压卸载，将在槽车增压器中气化的LNG返回槽车储罐，增加储罐压力，卸载LNG。
这种方法简单，仅需少量管道和阀门。
b.采用安装在槽车上的LNG低温泵来卸载，尽管存在造价高、结构复杂等问题，但因其卸载时间短、效率高而得到广泛应用。
②调压流程。
卸车完毕后，须对储罐中的LNG进行升压方可给汽车加气。
升压方式有2种：a.通过LNG低温泵低速循环进行升压。
b.通过储罐上LNG气化器升压，将LNG在气化器中气化后通过调压装置进入储罐，增加压力，这种方式的优点是工艺、设备简单且不耗能。
目前LNG储罐一般采用气化器增压就可达到所需压力。
③加气流程。
储罐中的LNG通过低温泵加压后送入加气机，由加气枪给汽车加气，最高加气压力可达到1.6MPa。
在给车载气瓶加气前应先给车载气瓶卸压，通过回气口回收车载气
瓶中的余气。
加气站设有车载气瓶到储罐气相的回流管，可对车载气瓶中余气进行回收和计量。
④卸压流程。
储罐在使用过程中，罐内压力会升高。
当储罐压力大于设定值时，紧急泄放装置启动，相关阀门打开，释放储罐中的气体，降低压力，确保储罐安全。
5 结语
橇装式LNG加气站可以远离LNG接收站，为偏远地区发展LNG汽车创造了条件。
橇装式LNG加气站设备简单，建站期短，造价和运行费用低，占地面积小。
LNG汽车是天然气汽车的发展趋势。
橇装式LNG加气站以其高度灵活性向LNG汽车加气。
可以相信，橇装式LNG加气站将会随着各种相关技术的成熟以及LNG汽车的普及而得到广泛应用。