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1、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
2、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
3、池以及加注系统等集中安装在撬装上该站具有以下特点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撬装设计便于运输和转移具有良好的机动性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工艺管线短预冷时间短加注速度快PLC 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 24 分钟加气预冷启动予冷时间不超过 30s卸车时间不大于 1
4、5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
5、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 MPa0105 扬程 m 490 最高转速rpm6000 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 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
6、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-196120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
7、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
8、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
9、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 0200Lmin 计量准确度10 额定工作压力 16Mpa 环境温度 -3055
10、 管路温度 -19655 计量单位 KgLNm3 读数最小分度值 001 KgLNm3 单次计量范围 0999999 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 AT4CNG 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
11、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
12、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 230Nm3min 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 -4050防爆等级 ExdemibAT4型式 双枪三线工作电源 220V15 50Hz1HZ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
13、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
14、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 22Kw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
15、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 010主体材料铝翅片管衬不锈钢管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-1
