某某地区橇装式LCNG汽车加气站技术方案文档格式.docx
《某某地区橇装式LCNG汽车加气站技术方案文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《某某地区橇装式LCNG汽车加气站技术方案文档格式.docx（36页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
TSGR0004-2009《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》
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。
1.2技术设计指标：
序号
指标名称
指标内容或数据
1
LNG储罐设计压力/有效容积
1.2MPa/50m3
2
增压汽化器汽化量/工作压力
300Nm3/h/1.6MPa
3
低温高压柱塞泵单台最大流量/功率
25L/min/22KW
4
高压空温式汽化器汽化量/工作压力
1000Nm3/h/25MPa
6
顺序控制盘（一进四出）最大流量/工作压力
2000Nm3/h/25MPa
7
CNG储气瓶组工作压力/水容积
25MPa/5.52m3
9
低压EAG加热器汽化量/工作压力
200Nm3/h/1.6MPa
10
设备总功率
48KW
12
控制方式
PLC可编程自动控制
13
LNG储罐常温静态蒸发率
0.2％
14
LNG加气机计量误差
±
0.5%
15
LNG储罐真空度
≤3Pa
16
设备尺寸
储罐撬体（参考）
长15000mm×
直径3100mm
低温柱塞泵橇块（参考）
5000mm×
4800mm×
4000mm
2、工艺流程
2.1卸车流程：
LNG槽车—增压汽化器—LNG储罐
橇装式LCNG汽车加气站利用增压汽化器进行卸车，通过LNG槽车的增压口排出LNG液体，LNG液体经增压汽化器汽化以后，通过LNG槽车的气相口返回LNG槽车气相空间为LNG槽车增压；
LNG槽车内的液体在压差的作用下，经过卸车软管、管道、低温阀门被灌注到加气站的LNG储罐中，完成LCNG汽车加气站的自增压卸车。
根据工艺需要，卸车可选择上进液或下进液。
2.2汽车加气流程：
LNG储罐—低温高压柱塞泵—高压空温式汽化器－顺序控制盘－储气瓶组－加气机—CNG车载气瓶
LCNG加气站启动时，系统自动检测储气瓶组的压力，当压力值达不到设定值时，系统启动低温高压柱塞泵预冷程序，进行预冷；
预冷合格以后，系统启动加压程序为储气瓶组增压，高压柱塞泵将LNG以25MPa的高压排入高压空温式气化器，汽化以后通过顺序控制盘，按照高压、中压、低压的顺序充入储气瓶组，当压力达到设定值以后，系统停止加压。
加气时，将CNG加气机上的加气枪连接到CNG汽车上的车载气瓶的进口；
CNG加气机会根据设定自动启动顺序控制盘、经储气瓶组排气阀，按照低压、中压、高压或者直冲的顺序给CNG汽车充气，将车载储气瓶组的压力充装到20MPa。
在加气机控制面板上显示所售出CNG的标方数和价格。
2.3低压泄压流程：
LNG储罐—安全阀—EAG低压汽化器（泄压）
LNG储罐中的LNG液体在长期存放时因吸热汽化，会导致LNG储罐内的压力升高，当气相压力高于安全阀整定压力时，气态的天然气气体通过安全阀、泄放管路、EAG低压汽化器进行泄压。
2.4高压泄压流程：
CNG储气瓶组、CNG高压管线—安全阀—EAG高压汽化器（泄压）
在设备运行过程中，CNG储气瓶组及CNG高压管线因温度升高或设备运行不正常造成超压，当压力高于安全阀整定压力时，高压天然气气体通过安全阀管路、安全阀进行泄压。
4、撬体布置示意图
4、工艺设备选型
（1）低温储罐
低温储罐为LNG储罐，储罐的有效容积为50m3；
采用珠光砂填充绝热，LNG储罐的设计压力为1.2MPa，设计温度为-196℃，日蒸发率小于0.2％。
设计技术参数表
介质
LNG
介质密度（kg/m3）
426（各地不同）
日蒸发率
≤0.2%
封结真空度
真空夹层漏放气速率（Pa·
m3/s）
≤6×
10-6
外形尺寸（mm）
内容器
外壳
设计压力（MPa）
1.2
-0.1
设计温度（℃）
-196
60
工作温度（℃）
-162
环境温度
内容器有效容积（m3）
50
主体材料
封头
0Cr18Ni9
Q345R
筒体
壁厚（参考）
≥10mm
≥8mm
≥6mm
焊接接头系数
0.85
安全阀开启压力（MPa）
1.16
（2）低温高压柱塞泵
生产厂家：
法国Cryostar低温高压柱塞泵（进口）
型号：
MRP-40/55
数量：
2台
介质：
LNG
最大流量：
25L/min（液态）
最高排液压力：
42MPa
最高转速：
365RPM
电机功率：
22KW
电源：
3相，380V，50Hz
（3）高压空温汽化器
橇装式LCNG加气站配有2台高压空温式汽化器，其规格型号为：
VQLCNG-1000/320，单台汽化能力1000Nm3/h，最高工作压力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，压力降≤0.2Mpa，受压管为0Cr18Ni9不锈钢无缝钢管，换热管为LF21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。
高压空温气化器示意图
在高压空温气化器的出口处都设有温度检测和压力检测传感器，为保证系统的安全运行，在系统工作时必须对这两个检测点进行严格监控。
（4）卸车/增压汽化器
1、橇装式LCNG加气站配置有一台规格为VZLNG-300/16-W的增压汽化器，汽化能力300Nm3/h，工作压力为1.6MPa，卧式结构安装。
2、可做为卸车增压汽化器使用。
即当LNG运输车没有配自增压汽化器时，可通过站内工艺管道与此设备相连实现汽化增压卸车；
介质调节/卸车增压汽化器示意图
（5）储气瓶组
为保证CNG供气系统的稳定运行，在系统中配置了大容积高压储气瓶组。
瓶组分为高、中、低压三级，其主要性能如下：
1）瓶体材质为4130X优质铬钼钢，经调质处理，具有优良的综合机械性能；
2）瓶组分为高、中、低压三组；
3）每组容器设进出气汇管，并装有进出气球阀；
4）每组容器装有安全阀，安全阀前装有球阀，平时处于常开位置，安全阀后设置统一放散汇管；
5）每只容器一端设有1/4寸排污阀，排污阀后设1/4寸汇管，对外接口为1/4寸卡套接头；
6）总水容积5.52m3，工作压力25MPa
（6）顺序充气控制盘
并联式顺序充气控制盘的功能是将从高压汽化器来的CNG按次序依次分配给每个储气瓶组，充气从最小容量的高压瓶组开始，即高、低的顺序依次向储气瓶组输入气体，实现自动顺序充气。
顺序充气控制盘参数：
最大流量2000Nm3/h
工作压力：
35Mpa
工作温度：
-40~60℃
进口接管：
φ22×
4不锈钢焊管
出口接管：
4不锈钢焊管，4根。
顺序充气控制盘示意图
（7）水浴（电加热）式高压复热器
本撬选用2台汽化能力1000Nm3/h的水浴式气化器，工作压力25MPa，设计压力28MPa。
加热采用热水和电加热两种方式，既可单独使用，也可同时用电和热水加热。
与空温式汽化器采用串联形式连接。
技术参数
单位
工作介质
NG
复热能力
Nm3/h
1000
工作压力
MPa
25
设计压力
28
进口温度
℃
-80
出口温度
+10
电加热功率
KW
进水温度
回水温度
20
主体材质
不锈钢管
壳体材质
16Mn
（8）加气机（售气机）
加气机选用专业厂家生产的CNG加气机，加气机采用双枪三线加气机，流量计选用罗斯蒙特的高压质量流量计，选用国内标准接口加气枪。
加气机的主要技术指标
适用介质
压缩天然气（CNG）
流量范围
2～40Nm3/min
计量准确度
额定工作压力
20M
升级会员 