橇装式LCNG汽车加气站技术方案.doc

橇装式LCNG汽车加气站技术方案 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”）JB4732-95 《钢制压力容器－分析设计标准》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 300 Nm3/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 200 Nm3/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 指标名称 指标内容或数据 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 ≤3Pa 真空夹层漏放气速率（Pa·m3/s） ≤6×10-6 外形尺寸(mm) 长15000mm×直径3100mm 　 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