加气站工艺流程

1、1 LNG汽车加气站的基本构成    LNG汽车加气站主要由LNG槽车、LNG储罐、卸车/调压增压器、LNG低温泵、加气机及LNG车载系统等设备组成。LNG汽车加气站一般分为常规站和橇装站。     常规站：建在固定地点，LNG通过卸气装置，储存在LNG储罐中，采用加气机给汽车加LNG。     橇装站：将加气站相关设备和装置安装在汽车或橇体上，工厂高度集成，便于运输和转移，适用于规模较小的加气站。2 LNG汽车加气站的工艺流程    LNG汽车加气站的工

2、艺流程分为卸车流程、调压流程、加气流程及卸压流程4个步骤1。    卸车流程   将集装箱或汽车槽车内的LNG转移至LNG汽车加气站储罐内，有3种方式：增压器卸车、浸没式低温泵卸车、增压器和低温泵联合卸车。   a. 增压器卸车   通过增压器将气化后的气态天然气送入LNG槽车，增大槽车的气相压力，将槽车内的LNG压入LNG储罐。此过程给槽车增压，所以卸完车后需要给槽车减压0.20.3MPa，需排出大量的气体。   b.

3、60;浸没式低温泵卸车   将LNG槽车和LNG储罐的气相空间相连通，通过低温泵将槽车内的LNG卸入LNG储罐。   c. 增压器和低温泵联合卸车   先将LNG槽车和LNG储罐的气相空间相连通，然后断开，在卸车的过程中通过增压器适当增大槽车的气相压力，用低温泵卸车。    第1种卸车方式的优点是节约电能，工艺流程简单；缺点是产生较多的放空气体，卸车时间长。第2种卸车方式的优点是不产生放空气体；缺点是耗能，工艺流程相对复杂。第3种卸车方式与第2种卸车方式相

4、比，卸车时间相差不多，缺点是耗电能，也产生放空气体，流程较复杂。一般工程上选用第2种卸车方式。     调压流程    LNG汽车发动机需要车载气瓶内的饱和液体压力较高，一般为0.520.83MPa，而运输和储存时LNG饱和液体的压力越低越好。因此，在为汽车加气之前，需使储罐中的LNG升压以得到一定压力的饱和液体，同时在升压的过程中饱和温度相应升高。升压有3种方式：增压器升压、泵低速循环升压、增压器与泵低速循环联合升压。这3种方式各有优缺点，应根据工程的实际需要进行选用。    加气流程

5、0;  储罐中的饱和液体LNG通过低温泵加压后经过计量由加气机给汽车加气，分为单线、双线加气。当车载储气瓶压力较低时，车载储气瓶采用上进液喷淋式，加进去的LNG直接吸收车载气瓶内气体的热量，使气瓶内压力降低，减少放空气体，并提高了加气速度。当车载储气瓶压力较高时，采用双线加气，通过回气管，将车载储气瓶内的气体回收至LNG储罐中。    卸压流程   由于系统漏热，LNG气化导致系统压力升高，或者在使储罐升压过程中，储罐中的液体不断地气化，这部分气化了的气体如不及时排出，会导致储罐压力越来越大。当系统压力大

6、于设定值时，通过BOG回收系统或者打开安全阀，释放系统中的气体，降低压力，保证系统安全。3 调饱和压力和不调饱和压力    液化天然气的饱和压力是在给定压力下，与液相平衡的蒸气压力。LNG饱和压力、密度随饱和温度的变化见图1，由图1可知：     在给定温度下，液化天然气对应一定的饱和压力，不同温度下，液化天然气的饱和压力不同。     调压过程中，饱和温度越高，LNG的对应饱和压力也越高，LNG的密度越小。LNG汽车加气站调饱和压力是把储罐内的液化天然气饱和压力调

7、至所需要的饱和压力，再将液化天然气加注给汽车，而不调饱和压力是直接将储罐内的液体加注给汽车。调饱和压力和不调饱和压力的工艺流程见图2。 3.1 调饱和压力    采用调饱和压力的技术路线与国内已经投入使用的LNG汽车相匹配。通常LNG储存在温度为-161、压力约为0.1MPa的低温储罐内，LNG汽车加气站以0.60.8MPa的压力将LNG加注到车载储气瓶中。0.60.8MPa是天然气发动机正常运转所需要的压力2，为达到此压力，需要将LNG进行调压以得到饱和液体，同时在升压的过程中饱和温度相应升高。LNG汽车加气站每次给汽车加气都需调饱

8、和压力，由于温度升高，LNG储罐中的液体不断地气化，这部分气化了的气体即为BOG，调饱和压力的次数越多，产生的BOG越多，当储罐压力大于设定值时，BOG需要被释放掉，以保证储罐的安全。    LNG汽车加气站中的常规站一般都设置BOG回收系统，而橇装站通常不设置BOG回收系统，直接把气体放散到大气中。BOG回收系统可以把BOG通过调压计量后送入附近的燃气管网中，减少经济损失。无论是否设置BOG回收系统，这部分损失的气体对LNG汽车加气站在经济方面的影响均比较大，增加了LNG汽车加气站的运行成本。3.2 不调饱和压力   &#

9、160;随着LNG汽车车载储气瓶技术的不断改进，研发出了LNG汽车自带增压系统，可以采用自然压力给LNG汽车直接加气，LNG汽车通过自带增压系统，使LNG达到天然气发动机正常运转需要的压力。因此，LNG汽车加气站可以不调饱和压力，大大减少BOG的放散，提高LNG汽车加气站的经济效益。采用不调饱和压力的技术路线是今后LNG汽车加气站的发展方向，有广阔的发展前景。从近几年的实际运行情况可以看出，LNG汽车加气站不调饱和压力的技术路线，解决了BOG损失大的问题，为LNG汽车加气站的发展提供了保障。4 结语    LNG汽车加气站作为LNG汽车技术的一个子系统，其工艺流程把LNG运输、卸车、储存、装卸、加液及加气回流等作为一个大