思南LCNG50FH1500-18技术方案汇总

贵州思南LCNG汽车加气站技术方案广东省石油化工建设集团公司2009.10.06贵州思南L-CNG汽车加气站技术方案一、设计方案说明1、工艺流程图（附图）2、主要技术指标及工艺设备表参数与配置参数日加气规模15000（Nm3）/d加液能力340L/minLNG的储存量20m3×2=40m31.0MPa储罐设计压力系统设计压力动力需求1.6MPa≤45KW加气速度1600Nm3/h配置LNG储罐2台增压柱塞泵LNG潜液泵高压汽化器调压汽化器调峰橇2台1台2台1台1台顺序控制盘高压储气瓶组CNG加气机LNG加气机真空管路1台1组4台1台1套控制系统PLC全自动安保系统可燃无气体和火焰报警、ESD连锁保护3、技术参数（1）设计压力根据LNG车辆发动机的工作压力确定LNG橇装加注站的系统工作压力。发动机的工作压力为：0.45~0.8MPa,LNG储罐的设计压力为1.0MPa。（2）设计温度因为工作介质为饱和液体，根据压力确定系统工作时的最低温度为-146℃，系统设计温度为-196℃。4、LCNG加注站工艺流程LCNG加注站工艺流程相分为卸车流程、升压流程、加气流程和卸压流程等四部分。（1）卸车流程①调压汽化器卸车把槽车内的LNG引入站内调压汽化器，通过汽化器把LNG汽化，再将汽化后的气态天然气通入槽车，使槽车压力升高，与加气站内的低温储罐形成压差，在压力作用下，使LNG进入LNG储罐。每卸一车排出的气体量约为180Nm3。②泵卸车将LNG槽车和LNG储罐的气相空间连通，通过LNG低温泵将槽车内的LNG卸入LNG储罐。（2）升压流程以LNG为燃料的汽车发动机需要车载气瓶内饱和液体压力较高，一般在0.45~0.8MPa,而运输和储存需要LNG饱和液体压力越低越好。所以在给汽车加注之前须对储罐中的LNG进行升压升温。加注站储罐升压的目的是得到一定压力的饱和液体，在升压的同时饱和温度相应升高。LNG加注站的升压采用下进气方式。（3）加气流程①加入CNG加注站储罐中的饱和液体LNG通过增压泵，使压力达到25MPa,加压后再由高压汽化器将LNG汽化，通过顺序控制盘，然后进入高中低压储气瓶组。再经加气机计量后通过加气枪给车载瓶充气。②加入LNG储罐中的LNG通过潜液泵将液体打入液化天然气售气机，再由售气机加注到以LNG为燃料的车载瓶内。液化天然气售气机主要由机壳、流量计、汽液分离器、加气枪、回气枪、安全阀、气动控制球阀、压力传感器、拉断装置、电源接线盒、电源控制盒、微机控制器（包括微机版、液晶显示器和键盘）、连接管路等组成。加气时，将加气枪连接到汽车加气口上，介质通过加气管路进入汽车储罐，流量计将脉冲信号传输给微机控制器，微机控制器进行处理后，通过显示器显示总量和金额。回气枪及回气管路是为了卸放车载瓶中的高压气体。（4）卸压流程由于系统漏热以及外界带进的热量，致使LNG汽化产生的气体，会使系统压力升高。当系统压力大于设定值时，系统中的安全阀打开，释放系统中的气体，降低压力，保证系统安全。（5）调峰流程低温储罐的液体，通过调峰橇，经汽化、加臭、过滤、调压、计量进入居民小区管网，为民用气调峰。二、工艺设备选型1、LNG储罐（１）LNG立式储罐2台，有效水容积20m3（２）LNG储罐技术特性表项目内筒三类1.1外筒备注容器类别设计压力（MPa）最高工作压力（MPa）设计温度（℃）工作温度（℃）介质-0.1-0.1501.0-196-162LNG1常温珠光砂0.851焊接接头系数腐蚀裕量（mm）充装系数00.95213001.271.1最大充装重量（kg）气压试验压力（MPa）气密试验压力（MPa）漏率Pa.m3.s-1≤1x10-7≤1x10-6漏放气速率Pa.m3.s-1封结真空度（Pa）≤1x10-510.28.93２、LCNG柱塞泵LCNG柱塞泵的型号为A-MRP40/55-K，流量为22L/min，配备电机功率22KW，正常工作时输入功率约12KW。泵头冷端向上倾斜10度有利泵腔脱气，优质的真空绝热泵体可使冷量保持在泵体内，有利于泵的快速启动，进口腔的独特设计可将闪蒸气从进液中分开，保证低温液体均匀流入压缩缸内。泵的冷端具有气蚀保护、轴封泄漏保护、自动卸载控制、自动供液控制，驱动端和连接端的氮气吹扫装置。高压液体柱塞泵为单缸、单作用柱塞泵。活塞通过联轴节与十字头相连。十字头由凸轮驱动连杆拖动。各种部件（冷端、联动总成等）都易于分解，维护非常便利。电机的转向没有要求，泵在两个方向都可旋转。在泵头的吸入口内装有过滤器以防止外界杂物进入泵内并可避免起火或爆炸的风险。过滤器的过滤精度至少为150μm，其表面积至少应为吸入管截面积的两倍。活塞直径（mm）行程（mm）：40/50mm转速：365min-1运行介质：工作温度：流量：LNG-196℃22L/min15barg最大入口压力：排出压力：250bargNPSH（最低净正吸入压头）：有效功率：0.8~1.5Me12.2kW３、LNG潜液泵低温泵设备橇块上安装有LNG潜液泵一台，型号为TC-34，流量340L/min，由变频调速电机驱动，其功率≤11KW，潜液泵安装在真空夹套内，工作时泵体直接浸没在LNG液体中。真空夹套的设计压力为1.1MPa，整个结构无密封组件，结构紧凑，便于安装和维护，预冷时间短，可在短时间内启动。潜液泵既可以作为LNG加液泵为LNG加液机提供LNG液体，也可为作为卸车泵为低温槽车卸车。潜液泵专为输送低温液体而设计。泵和电机设计为无轴密封的整体组件，特殊设计并制造的干膜润滑保持架轴承可确保其浸润在产品液体中长时间的正常运行。泵体材料的选用与整体结构设计确保了泵自重轻、结构紧凑。4、高压空温汽化器LCNG50FH1500/18天然气加注站配有二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