储罐及撬体设计、制造标准
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最大出口压力: 最大进口压力:
25.0MPa 0.6MPa
0.02MPa
380V、3相、50HZ
22Kw
NPSH(最低净正吸入压头): 输入电源: 电机功率:
⑹.高压空温汽化器
参考规格型号为:VALNG-1000-280,单台汽化能力1000 Nm3/h,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≤0.2Mpa,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 Nm3/h 设计压力:32MPa 进口温度:-160~-137℃ 出口温度:较环境温度低0~10℃ 主体材料:铝翅片管衬不锈钢管 ⑺.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;加热器用
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于集中排空,LNG转CNG。联体设计,充分节省空间。
序号 1 技术参数名称 进口温度 出口温度 设计温度 运行温度 设计温度 运行温度 增压器参数 -196℃ >-162℃ -196℃ >-145℃ 1.6 1.0 300 卧式、室外 3A21 EAG加热器参数 -196℃ >-162℃ -196℃ 常温 1.6 1.0 100 卧式、室外 3A21 2 3 4 5 6 7 设计压力(MPa) 工作压力(MPa) 单台汽化量(Nm3/h) 安装形式 材料 ⑻.储气瓶组 高、中、低储气瓶组一套,单只钢瓶水容积0.9立方,一组六只,水容积5.52立方。其主要性能如下: 1) 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) 2)瓶组分为高、中、低压三组,分别为1、2、3组容器;
3) 3)每组容器设进出气汇管,并装有1寸进出气球阀,球阀对外接口为1寸卡套接头;
4) 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,对外接口为1寸卡套接头; 5) 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) 6)总水容积5.25m3,充装总容积1560 Nm3,工作压力25Mpa。 ⑼.顺序充气控制盘
顺序充气控制盘的规格ZSG-20/4B-A,其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
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瓶组开始,即高、中、低的顺序依次向储气瓶组输入气体,实现自动顺序充气。直充管路可连接加气柱为槽车充气或直接为加气机充气。该顺序控制盘的特点是流量大,可任意调整高、中、低三组瓶组的充气顺序。 1)顺序充气控制盘参数: 最大流量2000Nm3/h 工作压力:25MPa
压力调节范围:1MPa ~25MPa
进口接管:φ22变φ25×4不锈钢接头,1个。 出口接管:φ22变φ25×4不锈钢接头,4个。 2)顺序控制盘的调整:
出厂时已按高压组顺序阀10MPa,中压组顺序阀16MPa,低压组顺序阀20MPa调节好。调整的目的是使系统工作时当管路中天然气压力达到10MPa时优先充高压瓶组,当高压瓶组达到16MPa时自动开始充中压瓶组,当高、中压瓶组都达到20MPa时开始充低压瓶组。如要改变充气压力设定值,可以调节顺序阀上的螺杆,具体调节方法详见安装使用说明书。调节完毕后一定要锁紧各顺序阀的锁紧螺母,以保证压力稳定和生产安全。 ⑽.仪表风系统
本设计中需要紧急切断或要自控的部位均设有气动阀,仪表风系统就是为气动阀提供符合要求的控制气源,本设计中控制气源为压缩空气。仪表风系统主要设备有空压机、干燥过滤器、电磁阀等,出口气质满足《工业自动化仪表气源压力范围和质量》的要求。 ⑾自动控制
LNG和L-CNG加气站是由低温储罐、低温泵、LNG加气机、柱塞泵、顺序控制盘、储气装置、CNG加气机、工艺阀门等组成的具有完整独立的加气、调压等主要功能和其它辅助功能的系统。需要通过简单的操作方式实现上述功能的自动控制。
根据国内外同类LNG和L-CNG加气站的控制系统设计思路,结合LNG和L-CNG加气站的工艺特点及要求。本LNG加液站和L-CNG
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加气站项目的控制系统拟采用由PLC、工控机和输入输出设备组成一套完整独立的集中控制系统,实现加气、加液、调压工艺的控制、显示、报警、参数查询、历史记录查询及报表打印等。
系统应具有专门编制的控制和管理软件,具有远传接口,以实现系统的远程监控、诊断和数据传输。系统与可燃气体检测和报警、ESD开关的联动,实现安全控制。
控制系统应有后备电源支持停电状态下的可燃气体监测和数据保持。控制系统设置了浪涌保护电子设备,将有效遏制雷击或大大减轻雷击损失。
站控系统由传感器、变送器、电磁阀、控制板、工控机等设备组成。
五、工艺流程
本L-CNG加气站工艺设计范围包括LNG卸车、贮存增压、LNG加注、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通过槽车运至加气站。首先,卸车利用低温潜液泵或压差将槽车内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0.1~0.15Mpa(以下压力如未加说明,均为表压)。然后,低温LNG自流进入低温烃泵,经泵加压至25.0Mpa,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25.0Mpa;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。 1. 卸车流程
卸车流程采用汽化器卸车和LNG潜液泵卸车两种卸车方式。 ⑴汽化器卸车
采用300m3/h增压汽化器卸车:LNG通过槽车的增压口进入增压汽化器,增压汽化器将LNG汽化,在将汽化后的气态天然气通过LNG槽车气相口进入车内给槽车增压,使LNG槽车的压力升高,与加气站内的低温储罐形成压差,在压力作用下,使LNG进入撬内的低温储罐,完成自增压卸车过程。
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⑵潜液泵卸车
将LNG槽车的出液口和气相口与储罐的进液口和气相口相连,对潜液泵和管道充分完全预冷后,按下卸车启动按钮,潜液泵开始运行,通过LNG潜液泵系统自动卸车,将槽车内的LNG卸入撬内的低温储罐,完成潜液泵卸车过程。 2. 调压过程
以LNG为燃料的汽车发动机需要车载气瓶内的饱和液体压力较高,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。加注站储罐升压得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。增压过程中低温储罐的LNG从储罐出液口流出,经过工艺管线流到增压汽化器中,通过汽化器与大气换热。升温气化后的天然气在经过储罐的下进液口进入储罐。在此过程中升温后的天然气与储罐中LNG充分混合达到对LNG增压升温的目的。 3. 加气过程
潜液泵和管道充分完全预冷后,储罐中的LNG通过潜液泵将液体打入LNG加注机,经计量后加注到以LNG为燃料的车载瓶中。 加注时,将加液枪和回气枪连接到汽车加液口和回气口上,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。 4. 加压工艺
本工程采用LNG柱塞泵对LNG加压,以满足压缩天然气供气压力不小于20MPa的要求。泵将自留入的低温LNG加压至25.0MPa后送入主气化器。
本工程选用额定流量1500l/h低温烃泵2台(1用1备,大流量时可以同时打开),泵进出口介质压力0.4~0.45MPa,出口介质压力25.0MPa,设计运行温度-196℃。 5.气化加温工艺
考虑到环保节能,主气化器选用空浴式高压气化器。通过低温LNG与大气换热,实现LNG的气化、升温(LNG温度不小于0℃)。 6. BOG工艺
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