【文章內(nèi)容簡介】 低溫儲罐 低溫儲罐是整個 LNG 加氣站?為關(guān)鍵的設(shè)備，所占的投資比例也?高。目前廣 泛采用的是圓柱形低溫儲罐。儲罐內(nèi)筒材料選用 X5CrNi1810，外筒選用優(yōu)質(zhì)碳素 鋼 Q345R 壓力容器用鋼板。內(nèi)、外筒間支撐選用玻璃鋼與 X5CrNi1810 鋼板組合結(jié) 構(gòu)，以滿足工作狀態(tài)強度及穩(wěn)定性要求。LNG 儲罐流程包括進、排液系統(tǒng)，進、排 氣系統(tǒng)，自增壓系統(tǒng)，吹掃置換系統(tǒng)，儀表控制系統(tǒng)，緊急截斷閥與氣控系統(tǒng)，安 全放空系統(tǒng)，抽真空系統(tǒng)，測滿分析取樣系統(tǒng)等。 根據(jù)該LNG加氣站的建設(shè)規(guī)模，LNG儲存量不大，保冷性能要求較高，因此選用高真空多層纏繞絕熱儲罐。根據(jù)LNG儲存量，并考慮到撬裝設(shè)備的運輸方便性，LNG儲罐選用 60m3的臥式儲罐。LNG儲罐設(shè)液位計、差壓變送器、壓力變送器、溫度變送器、壓力表等。以實現(xiàn)對儲罐內(nèi)LNG液位、溫度、壓力的現(xiàn)場指示及遠程控 制。罐體頂部設(shè)安全防爆裝置，下部設(shè)夾層抽接口。根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力，并考慮經(jīng)濟性，確定儲罐的內(nèi)罐壓力為 。低溫儲罐主要技術(shù)參數(shù)見表 11表 11 低溫儲罐主要技術(shù)參數(shù) 臥式圓筒形、高真空多層纏繞型式 絕熱儲罐有效容積（m3） 60充裝率（%） 90內(nèi)罐設(shè)計溫度（℃） 196外罐設(shè)計溫度 50內(nèi)筒材質(zhì) X5CrNi1810外筒材質(zhì) Q345R內(nèi)罐設(shè)計壓力（MPa） 外罐設(shè)計壓力（MPa） 容器類別 三類（3）LNG 潛液泵 國內(nèi) LNG 汽車加氣站的設(shè)備技術(shù)發(fā)展較晚，目前國內(nèi)已建成的 LNG 汽車加氣站 投入使用的 LNG 低溫泵均采用國外進 I：I 泵。LNG 低溫泵的流量根據(jù)汽車加氣站 的設(shè)計規(guī)模及加氣機的流量選定，本項目 LNG 低溫泵的設(shè)計流量為 0～200L/min。 對 LNG 低溫泵進行選型，主要參數(shù)見表 12。 表 12 潛液泵主要技術(shù)參數(shù) 工作溫度（℃） 146設(shè)計溫度（℃） 196設(shè)計流量（L/min） 200設(shè)計揚程（m） 220轉(zhuǎn)速范圍（rmin1） 6000所需進口凈壓頭/m （4）LNG 加氣機 加氣機是給車載LNG氣瓶加氣和計量的設(shè)備，主要包括流量計和加氣槍。流量計 是計量設(shè)備，采用質(zhì)量流量計，具有溫度補償功能。加氣槍是給車載LNG氣瓶加氣 的快裝接頭，本項目選用流量為 60200m3/min的加氣槍，加氣機主要參數(shù)見表 63。 表 13 LNG 加氣機主要技術(shù)參數(shù) 小噴嘴壓力/MPa 流量/(L/min) 60200喉管配置 單管計量計量精度/% 177。1工作溫度/℃ 146設(shè)計溫度/℃ 196（5）儲罐增壓器及卸車增壓器 儲罐增壓器及卸車增壓器是完成卸車和儲罐增壓的設(shè)備之一，選用空溫式換熱 器，增壓器借助于列管外的空氣給熱，使管內(nèi)LNG升高溫度并氣化?？諟厥綋Q熱器 使用空氣作為熱源，節(jié)約能源，運行費用低。本項目選用處理量為 200m3/h的卸車 儲罐增壓器及卸車增壓器 1 臺，其主要工藝參數(shù)見表 14。 單臺處理量（m3/h） 200進口溫度（℃） ≥ 162出口溫度（℃） ＞ 146高工作壓力（MPa） 設(shè)計壓力（MPa） 設(shè)計溫度（℃） 196（6）配氣設(shè)備 閥門：低溫閥門選擇 LNG 專用閥門，要求閥門密封性好、操作靈活、質(zhì)量 可靠。與儀表連接的根閥、氣動球閥、電磁閥等選擇進口閥門。 閥門按壓力等級選?。?PN25 選取進口閥門系列。 管材：主要工藝管線采用 304 不修鋼管，采用夾套真空管保冷。所有焊口進 行 100%超聲波及 100%射線檢測。LNG 加氣站在配管過程中考慮低溫引起的熱應力 問題，防止水蒸汽滲透的防護措施，避免出現(xiàn)冷凝和結(jié)冰現(xiàn)象。LNG 加氣站選擇的 管材為奧氏體不繡鋼，其膨脹系數(shù)較大，為了補償由于溫度變化引發(fā)的熱膨脹和冷 收縮，管路系統(tǒng)需合理的考慮彎管和膨脹節(jié)。 （7）CNG液壓子站CNG液壓子站系統(tǒng)技術(shù)參數(shù) 工作壓力：20MPa 排氣量：≥1000NM3/H（，20℃） 高壓氣出口管：內(nèi)徑φ12—14mm（3/4英寸） 取氣率：95%（拖車壓力20MPa，工作壓力20MPa時） 鋼瓶卸完氣后余壓：1MPa 適應環(huán)境溫度：30℃—＋40℃ 主電機功率：30ＫＷ 系統(tǒng)總功率：≤35KW 設(shè)備重量：～5500Kg 設(shè)備噪音：≤75dＢ（距離設(shè)備一米處） 成品氣含油：≤10ppm 含塵粒徑：≤5μm 控制方式：PLC可編程自動控制 工作周期：連續(xù) 高壓天然氣系統(tǒng)設(shè)有安全閥 兩車之間轉(zhuǎn)換快裝接頭時間：35分鐘（快裝接頭轉(zhuǎn)換完成后，第二輛車開始工作，第一輛車回油不影響第二輛車加氣） 排氣溫度：常溫（環(huán)境溫度） 防爆等級：dIIＢＴ4 設(shè)備尺寸:長4100寬2150高2250mm 燃氣系統(tǒng)壓力表:選用國產(chǎn)產(chǎn)品, 現(xiàn)場顯示儀表及控制裝置:設(shè)備操作處設(shè)置壓力表。設(shè)備操作處設(shè)有緊急停機按扭、啟動按扭。 設(shè)備使用壽命：20年。CNG子站技術(shù)參數(shù)型號 HDS9340GGQ 主要組成部分 高壓瓶組（8只）、框架、操作倉、行走 運輸介質(zhì) 壓縮天然氣 工作壓力MPa 20 工作溫度℃ 4060 鋼瓶規(guī)格 φ55910975 鋼瓶材質(zhì) 4130X 鋼瓶單瓶重量Kg 2747 鋼瓶單瓶公稱水容積m3 單車總運輸氣量Nm3 4550 半掛車整備質(zhì)量Kg 32308 半掛車滿載總質(zhì)量Kg 35500 外型尺寸 1236324803000。（1）汽、柴油油罐車卸油采用密閉卸油方式。由于采用自吸式加油機，每臺加油機單獨設(shè)置進油管。固定工藝管道采用無縫鋼管，埋地鋼管采用焊接方式進行連接。所有固定工藝管道均埋地敷設(shè)，且不穿過站房等建、構(gòu)筑物，不與管溝、電纜溝和排水溝發(fā)生交叉。與油罐相連通的進油管、 通氣管橫管均坡向油罐，%。油罐設(shè)通氣管。通氣管與油罐、站房、卸油點和道路、圍墻的防火距離滿足規(guī)范要求。汽柴油罐的通氣管分開設(shè)置，通氣管公稱直徑為DN50。（2）、LNG液化天然氣a、LNG站加氣工藝布置低溫潛液泵 擬采用的 1 臺低溫潛液泵。潛液泵的進、出管道及其他工藝管道采用地面敷設(shè)。 低溫儲氣罐 低溫儲氣罐布置在低溫潛液泵和加氣機中間。 加氣區(qū) 設(shè)置 2 套加氣機，2 套加氣機中心點之間間隔 12 米，保證加氣時相互不影響。 b、管材﹑管閥件及防腐管材 根據(jù)《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》GB5013《液化天然氣(LNG)生產(chǎn)、儲存和 裝運標準》GB/T203682006 中規(guī)定，LNG 加氣站管路設(shè)計時不僅要考慮低溫液體 的隔熱要求，還應特別注意因低溫引起的熱應力問題，防止水蒸汽滲透的防護措施 問題，避免出現(xiàn)冷凝或結(jié)冰的現(xiàn)象。管道采用 304 不銹鋼鋼管，保溫方式采用真空 夾套保溫，管道與管道之間采用焊接方式連接。 閥件 輸送 LNG 管道和低溫氣相管道上的閥門應選用 LNG 專用閥門。LNG 儲罐液 相管道首道閥門與管道的連接應采用焊接，閥體材質(zhì)與管子材質(zhì)一致即 304 不銹鋼。 保溫管道上的閥門宜采用長軸式，非保溫管道上的閥門可采用短軸式。 管件 系統(tǒng)管路設(shè)計壓力選擇為 ，設(shè)計溫度為196℃。管道材質(zhì)選用 304 不修 鋼管，低溫保冷要求選擇真空夾套保冷。管件應與管子材質(zhì)相同，管件標準應符合 《鋼制對焊無縫管件》GB/T12459 的有關(guān)規(guī)定。 法蘭、墊片、緊固件應符合《鋼制管法蘭、墊片、緊固件》系列 HG20592～20635 的有關(guān)規(guī)定。法蘭、墊片、緊固件的配制應與相連裝置、閥門等連件的標準體系、 規(guī)格一致。法蘭宜選用帶頸法蘭。公稱通徑＞DN50，焊接宜采用對接焊；≤DN40 可采用承插焊；墊片宜選用高性能不銹鋼金屬纏繞墊片，外環(huán)和金屬帶材料宜為 304 不銹鋼，非金屬帶材料宜為柔性石墨；緊固件材質(zhì)與管道材料相同。 （3）CNG壓縮天然氣CNG液壓子站的利用特殊性質(zhì)的液體，用高壓泵（壓力不高于25MPa）直接將液體充入CNG拖車的儲氣鋼瓶中，將鋼瓶內(nèi)的壓縮天然氣推出，再通過站內(nèi)的單線雙槍加氣機把高壓天然氣充入汽車的儲氣瓶內(nèi)，達到給汽車加氣的目的，不需采用其他增壓設(shè)備。當剛剛開始啟動設(shè)備或PLC控制系統(tǒng)監(jiān)測到液壓系統(tǒng)壓力低時，高壓液壓泵開始工作，向CNG鋼瓶內(nèi)充入高壓液體介質(zhì)；在液壓泵出口設(shè)壓力控制閥，并設(shè)壓力傳感器，壓力控制閥設(shè)定液體出口壓力控制范圍20～25MPa（由用戶設(shè)定）。當液壓系統(tǒng)壓力達到高限25MPa（或用戶設(shè)定值）時，壓力控制閥停止向高壓系統(tǒng)供液，并通過旁通回路把高壓液體回流到液體儲罐中；液壓泵經(jīng)一定時間的延時，如果系統(tǒng)壓力仍然不降，則液壓停止工作；當系統(tǒng)壓力降至底限20MPa（或用戶設(shè)定值）時，液壓泵重新開始工作。子站設(shè)備在運行時由控制系統(tǒng)的CNG自動控制，系統(tǒng)中的所有自動控制閥門都由氣動執(zhí)行器負責打開和關(guān)閉，而氣動執(zhí)行器的動作則由PLC控制。當加滿氣的拖車來到子站后，停到相應的停車位置，分別連接液體高壓管路、壓縮空氣控制管路、CNG高壓管路等，打開相應的控制閥門，關(guān)閉放空閥門，檢查無誤后即可開啟增壓系統(tǒng)，開始給加氣機供氣。 當系統(tǒng)開始工作時，首先第一個鋼瓶上的進液閥門、出氣閥門打開，回液閥門關(guān)閉；在高壓泵的作用下，液體介質(zhì)開始充入第一個鋼瓶，同時高壓天然氣被推出鋼瓶；當大約95%的天然氣被推出時，自動控制系統(tǒng)發(fā)出指令，關(guān)閉該鋼瓶的進液閥門、出氣閥門，打開回液閥門，此時第一個鋼瓶內(nèi)的高壓介質(zhì)開始返回撬體內(nèi)的儲罐中；間隔幾秒鐘后把第二個鋼瓶的進液閥門、出氣閥門打開（此時回液閥門關(guān)閉），高壓液體開始充入。當?shù)谝粋€鋼瓶內(nèi)的液體介質(zhì)絕大部分返回到儲罐后，（此時鋼瓶內(nèi)還有少量不能返回的剩余介質(zhì)），自動控制系統(tǒng)發(fā)出指令，回液閥關(guān)閉。設(shè)備運行時，由PLC程序控制實現(xiàn)8個鋼瓶依次順序工作。氣動執(zhí)行器根據(jù)PLC控制程序適時開啟和關(guān)閉各鋼瓶的進出口閥門，順序轉(zhuǎn)換工作鋼瓶。當前一輛拖車的天然氣卸完氣后，由人工調(diào)換快裝接頭到第二輛拖車（轉(zhuǎn)接時間在35分鐘左右），實現(xiàn)加氣站不間斷運行。在人工調(diào)換快裝接頭時須注意：先把充液軟管、高壓氣管、控制器快裝接頭調(diào)換過去，留下回液軟管、第8個鋼瓶的回液閥門控制器管，待第8個鋼瓶回液完畢后，立即把回液軟管、第8個鋼瓶的回液閥門控制器管調(diào)換至第二輛車上。設(shè)備運行時，除更換拖車時由人工操作外，整套設(shè)備的所有動作均由設(shè)備自帶的PLC程序控制，無須人工干預。 A、油站工藝技術(shù)：1）加油站采用自吸泵流程，這是一項成熟的加油工藝，具有投資少，節(jié)能降耗，易于管理的特點。2）油罐設(shè)量油孔，可節(jié)約投資，并實現(xiàn)油罐內(nèi)油品的計量。3）加油站管線采用無縫鋼管，這種管材導電性能好，水力摩阻小，使用壽命長，減少管線維修工程量，并且便于管理與施工安裝。B、LNG站工藝技術(shù)1)切斷系統(tǒng) 連接槽車的液相管道上設(shè)置緊急切斷閥和止回閥，氣相管道上設(shè)置緊急切斷閥。 緊急切斷閥，具備手動或自動功能，實現(xiàn)就地和遠程操控。由手動啟動的遙控切斷 系統(tǒng)操縱關(guān)閉。并用人工復位供電。 當管道出現(xiàn)破裂或天然氣泄漏等緊急情況發(fā)生時，儀表間的閃光報警器發(fā)出警 報，自動切斷儲氣裝置至加氣機處管道供氣，確保生產(chǎn)安全。 2)全站安全監(jiān)控系統(tǒng) 低溫潛液泵泵房配可燃氣體檢測報警器，監(jiān)測泵機內(nèi)的天然氣濃度，同時可燃 氣體報警控制器與控制系統(tǒng)進行連鎖保護，同時啟動風機進行強制排風。 3)自動化控制系統(tǒng) 全站可實行分散式自動化控制管理，通過溫度變送器、壓力傳感器采集工藝數(shù) 據(jù)，實現(xiàn)各級壓力超壓報警和過載保護，自動記錄、故障顯示。 4)高壓管道及設(shè)備的安全泄放 站內(nèi)安全泄壓天然氣到放空點集中泄放，避免因分散泄放帶來的安全隱患。 C、CNG液壓子站的工藝技術(shù)液壓式天然氣汽車加氣子站的特點： 運行費用低 液壓式天然氣汽車加氣子站系統(tǒng)充分利用了液體的相對不可壓縮性。以液壓系統(tǒng)取代天然氣壓縮機系統(tǒng)，使無用功大大減少，機械效率大大提高。它特有的從CNG運輸車卸氣至為天然氣用戶加氣的全流程不減壓作業(yè)更是節(jié)約能源的關(guān)鍵。所以，每個新型CNG子站系統(tǒng)裝機功率僅35Kw，對比同等工作能力的傳統(tǒng)式子站系統(tǒng)至少100Kw的裝機功率，節(jié)電效果非常顯著；維護費用低液壓式天然氣汽車加氣子站系統(tǒng)自動化程度高、設(shè)備數(shù)量少、操作簡單、系統(tǒng)維護工作量極小，相對傳統(tǒng)式加氣子站運行費用大為降低；占地面積小液壓式天然氣汽車加氣子站系統(tǒng)為撬裝式，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，可以省去天然氣增壓機和站內(nèi)地面儲氣瓶組，降低建站成本。在建設(shè)管網(wǎng)成本較高的地段以及加油站基礎(chǔ)上的改擴建項目，其優(yōu)勢更是無與倫比；運行效率高液壓式天然氣汽車加氣子站能使天然氣在幾乎恒定的高壓（20MPa）、近乎常溫的狀態(tài)下充入車載瓶，較傳統(tǒng)式加氣站充氣速度快、充滿度高。并能使CNG運輸車的卸凈率達到95%，提高了運行效率；安裝速度快、設(shè)備簡單、安裝方便、建設(shè)周期短、機會成本大大降低，為企業(yè)增加了效益；環(huán)保優(yōu)勢顯著 液壓式天然氣汽車加氣子站系統(tǒng)設(shè)備震動小，噪音低于75分貝，即使在離居民居住區(qū)較近的地方也可正常工作不會擾民，較之傳統(tǒng)式加氣子站所用氣體壓縮機噪聲污染嚴重的情況，其環(huán)保優(yōu)勢非常顯著。5 給排水及消防工程新建加油加氣LNG站與CNG加氣站遠離城區(qū)，站內(nèi)用水需自備水井。站內(nèi)排水系統(tǒng)統(tǒng)一排至圍墻外，并設(shè)置水封井進行隔斷，防止油氣隨意排放給生活用水造成污染。根據(jù)《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》，該加油加氣LNG站屬于油氣合建站的二級站。新建加站消防依托某某縣公安消防大隊，事故