【正文】 ） ；10） 《特種設(shè)備安全檢察條例 》 國(guó)務(wù)院 【2022 】第 373 號(hào)。德塢 LNG、LCNG 加氣站工程可行性研究報(bào)告331）根據(jù)對(duì)六盤(pán)水市加氣車輛（出租車、公交車、重型卡車及私家車）的調(diào)研，結(jié)合其他城市加氣車輛氣化率及氣源情況，本工程近期考慮場(chǎng)站 LNG 加氣量為 104Nm3/d， 其 中104Nm3/d， 104Nm3/d。2）LNG、CNG 儲(chǔ)量本項(xiàng)目 LNG 的氣源由華油天然氣廣安有限公司提供；結(jié)合本工程加氣量大的特點(diǎn)，考慮到汽車運(yùn)輸狀況，本工程場(chǎng)站內(nèi)擬建 LNG 儲(chǔ)罐（60m 3/座） 2 座，儲(chǔ)氣量約為 104Nm3。CNG 儲(chǔ)氣瓶組 1 組，儲(chǔ)氣容積為 9m3（單臺(tái)為 3 m3） ，儲(chǔ)氣量約為 104Nm3。根據(jù) LNG 車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的工作壓力及氣源 LNG 拖車確定 LNG 加氣站的加氣系統(tǒng)工作壓力及儲(chǔ)罐系統(tǒng)壓力，其中低溫?zé)N泵后加氣系統(tǒng)工作壓力為 MPa，儲(chǔ)罐系統(tǒng)最大工作壓力為 MPa。因此，本工程LNG 加氣管路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力為 ，儲(chǔ)罐系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力為。CNG 系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力為 ，最高工作壓力為 25MPa。德塢 LNG、LCNG 加氣站工程可行性研究報(bào)告34LNG 系統(tǒng)采用液氮進(jìn)行置換和預(yù)冷，液氮的溫度為196℃，LNG管路系統(tǒng)、BOG 系統(tǒng)及 EAG 復(fù)熱器前系統(tǒng)的設(shè)計(jì)溫度確定為196℃。EAG 復(fù)熱器后放空管路和氮?dú)庀到y(tǒng)為常溫。LNG 加氣生產(chǎn)工藝共分為五個(gè)流程：卸車流程、調(diào)壓流程、加液流程、BOG 回收流程、卸壓流程。LCNG 加氣生產(chǎn)工藝共分為六個(gè)流程：卸車流程、增壓流程、氣化流程、CNG 加氣流程、BOG 回收流程、卸壓流程。 加注工藝流程1）卸車流程把汽車槽車內(nèi)的 LNG 轉(zhuǎn)移至 LNG 加氣站儲(chǔ)罐內(nèi)。采用增壓器與潛液泵聯(lián)合的卸車流程。LNG 槽車到站后，啟動(dòng)潛液泵，將槽車中的LNG 卸入站內(nèi)的低溫儲(chǔ)罐內(nèi)進(jìn)行儲(chǔ)存。當(dāng)出現(xiàn)停電情況時(shí)，也可利用泵橇上的空溫式增壓氣化器對(duì)槽車儲(chǔ)罐進(jìn)行升壓，使槽車與 LNG 儲(chǔ)罐之間形成一定的壓差后，開(kāi)啟車、罐之間的卸液管道將槽車中的 LNG卸入站內(nèi)的低溫儲(chǔ)罐內(nèi)。2）調(diào)壓流程LNG 儲(chǔ)罐— 低溫?zé)N泵 —LNG 增壓汽化器— LNG 儲(chǔ)罐由于部分的車載瓶本身不帶增壓器，因此加注到車載瓶中的液體必須是經(jīng)調(diào)壓后的飽和液體。為此在給汽車加液之前首先對(duì)儲(chǔ)罐中的德塢 LNG、LCNG 加氣站工程可行性研究報(bào)告35LNG 進(jìn)行調(diào)壓后方可給汽車加注。用 LNG 低溫泵將 LNG 貯罐中的部分 LNG 輸送到增壓汽化器，使加熱后液體通過(guò)液相回氣管路返回 LNG貯罐，直到罐內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定的工作壓力。本流程具備調(diào)壓的功能。3）加液流程LNG 儲(chǔ)罐— LNG 潛液泵 —加氣機(jī)—LNG 車載氣瓶。儲(chǔ)罐中的飽和 LNG 通過(guò)潛液泵加壓、加氣機(jī)計(jì)量后通過(guò)加液槍給汽車加液，加液壓力≤。在給車輛加液時(shí)，先將加注、回氣管路通過(guò)專用的 LNG 加液、回氣接軟管與汽車上的 LNG 瓶進(jìn)液、回氣接口相連接，通過(guò)回氣口回收車載瓶中余氣以降低 LNG 貯罐內(nèi)的壓力。將低溫儲(chǔ)罐內(nèi)的 LNG 輸送到低溫潛液泵中，通過(guò)加液機(jī)來(lái)控制泵運(yùn)轉(zhuǎn)輸送的流量，同時(shí)用 LNG 流量計(jì)計(jì)量出輸送的液體，再在面板上顯示出加液量及價(jià)格。4）BOG 回收流程LNG 儲(chǔ)罐— BOG 加熱器BOG 緩沖罐—BOG 壓縮機(jī)—CNG 儲(chǔ)氣瓶LNG 低溫儲(chǔ)罐 —LNG 泵；LNG 潛液泵泵池預(yù)冷過(guò)程中，LNG 儲(chǔ)罐中 LNG 進(jìn)入 LNG 潛液泵泵池，部分 LNG 氣化，產(chǎn)生的 BOG 通過(guò)回氣管道返回 LNG 低溫儲(chǔ)罐，既可達(dá)到預(yù)冷潛液泵泵池的目的，又可回收BOG 氣體和對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)。在給 LNG 儲(chǔ)罐調(diào)壓過(guò)程中，儲(chǔ)罐中的液體同時(shí)在不斷的蒸發(fā)和氣化，這部分氣化了的氣體如不及時(shí)排出，儲(chǔ)罐壓力會(huì)越來(lái)越大，設(shè)置BOG 壓縮系統(tǒng)，全部充分回收并利用蒸發(fā)氣體。德塢 LNG、LCNG 加氣站工程可行性研究報(bào)告36LNG 車載氣瓶 —LNG 低溫儲(chǔ)罐；給車輛加氣時(shí)，將回氣管路通過(guò)專用的回氣接頭與汽車上的 LNG 瓶回氣接口相連接，通過(guò)回氣管路將LNG 瓶中的余氣回收到 LNG 儲(chǔ)罐中，同時(shí)用流量計(jì)計(jì)量出回收的氣體量。5）泄壓流程LNG 儲(chǔ)罐、低溫管路——安全閥（泄壓）LNG 貯罐內(nèi)氣相壓力、管道內(nèi)氣相壓力因操作管理等各種原因，如高于安全閥設(shè)定壓力，安全閥自動(dòng)泄壓。 加氣工藝流程1）卸車流程把汽車槽車內(nèi)的 LNG 轉(zhuǎn)移至 LNG 加氣站儲(chǔ)罐內(nèi)。采用增壓器與潛液泵聯(lián)合的卸車流程。LNG 槽車到站后，啟動(dòng)潛液泵，將槽車中的LNG 卸入站內(nèi)的低溫儲(chǔ)罐內(nèi)進(jìn)行儲(chǔ)存。當(dāng)出現(xiàn)停電情況時(shí)，也可利用泵橇上的空溫式增壓氣化器對(duì)槽車儲(chǔ)罐進(jìn)行升壓，使槽車與 LNG 儲(chǔ)罐之間形成一定的壓差后，開(kāi)啟車、罐之間的卸液管道將槽車中的 LNG卸入站內(nèi)的低溫儲(chǔ)罐內(nèi)。2）增壓流程LNG 儲(chǔ)罐— LNG 柱塞泵 —LNG 高壓空溫汽化器采用 LNG 低溫高壓柱塞泵直接增壓。3）氣化流程LNG 儲(chǔ)罐— LNG 柱塞泵 —LNG 高壓空溫汽化器—(LNG 水浴復(fù)熱德塢 LNG、LCNG 加氣站工程可行性研究報(bào)告37高壓器(冬季使用))—順序控制盤(pán)—CNG 儲(chǔ)氣瓶從 LNG 儲(chǔ)罐出來(lái)的 LNG 經(jīng)過(guò)低溫高壓泵增壓到 20～25MPa 后進(jìn)入到高壓空溫式汽化器，汽化器通過(guò)對(duì) LNG 的加溫汽化，使低溫的LNG 汽化成常溫的 CNG 并且儲(chǔ)存到現(xiàn)場(chǎng)的 CNG 存儲(chǔ)裝置中去。汽化器的設(shè)計(jì)和選型是根據(jù) LNG 的特性，當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件和 LCNG 站加氣負(fù)荷計(jì)算來(lái)確，確保足夠的汽化率保證汽化后的 CNG 不帶入潛熱進(jìn)入 CNG 儲(chǔ)氣瓶。4）CNG 加氣流程CNG 售氣機(jī)利用三線雙槍售氣機(jī)，通過(guò)從 CNG 儲(chǔ)氣瓶組取氣，給 CNG 車輛進(jìn)行加氣。5）BOG 回收流程LNG 儲(chǔ)罐— BOG 加熱器BOG 緩沖罐—BOG 壓縮機(jī)—CNG 儲(chǔ)氣瓶LCNG 加氣站工藝系統(tǒng)（儲(chǔ)罐、設(shè)備、管道、卸車、增壓、余氣回收裝置）所產(chǎn)生的 BOG 氣體通過(guò)專用 BOG 加熱器升溫、壓縮后進(jìn)入CNG 輸氣總管進(jìn)行統(tǒng)一控制調(diào)配。裝置布置的原則是按照工藝流程的順序布置設(shè)備，盡量縮短管線，方便操作維修，且方便加注的大型車輛進(jìn)出。德塢 LNG、LCNG 加氣站工程可行性研究報(bào)告38場(chǎng)站工藝裝置中 LNG 儲(chǔ)罐、LNG 加液泵撬、 LCNG 低溫高壓泵撬布置在圍堰內(nèi)，CNG 儲(chǔ)氣瓶、BOG 加熱器撬、順序控制盤(pán)等設(shè)備布置在工藝裝置區(qū)，LNG 加氣機(jī)、CNG 加氣機(jī)布置在加氣棚區(qū)。根據(jù)本場(chǎng)站氣源狀況及加氣規(guī)模，主要工藝設(shè)備設(shè)置如下：2 臺(tái)60m3 LNG 儲(chǔ)罐（預(yù)留 1 臺(tái)） 、1 組儲(chǔ)氣瓶組、1 臺(tái) BOG 加熱器撬、1臺(tái) LNG 加液泵撬、 1 臺(tái) LCNG 高壓泵撬、 1 臺(tái)順序控制盤(pán)、3 臺(tái) LNG單槍加氣機(jī)、3 臺(tái) CNG 售氣機(jī)。 儲(chǔ)罐LNG 儲(chǔ)罐按圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱方式分類，大致有以下 2 種：1）真空粉末隔熱常用的單罐公稱容積為 60 m3 以下的圓筒形雙金屬 LNG 儲(chǔ)罐通常采用這種絕熱方式。在 LNG 儲(chǔ)罐內(nèi)外罐之間的夾層中填充粉末(珠光砂)，然后將該夾層抽成高真空。通常用蒸發(fā)率來(lái)衡量?jī)?chǔ)罐的絕熱性能。目前國(guó)產(chǎn) LNG 儲(chǔ)罐的日靜態(tài)蒸發(fā)率體積分?jǐn)?shù)≤ ％。真空粉末絕熱儲(chǔ)罐由于其生產(chǎn)技術(shù)與液氧、液氮等儲(chǔ)罐基本一樣，因而目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家的制造技術(shù)也很成熟，由于其運(yùn)行維護(hù)相對(duì)方便、靈活，目前 LNG加氣站使用較多。2）高真空多層隔熱多用于 LNG 槽車和罐式集裝箱車，采用高真空多層纏繞絕熱。應(yīng)用高真空多層絕熱技術(shù)的關(guān)鍵在于絕熱材料的選取與工裝以及夾層高德塢 LNG、LCNG 加氣站工程可行性研究報(bào)告39真空的獲得和保持。LNG 儲(chǔ)罐的絕熱材料一般有 20 層到 50 層不等，多層材料在內(nèi)容器外面的包裝方式目前國(guó)際上有兩種:，以美國(guó)為代表的機(jī)器多層纏繞和以俄羅斯為代表的多層絕熱被。多層纏繞是利用專門(mén)的機(jī)器對(duì)內(nèi)容器進(jìn)行旋轉(zhuǎn)纏繞，其缺點(diǎn)是不同類型的容器需要不同的纏繞設(shè)備，尤其是大型容器旋轉(zhuǎn)纏繞費(fèi)時(shí)費(fèi)力。多層絕熱被是將反射材料和隔熱材料先加工成一定尺寸和層數(shù)（一般為 10 的倍數(shù)） 的棉被狀半成品， 然后根據(jù)內(nèi)容器的需要裁減成合適的尺寸固定包扎在容器外。根據(jù)本站的 LNG 用氣量需求特點(diǎn)，本工程選用真空粉末隔熱 LNG儲(chǔ)罐；該儲(chǔ)罐生產(chǎn)制作技術(shù)成熟，安裝簡(jiǎn)單，運(yùn)行維護(hù)方便，適合類似本站性質(zhì)的 LNG 加氣站。根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力，并考慮其經(jīng)濟(jì)性，選用 CFW60/ 型臥式儲(chǔ)罐。其設(shè)計(jì)壓力為 / MPa（內(nèi)筒/ 外筒） ，具體設(shè)計(jì)參數(shù)如下： 表 儲(chǔ)罐技術(shù)特性表 指標(biāo)項(xiàng)目?jī)?nèi)罐 外罐工作壓力 MPa（G） 設(shè)計(jì)壓力 MPa 工作溫度 ℃ 162 環(huán)境溫度設(shè)計(jì)溫度 ℃ 196 0介質(zhì) LNG 膨脹珍珠巖腐蝕裕度 mm 0 1有效容積 m3 60 /主體材料 X5CrNi1810 Q345R德塢 LNG、LCNG 加氣站工程可行性研究報(bào)告40 指標(biāo)項(xiàng)目?jī)?nèi)罐 外罐無(wú)損檢測(cè) 100%RTII級(jí)+100%PTI級(jí) 100%RTⅢ級(jí)+ MT100%Ⅰ級(jí)日蒸發(fā)率 %/d（LNG ）為了確保安全， LNG 儲(chǔ)罐工藝中包括進(jìn)、排液系統(tǒng)，進(jìn)、排氣系統(tǒng)，掃置換系統(tǒng)，儀表控制系統(tǒng)，緊急截?cái)嘞到y(tǒng)與氣控系統(tǒng)，安全系統(tǒng)，抽真空系統(tǒng)和測(cè)滿分析取樣系統(tǒng)。 加液泵撬1)低溫?zé)N泵 TC34 1x2x62VSL：最大流量： 340L/min（液態(tài)）最大揚(yáng)程： 250mLNG；所需進(jìn)口正凈正壓頭： 2)EAG 加熱器：液化天然氣氣化后的溫度低于107℃時(shí)，氣體的密度比空氣的密度大，不易放空。EAG 加熱器是保證安全放散系統(tǒng)正常工作的設(shè)備之一，其作用是對(duì)超壓放散的低溫氣體進(jìn)行加熱，并考慮溫度對(duì)后面管材的影響，使其溫度大于15 ℃。本項(xiàng)目 EAG 加熱器選用空溫式加熱器，增壓借助于列管外的空氣給熱，使管內(nèi) EAG 升高溫度來(lái)實(shí)現(xiàn)，空溫式加熱器使用空氣作為熱源，節(jié)約能源，運(yùn)行費(fèi)用低。EAG 加熱器選擇下列空溫式換熱器：?jiǎn)闻_(tái)處理量： 150Nm3/h工作介質(zhì)： NG德塢 LNG、LCNG 加氣站工程可行性研究報(bào)告41進(jìn)口溫度： 162℃出口溫度： 環(huán)境溫度最高工作壓力： 設(shè)計(jì)壓力： 設(shè)計(jì)溫度： －196℃3)儲(chǔ)罐增壓器：?jiǎn)闻_(tái)處理量： 150Nm3/h4)卸車增壓器：?jiǎn)闻_(tái)處理量： 300Nm3/h 加熱器撬1)BOG 加熱器：?jiǎn)闻_(tái)處理量： 300Nm3/h工作介質(zhì)： NG進(jìn)口溫度： 162℃出口溫度： 環(huán)境溫度最高工作壓力： 設(shè)計(jì)壓力： 設(shè)計(jì)溫度： －196℃2)NG 復(fù)熱器：型號(hào)： YTY100功率： 12kW3)調(diào)壓器：德塢 LNG、LCNG 加氣站工程可行性研究報(bào)告42型號(hào)： RTZ50/ 高壓泵撬1)LCNG 低溫高壓泵：?jiǎn)闻_(tái)處理量： 1500L/h最大進(jìn)口壓力： 最大出口壓力： 25MPa最小進(jìn)口壓力： 功率： 22kW2)空溫式高壓 EAG 復(fù)熱器：?jiǎn)闻_(tái)處理量： 300Nm3/h設(shè)計(jì)壓力： 設(shè)計(jì)溫度： 196℃～+65℃進(jìn)口溫度： 166℃出口溫度： ≥環(huán)境溫度10℃3)高壓空溫式氣化器：型號(hào)： VQLCNG1000/320流量： 1500Nm3/h設(shè)計(jì)壓力： 32MPa最高工作壓力： 25MPa進(jìn)口介質(zhì)： LNG出口介質(zhì)： CNG進(jìn)口溫度： 145℃～162 ℃德塢 LNG、LCNG 加氣站工程可行性研究報(bào)告43出口溫度： ≥環(huán)境溫度10℃進(jìn)口管徑： DN25出口管徑： DN254)電熱式 CNG 加熱器：流量： 1000Nm3/h設(shè)計(jì)壓力： 25MPa最高工作壓力： 25MPa設(shè)計(jì)溫度： 管程：50℃ 殼程：90℃進(jìn)口溫度： 管程：≤30℃ 殼程：60～70℃出口溫度： 管程：≤10℃ 殼程： 60～70℃ 單槍加氣機(jī)加氣機(jī)是給 LNG 氣瓶加氣和計(jì)量的設(shè)備，主要包括流量計(jì)和加氣槍兩大部件。流量計(jì)是計(jì)量設(shè)備，采用質(zhì)量流量計(jì)，具有溫度補(bǔ)償功能；加氣槍是給車載 LNG 氣瓶加注的快裝接頭。本設(shè)計(jì)選用流量為6～200L /min 的加氣槍。所選 LNG 加氣機(jī)的主要參數(shù)如下：適用介質(zhì)： 液化天然氣（LNG）流量范圍： 6～200L/min計(jì)量準(zhǔn)確度： 177。1% 設(shè)計(jì)壓力： MPa最大工作壓力： 環(huán)境溫度： 40℃～55℃管路溫度： 19