一種lcng加氣站輔助供氣裝置和包含其的加氣站的製作方法
2023-05-11 17:03:51
一種lcng加氣站輔助供氣裝置和包含其的加氣站的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種LCNG加氣站輔助供氣裝置，包括CNG儲氣裝置、順序控制盤、CNG卸氣柱和CNG增壓機，其中順序控制盤和CNG儲氣裝置、CNG卸氣柱和CNG增壓機、CNG增壓機和CNG儲氣裝置互相連接；所述LCNG加氣站輔助供氣裝置通過CNG卸氣柱輸入CNG氣體，通過順序控制盤從CNG儲氣裝置輸出氣體。在LCNG加氣站內設置一套LCNG加氣站輔助供氣裝置，通過從站外運進CNG，利用站內設備向汽車加注CNG,從而保障汽車的正常加氣，提升了LCNG加氣站的供氣可靠性。
【專利說明】一種LCNG加氣站輔助供氣裝置和包含其的加氣站
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種加氣站供氣裝置，尤其涉及一種LCNG加氣站輔助供氣裝置和包含其的加氣站。
[0002]
【背景技術】
[0003]以汽油或柴油為機動車燃料會產生大量車輛尾氣，由此導致的環境汙染問題愈發突出。天然氣作為清潔能源，是理想的車用替代燃料。車用天然氣包括CNG(壓縮天然氣)和LNG (液化天然氣)兩種形式，為此出現了 CNG加氣站、LNG加氣站以及LCNG (液化、壓縮天然氣)加氣站等類型的汽車加氣站。
[0004]LCNG加氣站的基本原理是將LNG從LNG氣源站利用LNG槽車或LNG罐式貨櫃車運至LCNG加氣站內，卸車後儲存在LNG儲罐中，接著利用LNG柱塞泵增壓、高壓汽化器氣化為25MPa的高壓天然氣(CNG)，並儲存在儲氣瓶或儲氣井中，或者直接給車輛加注CNG高壓氣體。
[0005]目前，國內可以提供LNG資源的氣源站大多是建設在沿海地區的LNG接收站，也有一部分是LNG液化工廠，但建設地點也都位於偏遠地區，如新疆、內蒙古或陝西等地。LNG氣源站距離LCNG加氣站距離遙遠，LNG的供應會受到交通或氣象等因素的影響，這往往導致LNG運輸車輛無法及時將LNG運至LCNG加氣站內，使得LCNG加氣站無法正常運行，影響到車輛的正常加氣。
[0006]另外，近年來LNG價格不斷提高，使得一些LCNG加氣站的利潤受到影響，降低了LCNG的正常供氣能力，或者使得LCNG加氣站運行停止，導致了車輛加氣困難，出現了 LCNG加氣站外車輛排隊的現象。
[0007]LCNG加氣站的正常穩定運行除受到上述諸多因素影響外，LCNG加氣站內LNG工藝設備的可靠性也是不容忽視的問題。如LNG低溫閥門、LNG柱塞泵或LNG高壓汽化器等設備大多用進口產品，一旦這些設備出現故障，更換維護需要的周期比較長，個別進口產品可能還需要國外供應商到場維修，如LNG柱塞泵，這將導致LCNG加氣站不得不長時間停止運行。
[0008]由此可見，LCNG加氣站是一個複雜的系統，任何一個環節因素出現，都可能導致LCNG加氣站不能正常供氣，影響CNG車輛的正常加氣。
[0009]如何提高LCNG加氣站的供氣可靠性，保障CNG車輛正常加氣，成為一個值得研究的課題。
[0010]因此，本領域的技術人員致力於開發一種LCNG加氣站輔助供氣裝置，以提高LCNG加氣站的供氣可靠性。
實用新型內容
[0011]有鑑於現有技術的上述缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是在LCNG加氣站的LNG部分無法正常運行時，通過所述LCNG加氣站輔助供氣裝置向CNG車輛供氣。
[0012]為實現上述目的，本實用新型提供了一種LCNG加氣站輔助供氣裝置，包括:
[0013]CNG儲氣裝置、順序控制盤、CNG卸氣柱和CNG增壓機，其中順序控制盤和CNG儲氣裝置、CNG卸氣柱和CNG增壓機、CNG增壓機和CNG儲氣裝置互相連接；LCNG加氣站輔助供氣裝置通過CNG卸氣柱輸入CNG氣體，通過順序控制盤從CNG儲氣裝置輸出氣體。
[0014]進一步地，CNG儲氣裝置為CNG儲氣瓶或CNG儲氣井。
[0015]進一步地，CNG儲氣裝置包括高壓儲氣裝置、中壓儲氣裝置和低壓儲氣裝置。
[0016]進一步地，CNG卸氣柱輸出端與CNG增壓機輸入端連接。
[0017]進一步地，CNG卸氣柱的輸入端為CNG卸車軟管。
[0018]進一步地，CNG增壓機具有高壓、中壓、低壓三個輸出端，三個輸出端均設有球閥，並分別與CNG儲氣裝置的高壓儲氣裝置、中壓儲氣裝置和低壓儲氣裝置連接。
[0019]進一步地，CNG增壓機為CNG往復式增壓機或CNG液壓式增壓機。
[0020]進一步地，順序控制盤具有高壓、中壓和低壓三個輸出端，三個輸出端均設有球閥，並分別與CNG儲氣裝置的高壓儲氣裝置、中壓儲氣裝置和低壓儲氣裝置連接。
[0021]進一步地，CNG增壓機的低壓輸出端通過止回閥與CNG儲氣裝置的低壓儲氣裝置隔離。其作用在於，當CNG槽車內天然氣壓力降低到一定值後，才啟動壓縮機，向車輛加注CNG或者向CNG儲氣裝置中充氣。
[0022]在本實用新型的較佳實施方式中，LCNG加氣站和LCNG加氣站輔助供氣裝置連接，其中，LCNG加氣站輔助供氣裝置和LCNG加氣站的CNG售氣機連接，CNG售氣機具有三個輸入端，分別與CNG儲氣裝置的高壓儲氣裝置、中壓儲氣裝置和低壓儲氣裝置連接，CNG售氣機的三個輸入端還分別與順序控制盤的三個輸出端連接。
[0023]基於本實用新型的技術特點，在LCNG加氣站缺少LNG或者LNG工藝設備故障，無法正常運行時，通過啟動該LCNG加氣站輔助供氣裝置，這些設備利用原LCNG加氣站的CNG儲氣鋼瓶、CNG管路以及CNG售氣機，向CNG汽車加氣。因此可以獲得的有益效果是:
[0024]由於CNG資源相對豐富，無論LCNG加氣站是否有充足的LNG以及低溫設備是否工作正常，只要從LCNG加氣站外運進CNG，利用LCNG加氣站內設備都可以給車輛正常加氣，提高了 LCNG加氣站的供氣可靠性；
[0025]在通過CNG供氣時，利用了 LCNG加氣站的CNG儲氣裝置和CNG售氣機，提高了LCNG加氣站的設備利用率，降低了單獨實施CNG加氣站時的加氣站投資和佔地面積；
[0026]LCNG加氣站的正常運行可以滿足CNG車輛加氣的需求，這不僅增加了運營單位的經濟效益，還有重要的社會效益。
[0027]以下將結合附圖對本實用新型的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本實用新型的目的、特徵和效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1是本實用新型的一個較佳實施例的LCNG加氣站輔助供氣裝置和連接該裝置的LCNG加氣站的結構示意圖。
[0029]其中，I:LNG卸車臺；2 =LNG儲罐；3 =LNG柱塞泵；4 =LNG高壓汽化器；5:順序控制盤；6:CNG儲氣裝置；7:CNG售氣機；8:CNG卸氣柱；9:CNG增壓機；10:LNG卸車軟管；11:低溫截止閥；12:球閥；13:止回閥；14:CNG卸車軟管；61:高壓儲氣裝置；62:中壓儲氣裝置；63:低壓儲氣裝置。
【具體實施方式】
[0030]下面將結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細的描述。根據下列描述並結合權利要求書，本實用新型的優點和特徵將更清楚。需說明的是，附圖均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比率，僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。
[0031]如圖1所示的LCNG加氣站連接了 LCNG加氣站輔助供氣裝置，包括LNG卸車臺1、LNG儲罐2、LNG柱塞泵3、LNG高壓汽化器4、順序控制盤5、CNG儲氣裝置6、CNG售氣機7和LCNG加氣站輔助供氣裝置，其中，LNG卸車臺的輸入端是LNG卸車軟管10，LNG卸車臺I的輸出端與LNG儲罐2的輸入端經起開關作用的低溫截止閥11連接，LNG柱塞泵3的輸入端與LNG儲罐2的輸出端經低溫截止閥連接，LNG柱塞泵3的輸出端與LNG高壓汽化器4的輸入端經低溫截止閥連接，LNG高壓汽化器4的輸出端與順序控制盤5的輸入端經起開關作用的球閥12連接，順序控制盤5的輸出端經球閥分別與CNG儲氣裝置6和CNG售氣機7連接，CNG儲氣裝置6和CNG售氣機7連接，CNG儲氣裝置6為CNG儲氣瓶或CNG儲氣井。
[0032]進一步地，LCNG加氣站輔助供氣裝置包括CNG儲氣裝置6、順序控制盤5、CNG卸氣柱8和CNG增壓機9，將LCNG加氣站輔助供氣裝置、CNG管道和CNG售氣機7結合起來使用可以給CNG車輛加氣。
[0033]進一步地，CNG卸氣柱8的輸入端為CNG卸車軟管14，CNG卸氣柱8輸出端與CNG增壓機9輸入端連接，CNG增壓機9為CNG往復式增壓機或CNG液壓式增壓機。
[0034]進一步地，CNG儲氣裝置6包括高壓儲氣裝置61、中壓儲氣裝置62和低壓儲氣裝置63，順序控制盤5具有高壓、中壓和低壓三個輸出端，分別與CNG儲氣裝置6的高壓儲氣裝置61、中壓儲氣裝置62和低壓儲氣裝置63連接。
[0035]進一步地，CNG售氣機7具有三個輸入端，分別與CNG儲氣裝置6的高壓儲氣裝置61、中壓儲氣裝置62和低壓儲氣裝置63連接，所述CNG售氣機7的三個輸入端還分別與所述順序控制盤5的三個輸出端連接。
[0036]進一步地，CNG增壓機9具有高壓、中壓、低壓三個輸出端，三個輸出端均設有球閥，並分別與CNG儲氣裝置6的高壓儲氣裝置61、中壓儲氣裝置62和低壓儲氣裝置63連接，所述CNG增壓機9的三個輸出端還分別與所述CNG售氣機7的三個輸入端連接。
[0037]進一步地，CNG增壓機9的低壓輸出端通過止回閥13與CNG儲氣裝置6的低壓儲氣裝置63隔離，止回閥13起到阻斷CNG增壓機9向CNG儲氣裝置6的低壓儲氣裝置加氣的作用。其有益效果是:加氣站輔助供氣裝置直接利用CNG槽車作為低壓儲氣瓶組，此時原LCNG加氣站中的CNG儲氣裝置的低壓儲氣裝置不參與儲氣，如果槽車中的CNG經壓縮機儲存在原LCNG加氣站中的低壓儲氣瓶組內，壓縮機向低壓儲氣裝置中儲氣時將消耗電功率，同時也將降低系統的效率；本實用新型是利用CNG槽車作為低壓儲氣裝置，在系統開始運行時，直接從CNG槽車中取氣，並向車輛加氣，此時壓縮機不工作，當CNG槽車內天然氣壓力降低到一定值後，才啟動壓縮機，向車輛加注CNG或者向CNG儲氣裝置中充氣。
[0038]本實用新型實施例在常規的LCNG加氣站中增設了 LCNG加氣站輔助供氣裝置，所述LCNG加氣站將低溫LNG經LNG高壓汽化器4氣化為常溫CNG，由於LNG溫度低，所以使用所述低溫截止閥11，此外，所述球閥12使用常溫高壓球閥。所述止回閥13可使CNG由CNG儲氣裝置6單向流動至CNG售氣機7，並隔離CNG增壓機9輸入的低壓CNG，加快了 CNG增壓機9向CNG儲氣裝置6中儲存CNG的速度。
[0039]LCNG加氣站的基本原理是將LNG從LNG氣源站利用LNG運輸車運至LCNG加氣站內，LNG運輸車可以是LNG槽車或LNG罐式貨櫃車，LNG運輸車軟管與LNG卸車軟管10連接，可以利用LNG槽車上的空溫式升壓汽化器對LNG槽車儲罐進行升壓，也可以通過LCNG加氣站內設置的LNG卸車臺I中的卸車增壓汽化器對LNG罐式貨櫃車進行升壓，使LNG運輸車與LNG儲罐2之間形成一定的壓差，利用此壓差將LNG運輸車中的LNG卸入LNG儲罐2中。接著利用LNG柱塞泵3將液態LNG加壓至25MPa，送入LNG高壓汽化器4中氣化為25MPa的高壓氣體，氣化後的天然氣進入順序控制盤5，儲存在儲氣瓶或儲氣井等CNG儲氣裝置6中，也可直接通過CNG售氣機7給車輛加注CNG高壓天然氣。
[0040]在本實施例的LCNG加氣站正常運行過程中，包括CNG卸氣柱8和CNG增壓機9的LCNG加氣站輔助供氣裝置處於備用狀態。
[0041]當本實施例的LCNG加氣站由於某種原因導致LNG部分無法正常運行時，即LNG卸車臺1、LNG儲罐2、LNG柱塞泵3、LNG高壓汽化器4或順序控制盤5無法正常運行時，可以立刻啟動備用的LCNG加氣站輔助供氣裝置，即通過CNG運輸車，將CNG運至LCNG加氣站內，將CNG運輸車軟管與CNG卸氣柱軟管14連接，通過CNG卸氣柱8卸氣，並利用LCNG加氣站中CNG儲氣裝置6中的高壓儲氣裝置61和中壓儲氣裝置62、CNG管路以及CNG售氣機7給CNG車輛加氣。當CNG運輸車中的CNG壓力不足時，啟動CNG增壓機9對CNG增壓後，給CNG車輛加氣。在不需要加氣時，CNG增壓機9向CNG儲氣裝置6的高壓儲氣裝置61充氣，接著向中壓儲氣裝置62供氣。通過在CNG儲氣裝置6的低壓儲氣裝置與CNG增壓機9的低壓輸出端之間設置止回閥13，阻止CNG增壓機9向所述低壓儲氣裝置63充氣。一旦有CNG車輛需要加氣時，可直接利用LCNG加氣站輔助供氣裝置從作為低壓儲氣裝置使用的CNG運輸車鋼瓶內取氣並向CNG車輛充氣，然後再從CNG儲氣裝置6的中壓儲氣裝置62取氣，向CNG車輛充氣，接著從CNG儲氣裝置6的高壓儲氣裝置61取氣並向CNG車輛充氣。
[0042]與現有技術相比，本實用新型實施例可以獲得的有益效果是:
[0043]由於CNG資源相對豐富，無論LCNG加氣站是否有充足的LNG以及低溫設備是否工作正常，只要從LCNG加氣站外運進CNG，利用LCNG加氣站內設備都可以給車輛正常加氣，提高了 LCNG加氣站的供氣可靠性；
[0044]在通過CNG供氣時，利用了 LCNG加氣站的CNG儲氣裝置和CNG售氣機，提高了 LCNG加氣站的設備利用率，降低了單獨實施CNG加氣站時的加氣站投資和佔地面積；
[0045]LCNG加氣站的正常運行可以滿足CNG車輛加氣的需求，這不僅增加了運營單位的經濟效益，還有重要的社會效益。
[0046]以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本實用新型的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本【技術領域】中技術人員依本實用新型的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種LCNG加氣站輔助供氣裝置，其特徵在於，包括CNG儲氣裝置、順序控制盤、CNG卸氣柱和CNG增壓機，其中所述順序控制盤和所述CNG儲氣裝置、所述CNG卸氣柱和所述CNG增壓機、所述CNG增壓機和所述CNG儲氣裝置互相連接；所述LCNG加氣站輔助供氣裝置通過所述CNG卸氣柱輸入CNG氣體，通過所述順序控制盤從所述CNG儲氣裝置輸出氣體。
2.如權利要求1所述的LCNG加氣站輔助供氣裝置，其特徵在於，所述CNG儲氣裝置為CNG儲氣瓶或CNG儲氣井。
3.如權利要求1所述的LCNG加氣站輔助供氣裝置，其特徵在於，所述CNG儲氣裝置包括高壓儲氣裝置、中壓儲氣裝置和低壓儲氣裝置。
4.如權利要求1所述的LCNG加氣站輔助供氣裝置，其特徵在於，所述CNG卸氣柱輸出端與CNG增壓機輸入端連接。
5.如權利要求1所述的LCNG加氣站輔助供氣裝置，其特徵在於，所述CNG卸氣柱的輸入端為CNG卸車軟管。
6.如權利要求3所述的LCNG加氣站輔助供氣裝置，其特徵在於，所述CNG增壓機具有高壓、中壓、低壓三個輸出端，三個輸出端均設有球閥，並分別與CNG儲氣裝置的高壓儲氣裝置、中壓儲氣裝置和低壓儲氣裝置連接。
7.如權利要求1所述的LCNG加氣站輔助供氣裝置，其特徵在於，所述CNG增壓機為CNG往復式增壓機或CNG液壓式增壓機。
8.如權利要求3所述的LCNG加氣站輔助供氣裝置，其特徵在於，所述順序控制盤具有高壓、中壓和低壓三個輸出端，三個輸出端均設有球閥，並分別與所述CNG儲氣裝置的高壓儲氣裝置、中壓儲氣裝置和低壓儲氣裝置連接。
9.如權利要求1所述的LCNG加氣站輔助供氣裝置，其特徵在於，所述CNG增壓機的低壓輸出端通過止回閥與CNG儲氣裝置的低壓儲氣裝置隔離。
10.一種包括如權利要求1-9任一項所述的LCNG加氣站輔助供氣裝置的LCNG加氣站，其特徵在於，所述LCNG加氣站輔助供氣裝置和所述LCNG加氣站的CNG售氣機連接，所述CNG售氣機具有三個輸入端，分別與所述CNG儲氣裝置的高壓儲氣裝置、中壓儲氣裝置和低壓儲氣裝置連接，所述CNG售氣機的三個輸入端還分別與所述順序控制盤的三個輸出端連接。
【文檔編號】F17C5/06GK204164652SQ201420454310
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年8月13日 優先權日:2014年8月13日
【發明者】豆連旺 申請人:上海燃氣工程設計研究有限公司