一種壓縮天然氣系統及其液壓平推式子站的製作方法
2023-04-24 21:34:26
專利名稱：一種壓縮天然氣系統及其液壓平推式子站的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及壓縮天然氣成套設備技術領域，特別涉及一種用於壓縮天然氣系統的液壓平推式子站。本實用新型還涉及一種包括上述液壓平推式子站的壓縮天然氣系統。
背景技術：
隨著人們環保意識的提高，天然氣越來越廣泛地應用於生產生活的各個領域。壓縮天然氣系統包括生產壓縮天然氣的母站，經過母站壓縮後的天然氣充裝進運 輸撬車內，運輸撬車將壓縮天然氣運輸至子站，並將運輸撬車內的天然氣轉移至子站中。子站作為加氣站本身不生產壓縮天然氣，通過車載壓縮天然氣作為氣源，為計程車、公交車及家用車加氣，子站分為壓縮式子站和液壓平推式子站。液壓平推子站是指利用壓力為20 22MPa的耐磨液壓油用高壓泵打入子站，將其中壓力為20 22MPa的天然氣推出子站，加注到天然氣汽車的鋼瓶中的一種天然氣加氣子站形式。按照向子站中卸載壓縮天然氣的工藝分類，現有的運輸撬車包括後操作倉內用8個氣動球閥進行卸氣操作的八閥車和後操作倉內用16個氣動球閥進行卸氣操作的十六閥車。兩種類型的運輸撬車輸送油路等的設置不同，需要與不同類型的子站配合使用，即八閥車只能和與其匹配的8閥工藝的子站配套使用，十六閥車只能和與其匹配的16閥工藝的子站配套使用。在建站時，購買16閥工藝的運輸撬車的同時，只能買進同一廠家的、工藝及控制系統相匹配的子站，8閥工藝的同樣如此。在使用過程中，16閥工藝的子站卸氣時只能吸納16閥工藝的運輸撬車前來卸氣，其餘類型的運輸撬車不兼容、與普通車輛更加不相容，8閥工藝亦然。這樣，建站時的標準配置一般是一座子站加兩輛運輸撬車，投資大約為340 370萬之間，每多加一輛車投資增加105 115萬，投資成本較高；另外，使用過程中，當上遊氣源不充足時(尤其在冬季)，母站由於氣源不足造成壓縮能力下降，而母站上的專用充氣柱數量有限，造成附近子站的運輸撬車前來加氣時排隊時間增長，每輛車加氣的次數減少，每座子站相匹配的運輸撬車都是一一對應的，造成每座子站氣源都嚴重不足。因此，如何提高子站與運輸撬車之間的通用性，降低系統建設的成本，同時，緩解子站氣源緊張的狀況，就成為本領域技術人員亟需解決的問題。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種用與壓縮天然氣系統的液壓平推式子站，其能夠與目前市面上的八閥車及十六閥車均匹配，同時與該系統配套的新型運輸撬車匹配，該新型運輸撬車既能夠作為子站車使用，也能夠作為普通撬車使用，子站及車均具有較高的通用性，從而降低了系統建設的成本，緩解了子站氣源緊張的狀況。本實用新型的另一目的是提供一種包括上述液壓平推式子站的壓縮天然氣系統。為了實現上述目的，本實用新型提供了一種壓縮天然氣系統的液壓平推式子站，包括油路口，所述油路口至少有十個，每個所述油路口分別交替與注油路和回油路連通。[0008]優選地，還包括油路集成盒，各所述油路口開設於所述油路集成盒上。優選地，各所述油路口處均設置有換向閥，所述油路口在所述換向閥的作用下與所述注油路和所述回油路交替連通。優選地，所述換向閥為三通閥，所述三通閥的常通油口與所述油路口連通，其另外兩個油口分別與所述注油路和所述回油路連通。 優選地，各所述注油路遠離所述油路口的一端集成於主注油管。優選地，各所述回油路遠離所述油路口的一端集成於主回油管。優選地，其控制系統包括至少24個電磁閥，所述至少24個電磁閥中的16個與十六閥車相配套，所述至少24個電磁閥中的8個與八閥車相配套。·本實用新型還提供一種壓縮天然氣系統，包括生產壓縮天然氣的子站和將母站產生的壓縮天然氣運輸至子站的運輸撬車，所述子站為如上所述的液壓平推式子站。本實用新型提供的一種壓縮天然氣系統的液壓平推式子站，與所述壓縮天然氣系統的運輸撬車可拆裝地連接的油路口，所述油路口至少有十個，每個所述油路口分別交替與注油路和回油路連通。目前市場上管數最多的運輸撬車為10管車，設置至少十個油路口必定能夠滿足10管以下的運輸撬車；這樣，同一個子站既能夠與8管車配套使用，又能夠與9管車、10管車甚至更多管路的運輸撬車配套使用，提高了子站的通用性，各種類型的運輸撬車均可以為同一子站提供壓縮天然氣，從而顯著提高了子站的吸納能力，即使在冬季氣源緊張的情況下，也能夠吸納足夠數量的運輸撬車前來卸氣，保證了子站的氣源供應；同時，在建立子站的過程中也無需購置專門的運輸撬車，降低了子站的建立成本。在一種具體實施方式
中，本實用新型所提供的各油路口處均設置有換向閥，油路口在換向閥的作用下與注油路和回油路交替連通，以保證注油路和回油路的分別工作。在另一種具體實施方式
中，本實用新型所提供的控制系統包括至少24個電磁閥，所述至少24個電磁閥中的16個與十六閥車相配套，所述至少24個電磁閥中的8個與八閥車相配套，這樣，無論運輸撬車屬於十六閥車還是八閥車均能夠與子站匹配，從而進一步提高了子站的通用性。
圖I為本實用新型所提供的液壓平推式子站的油路部分的結構框圖；圖2為本實用新型所提供的液壓平推式子站的換向閥的結構框圖。
具體實施方式
本實用新型的核心是提供一種用與壓縮天然氣系統的液壓平推式子站，其能夠與多種類型的運輸撬車匹配，具有較高的通用性，從而降低了系統建設的成本，緩解了子站氣源緊張的狀況。本實用新型的另一核心是提供一種包括上述液壓平推式子站的壓縮天然氣系統。為了使本領域的技術人員更好的理解本實用新型的技術方案，
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明。請參考圖I和圖2，圖I為本實用新型所提供的液壓平推式子站的油路部分的結構框圖；圖2為本實用新型所提供的液壓平推式子站的換向閥的結構框圖。[0023]在一種具體實施方式
中，本實用新型所提供的液壓平推式子站用於壓縮天然氣系統，該液壓平推式子站包括油路口，所述油路口至少有十個，每個所述油路口分別交替與注油路和回油路連通。目前市場上管數最多的運輸撬車為10管車，設置至少十個油路口必定能夠滿足10管以下的運輸撬車；這樣，同一個子站既能夠與8管車配套使用，又能夠與9管車、10管車甚至更多管路的運輸撬車配套使用，提高了子站的通用性，各種類型的運輸撬車均可以為同一子站提供壓縮天然氣，從而顯著提高了子站的吸納能力，即使在冬季氣源緊張的情況下，也能夠吸納足夠數量的運輸撬車前來卸氣，保證了子站的氣源供應；同時，在建立子站的過程中也無需購置專門的運輸撬車，降低了子站的建立成本。各油路口可以開設於所述油路集成盒上，以方便油路口的集成設置，且當市場上出現10管以上的運輸撬車時，可以在油路集成盒上開設更多的油路口，以便與更多類型運輸撬車配套使用。油路口也可以直接開設在子站的殼體等常規位置。以具有十個油路口的情況為例，每隻油路口加裝一隻換向閥，各換向閥編號為H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10，每個換向閥中一組內的兩個通路分別為注油路與回油路，用A表示注油路，B表示回油路，各注油路的油口編號分別為Al油、A2油、A3油、A4油、A5油、A6油、A7油、A8油、A9油、AlO油，各回油路的油口分別為BI油、B2油、B3油、B4油、B5油、B6油、B7油、B8油、B9油、BlO油。各換向閥的注油路相互並聯在一根主注油路上，從油路盒中伸出，延伸至油箱下部；各換向閥的回油路相互並聯在一根主回油路上，從油路盒中伸出，延伸至油箱上部。換向閥上的另一個通路上加裝一根液壓油高壓軟管，軟管的另一頭有一隻快裝接頭母頭，與新型通用車上後操作倉內每支鋼瓶後部的快裝接頭公頭相連接，形成油路迴路，軟管編號為Rl、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、RlO0換向閥為三通閥，其中兩路分為一組，剩餘一路單分為一組，兩路的一組中的兩路可相互切換與另一路分別接通，同一組中的兩路相互不通。為兼容十六閥車與八閥車，子站的控制系統上安裝前後共計24個電磁閥，控制氣路的8隻電磁閥編號為Cl、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8。控制油路的16隻閥依次編號為Al磁、BI磁……A16磁、B16磁。外接一個小型空氣氣泵，其工作壓力為O. 6 O. 8MPa，給上述兩種車前後兩端的氣動閥提供氣源，電磁閥提供控制，其餘控制以換向閥採集液位計電信號及設定控制程序完成控制。本實用新型所提供的子站的工作原理如下與十六閥車配套使用卸氣時，先將子站車上的主進油路A與子站撬上油路盒上的液壓油軟管Rl相連接，接通主進油路與H1，再將子站車上的主回油路與油路盒上的液壓油軟管R2相連接，接通主回油路與H2。在此工藝中，油路集成盒中只有Hl及H2兩隻換向閥參加工作，其餘換向閥及其所在的油路口不參加工作，程序設定為關閉。當電機開啟，頂升油泵工作，抽取頂升油箱中的普通抗磨液壓油(35號)，將其升高至IOMPa以上，通過軟管連接子站車上的頂升油管進入子站車底盤上的頂升油路中，將撬車的前端頂起5度，使子站車做好充油卸氣準備。頂升工作完畢後主電機啟動，柱塞泵開始工作，從主油箱中抽取抗磨液壓液壓油(33 46號之間的特殊介質的高強度液壓油)，同時柱塞泵將液壓油壓力升高至設定壓力，一般為最低不低於15MPa,最高不高於22MPa,程序設定Al磁開啟，帶動子站車上的Al閥開啟，同時Cl磁帶動子站車上Cl閥開啟，子站車上其餘閥門關閉，子站撬上換向閥Hl接通Al油及Rl。BI油、A2油、B2油關閉。I號瓶開始注油，液壓油從油箱中被抽取後，經過柱塞泵的加壓，經由油箱上的主進油路A進入換向閥上的進油口 Al油，再進入R1，經由Rl經過Al閥進入I號瓶中，高壓氣經過Cl閥被頂出車外進入高壓氣緩衝罐中。傳感器同時採集子站撬上油箱液位計(浮球式液位傳感器，量程為O 1500毫米)的電信號，高壓氣緩衝罐上的壓力傳感器採集鋼瓶中被頂出的高壓天然氣進入高壓氣緩衝罐後的壓力，其設定壓力也為最低不低於15MPa，最高不高於22MPa，在液壓油注入的同時，相同壓力的高壓氣被頂出並充進子站撬上的高壓氣緩衝罐中，其中壓力傳感器測定高壓氣達到設定壓力後，通過緩衝罐開始向外加氣，此時在終端連接著計程車或其他燃氣車。當子站撬上油箱液位計的液位低於250釐米時，表示注入的液壓油已將I號瓶打滿95%，即I號瓶中的高壓氣已被頂出95%，此時採集液位計電信號，子站車上Al磁帶動Al閥關閉，Cl磁帶動Cl閥關閉，BI閥開啟，子站撬上換向閥Hl不動作，換向閥H2接通B2油與R2，I號瓶開始回油，液壓油從BI閥出來後，經由主回油路B，進入R2，經過R2進入油路口 2，再經過B2油回到油箱。此時程序設定B2油與R2接通後+5秒或5秒以上後(根據經驗值可自己設定)，A2磁帶動A2閥開啟，C2磁帶動C2閥開啟，2號瓶開始注油卸氣，液壓油同樣經過柱塞泵的加壓，經由油箱上的主進油路A進入換向閥上的進油口 Al油，再進入R1，經由Rl經過A2閥進入2號瓶中，高壓氣經過C2閥被頂出車外進入高壓起緩衝罐中。當2號瓶注油量達到95%時，執行 與前述I號瓶回油時相同的動作，直到將8支瓶中高壓氣完全卸盡。在此過程中，子站車上BI B8閥的關閉均與原有工藝一樣，採集3個要素的信號①回油管上的氣液分析儀，當氣液分析儀的中採集到氣泡時，表示液壓油已流盡，後續進入的為天然氣，此時氣液分析儀將信號傳回控制櫃，控制櫃控制BI磁的關閉從而切斷BI閥；②油箱內部的壓力傳感儀，由於油箱為常壓容器，設定壓力不得高於2. 5kPa，因此當液壓油完全回流後，若有氣體進入，油箱內壓力將升高，高於2. 5kPa時壓力傳感器將信號傳到控制櫃，控制櫃控制BI磁的關閉從而切斷BI閥時間，當BI閥的開啟時間超過14分鐘時，控制櫃控制BI磁的關閉從而切斷BI閥。此三種情況有一種存在時，表示液壓油已完全回流，BI閥將執行關閉動作，子站撬及子站車之間依此順序工作，直到將8支鋼瓶中的高壓氣完全卸出。)。與八閥車配套使用卸氣時，先將子站車上I 4號瓶一組的油路I與子站撬上油路盒上的液壓油軟管Rl相連接，接通油路I與Hl，再將子站車5 8號瓶一組的油路2與子站撬上油路盒上的液壓油軟管R2相連接，接通油路2與H2。在此工藝中，油路集成盒中同樣只有Hl及H2號換向閥及其所在的油路口參加工作，其餘油路口不參加工作，子站車上的鋼瓶參加工作的順序依然為1、5、2、6、3、7、4、8。車輛頂升完畢後，柱塞泵開始工作，程序設定Al磁開啟，帶動子站車上的Al閥開啟，同時Cl磁帶動子站車上Cl閥開啟，子站車上其餘閥門關閉，子站撬上換向閥Hl接通Al油及R1，B1油、A2油、B2油關閉。I號瓶開始注油，液壓油從油箱中被抽取後，經過柱塞泵的加壓，經由油箱上的主進油路A進入換向閥上的進油口 Al油，再進入R1，經由Rl經過Al閥進入I號瓶中，高壓氣經過Cl閥被頂出車外進入高壓起緩衝罐中。當I號瓶注油量達到95%時，採集液位計電信號，子站車上Al磁帶動Al閥關閉，Cl磁帶動Cl閥關閉，子站撬上換向閥Hl執行換向動作，換向後接通BI油與R1，I號瓶開始回油，液壓油從BI閥出來後，經由子站車上的油路1，進入R1，經過Rl進入油路口 1，再經過BI油回到油箱。此時程序設定BI油與Rl接通後+5秒或5秒以上後，A5磁帶動A5閥開啟，C5磁帶動C5閥開啟，油路集成盒上的H2執行開啟動作，接通A2油與R2，5號瓶開始注油卸氣，液壓油經過柱塞泵的加壓，經由油箱上的主進油路A進入換向閥上的進油口 A2油，再進入R2，經由R2經過子站車上的油路2進入A5閥從而進入5號瓶中，高壓氣經過C5閥被頂出車外進入高壓起緩衝罐中。當2號瓶注油量達到95%時，執行與前述I號瓶回油時相同的動作。直到將8支瓶中高壓氣完全卸盡。在此過程中，Al A8閥的關閉均與原有工藝一樣，採集3個要素的信號。與通用車配套使用以新型9管車為例，卸氣時，將Rl R9分別與子站車上的I 9號鋼瓶的油路快裝接頭公頭相連。在此工藝中，I 9號油路口及換向閥均參加工作，參加工作的順序與鋼瓶參加工作的順序均為I 9號依次進行。軟管連接完畢後，手動打開後操作倉內每支鋼瓶後的手動閥，Fl F9。車輛頂升完畢後，柱塞泵開始工作，程序設定子站撬上換向閥Hl接通Al油及R1。其餘換向閥全部處於關閉狀態，不接通任何一路。I號瓶開始注油，液壓油從油箱中被抽取後，經過柱塞泵的加壓，經由油箱上的主進油路A進入換向閥上的進油口 Al油，再進入R1，經由Rl經過Fl閥進入I號瓶中，高壓氣經過Cl閥被頂出車外進入高壓起緩衝罐中。當I號瓶注油量達到95%時，採集液位計電信號，子站撬上換向閥Hl執行換向動作，換向後接通BI油與Rl，I號瓶開始回油，液壓油從Fl閥出來後，經過Rl進入油路口 1，再經過BI油回到油箱。此時程序設定BI油與Rl接通後+5秒或5 秒以上後，H2號換向閥執行開啟動作，接通A2油與R2，開始2號瓶的注油卸氣，液壓油經過柱塞泵的加壓，經由油箱上的主進油路A進入換向閥上的進油口 A2油，再進入R2，經由R2經過F2閥進入2號瓶中，高壓氣經過C2閥被頂出車外進入高壓起緩衝罐中。當2號瓶注油量達到95%時，執行與前述I號瓶回油時相同的動作。直到將8支瓶中高壓氣完全卸盡。在此過程中，Hl H9號換向閥的關閉均採集原有工藝中的3個要素的信號執行關閉動作，實現每隻瓶中的液壓油回流完畢後阻斷高壓氣進入子站撬的這一技術要求。除了上述液壓平推式子站，本實用新型還提供一種包括上述液壓平推式子站的壓縮天然氣系統，該壓縮天然氣系統的其他各部分結構請參考現有技術，在此不再贅述。以上對本實用新型所提供的一種壓縮天然氣系統及其液壓平推式子站進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護範圍內。
權利要求1.一種壓縮天然氣系統的液壓平推式子站，包括油路口，其特徵在於，所述油路口至少有十個，每個所述油路口分別交替與注油路和回油路連通。
2.根據權利要求I所述的液壓平推式子站，其特徵在於，還包括油路集成盒，各所述油路口開設於所述油路集成盒上。
3.根據權利要求I所述的液壓平推式子站，其特徵在於，各所述油路口處均設置有換向閥，所述油路口在所述換向閥的作用下與所述注油路和所述回油路交替連通。
4.根據權利要求3所述的液壓平推式子站，其特徵在於，所述換向閥為三通閥，所述三通閥的常通油口與所述油路口連通，其另外兩個油口分別與所述注油路和所述回油路連通。
5.根據權利要求I至4任一項所述的液壓平推式子站，其特徵在於，各所述注油路遠離所述油路口的一端集成於主注油管。
6.根據權利要求I至4任一項所述的液壓平推式子站，其特徵在於，各所述回油路遠離所述油路口的一端集成於主回油管。
7.根據權利要求I至4任一項所述的液壓平推式子站，其特徵在於，其控制系統包括至少24個電磁閥，所述至少24個電磁閥中的16個與十六閥車相配套，所述至少24個電磁閥中的8個與八閥車相配套。
8.—種壓縮天然氣系統，包括生產壓縮天然氣的子站和將母站產生的壓縮天然氣運輸至子站的運輸撬車，其特徵在於，所述子站為如權利要求I至7任一項所述的液壓平推式子站。
專利摘要本實用新型公開了一種壓縮天然氣系統的液壓平推式子站包括油路口，所述油路口至少有十個，每個所述油路口分別交替與注油路和回油路連通。這樣，同一個子站既能夠與8管車配套使用，又能夠與9管車、10管車甚至更多管束或體積更大的運輸撬車配套使用，提高了子站的通用性，各種類型的運輸撬車均可以為同一子站提供壓縮天然氣，從而顯著提高了子站的吸納能力，即使在冬季氣源緊張的情況下，也能夠吸納足夠數量的運輸撬車前來卸氣，保證了子站的氣源供應；同時，在建立子站的過程中也無需購置專門的運輸撬車，降低了子站的建立成本。本實用新型還公開了一種包括上述液壓平推式子站的壓縮天然氣系統。
文檔編號F17D3/01GK202769274SQ20122026630
公開日2013年3月6日 申請日期2012年6月6日 優先權日2012年6月6日
發明者王信 申請人:王信