CN102352959A - 低温陆用流体装卸设备 - Google Patents

Abstract

一种低温陆用流体装卸设备，设有包括气相臂和液相臂的低温装卸鹤管，设有仪表、管线集成系统，仪表、管线集成系统包括一个专用框架，在框架内设有气相管、气态排空管、液相管、液态放空管以及氮气管，氮气管分别通过吹扫管与低温装卸鹤管的气相臂和液相臂的出口端相接，液相臂的进口端和出口端分别通过吹扫回管与液态放空管相接，液相管设有流量计、液相调节阀、液相控制阀，液相管分别通过排气支管与气态排空管相接，气相管上装有气相控制阀。设备到达现场后，只需连接地角螺栓、工艺管线、供电线路和通讯线路后，经过简单的调试即可直接投入使用。可以节省现场设计和现场施工量，缩短项目工期，同时提高了装卸控制系统的可靠性。

Description

低温陆用流体装卸设备

技术领域

 本发明涉及一种液化天然气液体的自动输送技术，特别是一种低温陆用流体装卸设备。

背景技术

液化天然气，英文缩写LNG（Liquefied Natural Gas），是一种清洁、高效的能源。由于进口LNG有助于能源消费国实现能源供应多元化、保障能源安全，而出口LNG有助于天然气生产国有效开发天然气资源、增加外汇收入、促进国民经济发展，因而LNG贸易正成为全球能源市场的新热点。 

　　随着国家对能源需求的不断增长，引进LNG将对优化中国的能源结构，有效解决能源供应安全、生态环境保护的双重问题，实现经济和社会的可持续发展发挥重要作用。目前全世界的LNG从生产罐区到内陆的终端用户，都是通过专用的汽车槽车装车站往外运输至CNG、LNG汽车加气站及终端客户，而LNG装卸设备就是汽车装车站的主要设备,其一端连接LNG罐区罐线，另一端连接LNG槽车，按照装车数量，安全可靠的将LNG从储罐内装到槽车内。

LNG装卸设备包括低温装卸鹤管及各种管线阀门等，现有技术中，需要现场设计和现场施工组装，施工作业量大，项目工期长，工人劳动强度大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种专门针对超低温的液化天然气设计，自动化程度高、可以节省现场设计和现场施工量、缩短项目工期的低温陆用流体装卸设备。

本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种低温陆用流体装卸设备，设有包括气相臂和液相臂的低温装卸鹤管，其特点是：设有仪表、管线集成系统，仪表、管线集成系统包括一个专用框架，在框架内设有气相管、气态排空管、液相管、液态放空管以及氮气管，气相管的进口端与低温装卸鹤管的气相臂相接，液相管的出口端与低温装卸鹤管的液相臂相接，气相管与气态排空管之间通过装有安全阀的连通管相接，液相管与液态放空管之间通过装有放空阀的连通管相接，氮气管通过吹扫管Ⅰ、Ⅱ分别与低温装卸鹤管的气相臂进口端和液相臂出口端相接，液相臂的进口端和出口端分别通过吹扫回管与液态放空管相接，液相管从进口端至出口端依次设有流量计、液相调节阀、液相控制阀，液相控制阀的前后液相管分别通过排气支管与气态排空管相接，每个排气支管上都设有安全阀，气相管上装有气相控制阀。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，氮气管上连接有低温装卸鹤管旋转接头吹扫支管以及备用检漏支管。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，在框架内设有压缩空气输送管。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，气相管与气态排空管之间连接有带手动放空阀的连接管。

本发明与现有技术相比，将每套液化天然气装、卸鹤位内的仪表和设备集成在一个专用的框架结构内，该装卸设备在厂内进行仪表及设备安装、电气连接，完成系统强度和气密测试，系统功能测试，记录测试数据，测试合格后方可出厂。设备到达用户装卸现场后，只需连接地角螺栓、工艺管线、供电线路和通讯线路后，经过简单的调试即可直接投入使用。本发明专门针对超低温的液化天然气设计，自动化程度高、可以节省现场设计和现场施工量，缩短项目工期，避免现场焊接提高了现场的安全性，同时提高了装卸控制系统的可靠性。

附图说明

图1为本发明的管路连接图。

具体实施方式

一种低温陆用流体装卸设备，设有包括气相臂12和液相臂16的低温装卸鹤管，设有仪表、管线集成系统，仪表、管线集成系统包括一个专用框架，在框架内设有气相管5、气态排空管6、液相管4、液态放空管3以及氮气管2，气相管5的进口端与低温装卸鹤管的气相臂12相接，液相管4的出口端与低温装卸鹤管的液相臂16相接，气相管5与气态排空管6之间连接有带手动放空阀的连接管9，气相管5与气态排空管6之间还通过装有安全阀8的连通管相接，液相管4与液态放空管3之间通过装有放空阀15的连通管相接。在框架内还设有压缩空气输送管1。压缩空气做气密实验或者做控制阀和调节阀的驱动动力。

氮气管2通过吹扫管Ⅰ、Ⅱ18、17分别与低温装卸鹤管的气相臂12进口端和液相臂16出口端相接，液相臂16的进口端和出口端分别通过吹扫回管22与液态放空管3相接，液相管4从进口端至出口端依次设有流量计13、液相调节阀14、液相控制阀19，液相控制阀19的前后液相管分别通过排气支管11与气态排空管6相接，每个排气支管上都设有安全阀，气相管5上装有气相控制阀10。氮气管2上还连接有低温装卸鹤管旋转接头吹扫支管20以及备用检漏支管21。

低温装卸鹤管采用立柱支承型结构，将工艺管线所承受的机械应力减至最小，从而最大程度上增加了产品的安全性和寿命。设备中关键部件旋转接头材料采用深冷处理技术改善其尺寸稳定性、低温冲击韧性，减小旋转接头运动部件在低温下的变形，旋转接头经精密机械加工，从而使旋转接头运行更加可靠、动态密封性能更加优越。氮气吹扫可保持滚道干燥，防止大气中的水分进入。

低温陆用流体装卸设备控制系统7包括：现场控制系统、鹤管连接系统、氮气置换系统、LNG进液及槽车回气系统、过程仪表检测系统、SIS系统（本地与远程）、静电接地控制系统、保冷循环系统等。

现场控制系统：通过此控制系统，实时采集现场仪表数据，根据装卸流程控制阀门开、关，同时调整调节阀的开度。该系统可保证安全、可靠、快速、平稳的装、卸车，并向工人提供实时文字提示来帮助其操作，避免现场出现流程错误。

鹤管连接系统：该系统负责快速、安全的连接LNG槽车，并保证低温下不产生泄漏。

氮气置换系统：该系统在装、卸车过程中对鹤管旋转接头进行低压吹扫以防止结冰；装、卸车前，对鹤管中的空气进行置换，以保证装、卸车前鹤管中为氮气；装、卸车后，对鹤管中的LNG进行吹扫，保证装、卸车后把LNG吹扫干净，以减少安全隐患。

LNG进液及槽车回气系统：该系统对冷车时进行低速控制，以避免因速度过快或不稳定对槽车造成的预冷过快而引起的危害。该系统可保证装、卸车时流速的平稳上升，及到达最大流速后的校正，以保证快速、安全的装、卸车。该系统也可保证装、卸车结束前的缓慢降速，可以避免对管线和仪表造成冲击。同时可保证装、卸车中槽车气相的正常回流。

过程仪表检查系统：该系统可在线测试装、卸车中的进料流速、液相阀前与阀后的压力、液相温度、气相温度等，以保证系统的安全运行。

SIS系统（本地与远程）：该系统可以在设备在现场出现问题时，通过远程进行急停，快速切断阀，以保证现场安全；或现场装、卸车过程中产生一些突发事件时，可通过本地SIS进行急停后，通知中控室。

静电接地控制系统：该系统在装、卸车过程中，把槽车上的静电进行安全释放。

保冷循环系统：该系统可以保证设备在装、卸车结束后，长时间不使用装、卸车系统时，保证现场部分管线处于低温状态。

Claims (4)

1.一种低温陆用流体装卸设备，设有包括气相臂和液相臂的低温装卸鹤管，其特征在于：设有仪表、管线集成系统，仪表、管线集成系统包括一个专用框架，在框架内设有气相管、气态排空管、液相管、液态放空管以及氮气管，气相管的进口端与低温装卸鹤管的气相臂相接，液相管的出口端与低温装卸鹤管的液相臂相接，气相管与气态排空管之间通过装有安全阀的连通管相接，液相管与液态放空管之间通过装有放空阀的连通管相接，氮气管通过吹扫管Ⅰ、Ⅱ分别与低温装卸鹤管的气相臂进口端和液相臂出口端相接，液相臂的进口端和出口端分别通过吹扫回管与液态放空管相接，液相管从进口端至出口端依次设有流量计、液相调节阀、液相控制阀，液相控制阀的前后液相管分别通过排气支管与气态排空管相接，每个排气支管上都设有安全阀，气相管上装有气相控制阀。

2.根据权利要求1所述的低温陆用流体装卸设备，其特征在于：氮气管上连接有低温装卸鹤管旋转接头吹扫支管以及备用检漏支管。

3.根据权利要求1所述的低温陆用流体装卸设备，其特征在于：在框架内设有压缩空气输送管。

4.根据权利要求1所述的低温陆用流体装卸设备，其特征在于：气相管与气态排空管之间连接有带手动放空阀的连接管。