CN103292152A - 一种整体式液态天然气加气站 - Google Patents

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Abstract

一种整体式液态天然气加气站是由泵、加气枪(机)、低温储罐，通过阀、管道连接并将其一起安装在撬或集装箱底座上构成，其技术特征是：泵、加气枪(机)分别摆放在低温储罐两端的封头旁，泵的液相出口与加气枪(机)的液相入口是用储罐上的管道连接，实现对LNG汽车加气。利用罐的长度，使得泵、加气枪(机)安全距离达到4米以上符合新标准要求；其技术特征是指增加穿越罐两端封头的管道，管道可以在储罐真空夹层内通过；或是增加沿着罐体外的管道，即管道从储罐一端封头沿着罐体外到达另一端封头；增加的管道改变储罐的内部结构或改变储罐的外部结构。增加的管道都经过或绕过储罐两端的封头，是非常明显的技术进步，其意外效果是更加安全。

Description

一种整体式液态天然气加气站
技术领域
本发明涉及一种整体式液态天然气加气站，属于能源基础设施配套应用领域。
背景技术
现有的液态天然气(又称LNG，本文包含液态煤层气、液态页岩气等)加气站，特别是现在所有的正在使用的撬装站、集装箱式加气站，与2013年即将实行的《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2012)新标准对比，存在着安全隐患，即加气机与泵的安全距离达不到4米以上；如果要满足要求，即加气机与泵的安全距离达到4米，在撬装或集装箱长度一定的前提下，其储罐要变小，或者要将加气机移出撬外或集装箱底座外，其经济效益非常低。这就需要我们重新设计，使得加气枪(机)、泵、储罐构成一体化整体结构，满足新标准要求。
发明内容
本发明是针对新标准即将实施而设计的，新标准是在考虑固定场地LNG加气站内各设备之间的安全距离基础之上而制定的强制性标准，对应于现有的撬装或集装箱式加气站，显然没有固定场地加气站场地大的优势，其安全间距都达不到新标准要求，也就是不管撬装站还是集装箱式加气站都没有办法按照固定场地LNG加气站安全距离而制定的新标准实施。所以，现有的撬装站或集装箱式加气站在新标准下，因为安全间距问题达不到要求，都必须停止使用。这就需要我们创造性思维，改变设计思路，适应新的标准，在储罐上动脑筋，即在储罐内或外结构上增加管道，进行罐撬整体重新设计，使得加气枪(机)和低温泵通过储罐上增加的管道能有效结合，成为一种全新的满足新标准的撬装或集装箱式一体化整体式加气站。
技术方案：
一种整体式液态天然气(又称LNG，本文包含液态煤层气、液态页岩气等)加气站是由泵、加气枪(或称加气机)、低温储罐，通过阀、管道连接并将其一起安装在撬上或集装箱底座上构成，其技术特征是：泵、加气枪(机)分别摆放在低温储罐两端的封头旁，泵的液相出口与加气枪(机)的液相入口是通过储罐上的管道连接的，实现对LNG汽车加气。本文所述加气机包含加气枪和计量计，计量计没有安全距离要求，本文加气枪就是指加气机。
整体式，其技术特征是：泵、加气枪(机)、储罐一起安装在撬上(包括把拖车当成撬体)或者是集装箱底座上；安装在撬上或者是集装箱上，其技术特征是：在图1中把泵1、加气机11安装在撬体上或集装箱底座10上，撬还可以是拖车形成的撬；这里还包括：储罐支腿与撬构成的罐撬整体，这也是本发明显著技术特点，即包括在图2中，储罐7的支腿12与撬10构成的罐撬整体。具体点，储罐的每个支腿12可以和撬10形成罐撬结合体，利用储罐中间段的刚性，节省支腿之间撬体10的部分钢材，同样也是泵、加气机、储罐安装在撬上之技术效果。
再次说明：储罐7上的支腿12每个可以和撬10构成罐撬体，即布图2中，左边封头5旁安装泵1和撬10、储罐支腿12构成一个整体；右边封头旁安装加气机11和撬10、储罐支腿12构成一个整体，左右两端本身又在一个储罐的两旁，两端的撬和储罐构成一个整体，也就是撬可以利用储罐的刚性连接可以分成两段撬，两段撬和储罐连接还是可以构成一个整体撬。如同储罐、泵、加气机安装在撬上之效果。
整体式，是指泵、加气机、储罐一起安装在撬上或者是集装箱底座上；都是可以整体搬动，其目的是方便运输与整体集成，利于工厂标准化、规模化生产。
本发明构思是：在低温储罐上增加管道(图1中6)，利用罐的长度，使得泵、加气机安全距离达到4米以上要求；储罐(图1中7)上增加的管道，其技术特征是指增加穿越罐两端封头(图1中5、8)的管道(图1中6)，管道可以在储罐真空夹层内通过；或是增加沿着罐体外的管道，即管道从储罐一端封头沿着罐体外到达另一端封头，优选可以穿越储罐下部支腿(图1、2中12)的管道，改变了储罐外部结构，没有增加储罐的宽度；也可以沿着罐体外侧的管道，这样增加了储罐的宽度。这些管道(图1中6)，其技术特征是，都具有保温的性质，可以是真空管或用保温材料包裹的管道。
储罐上的管道，另一个技术特征是，增加的管道改变储罐的内部结构或改变储罐的外部结构。增加的管道都经过或绕着储罐两端的封头，使得能把低温泵与加气枪(或称加气机)连接起来，是非常明显的技术特征。罐的内部或外部结构需要重新设计，为泵和加气枪的布置做好管道连接，需要做创造性设计使其更合理、更安全。
储罐上的管道，其技术特征是：在储罐内穿过或沿着储罐体外穿过底座，或沿着储罐外体而布置管道。例如：图1中的管道6，穿越储罐与泵和加气机相连接，可以做到直线布置，其泵输送的液体LNG阻力最小，最节能；那些离储罐有一定距离，从储罐一端封头到另一端封头布置的管道，是本方案的变劣使用，也在本发明的保护范围内。
在图1中，表示一种整体式液态天然气加气站：
在图1中，
低温泵1和加气机11，分别在低温储罐7的封头5、8的两端布置，其低温泵1的液相出口2通过低温储罐7上的管道6与加气机11中液相进口9相连接。是本发明显著技术特点，其意想不到效果是安全距离加大，更安全，更节省泵、加气机、低温泵三者结合的占地面积。
低温泵1和加气机11，分别布低温储罐7的封头5、8的两端布置，不是简单的布置一下，更不是显而易见的，而是需要储罐上的管道配合和再加上罐撬整体配合才能实施，需要对低温储罐的结构改变包括罐撬配合有新的设计思路才行，即通过改变储罐的内部或外部结构，增加了管道才能实施本案发明。是新标准安全距离要求在4米以上“逼出来的”。本发明利用储罐本身的长度，意外达到更安全的效果，非常具有实用型和合理性。
有益效果
1、储罐两端封头旁布置加气机和低温泵，结构紧凑，布局更合理，满足安全间距新标准要求。
2、整体一体化设计，减少占地面积。
3、储罐上增加管道，使得低温泵与加气机在储罐的两端封头旁布置与连接，其意想不到的效果是安全距离加大，更安全，对于任何加气站，安全是第一位的，本发明比目前任何撬装站或集装箱式加气站部安全，其安全距离高于目前任何撬装站或集装箱式加气站，这是一个非常显著的技术进步。
4、储罐上增加管道，可以穿越储罐内部，或沿着储罐体外布管道，可以改变储罐内部或外部结构，其管道布置更简洁、安全、高效。
5、低温泵与加气机在储罐的两端封头旁布置使得整体结构重量均匀对称，方便吊装与运输。这是目前现有的撬装站或集装箱式加气站都达不到的效果。
附图说明
图1表示一种整体式液态天然气加气站：
在图1中，
1表示低温泵；2表示低温泵出液口；3表示低温泵与储罐之间的回气口；4表示低温泵进液口；5表示低温储罐一端的封头；6表示储罐上管道；7表示低温储罐；8表示低温储罐的另一端封头；9表示加气机的液相进口；10表示撬或集装箱底座；11表示加气机；12表示低温储罐支腿。
图2表示一种整体式液态天然气加气站：
在图2中，
1表示低温泵；2表示低温泵出液口；3表示低温泵与储罐之间的回气口；4表示低温泵进液口；5表示低温储罐一端的封头；6表示储罐上管道；7表示低温储罐；8表示低温储罐的另一端封头；9表示加气机的液相进口；10表示低温储罐支腿与撬形成的罐撬整体；11表示加气机；12表示低温储罐支腿。
具体实施例
图1表示一种整体式液态天然气加气站：
在图1中，
1表示低温泵；2表示低温泵出液口；3表示低温泵与储罐之间的回气口；4表示低温泵进液口；5表示低温储罐一端的封头；6表示储罐上管道；7表示低温储罐；8表示低温储罐的另一端封头；9表示加气机的液相进口；10表示撬或集装箱底座；11表示加气机，12表示低温储罐支腿。
在图1中，具体布置：加气机11距离低温储罐7的安全距离2米(即加气机11与储罐7中的封头8相距2米)，低温泵1与低温储罐7的距离2米(即低温泵1与储罐7中的封头5相距2米)，LNG槽车卸液点在低温泵1旁，也就是离储罐2米，假定卧式低温储罐长度9米；
低温泵1与加气机11通过低温储罐7上管道6连接，即泵的液相出口2与加气机11的液相入口9是用储罐7上的管道6连接，三者全部安装在撬或集装箱底座10上。
我们看出：泵与加气机的安全距离为：2+9+2=13米，这是目前所有的撬装站或集装箱式都达不到的安全距离。我们看出，我们仅改变的储罐的内部或外部小结构，增加了管道，却使得整体结构更加合理、更加安全。意想不到的效果是结构合理对称、重量均匀，利于运输和装卸。
最大经济效益是：上述方案完全符合新标准(GB50156-2012)关于安全间距的要求，只有符合新标准，国家允许使用才是最好的技术方案！
运行步骤：
泵1工作，LNG液体从储罐7中底部进入泵的4进液口，低温泵与储罐之间的回气口3保持畅通，泵运转，将LNG加压从泵1中的液相出口2经过储罐上的管道6进入加气机11中液相进液口9。通过加气机11对LNG汽车加气。
加气机11上的与储罐的回气管道相通的管道省略，非必要条件。没有画出。

Claims (2)

1.一种整体式液态天然气加气站是由泵、加气枪(机)、低温储罐，通过阀、管道连接并将其一起安装在撬上或集装箱底座上构成，其技术特征是：泵、加气枪(机)分别摆放在低温储罐两端的封头旁，泵的液相出口与加气枪(机)的液相入口是用储罐上的管道连接，实现对LNG汽车加气。
2.建立一种整体式液态天然气加气站方法，是由泵、加气枪(机)、低温储罐，通过阀、管道连接并将其一起安装在撬上或集装箱底座上构成，其技术特征是：泵、加气枪(机)分别摆放在低温储罐两端的封头旁，泵的液相出口与加气枪(机)的液相入口是用储罐上的管道连接，实现对LNG汽车加气。
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