CN105840983B - 一种lng撬装式燃气供气装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LNG撬装式燃气供气装置，包括两组电加热气化器、两组空温式气化器、电换热器、缓冲灌；还具有液相接口阀门A、液相接口阀门B、气相接口阀门A、气相接口阀门B、进口低温电动球阀A、进口低温电动球阀B、进口低温电动阀门C、进口低温电动阀门D、出口低温电动球阀A、出口低温电动球阀B、出口低温电动球阀C、出口低温电动球阀D、过滤器、调压器的进口阀门A、调压器的进口阀门B、调压器A、调压器B、调压器的出口阀门A、调压器的出口阀门B、流量计、缓冲灌进口阀门、缓冲灌出口阀门。本套设备具有节能、环保、设计合理、运输方便、灵活、供气迅速、安全可靠等特点。采用一用一备的结构形式，具有先进的技术性。

Description

一种LNG撬装式燃气供气装置
技术领域
本发明涉及LNG撬装式燃气供气装置领域，尤其是一种节能环保、移动灵活、转移方便、结构紧凑型燃气供气装置。
背景技术
随着我国能源结构的变化和环保力度的不断加大，使天然气的开发和利用得到迅猛的发展。天然气作为目前世界上最佳能源，在我国城市气源的选择中已被高度重视，大力推广天然气已成为我国的能源政策。但由于天然气长距离管道输送的工程规模大，投资高、建设周期长，短时间内长输管线难以到达大部分城市。工程的蓬勃开展，全国性的天然气利用热已经掀起。利用高压，将天然气体积缩小约250倍（CNG）进行运输，然后将其降压的方式解决了部分城市的天然气气源问题。而LNG应用超低温冷冻技术-196℃使天然气变为液态（体积缩小约600倍）、采用超低温保冷槽罐，通过汽车、火车、轮船等方式远距离输送天然气、然后经超低温保冷储罐储存、再气化的LNG供气方式与CNG方式相比，输送效率更高，安全可靠性能更强，能够更好的解决城市天然气气源问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，在此提供一种LNG撬装式燃气供气装置，是燃气输配系统中的重要组成部分，具有节能环保、移动灵活、转移方便、结构紧凑型、是现代技术的一种清洁能源燃气供气装置，具有一定的市场应用价值。
本发明是这样实现的，构造一种LNG撬装式燃气供气装置，其特征在于：包括两组电加热气化器、两组空温式气化器、电换热器、过滤、调压单元、计量单元、缓冲罐；
还具有液相接口阀门A、液相接口阀门B、气相接口阀门A、气相接口阀门B、安全装置球阀A、安全放散阀A、进口低温电动球阀A、进口低温电动球阀B、进口低温电动阀门C、进口低温电动阀门D、出口低温电动球阀A、出口低温电动球阀B、出口低温电动球阀C、出口低温电动球阀D、过滤器、调压器的进口阀门A、调压器的进口阀门B、调压器A、调压器B、调压器的出口阀门A、调压器的出口阀门B、流量计、缓冲罐进口阀门、安全装置球阀B、安全放散阀B、缓冲罐出口阀门；
液相接口阀门A和液相接口阀门B的输出端接有安全装置球阀A和安全放散阀A；
液相接口阀门A和液相接口阀门B的输出端分别通过进口低温电动球阀A、进口低温电动球阀B与对应的电加热气化器连接对LNG进行气化；
气相接口阀门A和气相接口阀门B分别与电换热器连接对气化的LNG进行加热，电换热器的输出端与过滤器连接，过滤器分别与调压器的进口阀门A、调压器的进口阀门B连接，
其中，调压器的进口阀门A、调压器A、调压器的出口阀门A形成一条支路，其中，调压器的进口阀门B、调压器B、调压器的出口阀门B形成一条支路；调压器的出口阀门A与调压器的出口阀门B分别与流量计连接，流量计与缓冲罐进口阀门连接，缓冲罐进口阀门与缓冲罐连接，安全装置球阀B、安全放散阀B与缓冲罐连接，缓冲罐还与缓冲罐出口阀门连接。
根据本发明所述LNG撬装式燃气供气装置，其特征在于，操作方法如下：
操作方法1：打开液相接口阀门A→进口低温电动阀门C→气相接口阀门A、气相接口阀门B→出口低温电动球阀C→过滤器→调压器的进口阀门A→调压器A→调压器的出口阀门A→流量计→缓冲罐进口阀门→缓冲罐出口阀门，其他未打开阀门为关闭状态，该路为空温式气化器工作，气化量500Nm3/h；
置换方法：当该空温式气化器结霜、维护时，进行空温式气化器置换，如下：
关闭液相接口阀门B、进口低温电动阀门C→打开液相接口阀门A、进口低温电动阀门D、出口低温电动球阀D→打开气相阀；
操作方法2：打开液相接口阀门B→进口低温电动阀门D→气相接口阀门A、气相接口阀门B→出口低温电动球阀D→过滤器→调压器的进口阀门B→调压器B→调压器的出口阀门B→流量计→缓冲罐进口阀门→缓冲罐出口阀门，其他未打开阀门为关闭状态，该路为空温式气化器工作，气化量500Nm3/h；
置换方法：当该空温式气化器结霜、维护时，进行空温式气化器置换，如下：
关闭液相接口阀门A、进口低温电动阀门D→打开液相接口阀门B、进口低温电动阀门C、出口低温电动球阀C→打开气相阀；
操作方法3：打开液相接口阀门A、液相接口阀门B→进口低温电动球阀A、进口低温电动球阀B→气相接口阀门A、气相接口阀门B→出口低温电动球阀A、出口低温电动球阀B→过滤器→调压器的进口阀门A→调压器A→调压器的出口阀门A→流量计→缓冲罐进口阀门→缓冲罐出口阀门，其他未打开阀门为关闭状态，该路为电加热气化器工作，气化量300Nm3/h；
调压器置换方法：如：调压器的进口阀门A、调压器A、调压器的出口阀门A维护时，关闭该路，维护时泄掉管内压力，开启调压器的进口阀门B、调压器B、调压器的出口阀门B正常供气，反之相反。
本发明的优点在于：本发明在此提供一种是燃气输配系统中的重要组成部分，具有以下特点：
1.节能环保、移动灵活、供气迅速、转移方便、无人值守。
2.设备采用一用一备结构。空温式气化器（二组：一用一备）；电加热气化器（二组：一用一备，用于自动补偿）;调压系统（二组：一用一备）；系统操作简单。
3.空温式气化器与电加热气化器工作6～8小时，自动循环启动。以达到除霜结冰效果和节约能源。
4.安全放散装置提供系统内的超压保护。
5.运行节能，气化吸收环境热量自然完成，整个系统在无外接能源的条件下也可以正常工作。6.进口与供气液模块之间用耐低温不锈钢软管连接，具有连接快速、方便、安全。
7.设备采用了集成化系统设计:空温式气化器、电加热气化器、复热器、过滤、调压、计量、缓冲罐、电气控制系统于一体，操作简单方便。
8.1m3（LNG）气化后等于600m3气态天然气，能源利用高。
9.清洁能源具有广泛的市场应用价值。
附图说明
图1是本发明实施结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图1对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明通过改进提供一种撬装式LNG燃气供气装置；包括两组电加热气化器、两组空温式气化器、电换热器、过滤、调压单元、计量单元、缓冲罐；
还具有液相接口阀门A1、液相接口阀门B2、气相接口阀门A3、气相接口阀门B4、安全装置球阀A5、安全放散阀A6、进口低温电动球阀A7、进口低温电动球阀B8、进口低温电动阀门C9、进口低温电动阀门D10、出口低温电动球阀A11、出口低温电动球阀B12、出口低温电动球阀C13、出口低温电动球阀D14、过滤器15、调压器的进口阀门A16、调压器的进口阀门B17、调压器A18、调压器B19、调压器的出口阀门A20、调压器的出口阀门B21、流量计22、缓冲罐进口阀门23、安全装置球阀B24、安全放散阀B25、缓冲罐出口阀门26；
液相接口阀门A1和液相接口阀门B2的输出端接有安全装置球阀A5和安全放散阀A6；
液相接口阀门A1和液相接口阀门B2的输出端分别通过进口低温电动球阀A7、进口低温电动球阀B8与对应的电加热气化器连接对LNG进行气化；
气相接口阀门A3和气相接口阀门B4分别与电换热器连接对气化的LNG进行加热，电换热器的输出端与过滤器15连接，过滤器15分别与调压器的进口阀门A16、调压器的进口阀门B17连接；
其中，调压器的进口阀门A16、调压器A18、调压器的出口阀门A20形成一条支路，其中，调压器的进口阀门B17、调压器B19、调压器的出口阀门B21形成一条支路；调压器的出口阀门A20与调压器的出口阀门B21分别与流量计22连接，流量计22与缓冲罐进口阀门23连接，缓冲罐进口阀门23与缓冲罐连接，安全装置球阀B24、安全放散阀B25与缓冲罐连接，缓冲罐还与缓冲罐出口阀门26连接。
所述LNG撬装式燃气供气装置，其特征在于，操作方法如下：
操作方法1：打开液相接口阀门A1→进口低温电动阀门C9→气相接口阀门A3、气相接口阀门B4→出口低温电动球阀C13→过滤器15→调压器的进口阀门A16→调压器A18→调压器的出口阀门A20→流量计22→缓冲罐进口阀门23→缓冲罐出口阀门26，其他未打开阀门为关闭状态，该路为空温式气化器工作，气化量500Nm3/h；
置换方法：当该空温式气化器结霜、维护时，进行空温式气化器置换，如下：
关闭液相接口阀门B2、进口低温电动阀门C9→打开液相接口阀门A1、进口低温电动阀门D10、出口低温电动球阀D14→打开气相阀；
操作方法2：打开液相接口阀门B2→进口低温电动阀门D10→气相接口阀门A3、气相接口阀门B4→出口低温电动球阀D14→过滤器15→调压器的进口阀门B17→调压器B19→调压器的出口阀门B21→流量计22→缓冲罐进口阀门23→缓冲罐出口阀门26，其他未打开阀门为关闭状态，该路为空温式气化器工作，气化量500Nm3/h；
置换方法：当该空温式气化器结霜、维护时，进行空温式气化器置换，如下：
关闭液相接口阀门A1、进口低温电动阀门D10→打开液相接口阀门B2、进口低温电动阀门C9、出口低温电动球阀C13→打开气相阀；
操作方法3：打开液相接口阀门A1、液相接口阀门B2→进口低温电动球阀A7、进口低温电动球阀B8→气相接口阀门A3、气相接口阀门B4→出口低温电动球阀A11、出口低温电动球阀B12→过滤器15→调压器的进口阀门A16→调压器A18→调压器的出口阀门A20→流量计22→缓冲罐进口阀门23→缓冲罐出口阀门26，其他未打开阀门为关闭状态，该路为电加热气化器工作，气化量300Nm3/h；
调压器置换方法：如：调压器的进口阀门A16、调压器A18、调压器的出口阀门A20维护时，关闭该路，维护时泄掉管内压力，开启调压器的进口阀门B17、调压器B19、调压器的出口阀门B21正常供气，反之相反。
本发明公开了一种LNG撬装式燃气供气装置。广泛应用于城市管网供气、LNG小区气化供气的气源、LNG汽车加气站、工业生产用气、LNG轮船燃料。1m3（LNG）经吸热气化发生相变后等于600m3气态天然气；在节能、环保上有非常高的清洁能源利用。-196℃液态天然气(简称LNG)由LNG低温槽车运来，在卸车台处利用槽车自带的增压器给槽车增压至0.6～0.8MPa，然后自流进入空温式气化器、电加热水浴式汽化器；在空温式气化器和电加热水浴式汽化器中LNG吸热气化发生相变，成为气态天然气(简称NG)；经复热、过滤、调压、计量、缓冲罐后进入外输管网，外输入管网压力为0.2-0.4MPa。本套设备具有节能、环保、设计合理、运输方便天然气、灵活、供气迅速、安全可靠等特点。采用一用一备的结构形式，具有先进的技术性。
本发明特点如下：
1.节能环保、移动灵活、供气迅速，转移方便、无人值守。
2.设备采用一用一备结构。空温式气化器（二组：一用一备）; 电加热气化器（二组：一用一备，用于自动补偿）;调压系统（二组：一用一备）；系统操作简单。
3.空温式气化器与电加热气化器工作6～8小时，自动循环启动。以达到除霜结冰效果和节约能源。
4.安全放散装置提供系统内的超压保护。
5.运行节能，气化吸收环境热量自然完成，整个系统在无外接能源的条件下也可以正常工作。6.进口与供气液模块之间用耐低温不锈钢软管连接，具有连接快速、方便、安全。
三、设计参数：
1.1 气化能力：
A．气量500Nm3/h，输送压力0.6~1.0 MPa，经调压后输送压力0.2-0.4MPa。
1.2 设计温度：
A. 换热器前天然气管道：设计温度-196℃；工作温度-162℃(标准状态)。
B. 换热器后天然气管道：设计温度-20℃～80℃；工作温度-5℃～65℃。
1.3 管道设计压力：
A．调压前部分：设计压力1.6MPa，最高工作压力0.8MPa，工作压力0.6~0.8MPa 。安全放散阀压力0.88MPa。
B．调压后部分：设计压力1.0MPa，工作压力0.3MPa。
1.4 缓冲罐设计压力：5.5m3LNG缓冲罐一台，设计压力1.0MPa，工作压力0.3MPa，安全放散阀压力0.33-0.35MPa。
操作使用说明
1.安装说明：
1、设备安装使用前，做好准备。
2、本设备为可移动式空温气化撬，总重量约8.5吨，吊装时请选相应的起重设备。设备安装前，设备基础应坚实平整。
3、如果放置多台设备，那么设备之间的净距不应小于相邻较大者的直径，且不应小于1.0m。
4、安全放散阀的管口要高出设备、管道和走台1.5m，并做可靠支撑，距离地面高度视现场具体情况而定。
5、重新移动设备前必须将内部气体放空。
6、气化器设计温度为-196℃，工作温度-162℃。南方地区可安装在室外，北方地区应安装在有暖气设施的室内，零部件材质均为铝合金或不锈钢，可防腐蚀。
7、设备安装参照行业或国家或该项目有关规定进行设计和施工。应在防雷区域内，并作接地引线，接地电阻小于4Ω。
8、安装设备的场为防火重地，严禁烟火，消防设施。
9、不准在设备附近堆放任何易燃、易爆物品，气化撬附近应有足够的空间（大于1米以上），以便于通风与设备维修。
10、管道安装后应进行气密试验，试验压力按有关规定进行，试验最高压力不大于0.8MPa。本系统在厂内已进行水压试验，安装后不需要进行水压试验。
11、使用前应对管道进行空气吹扫，以防止管道中的杂质堵塞管道及造成设备损坏，通入天然气前应对管网设备进行氮气置换; 氮气置换参照国家相关标准。
12、系统上的仪表阀门等不得随意拆卸，以免影响设备的正常工作。
13、设备进口部分为超低温，操作时必须带好防护手套。
14、气站内禁止吸烟和使用手机及其他明火发生物。
15、安装时请严格按照《爆炸性气体环境用电设备》进行安装施工。
16、设备应放置在具有良好通风的环境中（环境温度高于零下5℃），这样可提高空温气化器的换热效果，并可有效避免由于燃气泄漏而产生的安全事故。
2.运行操作顺序
2.1、运行前的准备
1.在设备运行前请务必仔细阅读操作使用说明书。
2.在设备运行前必须检查设备的密闭性和用清洁干燥的氮气对设备进行氮气置换。氮气置换参照国家相关标准。
3.连接：确保本设备与LNG处理撬已进行可靠连接（气、液两相分别与LNG处理撬的气、液两相连接好，且不锈钢卸车软管进行有效接地），关好所有阀门。
4.给复热器加导热油到液位计2/3处，连接好复热器电源。（380V，15 KW）。
5.请打开压力表的进口阀和安全阀的底阀。
6.请确认LNG处理撬压力情况（在可操作范围之内）。当LNG处理撬压力过低（低于0.2MPa），应先打开自增压装置进行增压，若处理撬没有自增压装置，可以按以下方法用本设备进行增压：先慢慢打开处理撬液相阀门1或2，观察本设备进口压力表，当压力不再升高时（但不能超过0.8MPa），再打开气相阀门3或4给处理撬增压（该过程只用一点LNG即可）。当压力达到处理撬运行压力（一般为0.6～0.8MPa）时，立即按顺序关闭液相阀门和气相阀门进行待机使用。若长时间待机，请将气化器内的压力释放。
2.2开机操作
1）请打开的电源开关（电压不稳定的地区需加稳压器），使设备处于工作状态。
2）请通过温度计确认导热油温是否达到50℃。
3）若导热油温升至50℃左右，请慢慢（越慢越好）地打开设备液相口的阀门1或2。
4）间隔20秒后再依次慢慢打开设备的出气口阀门16、17和调压器前后的阀门20、21，并进行调压开始供气。（根据流量大小可以在打开23和出气口阀门26）
5）在气化后的气体流出后，请按调压器简介一节所介绍的方法，调节调压器的压力至所需要的设定值。
6）打开燃烧器或灶具检查一下使用情况。
7）打开设备的气相口阀门3或4，在设备正常使用过程中，同时可以对槽车进行增压。保证连续供气。
2.3关机
1）短时间停止使用的场合：
请关闭槽车液相口阀门，其它阀门和电源仍保持开机状态。
2）长期停止使用的场合：
A、请关闭槽车液相口阀门，用尽设备内的残气或将残气排出，再关闭本设备的阀门。
B、切断电源开关。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (2)

1.一种LNG撬装式燃气供气装置，其特征在于：包括两组电加热气化器、两组空温式气化器、电换热器、缓冲罐；
还具有液相接口阀门A（1）、液相接口阀门B（2）、气相接口阀门A（3）、气相接口阀门B（4）、安全装置球阀A（5）、安全放散阀A（6）、进口低温电动球阀A（7）、进口低温电动球阀B（8）、进口低温电动阀门C（9）、进口低温电动阀门D（10）、出口低温电动球阀A（11）、出口低温电动球阀B（12）、出口低温电动球阀C（13）、出口低温电动球阀D（14）、过滤器（15）、调压器的进口阀门A（16）、调压器的进口阀门B（17）、调压器A（18）、调压器B（19）、调压器的出口阀门A（20）、调压器的出口阀门B（21）、流量计（22）、缓冲罐进口阀门（23）、安全装置球阀B（24）、安全放散阀B（25）、缓冲罐出口阀门（26）；
液相接口阀门A（1）和液相接口阀门B（2）的输出端接有安全装置球阀A（5）和安全放散阀A（6）；
液相接口阀门A（1）和液相接口阀门B（2）的输出端分别通过进口低温电动球阀A（7）、进口低温电动球阀B（8）与对应的电加热气化器连接对LNG进行气化，气相接口阀门A（3）和气相接口阀门B（4）分别与电换热器连接对气化的LNG进行加热，电换热器输出端与过滤器（15）连接，过滤器（15）分别与调压器的进口阀门A（16）、调压器的进口阀门B（17）连接，
其中，调压器的进口阀门A（16）、调压器A（18）、调压器的出口阀门A（20）形成一条支路，其中，调压器的进口阀门B（17）、调压器B（19）、调压器的出口阀门B（21）形成一条支路；调压器的出口阀门A（20）与调压器的出口阀门B（21）分别与流量计（22）连接，流量计（22）与缓冲罐进口阀门（23）连接，缓冲罐进口阀门（23）与缓冲罐连接，安全装置球阀B（24）、安全放散阀B（25）与缓冲罐连接，缓冲罐还与缓冲罐出口阀门（26）连接。
2.根据权利要求1所述LNG撬装式燃气供气装置，其特征在于，操作方法如下：
操作方法1：打开液相接口阀门A（1）→进口低温电动阀门C（9）→气相接口阀门A（3）、气相接口阀门B（4）→出口低温电动球阀C（13）→过滤器（15）→调压器的进口阀门A（16）→调压器A（18）→调压器的出口阀门A（20）→流量计（22）→缓冲罐进口阀门（23）→缓冲罐出口阀门（26），其他未打开阀门为关闭状态，该路为空温式气化器工作，气化量500Nm3/h；
置换方法：当该空温式气化器结霜、维护时，进行空温式气化器置换，如下：
关闭液相接口阀门B（2）、进口低温电动阀门C（9）→打开液相接口阀门A（1）、进口低温电动阀门D（10）、出口低温电动球阀D（14）→打开气相阀；
操作方法2：打开液相接口阀门B（2）→进口低温电动阀门D（10）→气相接口阀门A（3）、气相接口阀门B（4）→出口低温电动球阀D（14）→过滤器（15）→调压器的进口阀门B（17）→调压器B（19）→调压器的出口阀门B（21）→流量计（22）→缓冲罐进口阀门（23）→缓冲罐出口阀门（26），其他未打开阀门为关闭状态，该路为空温式气化器工作，气化量500Nm3/h；
置换方法：当该空温式气化器结霜、维护时，进行空温式气化器置换，如下：
关闭液相接口阀门A（1）、进口低温电动阀门D（10）→打开液相接口阀门B（2）、进口低温电动阀门C（9）、出口低温电动球阀C（13）→打开气相阀；
操作方法3：打开液相接口阀门A（1）、液相接口阀门B（2）→进口低温电动球阀A（7）、进口低温电动球阀B（8）→气相接口阀门A（3）、气相接口阀门B（4）→出口低温电动球阀A（11）、出口低温电动球阀B（12）→过滤器（15）→调压器的进口阀门A（16）→调压器A（18）→调压器的出口阀门A（20）→流量计（22）→缓冲罐进口阀门（23）→缓冲罐出口阀门（26），其他未打开阀门为关闭状态，该路为电加热气化器工作，气化量300Nm3/h；
调压器置换方法：如：调压器的进口阀门A（16）、调压器A（18）、调压器的出口阀门A（20）维护时，关闭该路，维护时泄掉管内压力，开启调压器的进口阀门B（17）、调压器B（19）、调压器的出口阀门B（21）正常供气，反之相反。
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