CN111237635A - 一种低温槽车装卸车泵橇装置 - Google Patents

一种低温槽车装卸车泵橇装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低温槽车装卸车泵橇装置，涉及LNG装卸车技术领域，包括：卸车增压器，卸车泵，仪表阀门，撬内管路系统以及装卸车臂。所述撬内管路系统包含：卸车液相管线、装车液相管线、气相管线、放空管线、增压管线、氮气管线、仪表风管线；所述气相管线上具有气相管路和气相联调管路，所述气相联调管路用于将多台橇装置上的气相管路连通。在卸车时，卸车泵用于提高卸车液相管线内介质流速，而卸车增压器则将介质气化，通过气相管线把压力传递到槽车罐内顶部促进卸车速度，大大的缩短卸车时间。此外，本发明通过控制隔离阀门来选择启动装车功能或卸车功能，将装卸车功能集成于一个撬，满足了用户对装卸两用的要求，降低用户的成本。

Description

一种低温槽车装卸车泵橇装置
技术领域
本发明涉及LNG装卸车技术领域，特别涉及一种低温槽车装卸车泵橇装置。
背景技术
目前，清洁、高效的LNG能源得到了广泛的应用，并随着LNG产业的快速发展和LNG应用的快速推广，其在转运时通常使用的LNG槽车，而LNG液化厂或LNG储备站具有简易卸车功能，不能满足大量LNG槽车的卸车并由于LNG产业需求量大，LNG液化厂或LNG储备站的简易卸车不能达到较高气化水平和较大供应能力，因此要求LNG液化厂或储备站具有LNG卸车的功能或卸车的装置是必然的。
LNG卸车撬是完成LNG槽车对LNG储罐卸车的一个重要设备，其卸车功能是LNG液化厂或储备站满足内地液化储备站气化能力的迫切需求。目前，大部分LNG液化厂或储备站仅能够实现简易自增压卸车，基本思路是利用增压气化器装置实现LNG槽车增压，达到完成卸车的目的。但因单纯的自增压卸车速度较慢，时间长度一般为3-4小时，不足以满足LNG液化厂或储备站气化能力，一旦造成天然气短缺，因此带来的经济损失难以估算。
发明内容
本发明目的是解决现有技术中单纯的自增压卸车速度较慢的问题。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种低温槽车装卸车泵橇装置，其中，包括钢架结构，所述钢架结构上依次设有：卸车增压器，卸车泵，仪表阀门，撬内管路系统以及装卸车臂；
所述撬内管路系统通过保冷托架安装在所述钢架结构上，所述撬内管路系统包含：卸车液相管线、装车液相管线、气相管线、放空管线、增压管线、氮气管线、仪表风管线；
所述气相管线上具有气相管路和气相联调管路，所述气相联调管路用于将多台橇装置上的气相管路连通；
所述卸车液相管线连通LNG储罐，所述卸车液相管线与装车液相管线上分别安装有隔离阀门，通过控制所述隔离阀门选择启动装车或卸车功能。
进一步地，在本发明实施例中，所述卸车液相管线上设有开关阀、温度变送器、压力变送器、过滤器、泵、安全阀、流量调节阀、自动切断阀、止回阀。
进一步地，在本发明实施例中，所述装车液相管线上设有流量计、流量调节阀、安全阀、自动切断阀、压力变送器、温度变送器、手动阀门及装卸臂。
进一步地，在本发明实施例中，所述气相管线还具有：手动阀门、压力变送器、温度变送器、气相装卸臂。
更进一步地，在本发明实施例中，所述卸车泵上设有排压管线，用于排放卸车泵内气体，防止卸车泵在工作时产生气蚀现象。
更进一步地，在本发明实施例中，所述卸车泵和/或泵的后端设置一条管路去增压器，所述管路去增压器上安装有压力调节阀和止回阀。
更进一步地，在本发明实施例中，所述卸车泵和/或泵的后端设置有流量调节阀。
更进一步地，在本发明实施例中，所述温度变送器及所述压力变送器设置在卸车泵前后端。
更进一步地，在本发明实施例中，所述安全阀采用热膨胀安全阀。
进一步地，在本发明实施例中，所述钢架结构上还包括：声光报警灯、吊耳、氮气调压阀、防爆控制箱、桥架、批控器，所述声光报警灯与所述防爆控制箱电连接，所述氮气调节阀上设有去旋转接头，所述桥架安装在所述钢架结构上，用于仪表电缆线路支撑、固定和保护，所述氮气调节阀与所述氮气管线相连，所述批控器连接所述防爆控制箱，用于人机界面操作。
本发明的有益效果是：
本发明在卸车时，卸车泵用于提高卸车液相管线内介质流速，而卸车增压器是将从槽车上罐内来的介质(或者将从卸车泵后管路来的介质)经气化后，通过气相管线把压力传递到槽车罐内顶部促进卸车速度，这种卸车方式与只有卸车增压器的传统卸车方式相比，卸车速度提高了2～3倍，大大的缩短卸车时间，提高了工作效率，这将是以后低温槽车卸车方案发展的必然趋势。此外，本发明具有两个功能：即装车和卸车，卸车泵及卸车增压器只在卸车时才工作，通过控制隔离阀门来选择启动装车功能还是卸车功能。这种将装卸车功能集成于一个撬，满足了用户对装卸两用的要求，降低用户的成本。
附图说明
图1为本发明实施例低温槽车装卸车泵橇装置的立体示意图。
图2为本发明实施例低温槽车装卸车泵橇装置的流程图。
附图中
1、装卸车臂 2、声光报警灯 3、吊耳
4、氮气调压阀 5、卸车泵 6、安全阀
7、流量调节阀 8、自动切断阀 9、保冷托架
10、放空管线 11、卸车增压器 12、增压管线
13、气相管线 14、防爆控制箱 15、卸车液相管线
16、桥架 17、钢架结构 18、压力调节阀
19、气相联调管路 20、仪表风管线 21、氮气管线
22、装车液相管线 23、批控器
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例，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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“中”“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“一”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
出于简明和说明的目的，实施例的原理主要通过参考例子来描述。在以下描述中，很多具体细节被提出用以提供对实施例的彻底理解。然而明显的是。对于本领域普通技术人员，这些实施例在实践中可以不限于这些具体细节。在一些实例中，没有详细地描述公知房梁、支撑柱连接方法和结构，以避免无必要地使这些实施例变得难以理解。另外，所有实施例可以互相结合使用。
实施例一：
一种低温槽车装卸车泵5橇装置，其中，如图1所示，包括钢架结构17，钢架结构17上依次设有：卸车增压器11(用于将LNG汽化，产生一定压力的天然气供卸车时使用)，卸车泵5，仪表阀门，撬内管路系统以及装卸车臂1。
装卸车臂1用于与槽车对接，输送LNG(也可使用软管)。
撬内管路系统通过保冷托架9安装在钢架结构17上(保冷托架9用于支撑管道，同时保冷)，撬内管路系统包含：卸车液相管线15、装车液相管线22、气相管线13、放空管线10、增压管线12(卸车增压取液管线)、氮气管线21、仪表风管线20。如图2的流程图所示，低温槽车装卸车泵5橇装置后端有7个接口，分别为撬内管路系统中各个管线的接口，其公开了将气、液两相管线分别布置在框架两侧，方便操作和检修，其余管线根据就近原则和美观的原则分布在其中。
气相管线13上具有气相管路和气相联调管路19，气相联调管路19用于将多台橇装置上的气相管路连通。气相联调管路19用于：将多台撬的气相管路联通，当同一卸车站有多台装置时，如果部分卸车泵5撬装置已经开始卸车，当另一台卸车泵5撬装置需要进行卸车，此时可以通过此联调管路进行平压，迅速升高此路气相压力，从而降低预冷泵所需的时间，进而快速进入卸车状态。
卸车液相管线15连通LNG储罐，卸车液相管线15与装车液相管线22上分别安装有隔离阀门，通过控制隔离阀门选择启动装车或卸车功能。
本发明具有两个功能：即装车和卸车。卸车泵5及卸车增压器11只在卸车时才工作。卸车液相管线15与装车液相管线22上分别安装有隔离阀门，可以通过控制隔离阀门来选择启动装车功能还是卸车功能。这种将装卸车功能集成于一个撬，满足了用户对装卸两用的要求，降低用户的成本。
此外，本发明在卸车时，卸车泵5用于提高卸车液相管线15内介质流速，而卸车增压器11是将从槽车上罐内来的介质(或者将从卸车泵5后管路来的介质)经气化后，通过气相管线13把压力传递到槽车罐内顶部促进卸车速度，这种卸车方式与只有卸车增压器11的传统卸车方式相比，卸车速度提高了2～3倍，大大的缩短卸车时间，提高了工作效率，这将是以后低温槽车卸车方案发展的必然趋势。
优选地，卸车液相管线15上设有开关阀、温度变送器、压力变送器、过滤器、泵、安全阀6、流量调节阀7、自动切断阀8、止回阀。
优选地，装车液相管线22上设有流量计、流量调节阀7、安全阀6、自动切断阀8、压力变送器、温度变送器、手动阀门及装卸臂。
本发明还通过撬的钢架结构17将卸车泵5、压力变送器、温度变送器、流量调节阀7、安全阀6以及大量的过程控制的手动阀门安装在钢结构框架内，实现体积小，结构紧凑，运输方便的自动化装卸。
卸车液相管线15与装车液相管线22上设置的自动切断阀8用于紧急切断，当系统监测异常时(如接地夹松脱、温度超限、压力超限、阀门开关状态错误)，切断阀自动切断，保证现场安全。
卸车液相管线15与装车液相管线22上设置压力变送器，用于检测泵前后压差，此信号作为停泵调件，自动结束卸车。
放空管路用于排放安全阀6泄压介质及装卸臂吹扫介质。
优选地，气相管线13还具有：手动阀门、压力变送器、温度变送器、气相装卸臂。
卸车液相管线15、装车液相管线22以及气相管线13上设置温度变送器，能够在装卸车时，判断管线是否需要预冷，若需预冷，当系统检测气相温度达到设定值，预冷程序结束。
更优选地，卸车泵5上设有排压管线，用于排放卸车泵5内气体，防止卸车泵5在工作时产生气蚀现象。
更优选地，卸车泵5和/或泵的后端设置一条管路去增压器，管路去增压器上安装有压力调节阀18和止回阀，自动控制进入增压器的液体量，从而控制槽车储罐压力，安全快速卸车。
更优选地，卸车泵5和/或泵的后端设置有流量调节阀7。卸车时各个阶段需要的流速不同，而泵的频率、出入口压差和流量等参数具有对应关系，为保证泵运行时这些参数能较好匹配，需配置此流量调节阀7，在卸车过程中通过程序控制自动调节，达到高效、安全运转。
更优选地，温度变送器及压力变送器设置在卸车泵5前后端。对卸车泵5工作状态实时监测，当压力或者温度偏离设定值时，卸车泵5停止工作，保证卸车泵5始终是在正常工况下工作。
更优选地，安全阀6采用热膨胀安全阀6。当管线内介质由于温度升高，导致压力增高，该安全阀6热膨胀能自动泄压，保证系统安全
优选地，钢架结构17上还包括：声光报警灯2(紧急情况或故障发生时，发出声光报警，警示作用)、吊耳3(用于撬装吊起)、氮气调压阀4、防爆控制箱14(仪表阀门接线汇总入防爆接线箱，构成卸车控制系统)、桥架16、批控器23，声光报警灯2与防爆控制箱14电连接，氮气调节阀上设有去旋转接头，桥架16安装在钢架结构17上，用于仪表电缆线路支撑、固定和保护，氮气调节阀与氮气管线21相连，批控器23连接防爆控制箱14，用于人机界面操作。
氮气管线21的氮气吹扫用于三处，一是装卸臂管道吹扫，二是装卸臂上旋转接头吹扫，三是撬内的各个管道(管线)吹扫。
用于给调节阀和自动切断阀8等气动执行机构提供气源。增压管路在卸车时，从槽车增压口引出低温介质，经增压器气化返回至槽车储罐增压，辅助卸车。
卸车增压安装在靠近槽车位置，直接与槽车上的取液接口连接，缩短了管线长度，从而降低其压力损失，缩短了泵启动前的预冷时间。
尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (10)

1.一种低温槽车装卸车泵橇装置，其中，包括钢架结构，所述钢架结构上依次设有：
卸车增压器，卸车泵，仪表阀门，撬内管路系统以及装卸车臂；
所述撬内管路系统通过保冷托架安装在所述钢架结构上，所述撬内管路系统包含：卸车液相管线、装车液相管线、气相管线、放空管线、增压管线、氮气管线、仪表风管线；
所述气相管线上具有气相管路和气相联调管路，所述气相联调管路用于将多台橇装置上的气相管路连通；
所述卸车液相管线连通LNG储罐，所述卸车液相管线与装车液相管线上分别安装有隔离阀门，通过控制所述隔离阀门选择启动装车或卸车功能。
2.根据权利要求1所述低温槽车装卸车泵橇装置，其中，所述卸车液相管线上设有开关阀、温度变送器、压力变送器、过滤器、泵、安全阀、流量调节阀、自动切断阀、止回阀。
3.根据权利要求1所述低温槽车装卸车泵橇装置，其中，所述装车液相管线上设有流量计、流量调节阀、安全阀、自动切断阀、压力变送器、温度变送器、手动阀门及装卸臂。
4.根据权利要求1所述低温槽车装卸车泵橇装置，其中，所述气相管线还具有：手动阀门、压力变送器、温度变送器、气相装卸臂。
5.根据权利要求1所述低温槽车装卸车泵橇装置，其中，所述卸车泵上设有排压管线，用于排放卸车泵内气体，防止卸车泵在工作时产生气蚀现象。
6.根据权利要求2所述低温槽车装卸车泵橇装置，其中，所述卸车泵和/或泵的后端设置一条管路去增压器，所述管路去增压器上安装有压力调节阀和止回阀。
7.根据权利要求2所述低温槽车装卸车泵橇装置，其中，所述卸车泵和/或泵的后端设置有流量调节阀。
8.根据权利要求3或4所述低温槽车装卸车泵橇装置，其中，所述温度变送器及所述压力变送器设置在卸车泵前后端。
9.根据权利要求3或4所述低温槽车装卸车泵橇装置，其中，所述安全阀采用热膨胀安全阀。
10.根据权利要求1所述低温槽车装卸车泵橇装置，其中，所述钢架结构上还包括：声光报警灯、吊耳、氮气调压阀、防爆控制箱、桥架、批控器，所述声光报警灯与所述防爆控制箱电连接，所述氮气调节阀上设有去旋转接头，所述桥架安装在所述钢架结构上，用于仪表电缆线路支撑、固定和保护，所述氮气调节阀与所述氮气管线相连，所述批控器连接所述防爆控制箱，用于人机界面操作。
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