CN203880390U - 回收槽车、储罐及放散bog的撬装装置 - Google Patents

回收槽车、储罐及放散bog的撬装装置 Download PDF

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一种回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置，包括：控制单元、空温式气化器、缓冲罐、高压压缩机、第一切断阀、第二切断阀、第一压力检测装置；所述控制单元与空温式气化器、高压压缩机、第一切断阀、第二切断阀、第一压力检测装置电连接；所述空温式气化器、缓冲罐、高压压缩机依次连接，且所述空温式气化器的进气端与槽车、LNG储罐相连接，所述高压压缩机的出气端与储气瓶组相连接，所述第一切断阀用于控制槽车、LNG储罐之间的通路，所述第二切断阀用于控制槽车和空温式气化器之间的通路，所述第一压力检测装置用于检测缓冲罐的压力，控制单元根据测得的压力控制高压压缩机的开始或停止工作。能够实现BOG零排放、零污染，经济效益好。

Description

回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置
技术领域
本实用新型涉及天然气领域，特别涉及一种LNG、L-CNG汽车加气站回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置。
背景技术
目前，国内建设的LNG(液化天然气)、L-CNG(液化、压缩天然气)汽车加气站的加气流程是：LNG槽车内的液化天然气通过不锈钢软管连接到低温离心泵加压后充入LNG储罐中储存。在卸车过程中需要不断的将部分LNG进入卸车空温气化器11气化后通过不锈钢软管充入LNG槽车1内，以增加槽车1内气相空间的压力来保证低温离心泵进口所需NPSH(净正压头)，防止低温泵运行中产生汽蚀，但最终会在LNG储罐残留有天然气。
同时，由于LNG储罐内自然气化的BOG(Boil Off Gas，闪蒸汽)超过储罐的最高工作压力时绝大部分都采取放散措施，会造成资源浪费、污染环境。
实用新型内容
本实用新型解决的问题是提供一种回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置，能回收槽车、储罐中的剩余的BOG和平时LNG储罐内自然蒸发的BOG至储气瓶组进行销售，实现零排放、零污染，经济效益好。
为解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置，包括：控制单元、空温式气化器、缓冲罐、高压压缩机、第一切断阀、第二切断阀、第一压力检测装置；所述控制单元与空温式气化器、高压压缩机、第一切断阀、第二切断阀、第一压力检测装置电连接；所述空温式气化器、缓冲罐、高压压缩机依次连接，且所述空温式气化器的进气端与槽车、LNG储罐相连接，所述高压压缩机的出气端与储气瓶组相连接，所述第一切断阀用于控制槽车、LNG储罐之间的通路，所述第二切断阀用于控制槽车和空温式气化器之间的通路，所述第一压力检测装置用于检测缓冲罐的压力，控制单元根据测得的压力控制高压压缩机的开始或停止工作。
可选的，所述空温式气化器的进气端还与高压柱塞泵的进气端相连接，利用高压柱塞泵的手动或自动放空阀对高压柱塞泵的进气端调压。
可选的，LNG储罐的降压调压阀与控制单元相连接，当降压调压阀检测到LNG储罐内BOG超过降压调压阀的设定压力时，降压调压阀开启，空温式气化器开始工作。
可选的，所述控制单元为PLC控制系统。
可选的，还包括温度检测装置，所述温度检测装置与控制单元电连接，利用所述温度检测装置检测缓冲罐的温度，控制单元根据测得的压力和温度控制高压压缩机的开启或关闭。
可选的，还包括第二压力检测装置，所述第二压力检测装置与控制单元电连接，且用于检测空温式气化器进气端的压力。
可选的，卸车完毕后，通过控制单元关闭第一切断阀，打开第二切断阀，槽车内低温的BOG进入空温式气化器加热气化成常温天然气进入缓冲罐稳压，当第一压力检测装置检测到高压压缩机启动的预设压力后，控制单元控制高压压缩机开始工作，将缓冲罐内的常温天然气压缩至储气瓶组中；当第二压力检测装置检测到BOG压力下降到最低值时，关闭第二切断阀，当第一压力检测装置检测到压力下降到最低值时，控制单元控制高压压缩机停止工作。
可选的，当LNG储罐内BOG超过降压调压阀的设定压力后，自动开启，第二压力检测装置检测到BOG压力发生变化后，开启空温式气化器，将放散的BOG排入空温式气化器加热后进入缓冲罐稳压；当第一压力检测装置检测到高压压缩机启动的预设压力后，控制单元控制高压压缩机开始工作，将缓冲罐内的常温天然气压缩至储气瓶组中；当LNG储罐内BOG下降到降压调压阀的设定压力后，降压调压阀关闭，当第一压力检测装置检测到压力下降到最低值时，控制单元控制高压压缩机停止工作。
可选的，当需要将高压柱塞泵进气端的BOG放散时，开启手动或自动放空阀，第二压力检测装置检测到BOG压力发生变化后，开启空温式气化器，将放散的BOG排入空温式气化器加热后进入缓冲罐稳压，当第一压力检测装置检测到高压压缩机启动的预设压力后，控制单元控制高压压缩机开始工作，将缓冲罐内的常温天然气压缩至储气瓶组中；当高压柱塞泵进气端的BOG压力降到设定压力后，关闭手动或自动放空阀，当第一压力检测装置检测到压力下降到最低值时，控制单元控制高压压缩机停止工作。
与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：
本装置通过PLC控制系统控制气动切断阀自动切换流程及高压压缩机自动启停，具有结构简单，安装方便，使用安全可靠，通用性好。
卸车后通过PLC控制系统切换流程可以回收LNG槽车、不锈钢气相、液相低温软管中的BOG至储气瓶组中销售，同时可以回收LNG储罐内自然蒸发的BOG至储气瓶组中销售。
当储罐液位低或者储罐到柱塞泵之间管线压损大时，通过把柱塞泵入口的BOG手动或自动放散至储气瓶组中销售，既能保证原设备正常运行，有具有很高的经济效益。
同时，利用本装置可以保证LNG、L-CNG汽车加气站零排放、零污染。
附图说明
图1为本实用新型实施例的回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置及周边结构的结构示意图。
具体实施方式
在现有加气流程中，卸车完毕，槽车内气相空间的BOG(约500标方)、残余的LNG及气液低温软管线中LNG无法收集，同时LNG储罐5中BOG超压后通过降压调压阀或者安全阀放散BOG，既污染环境又浪费。为了解决上述问题，现有技术针对高压压缩机做了改进。同时发明人还发现，现有将LNG储罐中的LNG变为CNG的高压柱塞泵，在实际运行中，受到LNG储罐内LNG液相静压头及储罐与高压柱塞泵之间管线压损的影响，经常导致高压柱塞泵出气端压力达不到标准压力(20MPa)，此时必须放散高压柱塞泵进气端的BOG才能保证高压柱塞泵正常运行。因此发明人经过研究，提供了一种回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置，能回收回收LNG槽车、不锈钢气相、液相低温软管中的BOG和LNG储罐内自然蒸发的BOG至储气瓶组中销售，不污染环境，且经济效益佳。
下面结合附图，通过具体实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。
请参考图1，为本实用新型实施例的回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置的结构示意图，包括：控制单元1、空温式气化器2、缓冲罐3、高压压缩机4、第一切断阀5、第二切断阀6、第一压力检测装置7、第二压力检测装置8、温度检测装置9；所述控制单元1与空温式气化器2、高压压缩机4、第一切断阀5、第二切断阀6、第一压力检测装置7、第二压力检测装置8、温度检测装置9电连接；所述空温式气化器2、缓冲罐3、高压压缩机4依次连接，且所述空温式气化器2的进气端与槽车10、LNG储罐11和高压柱塞泵12相连接，所述高压压缩机4的出气端与储气瓶组14相连接，所述第一切断阀5用于控制槽车、低温离心泵之间的通路，即控制槽车、LNG储罐之间的通路，所述第二切断阀6用于控制槽车10和空温式气化器2之间的通路，所述第一压力检测装置7用于检测缓冲罐的BOG压力，所述第二压力检测装置8用于检测空温式气化器进气端的BOG压力，所述温度检测装置检测缓冲罐的温度，控制单元根据测得的压力和温度控制高压压缩机的开始或停止工作。
当前的LNG加气站加气流程中，LNG槽车10内的液化天然气通过不锈钢软管连接到低温离心泵15加压后充入LNG储罐11中储存，或者直接充入到LNG加液机中。LNG储罐11中的LNG通过高压柱塞泵12和高压气化器13气化后充入储气瓶组14，并充入到CNG加气机20中。同时由于为保证低温离心泵进气端所需的净正压头，需要将LNG储罐11中的部分LNG进入卸车空温气化器17气化后通过不锈钢软管充入LNG槽车10内，以增加槽车10内气相空间的压力。
由于即使卸车后，槽车10仍有BOG残留，在本实施例中，通过控制单元关闭第一切断阀，打开第二切断阀，槽车内低温的BOG进入空温式气化器加热气化成常温天然气进入缓冲罐稳压，当第一压力检测装置和温度检测装置检测到高压压缩机启动的预设压力和预设温度后，控制单元控制高压压缩机开始工作，将缓冲罐内的常温天然气压缩至储气瓶组中；当第二压力检测装置检测到BOG压力下降到最低值时，关闭第二切断阀，当第一压力检测装置检测到压力下降到最低值时，控制单元控制高压压缩机停止工作。
在本实施例中，控制所述高压压缩机的开始或停止工作的预设压力为0.5Mpa或0.1MPa，预设温度为-160℃。
由于LNG储罐内会自然蒸发生成BOG，在本实施例中，当LNG储罐内BOG超过降压调压阀的设定压力后，降压调压阀自动开启，第二压力检测装置检测到BOG压力发生变化后，开启空温式气化器，空温式气化器开始工作，将放散的BOG排入空温式气化器加热后进入缓冲罐稳压；当第一压力检测装置检测到高压压缩机启动的预设压力后，控制单元控制高压压缩机开始工作，将缓冲罐内的常温天然气压缩至储气瓶组中；当LNG储罐内BOG下降到降压调压阀的设定压力后，降压调压阀关闭，当第一压力检测装置检测到压力下降到最低值时，控制单元控制高压压缩机停止工作。
在其他实施例中，所述LNG储罐的降压调压阀与控制单元相连接，当降压调压阀检测到LNG储罐内BOG超过降压调压阀的设定压力时，降压调压阀开启，空温式气化器开始工作，将放散的BOG排入空温式气化器加热后进入缓冲罐稳压；当第一压力检测装置检测到高压压缩机启动的预设压力后，控制单元控制高压压缩机开始工作，将缓冲罐内的常温天然气压缩至储气瓶组中；当LNG储罐内BOG下降到降压调压阀的设定压力后，降压调压阀关闭，当第一压力检测装置检测到压力下降到最低值时，控制单元控制高压压缩机停止工作。
同时，由于高压柱塞泵的压力差不稳定，经常需要放散高压柱塞泵进气端的BOG才能保证高压柱塞泵正常运行。因此在本实施例中，当需要将高压柱塞泵进气端的BOG放散时，开启手动或自动放空阀，第二压力检测装置检测到BOG压力发生变化后，开启空温式气化器，将放散的BOG排入空温式气化器加热后进入缓冲罐稳压，当第一压力检测装置检测到高压压缩机启动的预设压力后，控制单元控制高压压缩机开始工作，将缓冲罐内的常温天然气压缩至储气瓶组中；当高压柱塞泵进气端的BOG压力降到设定压力后，关闭手动或自动放空阀，当第一压力检测装置检测到压力下降到最低值时，控制单元控制高压压缩机停止工作。
在本实施例中，所述控制单元为PLC控制系统。在其他实施例中，所述控制单元还可以为单片机控制系统。
在另一些实施例中，所述回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置也可以不具有第二压力检测装置和温度检测装置，仅利用第一压力检测装置控制高压压缩机开始或停止工作。
本实用新型虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置，其特征在于，包括：控制单元、空温式气化器、缓冲罐、高压压缩机、第一切断阀、第二切断阀、第一压力检测装置；所述控制单元与空温式气化器、高压压缩机、第一切断阀、第二切断阀、第一压力检测装置电连接；所述空温式气化器、缓冲罐、高压压缩机依次连接，且所述空温式气化器的进气端与槽车、LNG储罐相连接，所述高压压缩机的出气端与储气瓶组相连接，所述第一切断阀用于控制槽车、LNG储罐之间的通路，所述第二切断阀用于控制槽车和空温式气化器之间的通路，所述第一压力检测装置用于检测缓冲罐的压力，控制单元根据测得的压力控制高压压缩机的开始或停止工作。
2.如权利要求1所述的回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置，其特征在于，所述空温式气化器的进气端还与高压柱塞泵的进气端相连接，利用高压柱塞泵的手动或自动放空阀对高压柱塞泵的进气端调压。
3.如权利要求1所述的回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置，其特征在于，LNG储罐的降压调压阀与控制单元相连接，当降压调压阀检测到LNG储罐内BOG超过降压调压阀的设定压力时，降压调压阀开启，空温式气化器开始工作。
4.如权利要求1所述的回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置，其特征在于，所述控制单元为PLC控制系统。
5.如权利要求1所述的回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置，其特征在于，还包括温度检测装置，所述温度检测装置与控制单元电连接，利用所述温度检测装置检测缓冲罐的温度，控制单元根据测得的压力和温度控制高压压缩机的开启或关闭。
6.如权利要求1所述的回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置，其特征在于，还包括第二压力检测装置，所述第二压力检测装置与控制单元电连接，且用于检测空温式气化器进气端的压力。
7.如权利要求6所述的回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置，其特征在于，卸车完毕后，通过控制单元关闭第一切断阀，打开第二切断阀，槽车内低温的BOG进入空温式气化器加热气化成常温天然气进入缓冲罐稳压，当第一压力检测装置检测到高压压缩机启动的预设压力后，控制单元控制高压压缩机开始工作，将缓冲罐内的常温天然气压缩至储气瓶组中；当第二压力检测装置检测到BOG压力下降到最低值时，关闭第二切断阀，当第一压力检测装置检测到压力下降到最低值时，控制单元控制高压压缩机停止工作。
8.如权利要求6所述的回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置，其特征在于，当LNG储罐内BOG超过降压调压阀的设定压力后，自动开启，第二压力检测装置检测到BOG压力发生变化后，开启空温式气化器，将放散的BOG排入空温式气化器加热后进入缓冲罐稳压；当第一压力检测装置检测到高压压缩机启动的预设压力后，控制单元控制高压压缩机开始工作，将缓冲罐内的常温天然气压缩至储气瓶组中；当LNG储罐内BOG下降到降压调压阀的设定压力后，降压调压阀关闭，当第一压力检测装置检测到压力下降到最低值时，控制单元控制高压压缩机停止工作。
9.如权利要求6所述的回收槽车、储罐及放散BOG的撬装装置，其特征在于，当需要将高压柱塞泵进气端的BOG放散时，开启手动或自动放空阀，第二压力检测装置检测到BOG压力发生变化后，开启空温式气化器，将放散的BOG排入空温式气化器加热后进入缓冲罐稳压，当第一压力检测装置检测到高压压缩机启动的预设压力后，控制单元控制高压压缩机开始工作，将缓冲罐内的常温天然气压缩至储气瓶组中；当高压柱塞泵进气端的BOG压力降到设定压力后，关闭手动或自动放空阀，当第一压力检测装置检测到压力下降到最低值时，控制单元控制高压压缩机停止工作。
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