CN204254248U - Lng装车撬 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及种液化天然气液体的自动输送技术，公开了一种LNG装车撬，液相管线上设有第一热力膨胀安全阀，气相管线上设有第二热力膨胀安全阀。本实用新型可实现了快速安装、方便的运输的目的，且解决了LNG装车过程存在操作复杂、施工周期长等缺点，减小了劳动强度，减小了安全隐患，提高了装车效率，确保生产安全；设有第一热力膨胀安全阀和第二热力膨胀安全阀，在压力增大到一定程度的时候，第一热力膨胀安全阀、第二热力膨胀安全阀起跳，保护管路不超压，保证整个系统的稳定运行；预留LNG卸车汽化器管路接口，可为装车撬实现同时卸车、装车提供可能，丰富了装车撬的多功能用途。

Description

LNG装车撬

技术领域

本实用新型涉及一种液化天然气的自动定量装车技术，尤其涉及了一种LNG装车撬。

背景技术

迫于环保及能源成本压力，天然气作为一次能源在社会各个领域所占比例正逐渐提升，但受原料条件及用户分布限制，有相当一部分资源无法进行传统的管道长距离输送，而需要将天然气变为液体再采取灵活的运输方式将其运往用户终端。将LNG从储罐转移至运输槽车则需要通过LNG装车设备来实现。

早期，国内一般通过用必要的管道、阀门和金属软管组合来实现LNG装车，随着金属软管使用年限增加，其老化破裂不可避免；同时，操作上的失误也容易引起金属软管的断裂，以上无疑都增加了LNG泄漏的风险。

近年来，国内逐步在用硬连接鹤管来代替金属软管，一定程度上增加了装车的安全性。为保证装车系统的安全性，也增加了相应的阀门及保护管线，这些管线、阀门、鹤管以及必要的保温工作一般在装置现场施工完成，系统集成化程度不高，占地面积大，且容易产生配管及安装错误。同时，国内的装车系统多不具备自动定量装车的功能，很容易导致运输槽车过装或充装不足的可能，从而为其长途运输带来不必要的麻烦和损失。

发明内容

本实用新型针对现有装车系统设备集成度不高、现场施工作业量大、可靠性差、占地面积大、充装量不能保证等缺陷，提供了一种高度集成的撬装式装车台并兼具卸车功能，可通过自带的一套控制系统使其具备自动定量装车功能的LNG装车撬。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

LNG装车撬，设有包括气相臂和液相臂的装车臂，设有仪表、管线集成系统，仪表、管线集成系统包括一个撬架，装车臂设置在撬架内，在撬架内另设有液相管线、气相管线、放空管线、冷循环管线、氮气管线和仪表风管线，气相管线的进口端与装车臂的气相臂相连，液相管线的出口端与装车臂的液相臂相连，液相管线上设有第一热力膨胀安全阀，气相管线上设有第二热力膨胀安全阀。

作为优选，气相管线的进口端上设有LNG卸车汽化器管路接口，LNG卸车汽化器管路接口可连接卸车汽化器，卸车汽化器设置在撬架外部。

作为优选，还设有批量控制器，批量控制器设置在撬架外部。

作为优选，液相管线从进口端至出口端依次设有质量流量计、流量调节阀、切断阀、第一压力变送器和第一温度变送器。

作为优选，气相管线上依次设有第二压力变送器、第二温度变送器和第一止回阀。

作为优选，批量控制器均与第一温度变送器、第二温度变送器、第一压力变送器、第二压力变送器、质量流量计连接。

作为优选，气相管线和放空管线之间连接有带放空阀的第二连接管线。

作为优选，液相管线和放空管线之间连接有带放空阀的第一连接管线。

作为优选，液相臂上设有拉断阀。

本实用新型不需要现场复杂的管线安装，只需和客户的六根管口对接即可，真正的实现了快速安装、方便的运输的目的，减小了安全隐患，提高了装车效率，确保生产安全；设有第一热力膨胀安全阀和第二热力膨胀安全阀，在压力增大到一定程度的时候，第一热力膨胀安全阀、第二热力膨胀安全阀起跳，保护管路不超压，保证整个系统的稳定运行；预留LNG卸车汽化器管路接口，可为装车撬具备卸车功能提供可能，丰富了装车撬的多功能用途；设置拉断阀可防止槽车在紧急脱离的情况下LNG泄漏，减少很大损失，保证人身安全。

附图说明

图1是本实用新型的装车臂和仪表、管线集成系统的框图。

附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中1—液相管线、2—气相管线、3—放空管线、4—冷循环管线、5—氮气管线、6—仪表风管线、7—液相臂、8—气相臂、9—质量流量计、10—流量调节阀、11—切断阀、12—第一压力变送器、13—第一温度变送器、14—第一连接管线、15—第二压力变送器、16—第二温度变送器、17—第一止回阀、18—第二连接管线、19—批量控制器、20—卸车汽化器、21—LNG卸车汽化器管路接口、31—第一热力膨胀安全阀、32—第二热力膨胀安全阀、33—第三热力膨胀安全阀。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

LNG装车撬，如图1所示，设有包括气相臂8和液相臂7的装车臂，设有仪表、管线集成系统，设有批量控制器19，设有装车臂，设有球阀、止回阀、截止阀，球阀、止回阀、截止阀共33个。仪表、管线集成系统包括一个撬架，装车臂设置在撬架内，在撬架内设有液相管线1、气相管线2、放空管线3、冷循环管线4、氮气管线5和仪表风管线6，气相管线2的进口端与装车臂的气相臂8相连，液相管线1的出口端与装车臂的液相臂7相连。批量控制器19设置在撬架外部。

液相管线1为LNG装车管线，液相管线1从进口端至出口端依次设有质量流量计9、流量调节阀10、切断阀11、第一压力变送器12、第一温度变送器13和第一热力膨胀安全阀31。切断阀11可在紧急状况下隔离装车臂，保证装车臂和槽车的安全。设置了第一压力变送器12和第一温度变送器13，可实时监控，可实时连锁。设置第一热力膨胀安全阀31，保证了液相管线1在前后阀门关断后的超压安全泄放。液相管线1和放空管线3之间连接有带放空阀的第一连接管线14。设置第一连接管线14，保证管线压力稳定及必要时的放空。

气相管线2为LNG装车的回气管线，气相管线2上设有第二压力变送器15和第二温度变送器16，第二压力变送器15和第二温度变送器16可实时监控，可实时连锁。气相管线2上设有第二热力膨胀安全阀32，超压时自动弹起，保证气相管线2的安全。气相管线2上还设有第一止回阀17和气相关断阀，第一止回阀17可防止在气相关断阀打开时，各装车台的气相管线2之间的气相管道串气。气相管线2和放空管线3之间连接有带放空阀的第二连接管线18，设置第二连接管线18，实现必要时的放空。

为保证LNG装车撬的稳定进行，在LNG装车撬上设置装车控制系统，批量控制器19均与撬架内的所有控制阀门、第一温度变送器13、第二温度变送器16、第一压力变送器12、第二压力变送器15、质量流量计9连接，组成装车控制系统。

批量控制器19实现通过控制室与撬架内部的信号的连接来控制撬架内自控阀门，从而实现LNG装车撬的定量自动装车的功能。冷循环管线4为液相管线1的辅助管线，冷循环管线4与液相管线1形成一个回路，冷循环管线4上设有第三热力膨胀安全阀33。

在不装车时保持LNG管道内有LNG小流量流通，从而减少质量流量计9热交变，保证质量流量计9计量精度及使用寿命。另外，在LNG中保持有液态天然气，可在连接好装车臂与槽车后，减少LNG充车泵启停，减少相关管线及泵的预冷，不但能实现快速装车，也可有效的提高LNG充车泵的使用寿命，减少预冷过程中LNG的损失。

放空管线3用于收集装车过程中产生的废气，废气中有汽化天然气和吹扫用氮气，可直接排空燃烧，亦可回收再液化。

氮气管线5用于装车臂及其旋转接头提供必需的氮气。

仪表风管线6给气动阀门提供气源。

气相管线2的进口端上设有LNG卸车汽化器管路接口21，LNG卸车汽化器管路接口21连接有卸车汽化器20，卸车汽化器20设置在撬架外部。当需要连接卸车汽化器20时，直接在LNG卸车汽化器管路接口21处通过一个管线来连接卸车汽化器20，实现其卸车功能，丰富了装车撬的多功能用途。

LNG装车撬中的设备、管路、阀门、仪电控部件等均组装到撬架里。制造时将设备、阀门、管路及其配件等部件合理地布置、固定在撬架内，并留有采用法兰连接或采用焊接连接的对外接口，采用撬架运输，与外部管路的连接则由安装人员现场完成。可整体吊装、运输。

液相臂7上设有拉断阀。保证流体装卸作业突发火灾、泄露的事故时，工作人员能迅速拉断作业车，逃离现场，这时拉断阀能自动封闭两个断面，保证流体不造成泄露。

各低温介质流通的管线，均作保冷处理，保冷材料采用深冷型三聚酯(Cryotech-Foam)，该材料燃烧性能等级为B1，属难燃性，使用温度范围为-196℃至120℃，保证LNG的隔冷。放空管线3不做保冷。

撬架主要由工字钢、方钢和槽钢等型钢焊接构成，顶部还设有吊耳，方便起吊，方便起吊，也可有效避免了起吊过程中桥架及撬架内部各零部件的油漆被破坏。

以上详细介绍了各管线的组成与功能。液相管线1、气相管线2、放空管线3、冷循环管线4、氮气管线5和仪表风管线6共同实现了LNG装车撬。液相管线1与气管线相形成LNG装车撬的回路。其余4条为辅助管线。

装车控制系统是一种以RS485标准工业总线为基础的集散式装车控制系统。系统功能如下：

1、批量控制功能；安装在撬架上的批量控制器19开始装车的命令后，按预定程序启动，打开相关阀门，采集质量流量计9的流量，到达预定装车量时，按预定程序关闭相关阀门。

2、流量控制功能；LNG装车撬内安装流量调节阀10和质量流量计9，在槽车预冷和装车结束时，装车控制系统分别控制装车流量，满足装车工艺及安全要求。

3、超限报警功能；系统内液相管线1上设有第一压力变送器12和第一温度变送器13，气相管线2上设有第二压力变送器15和第二温度变送器16，它们能对装车过程中的温度和压力进行监测，当超过限定的温度和压力时，装车控制系统报警。

4、静电监测功能：LNG装车撬内安装静电接地控制器，为了装车安全，装车过程中静电接地控制器监测接地电阻，当接地不良时，系统报警，并切断控制阀。

5、控制监测功能；批量控制器19按照工艺要求实现对撬架内自控阀门的控制；采集的第一压力变送器12、第二压力变送器15、第一温度变送器13、第二温度变送器16、质量流量计9、静电接地信号、阀位信号，并在在批量控制器19上集中显示，并且实现内部信号联锁。

6、数据通讯功能：LNG装车撬采用标准的RS485/MODBUS通讯标准，可以实时将装车流量、温度、压力、阀位及静电状态向其它控制系统发送，满足工厂管理要求。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。

Claims (9)

1.LNG装车撬，设有包括气相臂(8)和液相臂(7)的装车臂，设有仪表、管线集成系统，仪表、管线集成系统包括一个撬架，其特征在于：装车臂设置在撬架内，在撬架内设有液相管线(1)、气相管线(2)、放空管线(3)、冷循环管线(4)、氮气管线(5)和仪表风管线(6)，气相管线(2)的进口端与装车臂的气相臂(8)相连，液相管线(1)的出口端与装车臂的液相臂(7)相连，液相管线(1)上设有第一热力膨胀安全阀(31)，气相管线(2)上设有第二热力膨胀安全阀(32)。

2.根据权利要求1所述的LNG装车撬，其特征在于：气相管线(2)的进口端上设有LNG卸车汽化器管路接口(21)，LNG卸车汽化器管路接口(21)连接有卸车汽化器(20)，卸车汽化器(20)设置在撬架外部。

3.根据权利要求1所述的LNG装车撬，其特征在于：还设有批量控制器(19)，批量控制器(19)设置在撬架外部。

4.根据权利要求3所述的LNG装车撬，其特征在于：液相管线(1)从进口端至出口端依次设有质量流量计(9)、流量调节阀(10)、切断阀(11)、第一压力变送器(12)和第一温度变送器(13)。

5.根据权利要求4所述的LNG装车撬，其特征在于：气相管线(2)上依次设有第二压力变送器(15)、第二温度变送器(16)和第一止回阀(17)。

6.根据权利要求5所述的LNG装车撬，其特征在于：批量控制器(19)均与第一温度变送器(13)、第二温度变送器(16)、第一压力变送器(12)、第二压力变送器(15)、质量流量计(9)连接。

7.根据权利要求1所述的LNG装车撬，其特征在于：气相管线(2)和放空管线(3)之间连接有带放空阀的第二连接管线(18)。

8.根据权利要求1所述的LNG装车撬，其特征在于：液相管线(1)和放空管线(3)之间连接有带放空阀的第一连接管线(14)。

9.根据权利要求1所述的LNG装车撬，其特征在于：液相臂(7)上设有拉断阀。