CN204829260U - 一种可准确计量的lng加气机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可准确计量的LNG加气机，包括第一低温气动阀、第二低温气动阀、第一止回阀、第二止回阀和液相流量计，在内循环预冷时，进液口、第一止回阀、第一低温气动阀、回液回气口依次通过导管连接，在外循环预冷时，进液口、第一止回阀、第二低温气动阀、液相流量计、加液枪、外循环预冷时的接口、第二止回阀、回液回气口依次通过导管连接；所述液相流量计设置在加液枪前面。本实用新型中，将液相流量计直接设置在加液枪前面，在兼顾实现内置预冷的同时，还能够准确计量输出的LNG流量。所述LNG加气机外侧设有真空绝热保护装置，且第二低温气动阀采用反向泄压式低温气动阀。本实用新型具有安全性高、节能、计量准确的优点。

Description

一种可准确计量的LNG加气机

技术领域

本实用新型涉及LNG(liquefiednaturalgas，液化天然气)加气机研究领域，特别涉及一种可准确计量的LNG加气机。

背景技术

LNG加气机，是一种为液化天然气汽车提供液化天然气燃料充装服务，并带有计量和计价等装置的专用设备。目前国内外有多个厂家生产LNG加气机，在全国各地气站为液化天然气汽车提供充装、计量、计价服务。综合分析目前运行中的各型LNG加气机，主要结构是一种带内循环预冷式LNG加气机，其工作原理参见图1。

在图1所示的LNG加气机中，GV1、GV2为低温气动阀，CV1、CV2、CV3、CV4均为止回阀，M1为液相流量计，M2为气相流量计，V1、V2为截止阀，LNK为外循环预冷时的接口，PG为压力表，SV1为安全阀，LN为加液枪，P为压力传感器，GN为回气枪，TT温度传感器。其基本工作原理为：

(1)先进行内循环预冷：加气机打开GV2阀，加气机从进液口进液，从回液回气口流出，实现内循环预冷，此时主要预冷M1流量计与管道系统。

(2)然后进行外循环预冷：关闭GV2阀，将加液枪LN连上外循环预冷时的接口LNK，打开GV1阀，预冷加气软管及加气枪，当温度达到设定点后自动停止预冷。

(3)正式进行加气：此时将加液枪LN接上汽车上的加液口，按下LNG加气机键盘上的“加气”键，加气机开始加气。从而以正常态运行，完成计量、计价、充装服务。

上面的结构和工作方式中采用了内循环方式预冷，能减少冷损耗，流量计预冷到位后能保证准确计量。但是为实现内循环式预冷，造成在液相流量计M1后端有工艺旁道，从图1可看到，M1后端有四条通道：GV1所在的加液枪通道、GV2所在的内循环预冷通道、V1所在的放散通道、V2所在的安全阀通道。理论上，在做计量运行时应只有GV1所在的加液枪通道畅通，其余通道必须严格关闭，以保证计量后的LNG全部从此通道进用户贮罐，若此时GV2或V1或SV1所在通道有故障，或者人为作弊，可能造成通过液相流量计M1计量后的液体没有完全流进用户贮液罐，通过流量计计量后从旁道流走，影响计量精度的同时，还使用户利益受到损害。

因此，如何克服上述问题，提供一种可准确计量的LNG加气机具有较大的应用价值。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种可准确计量的LNG加气机，该加气机既能内置预冷，减少冷损，节省能耗，又能有效克服现有计量隐患，去掉流量计后端旁道，提高计量准确度，避免人为及设备故障制造计量误差。

本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：一种可准确计量的LNG加气机，包括第一低温气动阀GV1、第二低温气动阀GcV1、第一止回阀CV1、第二止回阀CV2和液相流量计M1，在内循环预冷时，进液口、第一止回阀CV1、第一低温气动阀GV1、回液回气口依次通过导管连接，在外循环预冷时，进液口、第一止回阀CV1、第二低温气动阀GcV1、液相流量计M1、加液枪LN、外循环预冷时的接口LNK、第二止回阀CV2、回液回气口依次通过导管连接；所述液相流量计M1设置在加液枪前面。本实用新型中，将液相流量计直接设置在加液枪前面，在兼顾实现内置预冷的同时，还能够准确计量输出的LNG流量。

优选的，所述LNG加气机外侧设有真空绝热保护装置，所述第一低温气动阀GV1、第二低温气动阀GcV1、第一止回阀CV1、第二止回阀CV2均设置在真空绝热保护装置中。通过采用真空绝热，可以使整机冷损最小。

优选的，所述第二低温气动阀GcV1采用反向泄压式低温气动阀，该反向泄压式低温气动阀是在常规低温气动阀的阀芯上新增设一个单向导通阀，停机时，所述单向导通阀向放散口方向导通。这样在停机时，加气枪LNG及进液管上残存的液体可以通过此单向导通阀导到放散口，使残夜得到有效泄放，以保护管道及加液枪安全。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本实用新型中主计量的液相流量计直接设置在加液枪的前端，后端无旁道，因此可以保证计量后的液体能全部从加液枪流至用户贮罐，避免人为及设备故障制造计量误差，充分保证计量的公平性。

2、本实用新型继续保留有内循环预冷通道(进液口、第一止回阀、第二气动阀、回液回气口依次连接的通道)，以保证加气机工作时冷损耗小，节省能耗。

3、本实用新型中的第二低温气动阀GcV1采用反向泄压式低温气动阀，可以在停机时，将加气枪LNG及进液管上残存的液体导到放散口，保护管道及加液枪安全。

附图说明

图1是现有LNG加气机的工作原理示意图。

图2是本实用新型所述LNG加气机的工作原理示意图。

图3是本实施例中第二低温气动阀GcV1的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1

图1为现有LNG加气机的工作原理示意图，从图中可看到液相流量计设置在进液口处，其后端有四条通道，在使用加液枪向用户贮罐加入LNG时，若其他通道未严格关闭，则通过液相流量计M1计量后的液体量并不是进入用户贮罐的量，因此计量不准确。

本实施例的工作原理图参见图2，该LNG加气机包括第一低温气动阀GV1、第二低温气动阀GcV1、第一止回阀CV1、第二止回阀CV2和液相流量计M1。相较于现有技术，液相流量计M1直接设置在加液枪LN的前面。从而可以保证通过液相流量计M1计量后的液体量就是进入用户贮罐的量，因此计量准确。

本实施例中，同样包括内循环预冷和外循环预冷两种工作模式，在内循环预冷时，进液口、第一止回阀CV1、第一低温气动阀GV1、回液回气口依次通过导管连接，在外循环预冷时，进液口、第一止回阀CV1、第二低温气动阀GcV1、液相流量计M1、加液枪LN、外循环预冷时的接口LNK、第二止回阀CV2、回液回气口依次通过导管连接。

为了使整机冷损最小，本实施例中第一低温气动阀GV1、第二低温气动阀GcV1、第一止回阀CV1、第二止回阀CV2均设置在真空绝热保护装置1中。

本实施例中第二低温气动阀GcV1采用反向泄压式低温气动阀，其结构参见图3，该反向泄压式低温气动阀是在常规低温气动阀的阀芯上新增设一个单向导通阀2，停机时，所述单向导通阀向放散口方向导通。这样在停机时，加气枪LNG及进液管上残存的液体可以通过此单向导通阀导到放散口，使残夜得到有效泄放，以保护管道及加液枪安全。

本实施例所述的LNG加气机的基本工作原理为：

(1)启动LNG加气机(或用户较多长期处于启动状态)，自动打开GV1阀，此时气站内PLC控制系统，根据管道液体温度自动启动潜液泵以一定频率运转，对管道系统以内循环方式预冷，如图2所示。内循环中的管道与设备基本都是处于绝热保温态，所以内置循环中冷损较小(真空绝热管冷损0.1W/m左右)，同时能很好保证整个管道系统处于较低温度(-100Co—-130Co)，系统随时都处于充装工况。

(2)当需为用户充装LNG时，按下LNG加气机键盘上的“预冷”键，系统自动关闭GV1阀，打开GcV1阀，此时加液枪LN与外循环预冷时的接口LNK处于连接状态(除充装外LN与LNK长期处于连接位)，潜液泵提供低温液体，快速预冷液相流量计M1、加液软管、加液枪，因前面内循环预冷已将系统主要管道部份全面预冷，所以此时外循环预冷流程时间较短，较为容易完成，当全面系统预冷温度及增益值达到要求后，就可将加液枪从LNK口取下，快速连接上用户贮罐。

(3)通过加液枪开始向用户贮罐加液。在此过程中通过M1计量过的液体只能从加液枪出口一个通道流出，从而保证计量后液体百分百进用户贮罐，充分保证计量公平性。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种可准确计量的LNG加气机，其特征在于，包括第一低温气动阀、第二低温气动阀、第一止回阀、第二止回阀和液相流量计，在内循环预冷时，进液口、第一止回阀、第一低温气动阀、回液回气口依次通过导管连接，在外循环预冷时，进液口、第一止回阀、第二低温气动阀、液相流量计、加液枪、外循环预冷时的接口、第二止回阀、回液回气口依次通过导管连接；所述液相流量计M1设置在加液枪前面。

2.根据权利要求1所述的LNG加气机，其特征在于，所述LNG加气机外侧设有真空绝热保护装置，所述第一低温气动阀、第二低温气动阀、第一止回阀、第二止回阀均设置在真空绝热保护装置中。

3.根据权利要求1所述的LNG加气机，其特征在于，所述第二低温气动阀采用反向泄压式低温气动阀，该反向泄压式低温气动阀是在常规低温气动阀的阀芯上新增设一个单向导通阀，停机时，所述单向导通阀向放散口方向导通。