RU2243445C1

RU2243445C1 - Station for filling with liquefied hydrocarbon gases

Info

Publication number: RU2243445C1
Application number: RU2003110605/06A
Authority: RU
Inventors: В.Н. Шаповалов (RU); В.Н. Шаповалов; Д.В. Константинов (RU); Д.В. Константинов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Кузполимермаш"
Priority date: 2003-04-14
Filing date: 2003-04-14
Publication date: 2004-12-27

Abstract

FIELD: method and apparatus for filling vessels with liquefied gases.

SUBSTANCE: filling station comprises vessel with the interwall space filled with a heat insulating material, gas heater, pump, filling unit, and measuring instruments. The station operates in the development zone. To keep the pressure inside the vessel during filling constant, the vessel is provided with a heater having temperature controller.

EFFECT: enhanced accuracy of batching during filling.

1 dwg

Description

Заправочная станция сжиженных углеводородных газов (СУГ) состоит из сосуда с герметичным межстенным пространством, подогревателя газа электрического, системы заправки - наливной и заправочной, насоса, заправочной колонки, весового устройства для заправки бытовых баллонов, системы подогрева СУГ в сосуде, контрольно-измерительной аппаратуры.A liquefied petroleum gas (LPG) filling station consists of a vessel with a tight interwall space, an electric gas heater, a filling and filling system, a pump, a filling column, a weighing device for filling household cylinders, a LPG heating system in a vessel, and instrumentation.

Межстенное пространство сосуда и фланца подогревателя газа электрического заполнено теплоизоляционным материалом. Использование изобретения позволит эффективно применить заправочную станцию для заправки автомобилей и бытовых баллонов СУГ (пропан-бутановая смесь), с постоянным давлением в сосуде Р_c и соответственно постоянной плотностью W и массой в единице объема при постоянной температуре t не зависимо количества СУГ в сосуде.The interwall space of the vessel and the flange of the electric gas heater is filled with heat-insulating material. Using the invention will effectively apply a gas station for refueling automobiles and household LPG cylinders (propane-butane mixture), with constant pressure in the vessel P _c and, accordingly, constant density W and mass per unit volume at constant temperature t, regardless of the amount of LPG in the vessel.

Область техники, к которой относится изобретение.The technical field to which the invention relates.

Изобретение относится к области хранения и заправки автотранспорта и бытовых баллонов сжиженными углеводородными газами (СУГ).The invention relates to the field of storage and refueling of motor vehicles and household cylinders with liquefied petroleum gases (LPG).

Уровень техники.The level of technology.

Ближайшим аналогом заявленного изобретения является заправочная станция сжиженных углеводородных газов, содержащая сосуд с межстенным пространством и контрольно-измерительную аппаратуру (патент RU 2181175, F 17 C 13/00, 2000).The closest analogue of the claimed invention is a gas station for liquefied petroleum gases, containing a vessel with a space between the walls and instrumentation (patent RU 2181175, F 17 C 13/00, 2000).

Недостатком известной конструкции является изменение давления в сосуде и соответственно плотности СУГ в зависимости от изменения температуры окружающей среды. (В подземном исполнении станции изменение температуры менее резкое, чем в наземном). Изменение же плотности СУГ приводит к несоответствию массы отпускаемой смеси в единице объема.A disadvantage of the known design is the change in pressure in the vessel and, accordingly, the density of LPG depending on changes in ambient temperature. (In the underground version of the station, the temperature change is less drastic than in the ground). A change in the density of LPG leads to a discrepancy in the mass of the mixture being dispensed per unit volume.

Сущность изобретения.SUMMARY OF THE INVENTION

Техническим результатом изобретения является создание конструкции заправочной станции автомобилей и бытовых баллонов сжиженными углеводородами, дающей возможность заправки с постоянной массой газа в единице объема, обеспечив потребителю получение товара в соответствии с допуском, установленным нормативами коммерческих правил.The technical result of the invention is the creation of the design of a gas station for cars and household cylinders with liquefied hydrocarbons, which makes it possible to refuel with a constant mass of gas per unit volume, ensuring the consumer receives the goods in accordance with the tolerance established by the standards of commercial rules.

Указанный технический результат достигается тем, что в заправочной станции сжиженных углеводородных газов (СУГ) стационарной или передвижной, содержащей сосуд с межстенным пространством, заполненным теплоизоляционным материалом, и подогреватель газа, насос, заправочную колонку и (или) весовое устройство для наполнения СУГ бытовых баллонов, контрольно-измерительную аппаратуру, эксплуатируемой в селитебной зоне, в целях сохранения в сосуде постоянного давления, обеспечивающего постоянное соответствие объемного показателя и массы при заправке сосудов и баллонов по мере убывания СУГ, в сосуде установлен подогреватель СУГ с терморегулятором.The specified technical result is achieved by the fact that in a gas station of liquefied petroleum gases (LPG), stationary or mobile, containing a vessel with an interwall space filled with insulating material, and a gas heater, a pump, a gas station and (or) a weighing device for filling LPG of household cylinders, control and measuring equipment operated in the residential area, in order to maintain constant pressure in the vessel, which ensures constant correspondence of the volume indicator and weight at apravke vessels and tanks in descending order of LPG, LPG set in the vessel heater with thermostat.

Теплоизолированный сосуд с установленными на нем подогревателем газа и терморегулятором дает возможность автоматически регулировать температуру СУГ в сосуде, обеспечивая постоянное давление Р_c=const при расходовании жидкой фазы СУГ. Установленный при этом режим обеспечивает потребителю отпуск СУГ с постоянной плотностью и соответственно с постоянной массой М=const в единице объема. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая заправочная станция выполняет все технологические функции прототипа и дополнительно имеет систему автоматического поддержания постоянной температуры и давления в сосуде при расходовании СУГ, возможность эксплуатации заправочной станции на открытом воздухе, а также ее монтажа на шасси автомобиля. Таким образом заявляемая заправочная станция соответствует критерию “новизна”.A thermally insulated vessel with a gas heater and a temperature controller installed on it makes it possible to automatically control the temperature of the LPG in the vessel, providing a constant pressure P _c = const when the liquid phase of the LPG is consumed. The regime established in this case provides the consumer with a supply of LPG with a constant density and, accordingly, with a constant mass M = const per unit volume. Comparative analysis with the prototype shows that the claimed gas station fulfills all the technological functions of the prototype and additionally has a system for automatically maintaining a constant temperature and pressure in the vessel when LPG is consumed, the possibility of operating the gas station in the open air, and also mounting it on the car chassis. Thus, the claimed gas station meets the criterion of "novelty."

Перечень фигур, чертежей и иных материалов.The list of figures, drawings and other materials.

На фиг.1 изображена заправочная станция сжиженных углеводородных газов.Figure 1 shows a gas station for liquefied petroleum gases.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.Information confirming the possibility of carrying out the invention.

Заправочная станция СУГ включает двустенный сосуд 1 с межстенным пространством 2, заполненным теплоизоляционным материалом, подогреватель газа 9, фланец двустенный 3, заполненный теплоизоляционным материалом, трубопровод дренажный 4, трубопровод наполнительный 5, трубопровод паровой 6, взрывозащищенную клеммную коробку 7, стакан 8, заполненный антифризом, запорную арматуру 10, контрольную аппаратуру температуры 11, контрольную аппаратуру давления 12, насос 13, заправочную колонку 14, весовой механизм 15, указатель уровня жидкой фазы СУГ 16, шкаф управления 17.The LPG gas station includes a double-walled vessel 1 with an interwall space 2 filled with heat-insulating material, a gas heater 9, a double-walled flange 3, filled with heat-insulating material, a drainage pipe 4, a fill pipe 5, a steam pipe 6, an explosion-proof terminal box 7, a glass 8 filled with antifreeze , shutoff valves 10, temperature control apparatus 11, pressure control apparatus 12, pump 13, refueling column 14, weight mechanism 15, liquid level indicator of SUG 16, cabinet 17 a systematic way.

Заправочная станция СУГ заполняется на 85% смесью пропан-бутан через трубопровод наполнительный 5. Заполнение контролируется указателем уровня 16.The LPG filling station is filled to 85% with a propane-butane mixture through the filling pipeline 5. The filling is controlled by a level gauge 16.

Станция эксплуатируется следующим образом: сосуд 1, насос 13, заправочная колонка 14 и весовой механизм 15 размещаются на площадке в установленном месте или на шасси автомобиля. Перед началом отпуска СУГ потребителю, счетчик заправочной колонки 14, работающий по объемному показателю, корректируется по массе СУГ, соответствующей давлению Ре заправленного сосуда, и констатируется плотностью газа W и, соответственно, массой М в единице объема. При подаче напряжение через клемную коробку 7 на нагревательные элементы подогревателя газа 9 осуществляется подогрев СУГ в сосуде, тем самым поддерживается постоянное давление P=const. В процессе заправки автомобилей и бытовых баллонов по мере убывания жидкой фазы СУГ температура нагревателей повышается, тем самым вне зависимости от остаточного объема жидкой фазы СУГ давление Рс в сосуде не изменяется, соответственно СУГ потребителю отпускается в объемном измерении, соответствующем массовому нормативу с допуском на отклонения от массы, установленным коммерческими нормативами. Через трубопровод СУГ поступает через насос 13 в заправочную колонку 14 или в другой сосуд.The station is operated as follows: vessel 1, pump 13, refueling column 14 and weighing mechanism 15 are placed on the site in a fixed place or on the car chassis. Before starting the LHG dispensing to the consumer, the dispenser counter 14, operating according to the volume indicator, is adjusted for the LHG mass corresponding to the pressure Pe of the refueling vessel and is determined by the gas density W and, accordingly, the mass M per unit volume. When applying voltage through the terminal box 7 to the heating elements of the gas heater 9, the LPG is heated in the vessel, thereby maintaining a constant pressure P = const. In the process of refueling automobiles and household cylinders, as the LPG liquid phase decreases, the temperature of the heaters rises, thereby, regardless of the residual volume of the LPG liquid phase, the pressure Pc in the vessel does not change, respectively, LPG is released to the consumer in a volumetric measurement corresponding to the mass standard with tolerance for deviations from masses established by commercial standards. Through the pipeline, the SUG enters through the pump 13 into the filling column 14 or into another vessel.

С учетом теплоизоляционного слоя в межстенном пространстве сосуда расход электроэнергии на подогрев СУГ незначительный и существенно не зависит от температуры окружающей среды. Тяжелые неиспаримые остатки СУГ по мере накопления периодически удаляются через трубопровод дренажный 4.Taking into account the heat-insulating layer in the inter-wall space of the vessel, the energy consumption for heating the LPG is insignificant and does not significantly depend on the ambient temperature. Heavy non-volatile residues of LPG as they accumulate are periodically removed through the drainage pipe 4.

Claims

Stationary or mobile liquefied petroleum gas (LPG) filling station, containing a vessel with an interwall space filled with heat-insulating material, and a gas heater, a pump, a filling column and (or) a weighing device for filling LPG of household cylinders, instrumentation operated in a residential zone, characterized in that in order to maintain constant pressure in the vessel, ensuring constant compliance with the volumetric indicator and mass when refueling vessels and cylinders according to e decrease of LPG; in the vessel an LPG heater with a temperature regulator is installed.