文/劉海波 江蘇海潤能源有限公司

前言：LNG汽車加氣站目前國內(nèi)有3000座左右。LNG加氣站的工藝流程是將來自LNG接收站或LNG液化廠的LNG產(chǎn)品轉(zhuǎn)運(yùn)至LNG加氣站儲(chǔ)罐儲(chǔ)存，用泵再將LNG從儲(chǔ)罐中經(jīng)管道送到加注機(jī)，由加注機(jī)加給LNG汽車。經(jīng)常聽說有槽車卸不凈，壓力降不下來的情況，今天我們來聊聊LNG加汽站的工藝流程，一共分為卸車流程、升壓流程、加氣流程以及卸壓流程等四部分。適合標(biāo)準(zhǔn)站、撬裝站、移動(dòng)加液車。只為分享，也希望大家能分享一下！

一、卸車流程

LNG從液廠裝車到達(dá)LNG加氣站，把汽車槽車內(nèi)的LNG轉(zhuǎn)移至LNG加氣站的儲(chǔ)罐內(nèi)，使用LNG從儲(chǔ)罐進(jìn)液管進(jìn)入LNG儲(chǔ)罐。卸車有3種方式：增壓器卸車、潛液泵卸車、增壓器和泵聯(lián)合卸車。

1、增壓器卸車

先通過卸車增壓器將LNG進(jìn)行氣化，然后將氣化后的氣態(tài)天然氣送入LNG槽車，增大槽車的氣相壓力，正常要高于將槽車內(nèi)的LNG壓入LNG儲(chǔ)罐。此過程需要給槽車增壓，卸完車后需要給槽車降壓，每卸一車排出的氣體量約為180Nm3。

2、潛液泵卸車

將LNG槽車和LNG儲(chǔ)罐的氣相空間連通，通過LNG低溫泵將槽車內(nèi)的LNG卸入LNG儲(chǔ)罐。卸車約消耗18kWh電。

3、增壓器和泵聯(lián)合卸車

先將LNG槽車和LNG儲(chǔ)罐的氣相空間連通，和儲(chǔ)罐平壓然后斷開，在卸車的過程中通過增壓器增大槽車的氣相壓力，用泵將槽車內(nèi)的LNG卸入儲(chǔ)罐，卸完車后需要給槽車降壓，約消耗15kWh電。

綜述：第①種卸車方式的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約電能，工藝流程簡單，缺點(diǎn)是產(chǎn)生較多的放空氣體，在平壓后需要儲(chǔ)罐主動(dòng)放空才能進(jìn)液，卸車時(shí)間較長（約4小時(shí)左右），由于放散產(chǎn)生輸差大；第②種卸車方式的優(yōu)點(diǎn)是不用產(chǎn)生放空氣體，工藝流程簡單，缺點(diǎn)是耗電能，但能卸干凈；第③種卸車方式優(yōu)點(diǎn)是卸車時(shí)間較短，耗電量小于第②種，缺點(diǎn)是工藝流程較復(fù)雜。綜合各種因素，建議采用增壓器和泵聯(lián)合卸車卸車。

二、升壓流程

LNG汽車發(fā)動(dòng)機(jī)需要車載氣瓶內(nèi)飽和液體壓力較高，一般在0.4～0.8MPa，而運(yùn)輸和儲(chǔ)存需要LNG飽和液體壓力越低越好。所以在給汽車加氣之前須對儲(chǔ)罐中的LNG進(jìn)行升壓操作。LNG加注站儲(chǔ)罐升壓的目的是得到一定壓力的飽和液體，在升壓的同時(shí)飽和溫度相應(yīng)升高。LNG加注站的升壓采用下進(jìn)氣，升壓方式有兩種：一種是通過增壓器升壓，另一種是通過增壓器與泵聯(lián)合使用進(jìn)行升壓。建議使用增壓器與泵聯(lián)合使用進(jìn)行升壓，單靠增壓器升壓時(shí)間太長。用增壓器與泵聯(lián)合并且加大增壓器的傳熱面積，可以大大縮短升壓時(shí)間，從而確保加注時(shí)間。

三、加氣流程

LNG加注站儲(chǔ)罐中的飽和液體LNG通過泵加壓后由加氣機(jī)通過計(jì)量加給LNG汽車。車載儲(chǔ)氣瓶為上進(jìn)液噴淋式，加進(jìn)去的LNG直接吸收車載氣瓶內(nèi)氣體的熱量，使瓶內(nèi)壓力降低，減少放空氣體，并提高了加氣速度。加氣分為直接儲(chǔ)罐加液流程和卸車加液同步流程。

1、汽車加液流程：LNG儲(chǔ)罐—LNG泵—LNG加氣機(jī)—LNG車載氣瓶

給車輛加氣時(shí)，先將加注管路通過加氣機(jī)上專用的LNG加液槍與汽車上的LNG瓶進(jìn)液接口相連接，控制儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力將LNG傳到潛液泵中，通過加氣機(jī)來控制泵運(yùn)轉(zhuǎn)輸送的流量，同時(shí)用LNG流量計(jì)計(jì)量出輸送的液體，在控制面板上顯示質(zhì)量（或標(biāo)方數(shù)）和價(jià)格。

2、卸車加液同步流程：LNG槽車—密閉接頭—LNG儲(chǔ)罐—LNG泵—LNG加氣機(jī)—LNG車載氣瓶

將槽車卸車接口連接不銹鋼低溫軟管、低溫管道相關(guān)閥門等直接靠增壓器將LNG液體經(jīng)儲(chǔ)罐充裝口注到低溫儲(chǔ)罐中，同時(shí)可以打開儲(chǔ)罐出液口將LNG通過儲(chǔ)罐壓力傳到潛液泵中，在通過加氣機(jī)來控制泵轉(zhuǎn)輸?shù)牧髁浚肔NG流量計(jì)計(jì)量出輸送的液體，在控制面板上顯示質(zhì)量（或標(biāo)方數(shù)）和價(jià)格。來完成卸車與加液同步的工作。

四、卸壓流程

也就是我們常說的放散，儲(chǔ)罐漏熱以及外界帶進(jìn)的熱量致使LNG氣化，產(chǎn)生的氣體會(huì)使儲(chǔ)罐壓力升高。當(dāng)系統(tǒng)壓力大于設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)中的安全閥打開，釋放系統(tǒng)中的氣體，降低壓力，保證設(shè)備和儲(chǔ)罐安全。

通過咨詢和走訪及對目前國內(nèi)LNG汽車加氣站的調(diào)查了解，正常工作狀態(tài)下，系統(tǒng)的放空與操作和流程設(shè)計(jì)有很大關(guān)系。操作和設(shè)計(jì)過程中應(yīng)盡量減少使用增壓器。如果需要給儲(chǔ)罐增壓時(shí)，應(yīng)該在車輛加氣前兩個(gè)小時(shí)，根據(jù)儲(chǔ)罐液體壓力情況進(jìn)行增壓，不宜在卸完車后立即增壓。

五、LNG加氣站的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范

序號(hào) 標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范代號(hào) 標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范名稱

1 NB/T 1001-2011 液化天然氣(LNG)汽車加氣站技術(shù)規(guī)范

2 GB 150.1～150.4-2011 壓力容器

3 GB/T 18442.1～18442.6-2011 固定式真空絕熱壓力容器

4 TSG D0001-2009 壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程一工業(yè)管道

5 TSG R0004-2009 固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程

6 TSG ZF001-2006 安全閥安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程

7 GB/T 20368-2006 液化天然氣(LNG)生產(chǎn)、儲(chǔ)存和裝運(yùn)

8 GB 50028-2006 城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范

9 GB 50156-2012 汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范

10 GB 50183-2004 石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范

11 GB 50493-2009 石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范

12 GB 50016-2006 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范

13 GB 50140-2005 建筑滅火器設(shè)計(jì)規(guī)范

14 GB 50058-1992 爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范

15 GB 50052-2009 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范

16 GB 50217-2007 電力工程電纜設(shè)汁規(guī)范

17 GB 50257-96 電氣裝置安裝工程爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電氣裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范

18 GB 3836.1～3836. 15-2010 爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備

19 GB 50057-2010 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范

20 GB 50316-2000(2008版） 工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范

21 GB 50235-2010 工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范

22 GB 50236-2011 現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范

23 GB 50184-2011 工業(yè)金屬管道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范

24 GB/T 14976-2002 流體輸送用不銹鋼無縫鋼管

25 HG 20592～20635-2009 鋼制管法蘭、墊片、緊固件

26 GB/T 4272-2008 設(shè)備及管道絕熱技術(shù)通則

27 SH/T 3412-1999 石油化工管道用金屬軟管選用、檢驗(yàn)及驗(yàn)收

28 SH/T 3521-2007 石油化工儀表工程施工技術(shù)規(guī)程

29 SH/T 3081-2Q03 石油化工儀表接地設(shè)計(jì)規(guī)范

30 SY 0007-1999 貢管道及儲(chǔ)罐腐蝕控制工程設(shè)計(jì)規(guī)范

編后語：

LNG加氣站項(xiàng)目是一項(xiàng)能源型、環(huán)保型、城市基礎(chǔ)設(shè)施型的建設(shè)項(xiàng)目。同時(shí)，LNG加注站又是一種特殊的工業(yè)行業(yè)，專業(yè)性較強(qiáng)、安全要求較高。目前加氣站行業(yè)也是處于一個(gè)高競爭的態(tài)勢，節(jié)約成本，從學(xué)習(xí)工藝流程開始，感謝天津佰燃、錦州光大燃?xì)饧託庹尽⒈本﹪鴿櫦託庹镜臏贤ㄖ笇?dǎo)。