LNG加注站

       中盛联东提供LNG 汽车加气站控制设备的系统集成。以下为LNG 汽车加气站的部分简单说明。

       设备性能、安全防护、操作步骤和维修保养等,以达到个人熟练操作的目的。

请在阅读并完全理解此手册之后再进行操作。

允许使用介质:液化天然气(简称LNG)

设计温度:-196℃

工作压力:≤1.6MPa

LNG 的物性参数:(某一种)

平均分子量: 17.3

主要成分: 甲烷 (CH4)~ 93.6 % , 乙烷 (C2H6)~4.12 %

气化温度: -162.3 ℃ ( 常压 )

液相密度: ~447 kg/m3

气相密度: 0.772 kg/Nm3 (15.5 ℃)

气态/液态体积比: ~612.5:1(15.5 ℃)

燃点: 650 ℃

备注:由于各地方的LNG 不尽相同,所以物性参数必须以LNG 供应商的为准。

在本手册中使用下列缩写:


 LNG加注站主要设备

LNG 汽车加气站是将压力≤1.2MPa、温度为-162℃~+60℃的LNG 经管路、低温泵、加注机等注入到汽车LNG 储存瓶中的专用装置。其主要设备包括:LNG 储存系统、管路系统(含潜液泵)、加注机控制、站控系统等。技术参数如下:

a.总容积50m3(也可根据客户需求订做)

b.罐设计压力1.2MPa(也可根据客户需求订做)

c.设计温度-196℃~+60℃

d.蒸发率≤ 0.2%

e.噪音≤55dB

f.无故障工作时间≥5000h

g.应用技术要求符合美国“NFPA57-2002”标准要求

h.加气系统计量误差≤1.0%

i.真空管路的真空度要求≤5×10-3 Pa

j.主要功能具有:低温泄漏、爆燃、消防、生产保护等安全监控、报警系统和应急保护系统


LNG加注站仪表

液位计量系统采用差压式液位计。在储罐的内容器的底部和顶部都设有引压管,液位高度的静压差在液位计读出,再根据设计的液位体积换算表,可比较精确的换算出储罐内剩余LNG 的量。


换热器

LNG 增压器安装在橇体或储罐上,用以提高储罐或卸液槽车的压力,但当储罐内液体液位较低时,增压速度是很慢的,因此,建议用户在使用前,应将罐内的压力提高到0.5MPa,以便加气作业时储罐内的压力能够满足要求。


LNG加注机

加注机控制系统主要任务是完成对车载气瓶的加气,在加气过程中完成对管路、流量计中的残存气体的排空和预冷控制;发出对低温泵的启停控制信号;完成对加气量和回气量的准确计量、显示、结算;完成对各种运行参数的采集、显示、控制,同时具有对加气量、计量方式等的设定及与站控系统的通讯等功能。


潜液泵

LNG 低温潜液泵是液体关键设备,既要求能够耐低温(-162℃),又要求设备的可靠性高,因该设备安装在泵里。为了保证设备的使用寿命和生产安全,一般均使用国外进口的低温潜液泵;该撬选用美国ACD 公司潜液泵- TC34,1x2x6-2VSL 全浸润型低温泵。


 PLC控制系统

我公司生产的LNG加注站/撬使用PLC控制系统实现远程控制,主要功能包括:为潜液泵提供动力、根据需要控制潜液泵转速;控制气动阀门开关;采集各种变送器信号;紧急状态下使加注站/撬自动进入急停状态。主要设备包括:PLC、变频器、触摸屏、控制柜以及组态工控机等设备。

双泵系统总负荷约33.5KW,单泵系统总负荷约为18.25KW,其中单台潜液泵功率15KW,PLC控制柜电源功率0.5KW,单台加气机电源功率0.25KW,空压机电源功率2KW,上位机功率0.5KW。

上位组态系统由安装在工控机上的组态软件组成,主要功能包括实时监控泵撬运行状态,查询历史数据,打印报表等。

下图为双泵PLC控制系统电气系统图, 


下图为配电系统图,供电系统主要为变频器、plc控制柜、空压机、以及泵撬照明提供电源。配备了防雷模块,现场配置了ESD按钮,在紧急情况下拍下可切断整个系统电源。


LNG加注站可通过安装在面板上的防爆触摸屏,实现加注、卸车、调压、待机等流程的转换,并设有手动远程控制模式,可远程控制泵、气动阀门的开关。


安全

手册的此部分涉及必要的低温设备防护。LNG 瓶操作过程中潜在危害主要来自其物理性质:

LNG 在环境大气压下具有极低的温度:-162℃;

具有很大的气液体积比,如果减压措施不当,将导致压力迅速升高。LNG 的气液体积比大致为:600:1;

天然气是窒息性气体;


安全防护

在有LNG 或LNG 的现场内工作时,需具有如下安全常识:

*使LNG 设备远离火焰或电火花;

*在LNG 设备维修、充装、存储的地区不允许烟火进入;

*在有LNG 的地区工作时需戴护目镜、脸罩、绝热手套;

*在拆卸储罐根部阀门等零件维修时需给LNG 储罐排空、卸压、置换。

*所有进入生产现场人员均应穿能防火和防静电的工作服及工作鞋;

*操作人员应培训上岗;

*安全阀的出口均应连接入安全外部排泄系统。


电气接地系统

整套设备管道系统及电气系统应确保导电率,并确保接地,且接地电阻不大于4Ω,主要设备(如撬体)要直接和地面接触,应设置专用接地柱,操作时应确保电位的平均。因为电气系统要求有良好的接地系统,信号等传输才不至于受到干扰。

加注操作

1.将接地线与汽车连接。

2.启动LNG 储罐增压器,将LNG 储罐压力升至0.6-0.7MPa。

3.按加气机上预冷键进行预冷。

4.预冷结束,将LNG 加气机上充装软管与钢瓶的充装接头连接,回气软管与钢瓶的气相口连接。按加气机上加气键进行加气。

5.加气结束后,先拔下回气枪头,再卸加气枪。注意 :卸下枪头后要用气枪吹扫加气枪,回气枪及枪座,防止堵塞。

6.分别将加气枪,回气枪放回加气机相应位置,拆除接地线。

设备巡检

1.每隔15 分钟巡视一次站区。巡视内容如下:常开、常闭阀门的状态,储罐外侧是否冒汗,工艺流程是否正确,放散阀是否起跳,阀门管线的异常结霜,温度、压力是否正常。

2.每隔1 小时记录一次站内运行数据。检查LNG 储罐的液位,记录到《LNG 站运行记录》;检查站内压力表、温度计、流量计读数,记录到《LNG 站运行记录》。

3.巡视过程中发现异常情况及泄露现象及时报告调度中心,并把异常情况及处理结果记录到《LNG 站运行记录》。


设备管理规范

1.严格执行设备巡检工作,及时发现事故隐患,及时处理;

2.定期做好以下工作:

(一)安全阀每年送检一次;

(二)压力表每半年送检一次;

(三)加气软管,回气软管每年检验一次;

(四)静电接地系统每半年检测一次;

(五)发电机、消防水泵每月试车一次;

(六)漏气报警系统每月试车一次;

(七)气站消防演习每季度进行一次。

3.对在线运行的所有仪器仪表建立档案,由专人负责管理;

4.对各重点设备建立管理档案;记录设备的运行、维修保养、事故故障、备品备件等情况。


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