L-CNG加气站工艺.ppt

,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站工艺,随着新能源资源的开发利用,为改善石油 产品燃烧后对环境造成的污染,天然气得到 广泛的推广和应用,尤其在汽车领域,如今天 然气已经可以取代汽油作为汽车燃料使用。 天然气作为汽车燃料有高节能、低污染、经 济、安全等优势,是我国政府积极推广和发 展的一种新能源。,L-CNG加气站工艺,现在的天然气加气站有LNG、CNG 和LCNG三种模式，其设备、造价 、运行费用、安全性、工艺流程及所 需设备不同。,L-CNG加气站工艺,LNG加气站 LNG加气站是专门对LNG汽车加气 的加气站，主要设备包括LNG储罐、 自增压器、LNG加气机等。,L-CNG加气站工艺,CNG加气站 专门给CNG车加气的加气站，主要由6 个系统组成：天然气调压计量系统、天然 气净化系统、天然气压缩系统、天然气储 存系统、cNG加气系统、控制系统。,L-CNG加气站工艺,LCNG加气站 是将LNG在站内气化后使之成为CNG，并对 CNG汽车加气的加气站。这种加气站需要的主要设 备有LNG储罐、LNG泵、气化器、储气瓶组和CNG 加气机、压缩机。其工艺流程为：用高压LNG泵将 LNG送入气化器气化后，通过顺序控制盘将其储存 于高压CNG储气瓶组内，当需要时通过C1VG加气 机对CNG汽车进行计量加气。L-CNG站同时具备给 LNG汽车加气的功能，是“一站两用”的综合加气 站。,L-CNG加气站工艺,运行费用： LNG加气站的设备少，工艺流程简 单，动力设备少且几乎没有高压管道 ，因而维修量很小。,L-CNG加气站工艺,运行费用： CNG加气站的设备最多，工艺流程 最复杂，且动力设备多，高压管道转 多，从而使其管理和维护都比较困难 ，其运行成本将有很大增加。,L-CNG加气站工艺,运行费用： LCNG加气站比LNG加气站增加了部分 设备，从而使其工艺流程较为复杂，增加了 动力设备及高压管道，因而增加了管理和维 修量，各方面的运行费用也随之增加。 L_CNG加气站是LNG与CNG两种加气方式 的有机组合，是一种正在兴起、具有良好推 广应用前景的加气站类型。,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站综合优势： 1、L-CNG可以同时满足LNG车、CNG车 的加气需求。LNG车辆应用目前处于初步阶 段，而CNG在市场上仍占有一定的比重，因 而L-CNG可以作为一个过渡性加气站，可以 实现当前阶段LNG车、CNG车同时兼顾的目 的。,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站综合优势： 2、L-CNG加气站投资规模小于CNG加气 站,而大于LNG加气站。因而L-CNG加气站项 目可以做到以最优的投资，达到最大的经济 效应。为当地的GDP、税收以及就业贡献最 大化的力量。,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站综合优势： 3、L-CNG加气站项目可以同时推动 LNG车、CNG车的同时发展，加快实现当 地的“节能减排”目标、推动环保低碳经 济的发展,L-CNG加气站工艺,L-CNG的优势： 1、经济高效：LNG储存效率高，气液 体积比为625:1，续航里程更长。LNG投资 省、占地少。并且LNG携带的部分冷能可 以回收。,L-CNG加气站工艺,L-CNG的优势： 2、安全可靠：LNG的燃点比汽油高230 ，比柴油更高；爆炸极限比汽油高2.5-4.7倍 ；LNG相对密度为0.47左右，比空气轻，即 使泄露也会迅速挥发扩散，不至于自燃爆炸 或形成遇火爆炸的极限浓度。,L-CNG加气站工艺,L-CNG的优势： 3、清洁环保：LNG作燃料，其综合排 放比汽油、柴油要降低约85左右，其中 CO排放减少97、HC减少80、NOx减 少40，而且无铅、苯等致癌物质。,L-CNG加气站工艺,L-CNG的优势： 4、灵活方便：LNG通过专门的槽车或轮船 可以将大量的天然气运输到管道难以到达的 任何用户，不仅比地下输气管道节省投资， 而且方便可靠、风险性小、适应性强。,L-CNG加气站工艺,LCNG与常规CNG汽车加气站相比， 有着以下的特点和优点： (1) 无须在城市敷设管线。只需要液化天 然气槽车来装卸液化天然气。,L-CNG加气站工艺,(2)使用费用低廉，运行成本低。传统的 CNG加气站使用压缩机做功。使用冷却装置 和脱水装置，电力消耗是站内的主要经济支 出。而LCNG汽车加气站耗能仅低温泵耗费 相当少的电能，其他费用很少。,L-CNG加气站工艺,(3)加气量大，由于采用液体直接气化， 速度快，由于这种方法生成的CNG温度低 ，车辆的充气率比较高，车辆一次充气行 程也长 (4)可以为LNG汽车充气。,L-CNG加气站工艺,LNG 、 CNG 、 L-CNG加气站的比较？ 从占地面积、造价和安全性方面考虑 ，LNG加气站优于CNG加气站，L-CNG加 气站介于二者之间。,L-CNG加气站工艺, 当LNG加气站的原料气进站价格比CNG加气站 的原料气进站价格高出值在一定范围内(加气规模为 1104 m3/d时，约为0.151 元/m3)时，LNG加气站的 年总运行费用要低于CNG加气站。而L-CNG加气站与 CNG加气站的原料气进站价格差(加气规模同样为 1104 m3/d时)约为0.094 元/m3。这样可以根据加气 站建设地点的不同天然气进站价格来决定建站方式。 当LNG加气站的原料气进站价格比CNG加气站的原料 气进站价格高出的值在0.151 元/m3以下时，建设LNG 加气站是合理的。,L-CNG加气站工艺, 根据目前燃气汽车中CNG汽车占有量 比较大的实际情况，可以建设LNG与L- CNG联合加气站，以方便向LNG汽车加气 站过渡。,L-CNG加气站工艺,清洁能源天然气越来越被国人认识，同时 在我国加速发展天然气管网建设的推动下， 国内掀起了建设CNG汽车加气站的高潮。这 种CNG汽车加气站是用专用压缩机将天然气 压缩到2O一25MPa，然后直接或经缓冲罐充 装给天然气汽车使用。,L-CNG加气站工艺,压缩天然气不一定都要由压缩机来提供， 还可经另外一种方法很方便地获得，这就是 用液化天然气高压气化来获得CNG。就是我 们经常说的L-CNG。 L-CNG加气站是以LNG 为气源，经高压液体泵加压后气化向CNG汽 车加气，也可同时用低压液体泵向LNG汽车 加气。,L-CNG加气站工艺,中油深南龙滚L-CNG站,L-CNG加气站工艺,中油深南龙滚L-CNG站,L-CNG加气站工艺,中油深南三亚嘉润L-CNG加气站,L-CNG加气站工艺,中油深南三亚嘉润L-CNG加气站,L-CNG加气站工艺,中油深南金江L-CNG加气站,L-CNG加气站工艺,中油深南金江L-CNG加气站,L-CNG加气站工艺,中油深南友和L-CNG加气站,L-CNG加气站工艺,中油深南友和L-CNG加气站,L-CNG加气站工艺,中油深南美兰L-CNG加气站,L-CNG加气站工艺,中油深南美兰L-CNG加气站,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站工艺,工艺流程如下: LNG槽车LNG低温储罐低温高压泵 汽化器、增压器CNG储气瓶组售气机。 流程简述:L-CNG加气站是将低温储罐里的LNG 在站内气化后使之成为CNG,并对CNG汽车加气 的加气站。用高压LNG泵将压力低于0.8MPa的 低温LNG增压到25MPa后送入高压气化器进行气 化,气化后的CNG,送往加气机对CNG汽车进行计 量加气。,L-CNG加气站工艺,LNG运输车,L-CNG加气站工艺,LNG运输车,L-CNG加气站工艺,LNG运输车,L-CNG加气站工艺,LNG罐车,L-CNG加气站工艺,LNG运输车操作仓,L-CNG加气站工艺,LNG低温储罐,L-CNG加气站工艺,LNG低温储罐,L-CNG加气站工艺,LNG低温储罐,L-CNG加气站工艺,LNG低温储罐,L-CNG加气站工艺,LNG储罐采用双层真空绝热结构，其夹层用多 层缠绕结构或珠光砂填充。 LNG储罐内筒材料 为0Cr18Ni9不锈钢（ 0Cr18Ni9钢(AISI304)是奥 氏体不锈钢）或进口304不锈钢板，外筒材料为 16MnR钢板（是普通低合金钢,是锅炉压力容器 专用钢，属低合金高强度钢），内外筒之间采用 采用专用的绝热支撑结构，单罐容积最大不超过 60立方米。,L-CNG加气站工艺,LNG储罐主要技术参数如下： 充装介质： LNG 设计压力：1.2MPa 有效容积：一般为几何容积的90 设计温度：内容积-196 ，外壳50 充装率： 90 日蒸发率：0.2 绝热形式：高真空多层缠绕绝热或珠光砂粉末填充 主要材料：内筒0Cr18Ni9 外筒为16MnR,L-CNG加气站工艺,主要技术设置如下： 抽真空阀：方便储罐在制造和维修时对储罐进行抽 真空和真空度检测作业，日常必须确保关闭状 态，严禁任何人随意打开。 溢流阀：防止储罐液位过高，如液位超高，可以打 开溢流阀通过小型汽化器进行排放。 液位计和压力表：方便工作人员及时掌握储罐的液 位和压力情况。,L-CNG加气站工艺,双路安全阀：防止储罐压力过高，若压力过高，安 全阀自动打开卸压。并设置一个转换开关，在 更换或维修时进行切换工作。储罐安全阀排 放压力1.25MPa，整定压力1.2MPa，排量系 数0.67 排放阀：储罐压力过高，但又未达到安全阀起跳值 时，可以人工操作进行卸压排放。,L-CNG加气站工艺,注意事项： 1，置换处理：在储罐或罐车首次使用或维修之后 都必须使用惰性气体对储罐内部进行置换处理，将 里面的空气全部置换出来，避免存在空气混合气体 2， LNG储罐在储存LNG时不能全部充满液体，必 须保留足够的气相空间，同时在使用时也不能把储 罐内的液体全部排空，必须留有一定量的液体，以 保持储罐的低温状态。,L-CNG加气站工艺,3，压差式液位计分别从储罐的气相区和储罐底部 的液相区测量压力，其压差即为储罐内液体高度形 成的压力，根据不同液体的密度即可换算成液位高 度。 因为LNG的组分、温度在储存过程中随时都在发生 变化，其密度也不断地发生变化，因此利用压差式 液位计测量出的LNG液位高度只是一个参考值，在 实际运行过程中需要操作人员不断地积累经验，根 据实际情况采取相应措施。,L-CNG加气站工艺,4，在实际充装前，一定要先了解储罐或罐 车是不是长时间没有充装过LNG，也就是 平常说的“热罐”。如果是热罐，就要先 小流量的充装，还要看好温度的变化。,L-CNG加气站工艺,LNG潜液泵,L-CNG加气站工艺,LNG潜液泵的工作原理：LNG潜液泵为离心泵 ，当泵启动后，叶轮在驱动机的带动下高速旋转 ，在叶片之间的液体受到叶片的推力，产生旋转 运动，动能和压能增加，液体的旋转产生离心力 ，在离心力的作用下你，液体不断地从叶轮中心 流向四周，通过扩压管收集排出高压液体。扬程 一般不是很高，但流量比较大。,L-CNG加气站工艺,LNG柱塞泵（低温高压泵）,L-CNG加气站工艺,LNG柱塞泵（低温高压泵）,L-CNG加气站工艺,LNG柱塞泵（低温高压泵）,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站工艺,LNG柱塞泵（低温高压泵） LNG柱塞泵是给LNG增压的动力装置，不仅 要求能耐低温，并且还要承受高压。 将电机的旋转运动转变为往复运动，并将电机的输出功率传递给泵头压缩端，电机通过皮带轮、偏心轮、连杆和十字头等部件来完成转换。,L-CNG加气站工艺,汽化器、增压器,L-CNG加气站工艺,汽化器、增压器,L-CNG加气站工艺,汽化器、增压器,L-CNG加气站工艺,汽化器、增压器的工作原理 是利用空气自然对流加热换热管中的低温 液体，使其完全蒸发成气体的一种高效节能 换热设备。特殊的超大直径专用铝制换热管 ，化霜速度极快，有效的内翅片结构，大大 提高换热管的换热效果,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站工艺,CNG储气瓶组,L-CNG加气站工艺,CNG储气瓶组,L-CNG加气站工艺,CNG储气瓶组,L-CNG加气站工艺,CNG储气瓶组,L-CNG加气站工艺,CNG储气瓶组,L-CNG加气站工艺,CNG固定式储气瓶组，是大型无缝压 力容器，最大容积为3.9立方，是临时的 CNG储罐，每天要承受着100多次的频 繁波动。,L-CNG加气站工艺,售气机,中油深南CNG工厂工艺,售气机,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站工艺,计量精确，显示清晰 HQHP-JQJ型CNG压缩天然气加气机 采用微机控制技术，能精确地计算天然 气的质量和体积，并能自动计算出计量 值的金额。液晶显示屏采用双面显示可 同时显示出所售天然气的体积金额 单价数，高亮背光LCD数字液晶显示。,L-CNG加气站工艺,加气机的功能 非定量加气允许加气枪控制加气到任意量， 或汽车储气瓶里的压力达到规定的额定工作 压力20Mpa时加气机自动关闭。 定量和定金额预置加气是允许加气用户通过 键盘分别对加气体积、金额进行定量预置， 然后打开加气枪加气，当加气到定量预置值 时，电脑自动停止加气。,工作原理 当按下键盘上的启动键时，启动信号送入电脑控制器处理后，令低压电磁阀打开，处于准备工作状态，把加气枪插入汽车储气瓶的接口处，打开加气枪阀开始加气，气源依次流经低压（或中、高压）电磁阀、质量流量计、手动枪阀，最后由加气枪嘴流入汽车气瓶。质量流量计经质量变送器输出脉冲信号到电脑控制器计数，计算出相应体积、金额并送显。当气瓶里的气压达到设定值时或按下“停止”键时，加气枪自动停止加气，然后关闭加气枪，再关闭汽车储气瓶的连接阀，打开放空阀放出加气枪阀到枪嘴之间的高压气 ，取出加气枪，加气过程完成,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站工艺,运行安全是加气站工作的关键 是一种可燃气体，在特定的条件下有发生爆炸的危险。 在加气站系统运行过程中，天然气又总是处于高压状态， 压力高达25Mpa。这种苛刻的条件，对系统设备的质量及 周围环境，都提出了很高的要求。一旦发生不安全事故， 必将对人民的生命财产造成重大损失，同时也会对天然气 汽车产业的健康发展产生不良影响。对于气、柴油，液化 石油气和CNG 的混合加气站，移动式加气站等，安全防 范措施的强化还需提高一个等级。因此安全是保证CNG 汽车加气站正常运行的关键，决不能有丝毫的松懈和大意,L-CNG加气站工艺,(1)加气站的工艺流程设计和设备的选型制造 ，都严格执行国家有关法规和标准，确保压 缩机、压力容器和高压器件等设备都可在 25Mpa 的压力下安全运行；所有防爆型的电 器元器件和相应的防爆措施都可保证系统在 压缩天然气加气站这样的危险环境下安全运 行。,L-CNG加气站工艺,(2)建设施工和设备安装严格遵循相关国家 标准进行，比如压力管道的焊接探伤、电缆 的敷设、防火花地面的施工、防雷和防静电 接地、通风电扇的安装、燃气的泄漏检测和 报警以及消防等措施的采取，都是为了确保 加气站的运行安全。,L-CNG加气站工艺,(3)无论是进口橇装式加气站还是国产加气 站设备，都按照相关的国际或国家标准要求 ，采用了严格的安全控制系统，确保加气站 任一环节中如果出现不安全的事故苗头，都 可立即自动停机，并切断电源和气源。,L-CNG加气站工艺,(4)作为加气站的操作人员，不要完全依赖 自动控制系统，只要认真负责勤查勤看，不 断总结经验，就能预先发现漏气等现象并及 时得到处理，始终确保加气站在一个完全封 闭的条件下运行，安全就应是没有问题的。,L-CNG加气站工艺,L-CNG加气站普遍存在的问题： 1，柱塞泵和潜液泵进液口至储罐出液口管道要遵循“步步高”的原则，即柱塞泵和潜液泵进液口应处于整条管道的最低点。 2，如果有两台加液机同时加注时，由于潜液泵打出LNG后要分流至这两台加液机，就造成同时加注时出现加液车辆加不满的情况。,L-CNG加气站工艺,3，当储罐液位较低时，柱塞泵启动之前泵缸内 蒸发气残余较多，加上回气管并没有倾斜安置， 所以无法切底通过回气管回流至储罐，容易产生 柱塞泵空转现象，需要人工进行排气。 4，柱塞泵至汽化器之间的安全阀经常内漏，而 同个型号的安全阀在汽化器之后却能工作正常， 由此推断此种安全阀并不太适合低温的条件，需 要更换更耐低温高压的型号。,L-CNG加气站工艺,5，由于低压LNG是采用集中排空的方式，在 柱塞泵与潜液泵同时低压排空时，容易产生 串气现象，应该在集中排气之前安置单向阀 6，L-CNG加气站，一不注意，就要亏损，有 很大一部分是蒸发气的损失。,L-CNG加气站工艺,7，储罐压力上升较快，柱塞泵泵体未设置保 温装置，柱塞泵通过气相平衡管与储罐连接 ，造成储罐压力上升较快，以卸车后2MPa/ 天的速度上涨，较多时间储罐处于0.8MPa以 上的压力状态，被迫人为对其进行卸压，造 成浪费。,L-CNG加气站工艺,8，卸车增压汽化器连接不合理，卸车增压汽 化器进液管太细且采用串联的形式进行气化 ，管径太长，管阻太大，起不太大的气化作 用， 9，柱塞泵打满压后，高压液体瞬间排放。噪 声太大，且排放出来的是高压液体，造成较 大的浪费。,L-CNG加气站工艺,例题： LNG加气站储罐总容积为50m3，储罐液位高 报警为90，储罐液位低报警为10，LNG液态密 420Kg/m3。问：储罐液位低报警后，储罐卸液安全 的最大充装量是多少吨？ 储罐安全容积：50X （1- 10 ）-（1- 90） =40m3 安全的最大充装量：40X420Kg/m3/1000=16.8吨 答：储罐卸液安全的最大充装量是16.8吨。,L-CNG加气站工艺,居安思危， 一生平安,L-CNG加气站工艺,谢谢,