LNG/L－CNG汽车加气站工艺设计探讨

LNG/L－CNG汽车加气站工艺设计探讨

殷晓东

关键词：液化天然气加气站；压缩天然气加气站；LNG/L－CNG加气站

1.合理确定LNG储罐基础顶面标高

目前国内的加气站的加气种类主要分为LNG与CNG两大类。LNG主要指加气站从原厂输入LNG，将其放入到储罐里，保证循环系统的正常，然后给车辆加气。CNG主要是指为汽车加气。

关于LNG储罐的设备的构建所需考虑的因素主要有储罐的模式、潜液泵以及储罐的压力器等。尤为需要考虑的是储罐的基础顶高。根据储罐的标准数值规定，储罐的防护面要与地面保持0.1米的距离，而且防护层的顶面要与地面保持0.8米的距离。也就是说，在对储罐进行设置的过程中，要以次作为设置的标准。目前，这种标准是比较大众化的，业界并没有提出新的要求。所以，关于储罐的设置要满足正常标准即可，但是仍然要注意潜液泵入口量的要求，所以说储罐的设置是务必要高出地面的。

2.工艺设计要尽量减少BOG的放散量

在对LNG的运输管道进行预冷配置的过程中，不能只对LNG运输的管道进行预冷，还应该对相关的回气管道加以预冷，降低BOG引入的热量，减轻LNG运输过程中因气温过高产生的压力。

在对加气站内部相关的管道进行设计时，管道要少弯易行，尽可能平缓，防止各种阻力的产生。

如果LNG在储罐内部的周期过长，受物理热量传递的影响，会生成一些BOG，这时可以设计合理的回收系统对废气进行回收。

（1）如果加气站距离政府的天然气管网较近的话，可以利用天然气管网的设备对储罐内部产生的废气进行回收处理，合理对储罐内部产生的BOG进行回收利用。（2）一般情况下，加气站内部产生的BOG是可以被站内的供热系统使用的，这时，加气站内部可以建立BOG回收系统，对其进行合理的再利用。

（3）关于BOG的回收利用技术，可以借鉴标准的指数，建立BOG回收系统，使回收系统的压力符合参数标准，而且回收系统的接口可以输入到储罐内部的管道，保证加气工作与回收工作正常运行。

3.回气管道设计注意事项

关于回气管道的设计主要包括三大主要流程，分别是：潜液泵回气、柱塞泵回气以及加气机回气。回气管道的设计要结合上述三个流程考虑以下因素：

（1）首先，要保证回气管道能够顺利的运行，这我是加气站的工作得以正常运行的条件之一。为了确保加气站生成的BOG可以流出储罐内部，进入到回收系统的设备，在回气管道与储罐里的接口应该有一个坡度，而且坡度的指数要符合参数标准，并且回气管道要轻缓，不能有弯曲现象出现。

（2）鉴于柱塞泵回气压力与潜液泵压力存在一定的差异，防止二者在工作运行的过程中互相影响，在回气管道设置的过程中要保证两个接口不走同一个出气口。

4.调饱和流程设置分析

4.1需要设置调饱和流程情况分析

我国之前的LNG加气站的加气工作对于车辆内部电瓶的压力要求过高，而储罐内部的LNG的压力要低于车辆内部电瓶的压力，所以，在加气工作进行之前，应该对储罐内部进行升温，确保其压力符合车辆电瓶内部的压力，然后再进行加气工作。

这项工作流程我们可以称之为调节加气内部压力过程。这个过程的工作方法有两种，第一种是利用压力饱和器进行压力调节，第二种是利用压力调节器与潜液泵共同进行压力调整。第一种工作方法需要的动力小，但是稿费的时间相对较长，第二种由于需要潜液泵系统进行辅助，可以说需要的动力过多，但是时间短。这两种调节压力的方法各有优势，可以具体情况具体分析，根据实际状况选择使用哪种方法。但是，多数情况下，加气站还是会选择联合调节压力的方式，保证储罐内部的压力与车辆内部电瓶的压力相符合，保证LNG在吸入空气以后仍然能够顺利进入储罐，保证循环工作的正常运行。

当前，我国加气站应该的饱和调节压力的手段已经在不断发展，而且与市面上行驶的汽车内部的电瓶压力相符合。在饱和过程中，储罐的压力增加，生成的BOG会随之增加，储罐的压力也会随之提高。所以，为了保证储罐压力处于正常状态，当其压力高于参数标准的过程中，就要释放BOG，保障储罐安全。在加气站建设过程中，BOG的回收设置是可以纳入到考虑范围之内的，但是实际操作过程中使用此项技术并不多，这样也会对加气站的经济利益造成一定的不良影响。

4.2不需设置调饱和流程情况分析

近年来，我国汽车车辆的加气技术得到了较大程度的提高，并且发明了自主自主增压体系，也就是说汽车可以利用自动增压的功能，保证车辆电瓶压力与储罐内部压力相符合，这种情况下，便不再需要加气站再次进行压力调整工作。也就是说，自主增压系统的发明能够降低BOG的排泄量，保证加气站的经济利益得到提高，这项系统是有着广阔的市场发展空间的。可以说，自主增压系统的出现解决了加气站废气排放的问题，符合节能减排的要求。

4.3调饱和流程设置情况分析

在对前文进行分析的基础上，关于LNG加气站的设计应该对市场进行充分的调查，明确市场需求的，加气站的设计要尽可能满足节能减排的各项需求，保证加气双方的经济利益。

5.LNG加气站集中放散管设计

在加气站构建的过程中还应该考虑一项重要的安全措施，那就是放散管。针对放散管的设置也是有明确的规定的，放散管的设置需要高出储罐罐口，而且与地面的距离也要高于5米左右。但是，关于加气站的建立过程中，通常受路面条件的限制，分散管不容易找寻到合理的放置位置，因此，工作人员应该对分散管如何安放进行细致的考虑。

参考文献：

[1]何东红，盛璘，刘俊徳，等.减少LNG加气站BOG放散量的措施［J］.煤气与热力，2014，34（11）：B16－B19．

[2]王霞，沈路宁.LNG汽车加气站工艺流程［J］.煤气与热力，2011，31（4）：B08－B10．