加气站LNG卸车及加气工艺过程
名词解释
LNG:液态天然气的简称。
CNG:压缩天然气的简称。压力大于或等于10MPa且不大于25MPa的气态天然气. BOG:闪蒸气。低温储罐和低温槽车内的LNG会由液相蒸发为气相。
LNG储罐:液态天然气储罐,工作温度为-162℃,工作压力为0.1MPa,LNG储罐主要靠低温维持甲烷保持液态。
运输槽车和储罐储存时,LNG液体压力越低越好。当LNG储罐压力大于设定值时,系统中的安全阀打开,释放系统中的气体,降低压力,保证系统的安全。 LNG车载气瓶:燃烧LNG的汽车发动机需要车载气瓶,气瓶工作温度-162℃,工作压力<1.6MPa, 一般为0.45~0.8MPa。
CNG车载气瓶:燃气汽车用来贮存压缩天然气的高压容器。车用气瓶的储气压力一般为20MPa。
CNG储气瓶组:给CNG汽车加气需要把LNG气化,储存在CNG储气瓶组。CNG储气瓶组工作压力不大于25MPa。
图1 天然气液化的压力和温度关系图
工艺过程
LNG卸车:卸车过程需要增压将LNG压入地下储罐。一般采用增压器和泵联合卸车,先将LNG槽车和LNG储罐的气相空间连通,然后断开,在卸车过程中通过增压器增大槽车的气相压力,用泵将槽车内的LNG卸入储罐,卸完车后需要给槽车降压。
LNG加气:LNG的汽车发动机车载气瓶压力较高。在给汽车加气之前须对储罐中的LNG进行升压升温。LNG的升压通过增压器和泵联合使用进行升压。LNG储罐中的饱和液体LNG通过泵加压后经计量由加气枪给汽车加气,车载储气瓶为上进液喷淋式,加进去的LNG直接吸收车载气瓶内气体的热量,使瓶内压力降低,减少放空气体,并提高了加气速度。
图2 LNG卸车及加气工艺流程
CNG加气:利用储气瓶的压力与汽车气瓶的压力平衡进行加气。汽车加气的最高压力限定在20MPa,站内储气瓶的压力限定在25MPa,通过编组的方法,加气站储气瓶按压力编成高、中、低三组。当给汽车加气时,按照顺序由低压组先给汽车加气,在低压瓶与汽车气瓶压力平衡后,关闭低压瓶阀,打开中压瓶,储气瓶中压瓶气体输入汽车气瓶,压力平衡到额定压力20Mpa时,汽车加气结束。当储气瓶中的压力不够时,再由高压瓶加气。
放散塔:低温储罐和低温槽车内的LNG日蒸发率为0.3%。会使气相压力升高,为保证储罐和槽车的安全,闪蒸气BOG需要放空,放散塔为至少6.5m的较高空放散装置, 升温器把放散的低温甲烷气加热到零下107℃以上,使甲烷
的密度小于空气密度后,通过放散管进行较高空放散。
图3 L-CNG卸车及加气工艺流程
加气站LNG卸车及加气工艺过程



