專利名稱：多功能移動式液相天然氣和氣相天然氣的供應(yīng)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液相天然氣及氣相天然氣供應(yīng)的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
天然氣(NG)是從地下開采出來后并經(jīng)過必要的凈化處理后所得。液相天然氣 (LNG)是由NG經(jīng)過進(jìn)一步凈化、去除雜質(zhì)并深冷至約-162°C后，使之成為液體狀態(tài)的一種 物質(zhì)，是一種潔凈能源。NG和LNG都可作為燃油汽車的替代能源用作汽車發(fā)動機(jī)燃料，顯 然，NG和經(jīng)氣化后的LNG，可以通過管道供各類用戶使用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保優(yōu)勢。近幾年，隨著液化天然氣工業(yè)的快速發(fā)展，世界上液化天然氣汽車產(chǎn)業(yè)得到了長 足的發(fā)展。目前，全球有10000多輛的LNG汽車在運(yùn)行。使用量最多的國家為美國、加拿大、 日本和俄羅斯，美國約有4000輛LNG汽車，60多個LNG汽車加氣站。我國LNG汽車產(chǎn)業(yè)起步于本世紀(jì)初。北京市2002年率先發(fā)展了擁有50輛LNG公 交汽車的示范車隊，配套建設(shè)了國內(nèi)首座車用LNG加氣站——北京白廟公交總站內(nèi)的LNG 加氣站。其后的2004年9月，新疆烏魯木齊市20輛LNG公交車投入運(yùn)行。2005年12月， 湖南省長沙市50輛LNG公交車和1座LNG加注站正式投入運(yùn)行。貴州省貴陽市公交公司 則依靠自己的技術(shù)力量，對柴油公交車進(jìn)行改裝，目前已擁有改裝的LNG公交車600多輛， 同時建設(shè)有1座LNG加注站。無論是國外還是國內(nèi)，LNG汽車工業(yè)都還處于一個初級的發(fā)展時期，規(guī)模一般都不 是太大。因此，給LNG汽車提供燃料供應(yīng)的LNG加注站數(shù)量、布點(diǎn)等，不可避免地難以適應(yīng) LNG汽車發(fā)展的需求。加注站點(diǎn)少，加注不方便是各地推廣LNG汽車普遍存在的問題，甚至 LNG汽車在中途因燃料耗盡而拋錨的事情也時有發(fā)生，給LNG汽車經(jīng)營者和使用者均帶來 不便，嚴(yán)重制約LNG汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。而加注站的建設(shè)是一個涉及規(guī)劃、征地、報批、設(shè)計、施工、安全技術(shù)、運(yùn)營管理等 多種因素的復(fù)雜問題，不可能短時間一下子解決加注站點(diǎn)少和布局不合理的問題，各個地 區(qū)均是如此。那么，如何在加注網(wǎng)點(diǎn)少(短時間難以解決)、布局又不合理的現(xiàn)實(shí)條件下，采用 何種經(jīng)濟(jì)合理方式和有效途徑？通過何種工藝和設(shè)施？較好解決中途拋錨的LNG汽車“應(yīng) 急加注”，或者部分LNG汽車的“方便加注”，或者特殊狀況下LNG汽車的“特殊服務(wù)”等問題， 即為各類用戶提供“貼身”服務(wù)。同時，盡力擴(kuò)充、拓展加注裝置的用途，實(shí)現(xiàn)一套設(shè)備多種功能，提高性價比。比 如，為LNG瓶組充裝液相LNG (LNG瓶組用戶類似于LPG瓶組用戶。即多個LNG瓶聯(lián)合起來，集 中氣化后向商業(yè)用戶或住宅小區(qū)管網(wǎng)用戶供氣)；或者將加注裝置中儲存的LNG氣化后，用 于局部地區(qū)天然氣管網(wǎng)的應(yīng)急供氣，氣源補(bǔ)充調(diào)峰，局部管網(wǎng)補(bǔ)壓等等。提供“液相加注”、“液相充裝”和“氣相供應(yīng)”，這幾方面是本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題。 現(xiàn)有的LNG汽車加注站如圖1所示。常規(guī)的LNG汽車加注方式，主要是依靠建設(shè)
在某一地段的固定LNG加注站。典型的LNG加注站工藝流程簡圖如下圖1所示。 LNG加注站工作原理如下LNG加注站主要由LNG儲罐101、LNG潛液泵105、儲罐自增壓氣化器102、槽車增 壓器103、LNG加液機(jī)106等組成，能夠提供LNG車用替代燃料。卸車液化天然氣槽車104將LNG運(yùn)到LNG加注站，利用槽車增壓器103對槽車 104的LNG氣相增壓，將LNG(液相)卸至站內(nèi)LNG低溫儲罐101內(nèi)儲存。加注儲罐101內(nèi)的LNG液體經(jīng)潛液泵105加壓后進(jìn)入LNG加液機(jī)106計量，再通 過加注槍實(shí)現(xiàn)對LNG車輛107的車載瓶加注LNG，車載瓶內(nèi)低溫氣態(tài)天然氣通過回氣管輸送 回LNG儲罐101。儲罐自增壓當(dāng)儲罐101內(nèi)LNG氣相壓力偏低時，借助于儲罐自增壓氣化器102提 高儲罐自身壓力。需要放散的LNG氣體集中進(jìn)入中壓管網(wǎng)供用戶使用。對于無管網(wǎng)到達(dá)的加注站， 通常采用加裝BOG回收壓縮機(jī)的形式，將BOG氣體加壓后充入儲氣瓶組而進(jìn)行回收。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適用范圍廣，方便向LNG汽車和LNG瓶組用戶供應(yīng)液 相天然氣和向天然氣管網(wǎng)用戶提供氣相天然氣的方法及其采用的裝置。為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案一種移動式液相天然氣和 氣相天然氣的供應(yīng)裝置，其特征在于包括一具有底面的殼體及其移動機(jī)械，所述殼體圍成 的腔內(nèi)安設(shè)有一用于提供液相LNG的臥式安裝的小型雙層LNG單容罐；一用于將輸送自潛 液泵的液相LNG轉(zhuǎn)化成氣相LNG的浸沒燃燒式氣化器，以便供應(yīng)氣相LNG給天然氣管網(wǎng)用 于調(diào)峰和應(yīng)急供氣；一 LNG加液機(jī)，用于將輸送來自潛液泵的液相LNG充裝至LNG瓶組或加 注至LNG汽車；一空浴式氣化器，用于調(diào)節(jié)儲罐內(nèi)介質(zhì)的飽和狀態(tài)、及用于供應(yīng)氣相LNG給 天然氣管網(wǎng)，并同時作為LNG槽車的卸車增壓氣化器使用；一柱塞泵、一 LNG高壓空溫式氣 化器及一 CNG加氣機(jī)及調(diào)壓與計量裝置；及一用于泵送液相LNG的安裝于獨(dú)立真空夾套內(nèi) 的潛液泵，由一潛液泵升降機(jī)構(gòu)控制其升降，所述真空夾套內(nèi)充滿LNG液體，潛液泵通過三 條耐壓耐低溫軟管分別連接所述雙層LNG單容罐、浸沒然燒式氣化器及LNG加液機(jī)；所述殼 體的底面設(shè)有一活動板，所述安設(shè)于獨(dú)立真空夾套內(nèi)的潛液泵安設(shè)于活動板上，活動板由 所述潛液泵升降機(jī)構(gòu)作用可降至殼體底面以下。優(yōu)選地，所述潛液泵升降機(jī)構(gòu)為液壓升降機(jī)構(gòu)。所述LNG加液機(jī)配備有兩支加注槍，為適應(yīng)同一裝置可分別向LNG汽車車載瓶和 LNG瓶組充裝LNG的要求，加注槍接口采用通用接口，并與LNG汽車車載儲罐和LNG瓶組匹 配。本發(fā)明采用如上所述的移動式液相天然氣和氣相天然氣的供應(yīng)裝置供應(yīng)氣相LNG 給天然氣管網(wǎng)，供應(yīng)液相LNG給LNG瓶組或LNG汽車。具體地來說，上述方法包括以下步驟(1)所述雙層LNG單容罐內(nèi)的LNG通過潛液泵加壓后進(jìn)入LNG加液機(jī)計量，并向LNG汽車的車載瓶或LNG瓶組充裝LNG液體；(2)所述雙層LNG單容罐內(nèi)的LNG通過空浴式氣化器氣化LNG，并經(jīng)調(diào)壓計量后向 天然氣管網(wǎng)用戶供氣；(3)所述雙層LNG單容罐內(nèi)的LNG通過潛液泵加壓后通過浸沒燃燒式氣化器氣化 LNG，經(jīng)調(diào)壓計量后，向天然氣管網(wǎng)用戶供氣；(4)所述雙層LNG單容罐內(nèi)的LNG經(jīng)柱塞泵加壓、高壓空溫式汽化器氣化為常溫 CNG,并經(jīng)CNG加氣機(jī)為CNG燃料汽車車載氣瓶充裝CNG，或?qū)μ烊粴飧邏汗芫W(wǎng)補(bǔ)壓。本發(fā)明的有益效果在于可移動，工藝及設(shè)備均高度集成，流程特別優(yōu)化、簡捷，將 LNG加注與LNG氣化兩項功能通過一個集成的撬完成，功能多，用途廣，結(jié)構(gòu)緊湊，移動方便 快捷，同時起LNG加注站和LNG氣化站的作用。可以做到a)為途中需要補(bǔ)充LNG燃料的LNG氣車及時加注燃料。b)夜間或公交車空閑時，為公交站場內(nèi)LNG公交車加注燃料，省卻建設(shè)加注站環(huán) 節(jié)，省卻車主在加注站排隊等候，充當(dāng)臨時加注站角色。省卻LNG汽車空載去LNG加注站加 注，節(jié)省燃料消耗。c)為LNG瓶組用戶提供LNG上門充裝，省卻LNG瓶組運(yùn)輸費(fèi)用。LNG瓶組用戶指 的是依靠LNG瓶組集中氣化后以管道輸送方式供應(yīng)小區(qū)用戶或小型工商業(yè)用戶。比如暫時 遠(yuǎn)離大管網(wǎng)的居民小區(qū)用戶、小工業(yè)用戶、商業(yè)用戶、公建用戶、小鍋爐用戶等。起流動加注 站作用，方便用戶。d)充當(dāng)流動氣化站角色，為新通氣小區(qū)管網(wǎng)、局部區(qū)域管網(wǎng)提供特殊情況下的應(yīng) 急供氣服務(wù)。比如原有氣源供應(yīng)跟不上，需要臨時氣源補(bǔ)充。e)調(diào)峰功能。在管網(wǎng)用戶用氣高峰，作為調(diào)峰手段向管網(wǎng)提供補(bǔ)充氣源供應(yīng)，特別 是管網(wǎng)某些特殊地段，供氣壓力不足，本發(fā)明裝置可快速移向該地段，提供氣化后的LNG快 速提升管道壓力。f)氣化器集三種功能于一身，節(jié)省投資，減少占用空間。g)對于LNG汽車車載瓶和LNG瓶組來說，加注槍接口是通用的。h)設(shè)置有升降裝置。通過升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)，真空夾套內(nèi)的潛液泵、3條耐壓耐低溫連 接軟管可以依據(jù)需要上下升降。使?jié)撘罕霉ぷ鲿r滿足最小凈正入口壓頭為1.8m的要求，同 時滿足運(yùn)輸方便、體積減小的目的。i) LNG快速氣化功能。為任一區(qū)域的天然氣管網(wǎng)提供壓力可調(diào)的高壓、次高壓、中 壓、低壓氣相天然氣，用于局部地區(qū)管網(wǎng)的應(yīng)急供氣，氣源補(bǔ)充調(diào)峰，局部管網(wǎng)補(bǔ)壓以及獨(dú) 立小區(qū)用戶正常供氣、新用戶的前期供氣服務(wù)等。j)以LNG液相柱塞泵替代潛液泵、LNG高壓空溫式氣化器替代浸沒燃燒式氣化器， CNG加氣機(jī)替代LNG加液機(jī)，本裝置還可實(shí)現(xiàn)對壓縮天然氣(CNG)汽車充裝高壓的CNG和為 高壓天然氣管網(wǎng)補(bǔ)壓。k)提供“貼身，，和“就地”的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。因此，本發(fā)明的工藝流程得到極大優(yōu)化，流程短，工藝及設(shè)備均高度集成，實(shí)現(xiàn)的 功能多，裝置與設(shè)備利用率高，基本都是一物多用，性價比高，安全可靠性高。


圖1是現(xiàn)有的LNG氣車加注站工藝流程圖。圖2是本發(fā)明工藝流程框圖。圖3潛液泵工作狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式移動式氣相LNG/液相LNG供應(yīng)裝置的組成如圖2所示，移動式液相LNG/氣相LNG供應(yīng)裝置包括殼體200，殼體內(nèi)安置有小型 LNG低溫貯罐201、空浴式氣化器202、浸沒燃燒式氣化器203、LNG加液機(jī)206、氣相LNG調(diào) 壓器及計量儀表204等裝置。裝置還設(shè)有移動機(jī)械，安設(shè)于殼體200外。本裝置除能夠提 供液相LNG作為LNG汽車燃料和為LNG瓶組用戶充裝液相LNG外，同時還可利用浸沒燃燒 式氣化器203或空浴式氣化器202生產(chǎn)氣相天然氣供應(yīng)管網(wǎng)用戶。兩種類型的氣化器各有 特點(diǎn)，適應(yīng)于不同工況浸沒燃燒式氣化器具有快速、氣化量大的特點(diǎn)，但需要燃燒天然氣 以提供熱源；而空浴式氣化器的特點(diǎn)是不用消耗能源，但氣化量小，氣化速度慢。整套設(shè)備 全部集成在一個殼體200內(nèi)，借助于自身配置的移動設(shè)施，能夠快速移動至所需要場所，提 供“液相加注”、“液相充裝”和“氣相供應(yīng)”等服務(wù)。本發(fā)明的潛液泵205還配套設(shè)有潛液泵升降機(jī)構(gòu)，在殼體200底面設(shè)有一活動板 2051，潛液泵固定于活動板2051上，活動板2051由潛液泵升降機(jī)構(gòu)作用，可降至殼體200 底面以下。升降機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)上下升降，如圖3，升降機(jī)構(gòu)處于高位A(與其它設(shè)備處于同一支撐 平面，即殼體底平面)時，為非工作狀態(tài)；升降裝置處于低位B時，為工作狀態(tài)。升降機(jī)構(gòu)可 采用液壓形式，可采用手動操作形式或自動操作形式，在此不作限定。連接在潛液泵205上 的3條耐壓耐低溫金屬軟管可以隨同其自由移動。殼體200內(nèi)還安設(shè)有柱塞泵207、LNG高壓空溫式氣化器208及CNG加氣機(jī)209， 為CNG燃料汽車214車載氣瓶充裝氣相天然氣。本發(fā)明的設(shè)備選型如下1) LNG低溫儲罐201 雙層單容罐，臥式安裝，體積5m3，最大LNG儲量為2100kg，最 大工作壓力1. OMPa02)潛液泵205及其升降裝置潛液泵型號為TC-20，流量200L/min，變頻電機(jī)功率 彡11KW，潛液泵安裝在一個可以升降的獨(dú)立的真空夾套2052內(nèi)。通過升降驅(qū)動裝置，真空 夾套連同其內(nèi)的潛液泵可以上下升降。要使裝置處于工作狀態(tài)時，升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)將潛液泵 205連同真空夾套2052、3條耐壓耐低溫連接軟管2053 —起下降，脫離殼體底平面。目的 是加大LNG儲罐內(nèi)液體液面與潛液泵進(jìn)液口高度差。因為，潛液泵有最小凈壓頭要求，所允 許的最小凈正入口壓頭為1.8m左右，潛液泵工作時必須保證其進(jìn)口壓力不得小于最低凈 正入口壓頭(NPSH)的要求(進(jìn)口凈正壓頭是指液體實(shí)際壓力與液體的飽和蒸汽壓力的差 值)。因此，須保證儲罐內(nèi)液面高于潛液泵進(jìn)液口 1.2m，否則，無法滿足潛液泵最小凈正入 口壓頭為1. 8m的工作要求，導(dǎo)致LNG不能正常流出，柱塞泵不能正常工作，浪費(fèi)有效罐容。非工作狀態(tài)時，升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)將潛液泵205上升至殼體200底平面位置A，方便殼 體200移動運(yùn)輸。潛液泵205泵體直接浸沒在LNG液體中，真空夾套的設(shè)計壓力為1. 6MPa,既可以為LNG加液機(jī)206和浸沒燃燒式氣化器203提供LNG液體，也可以作為卸車泵為本發(fā)明裝 置的儲罐補(bǔ)液(從其它LNG儲存裝置獲取LNG)。3) LNG加液機(jī)206 型號JYS-30B，額定流量30kg/min，最大工作壓力1. 6MPa，兩支 加注槍。對于LNG汽車車載儲罐和LNG瓶組來說，加注槍接口是通用的。4)空浴式氣化器202:采用自然氣化方式，型號為VZLNG-200/20-W，氣化能力 200Nm3/h，臥式結(jié)構(gòu)安裝。集介質(zhì)調(diào)節(jié)、管網(wǎng)供氣和槽車卸車于一身，一物多用，以節(jié)省投資 和縮小撬體空間。設(shè)備具有下述3項功能①調(diào)節(jié)儲罐201內(nèi)介質(zhì)的飽和狀態(tài)。即當(dāng)以LNG為燃料的車輛發(fā)動機(jī)需要特定飽 和狀態(tài)的LNG時，可通過此設(shè)備對儲罐內(nèi)LNG的飽和狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整；②低負(fù)荷工況時，用于氣化LNG供中壓管網(wǎng)用戶低負(fù)荷時使用，不用開啟潛液泵， 以節(jié)省泵的電力消耗；③可作為LNG槽車的卸車增壓氣化器使用。即當(dāng)LNG運(yùn)輸車215沒有配自增壓氣 化器時，利用此設(shè)備實(shí)現(xiàn)對槽車增壓卸車。5)浸沒燃燒式氣化器203 采用強(qiáng)制氣化方式，通過燃燒氣相LNG供應(yīng)熱源，用于 應(yīng)急情況下或其他需要的場合快速氣化LNG供區(qū)域管網(wǎng)用戶使用，達(dá)到快速、大氣化量的 目的。選用日本進(jìn)口產(chǎn)品，氣化能力5000m3/h (氣相)，氣化器熱水溫度35 °C，氣相天然氣出 口溫度5-10°C，煙氣排放溫度為40°C，裝置尺寸小，氣化后的天然氣壓力在0. 05 0. 4MPa 范圍內(nèi)可調(diào)，自身燃?xì)庀臑?. 2%，氣化后的天然氣經(jīng)調(diào)壓計量后輸送至管網(wǎng)。6)調(diào)壓與計量裝置204 采用自力式調(diào)壓器和超聲波流量計，實(shí)現(xiàn)對氣相LNG的調(diào) 壓與計量，范圍可壓。7)安全放散裝置LNG儲罐因為蒸發(fā)而導(dǎo)致壓力不斷升高到超出儲罐安全閥設(shè)定 壓力值時，配置的安全放散閥將自動打開排空泄壓。本發(fā)明裝置工藝流程簡圖如下圖2所示。LNG低溫儲罐201內(nèi)的LNG，通過空浴式氣化器202氣化進(jìn)入儲罐201內(nèi)，保持罐內(nèi) 壓力維持在0. 6MPa左右。需要供應(yīng)液態(tài)LNG時，LNG通過潛液泵205加壓后進(jìn)入LNG加液 機(jī)206計量，借助于LNG加注槍向LNG汽車213的車載瓶或LNG瓶組212充裝LNG液體；需 要供應(yīng)氣相LNG時低負(fù)荷工況，通過空浴式氣化器202氣化LNG，經(jīng)過調(diào)壓計量后，向天然 氣管網(wǎng)211用戶供氣；高負(fù)荷工況，則通過浸沒燃燒式氣化器氣化LNG，經(jīng)過調(diào)壓計量后，向 天然氣管網(wǎng)211用戶供氣。系統(tǒng)設(shè)置有安全放散裝置，采用防爆設(shè)計，防爆等級為dIIBT4。若要實(shí)現(xiàn)對CNG汽車加氣或?qū)μ烊粴飧邏汗芫W(wǎng)補(bǔ)壓，則增加柱塞泵207、高壓空溫 汽氣化器208和CNG加氣機(jī)209等設(shè)備。出儲罐的液相LNG經(jīng)柱塞泵207加壓到25. OMPa, 再通過高壓空溫氣化器208氣化為常溫CNG，為CNG燃料汽車214車載氣瓶充裝CNG或?qū)μ?然氣高壓管網(wǎng)補(bǔ)壓。具體操作過程如下1) LNG儲罐201自調(diào)壓當(dāng)儲罐201壓力低于0. 4MPa時，控制系統(tǒng)將通過空浴式氣化器202對儲罐自動增 壓，使其升至0. 6MPa時停止，使LNG介質(zhì)處于飽和狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)自動調(diào)整。2) LNG加注供應(yīng)潛液泵205通過升降機(jī)構(gòu)下降，置于工作狀態(tài)位置B。各相關(guān)設(shè)備預(yù)冷工作完成后，將LNG加液機(jī)206的加注槍與車載瓶213或LNG瓶組212連接后，啟動潛液泵205，加液 機(jī)206為車載瓶或LNG瓶組注入LNG。加滿后加液機(jī)206將自動停機(jī)，斷開加液槍與車載儲 罐或LNG瓶組的連接，將槍頭插入加液機(jī)槍座，加液結(jié)束。3) LNG氣化供應(yīng)潛液泵205通過升降機(jī)構(gòu)下降，置于工作狀態(tài)位置B，各相關(guān)設(shè)備進(jìn)行必要的預(yù)冷 流程。低負(fù)荷工況儲罐內(nèi)LNG液體，借助于儲罐自身壓力進(jìn)入空浴式氣化器202與空氣 換熱氣化，經(jīng)過204調(diào)壓計量后進(jìn)入天然氣管網(wǎng)211供用戶使用。調(diào)壓裝置可依據(jù)后續(xù)用 戶需要，對氣化后的LNG壓力進(jìn)行調(diào)整，以滿足用戶需求。高負(fù)荷工況儲罐內(nèi)LNG液體，借助于潛液泵205加壓進(jìn)入浸沒燃燒式氣化器203 被加熱氣化，經(jīng)過204調(diào)壓計量后進(jìn)入天然氣管網(wǎng)211供用戶使用。調(diào)壓裝置可依據(jù)后續(xù) 用戶需要，對氣化后的LNG壓力進(jìn)行調(diào)整，以滿足用戶需求。4)向LNG儲罐注液利用本發(fā)明裝置之空浴式氣化器202出口 LNG(氣相)壓力，可實(shí)現(xiàn)對LNG運(yùn)輸槽 車215儲罐進(jìn)行增壓卸車，將其液態(tài)LNG注入本裝置儲罐201內(nèi)，實(shí)現(xiàn)補(bǔ)液功能。也可以借 助潛液泵205實(shí)現(xiàn)對本裝置儲罐補(bǔ)液。5) CNG汽車加氣利用柱塞泵207、高壓空溫汽氣化器208和CNG加氣機(jī)209設(shè)備，為CNG燃料汽車 214車載氣瓶充裝25. OMPa的氣相天然氣，也可用于向高壓天然氣管網(wǎng)216補(bǔ)壓。
具體實(shí)施例深圳某公司使用本發(fā)明設(shè)計的一種可移動、能同時提供液相LNG和氣相LNG供應(yīng) 的工藝流程簡圖如圖2所示。集成在一個殼內(nèi)的系統(tǒng)主要由LNG低溫儲罐201、空浴式氣化器202、浸沒燃燒式 氣化器203、LNG售氣機(jī)、天然氣調(diào)壓器及計量儀表等組成。該系統(tǒng)同時具備小型LNG加注 站和LNG氣化站功能，且可快速移動。撬體尺寸為8000 X 2000 X 5000mm，由柴油機(jī)動車車頭牽引。殼內(nèi)各設(shè)備型號規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)如下a) LNG低溫絕熱儲罐201 體積5m3，最大LNG儲量為2100kg，最大工作壓力 1. OMPa。b)潛液泵 205 型號為 TC-20，流量 200L/min。c)加液機(jī)206 型號JYS-30B，額定流量30kg/min，最大工作壓力1. 6MPa，兩支加 注槍，加注槍接口對于LNG汽車車載儲罐和LNG瓶組均通用。d)氣化器203 空浴式氣化器氣化能力為200Nm3/h ；浸沒燃燒式氣化器氣化能力 為 5000m3/h。e)調(diào)壓與計量裝置204:調(diào)壓器進(jìn)口壓力為0.4 1. 6MPa ；出口壓力為0. 05 0. 4MPa ；流量計檢測范圍為100 6000Nm3/h。f)安全放散閥設(shè)置的安全開啟壓力為1. OSMPa0基本操作
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(I)LNG儲罐調(diào)壓依靠空浴式氣化器202對儲罐201進(jìn)行自動增壓，使其保持在 0. 6MPa 左右。(2) LNG加注由加液機(jī)206的2支加注槍向車載儲罐或LNG瓶組注入LNG。本裝 置一次儲存的LNG可滿足20臺LNG公交車的加注量，或近30瓶LNG瓶組的充裝量。C3) LNG氣化空浴式氣化器202供應(yīng)量為200Nm3/h左右，適合于向局部管網(wǎng)非用 氣高峰時段供應(yīng)氣相LNG ；浸沒燃燒式氣化器的最大供應(yīng)量可達(dá)5000Nm3/h以上，可滿足 3000戶居民用戶規(guī)模的小區(qū)管網(wǎng)需求。本裝置一次儲存的LNG可供3000戶居民用戶規(guī)模 的小區(qū)管網(wǎng)使用1天以上。
權(quán)利要求
1.一種多功能移動式液相天然氣和氣相天然氣的供應(yīng)裝置，其特征在于包括一具有 底面的殼體及其移動機(jī)械，所述殼體圍成的腔內(nèi)安設(shè)有一用于提供液相LNG的臥式安裝的小型雙層LNG單容罐；一用于將輸送自潛液泵的液相LNG轉(zhuǎn)化成氣相LNG的浸沒燃燒式氣化器，以便供應(yīng)氣 相LNG給天然氣管網(wǎng)用于調(diào)峰和應(yīng)急供氣；一 LNG加液機(jī)，用于將輸送來自潛液泵的液相LNG充裝至LNG瓶組或加注至LNG汽車；一空浴式氣化器，用于調(diào)節(jié)儲罐內(nèi)介質(zhì)的飽和狀態(tài)、及用于供應(yīng)氣相LNG給天然氣管 網(wǎng)，并同時作為LNG槽車的卸車增壓氣化器使用；一柱塞泵、一 LNG高壓空溫式氣化器及一 CNG加氣機(jī)及調(diào)壓與計量裝置；及一用于泵送液相LNG的安裝于獨(dú)立真空夾套內(nèi)的潛液泵，由一潛液泵升降機(jī)構(gòu)控制其 升降，所述真空夾套內(nèi)充滿LNG液體，潛液泵通過三條耐壓耐低溫軟管分別連接所述雙層 LNG單容罐、浸沒然燒式氣化器及LNG加液機(jī)；所述殼體的底面設(shè)有一活動板，所述安設(shè)于獨(dú)立真空夾套內(nèi)的潛液泵安設(shè)于活動板 上，活動板由所述潛液泵升降機(jī)構(gòu)作用可降至殼體底面以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能移動式液相天然氣和氣相天然氣的供應(yīng)裝置，其特征 在于所述潛液泵升降機(jī)構(gòu)為液壓升降機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能移動式液相天然氣和氣相天然氣的供應(yīng)裝置，其特征 在于所述LNG加液機(jī)配備有兩支加注槍，加注槍接口采用通用接口，并與LNG汽車車載儲 罐和LNG瓶組匹配。
4.多功能移動式液相天然氣和氣相天然氣的供應(yīng)方法，其特征在于采用如權(quán)利要求 1 3所述的移動式液相天然氣和氣相天然氣的供應(yīng)裝置供應(yīng)氣相LNG給天然氣管網(wǎng)，供應(yīng) 液相LNG給LNG瓶組或LNG汽車。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的供應(yīng)方法，其特征在于包括以下步驟(1)所述雙層LNG單容罐內(nèi)的LNG通過潛液泵加壓后進(jìn)入LNG加液機(jī)計量，并向LNG汽 車的車載瓶或LNG瓶組充裝LNG液體；(2)所述雙層LNG單容罐內(nèi)的LNG通過空浴式氣化器氣化LNG，并經(jīng)調(diào)壓計量后向天然 氣管網(wǎng)用戶供氣；(3)所述雙層LNG單容罐內(nèi)的LNG通過潛液泵加壓后通過浸沒燃燒式氣化器氣化LNG， 經(jīng)調(diào)壓計量后，向天然氣管網(wǎng)用戶供氣；(4)所述雙層LNG單容罐內(nèi)的LNG經(jīng)柱塞泵加壓、高壓空溫式汽化器氣化為常溫CNG， 并經(jīng)CNG加氣機(jī)為CNG燃料汽車車載氣瓶充裝CNG，或?qū)μ烊粴飧邏汗芫W(wǎng)補(bǔ)壓。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種動式液相天然氣/氣相天然氣的供應(yīng)裝置，包括一具有底面的殼體及其移動機(jī)械，所述殼體內(nèi)安設(shè)有一用于提供液相LNG的小型LNG低溫儲罐；一用于泵送液相LNG的潛液泵，由一潛液泵升降機(jī)構(gòu)控制其升降；一用于將輸送自潛液泵的液相LNG轉(zhuǎn)化成氣相LNG的浸沒燃燒式氣化器，以便供應(yīng)氣相LNG給天然氣管網(wǎng)；一LNG加液機(jī)，用于將輸送來自潛液泵的液相LNG充裝至LNG瓶組或加注至LNG汽車；及一空浴式氣化器，用于調(diào)節(jié)儲罐內(nèi)介質(zhì)的飽和狀態(tài)，及用于供應(yīng)氣相LNG給天然氣管網(wǎng)，并同時作為LNG槽車的卸車增壓氣化器使用。本發(fā)明的工藝流程得到極大優(yōu)化，流程短，工藝及設(shè)備均高度集成，實(shí)現(xiàn)的功能多，裝置與設(shè)備利用率高，基本都是一物多用，性價比高，安全可靠性高。
文檔編號F17C5/02GK102095071SQ20101058250
公開日2011年6月15日 申請日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者李樹旺, 羅東曉 申請人:羅東曉