專利名稱：一種液化天然氣加氣機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于液化天然氣的加注設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種液化天然氣加氣機(jī)。
背景技術(shù)：
LNG (液化天燃?xì)?作為清潔、高效能源，其將成為新世紀(jì)的主要能源之一，并得到廣泛應(yīng)用，LNG加氣機(jī)作為計(jì)量和加氣充裝功能設(shè)備也必可少，其需求數(shù)量不斷增加，這將對(duì)加氣機(jī)安全性及其生產(chǎn)運(yùn)行安全自保障能力提出更高要求。LNG作為低溫能源，易受溫 度影響，并被氣化，將給加氣機(jī)準(zhǔn)確計(jì)量和安全充裝帶來(lái)一定負(fù)面影響，因此加氣機(jī)需配置預(yù)冷系統(tǒng)及功能，以對(duì)加氣管路實(shí)施預(yù)冷操作；另外在對(duì)LNG加氣系統(tǒng)調(diào)試、設(shè)備檢修等情況下，加氣機(jī)與加氣站之間需進(jìn)行打回流操作，因此加氣機(jī)也需配置回流功能，以驗(yàn)證系統(tǒng)和設(shè)備是否正常工作，以下簡(jiǎn)稱預(yù)冷或回流功能。預(yù)冷或回流功能成為加氣機(jī)必備功能，目前LNG加氣機(jī)都具備。執(zhí)行預(yù)冷或回流功能操作時(shí)，LNG液體從LNG儲(chǔ)液罐經(jīng)加氣站出液管口流出、經(jīng)加氣機(jī)的進(jìn)液管路，加氣槍、插槍座，回液管路、經(jīng)加氣站的加氣站回液管回流至LNG儲(chǔ)液罐，即LNG從LNG儲(chǔ)液罐流出又循環(huán)至LNG儲(chǔ)液罐，因此預(yù)冷或回流功能操作加氣機(jī)不計(jì)量，或計(jì)量但不作為銷售結(jié)算。執(zhí)行預(yù)冷或回流功能正確操作流程為步驟一、將加氣槍105正確插入插槍座106 ;步驟二、通過(guò)操作控制單元110的鍵盤114發(fā)起預(yù)冷或回流操作指令；步驟三、LNG液體在管路中循環(huán)流動(dòng)；步驟四通過(guò)停止指令結(jié)束預(yù)冷或回流；步驟五控制通斷相應(yīng)電磁閥，停止LNG循環(huán)。由此在執(zhí)行預(yù)冷或回流操作將存在以下問(wèn)題
(I)執(zhí)行預(yù)冷或回流功能操作時(shí)，操作者可有意不按照操作流程執(zhí)行，即不將加氣槍插入插槍座，而將加氣槍插入充裝鋼瓶的充裝口，從而實(shí)現(xiàn)竊氣，這將會(huì)給LNG加氣站(機(jī))用戶帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失；(2)目前加氣機(jī)在執(zhí)行預(yù)冷或回流功能操作是采用開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)，即LNG液體流入加氣機(jī)與流出加氣機(jī)不存在反饋，也就是液體從加氣機(jī)流出不對(duì)系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響，由此對(duì)上述問(wèn)題的發(fā)生不能夠進(jìn)行及時(shí)的控制處理，僅通過(guò)加強(qiáng)管理，規(guī)范控制操作流程，也無(wú)法從根本上解決問(wèn)題，避免竊氣事故發(fā)生，將給加氣站(機(jī))用戶帶來(lái)經(jīng)濟(jì)利益的損害。綜上所述，現(xiàn)有加氣機(jī)因不具備在執(zhí)行預(yù)冷或回流功能操作時(shí)的閉環(huán)控制系統(tǒng)，無(wú)法對(duì)過(guò)程進(jìn)行有效監(jiān)控，也無(wú)法對(duì)上述問(wèn)題所引發(fā)的故障做出及時(shí)準(zhǔn)確自動(dòng)的安全保護(hù)控制，就會(huì)導(dǎo)致竊氣事件的發(fā)生。所以對(duì)現(xiàn)有加氣機(jī)進(jìn)行改造勢(shì)在必行，使其具備能對(duì)預(yù)冷或回流功能操作進(jìn)行有效實(shí)時(shí)過(guò)程監(jiān)控，并對(duì)故障發(fā)生能進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的自動(dòng)安全保護(hù)控制。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種液化天然氣加氣機(jī)，該液化天然氣加氣機(jī)采用一種閉環(huán)控制系統(tǒng)，能對(duì)預(yù)冷或回流功能操作過(guò)程進(jìn)行有效監(jiān)控，對(duì)故障做出及時(shí)響應(yīng)并啟動(dòng)相應(yīng)安全保護(hù)控制流程。[0005]本實(shí)用新型裝置解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種液化天然氣加氣機(jī)，包括控制單元、進(jìn)液管路、回液管路和回氣管路；所述控制單元和進(jìn)液管路、回液管路和回氣管路分別連接；所述進(jìn)液管路上設(shè)置質(zhì)量流量計(jì)，所述回液管路上設(shè)置有流量開(kāi)關(guān)；所述控制單元和質(zhì)量流量計(jì)、流量開(kāi)關(guān)同時(shí)連接。進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述進(jìn)液管路還包括進(jìn)液口、第一單向閥、第一電磁閥、加氣軟管、加氣槍；所述進(jìn)液口、第一單向閥、質(zhì)量流量計(jì)、第一電磁閥、加氣軟管、加氣槍通過(guò)管路依次連接；所述回液管路還包括插槍座、第二單向閥、第三單向閥和回液口 ；所述插槍座、流量開(kāi)關(guān)、第二單向閥、第三單向閥和回液口通過(guò)管路依次連接；所述回氣管路包括通過(guò)管路依次連接的回氣槍、回氣軟管和第四單向閥；在所述質(zhì)量流量計(jì)與所述第三單向閥之間設(shè)置一個(gè)第二電磁閥，并且所述第二電磁閥和所述第一電磁閥、第二單向閥、第四單向閥分別連接；所述控制單元與所述質(zhì)量流量計(jì)、第一電磁閥、第二電磁閥和流量開(kāi)關(guān)分別連 接。進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制單元包括控制板，以及與控制板連接的鍵盤、和電源。進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制單元包括與控制板連接的顯示器。進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制單元包括與控制板連接的蜂鳴器。進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述控制單元包括與控制板連接的故障指示燈。進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述電源內(nèi)置后備電池。本實(shí)用新型在執(zhí)行預(yù)冷或回流的具體工作流程是A、預(yù)冷或回流操作準(zhǔn)備；B、通過(guò)鍵盤輸入預(yù)冷或回流的操作指令；C、執(zhí)行預(yù)冷或回流；即打開(kāi)第一電磁閥，關(guān)閉第二單向閥；D、控制單元對(duì)所述步驟C中預(yù)冷或回流過(guò)程狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和判斷，若狀態(tài)正常則繼續(xù)執(zhí)行步驟C;若狀態(tài)不正常則結(jié)束步驟C，即結(jié)束預(yù)冷操作或結(jié)束回流操作。當(dāng)結(jié)束預(yù)冷或結(jié)束回流時(shí)，關(guān)閉第一電磁閥，打開(kāi)第二單向閥。所述步驟D中，當(dāng)質(zhì)量流量計(jì)和流量開(kāi)關(guān)監(jiān)測(cè)到進(jìn)液管路中和回液管路中同時(shí)存在LNG流動(dòng)時(shí)，所述控制單元判斷狀態(tài)正常并繼續(xù)執(zhí)行步驟C ;否則，所述控制單元判斷狀態(tài)不正常并結(jié)束步驟C，即結(jié)束預(yù)冷操作或結(jié)束回流操作。上述技術(shù)方案，在進(jìn)液管路上設(shè)置質(zhì)量流量計(jì)，在回液管路上設(shè)置流量開(kāi)關(guān)，并且所述控制單元和質(zhì)量流量計(jì)、流量開(kāi)關(guān)、第一電磁閥、第二電磁閥分別連接。所述控制單元可以根據(jù)質(zhì)量流量計(jì)和流量開(kāi)關(guān)的反饋的信息對(duì)第一電磁閥和第二電磁閥作出通或斷的控制。其中，質(zhì)量流量計(jì)的反饋信息可以預(yù)示進(jìn)液管路中是否存在LNG流動(dòng)，流量開(kāi)關(guān)的反饋信息可以預(yù)示回液管路中是否存在LNG流動(dòng)。若進(jìn)液管路中存在LNG流動(dòng)，回液管路中也存在LNG流動(dòng)，則繼續(xù)執(zhí)行步驟C，即繼續(xù)執(zhí)行預(yù)冷或繼續(xù)執(zhí)行回流操作；若回液管路中未存在LNG流動(dòng)，則結(jié)束步驟C，強(qiáng)制對(duì)第一電磁閥進(jìn)行斷、第二電磁閥進(jìn)行通操作，結(jié)束預(yù)冷或結(jié)束回流操作，并通過(guò)所述控制單元連接的顯示器、蜂鳴器和故障指示燈發(fā)出故障報(bào)警指示和顯示。綜上所述，本實(shí)用新型裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)(I)、本實(shí)用新型對(duì)預(yù)冷或回流操作過(guò)程進(jìn)行閉環(huán)控制，對(duì)過(guò)程狀態(tài)進(jìn)行持續(xù)有效監(jiān)控，對(duì)故障做出及時(shí)響應(yīng)，并啟動(dòng)相應(yīng)自動(dòng)安全保護(hù)控制，從而避免了因在執(zhí)行預(yù)冷或執(zhí)行回流操作準(zhǔn)備步驟時(shí)未將加氣槍與插槍座正確連接所導(dǎo)致竊氣事件的發(fā)生。進(jìn)而給加氣站(機(jī))業(yè)主減少經(jīng)濟(jì)損失，并提高了加氣機(jī)運(yùn)行的安全性和可靠性。(2)、本實(shí)用新型防止因預(yù)冷或回流操作管理流程執(zhí)行不到位所導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失，給加氣站(機(jī))業(yè)主減少管理負(fù)擔(dān)。

圖I為本實(shí)用新型的液化天然氣加氣機(jī)與加氣站連接的結(jié)構(gòu)圖。圖2為本實(shí)用新型的液化天然氣加氣機(jī)實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)連接示意圖。圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施例I執(zhí)行預(yù)冷或回流操作時(shí)的控制流程圖。圖中附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)的部件名稱為1-加氣機(jī)；100-進(jìn)液口 ；101_第一單向閥；102-質(zhì)量流量計(jì)；103-第一電磁閥；104 -加氣軟管；105-加氣槍；106-插槍座；107-流量開(kāi)關(guān)；108 -第二單向閥；109-回液口 ；117-第三單向閥；118-第二電磁閥；111_電源；112-顯示器；113-控制板；114-鍵盤；115-蜂鳴器；116-故障指示燈；110_控制單元；120-進(jìn)液管路；130_回氣管路；131-回氣槍；133_第四單向閥；132_回氣軟管；2_加氣站；20-LNG儲(chǔ)液罐；22-加氣站回液管口 ；21_加氣站出液管口 ；3_充裝鋼瓶；30-充裝口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型裝置作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型裝置的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例I本實(shí)用新型的加氣機(jī)I主要用于加氣站2對(duì)充裝鋼瓶3進(jìn)行充裝加氣。從圖I和圖2可以看出，加氣機(jī)I包括有控制單元110、進(jìn)液管路120、回液管路121和回氣管路130。所述進(jìn)液管路一端設(shè)置進(jìn)液口 100，進(jìn)液口 100與第一單向閥101 —端相連接，第一單向閥101另一端與質(zhì)量流量計(jì)102 —端相連接，質(zhì)量流量計(jì)102另外一端與第一電磁閥103連接。第一電磁閥103另外一端與加氣軟管104相連接，加氣軟管另外一端與加氣槍105相連接?；匾汗苈芬欢嗽O(shè)置一回液口 109，回液口 109另外一端與第三單向閥117相連接，第三單向閥117另外一端與第二單向閥108相連接，第二單向閥108另外一端與流量開(kāi)關(guān)107相連接，流量開(kāi)關(guān)107另外一端與插槍座106相連接?；貧夤苈吩O(shè)置有回氣槍131，回氣槍131另外一端與回氣軟管132相連接，回氣軟管132另外一端與第四單向閥133相連接。第四單向閥133另外一端與第三單向閥117和第二單向閥108之間的管路連接。在所述質(zhì)量流量計(jì)102與第三單向閥117之間第二電磁閥118設(shè)置，即使所述第二電磁閥的一端與質(zhì)量流量計(jì)102、第三單向閥117分別連接。并且，所述第二電磁閥的另一端與第四單向閥、第二單向閥和第一電磁閥分別連接。所述控制單元包括控制板113、顯示器112、蜂鳴器115、故障指示燈116、鍵盤114和電源111。并且控制單元110與質(zhì)量流量計(jì)102、第一電磁閥103、第二電磁閥118和流量開(kāi)關(guān)107分別相連接?？刂茊卧杉|(zhì)量流量計(jì)102和流量開(kāi)關(guān)107的信號(hào)，并根據(jù)采集到的信號(hào)，控制第一電磁閥103和第二電磁閥118的通斷。如圖3所示，本實(shí)用新型的加氣機(jī)預(yù)冷或回流功能操作過(guò)程狀態(tài)監(jiān)測(cè)判斷和自動(dòng)安全保護(hù)控制方法，包括四大步驟，(I)預(yù)冷或回流操作準(zhǔn)備(S100) ; (2)通過(guò)鍵盤輸入預(yù)冷或回流操作指令(S200) ;(3)執(zhí)行預(yù)冷或回流(S300) ;(4)停止預(yù)冷或回流(S400)。以下就結(jié)合上述加氣機(jī)對(duì)本實(shí)用新型的預(yù)冷或回流功能操作過(guò)程狀態(tài)監(jiān)測(cè)判斷的自動(dòng)安全保護(hù)控制方法做詳細(xì)描述。加氣機(jī)平常處于待機(jī)狀態(tài)S101，此時(shí)第一電磁閥103處于關(guān)閉狀態(tài)，第二電磁閥118處于開(kāi)通狀態(tài)。當(dāng)需要執(zhí)行預(yù)冷或回流功能操作時(shí)，操作人員執(zhí)行完預(yù)冷或回流操作準(zhǔn)備SlOl后，通過(guò)鍵盤114輸入預(yù)冷或回流命令S201 ;顯示器112顯示預(yù)冷或回流信息；第一電磁閥103打開(kāi)，第二電磁閥118關(guān)閉，以進(jìn)行預(yù)冷或回流，LNG依次從LNG儲(chǔ)液管20、力口氣站出液管口 21流入加氣機(jī)I的進(jìn)液管路120和回液管路121經(jīng)加氣站回液管口 22流回LNG儲(chǔ)液管20。在執(zhí)行預(yù)冷或回流S300中，還包括對(duì)預(yù)冷或回流過(guò)程狀態(tài)監(jiān)測(cè)步驟，即對(duì)LNG狀態(tài)監(jiān)測(cè)，以判斷是否結(jié)束預(yù)冷、以及是否結(jié)束回流，該步驟具體體現(xiàn)為控制單元110 測(cè)量質(zhì)量流量計(jì)102的質(zhì)量流量值Fn是否大于等于流量預(yù)置值Fmin,如果S304條件不滿足則執(zhí)行預(yù)冷結(jié)束或回流結(jié)束S400，即關(guān)閉第一電磁閥103，打開(kāi)第二電磁閥118，并依次執(zhí)行圖3中S405和S404流程，蜂鳴器115發(fā)出報(bào)警音，故障指示燈116發(fā)出故障提示光，顯示器112顯示預(yù)冷失敗結(jié)束或回流失敗結(jié)束；當(dāng)S304條件滿足時(shí)，則依次執(zhí)行S305和S306流程，即測(cè)量質(zhì)量開(kāi)關(guān)107流量指示信號(hào)S，并對(duì)S做判斷，當(dāng)S306條件不滿足時(shí)，則依次執(zhí)行S406、S405和S404，停止預(yù)冷或停止回流；當(dāng)S306條件滿足時(shí)，則執(zhí)行S307流程，即檢測(cè)預(yù)冷是否結(jié)束或回流是否結(jié)束；當(dāng)S307條件不滿足時(shí)，則執(zhí)行S303，以實(shí)時(shí)對(duì)LNG狀態(tài)監(jiān)測(cè)；當(dāng)S307條件滿足時(shí)，則依次執(zhí)行S401、S402和S403，預(yù)冷或回流操作成功結(jié)束，即關(guān)閉第一電磁閥103，打開(kāi)第二電磁閥118，并通過(guò)顯示器112顯示預(yù)冷成功完成或回流成功完成；加氣機(jī)在執(zhí)行完S403或者S404，控制單元自動(dòng)轉(zhuǎn)到待機(jī)狀態(tài)SlOl。流程S307執(zhí)行預(yù)冷或回流操作結(jié)束判斷，在執(zhí)行預(yù)冷功能操作時(shí)可通過(guò)采集質(zhì)量流量計(jì)102實(shí)時(shí)LNG溫度值和密度值，并根據(jù)相應(yīng)的判決條件執(zhí)行預(yù)冷是否需要結(jié)束，或者操作者通過(guò)操作鍵盤114輸入停止預(yù)冷指令來(lái)執(zhí)行停止預(yù)冷操作；在執(zhí)行回流功能操作時(shí)，操作者通過(guò)操作鍵盤114輸入停止回流指令來(lái)停止回流操作。如上所述，便可較好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.一種液化天然氣加氣機(jī)，其特征在于，包括控制單元、進(jìn)液管路、回液管路和回氣管路；所述控制單元和進(jìn)液管路、回液管路和回氣管路分別連接；所述進(jìn)液管路上設(shè)置質(zhì)量流量計(jì)，所述回液管路上設(shè)置有流量開(kāi)關(guān)；所述控制單元和質(zhì)量流量計(jì)、流量開(kāi)關(guān)同時(shí)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種液化天然氣加氣機(jī)，其特征在于， 所述進(jìn)液管路還包括進(jìn)液口、第一單向閥、第一電磁閥、加氣軟管、加氣槍；所述進(jìn)液口、第一單向閥、質(zhì)量流量計(jì)、第一電磁閥、加氣軟管、加氣槍通過(guò)管路依次連接； 所述回液管路還包括插槍座、第二單向閥、第三單向閥和回液口 ；所述插槍座、流量開(kāi)關(guān)、第二單向閥、第三單向閥和回液口通過(guò)管路依次連接； 所述回氣管路包括通過(guò)管路依次連接的回氣槍、回氣軟管和第四單向閥；在所述質(zhì)量流量計(jì)與所述第三單向閥之間設(shè)置一個(gè)第二電磁閥，并且所述第二電磁閥和所述第一電磁閥、第二單向閥、第四單向閥分別連接；所述控制單元與所述質(zhì)量流量計(jì)、第一電磁閥、第二電磁閥和流量開(kāi)關(guān)分別連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種液化天然氣加氣機(jī)，其特征在于，所述控制單元包括控制板，以及與控制板連接的鍵盤和電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種液化天然氣加氣機(jī)，其特征在于，所述控制單元包括與控制板連接的顯示器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種液化天然氣加氣機(jī)，其特征在于，所述控制單元包括與控制板連接的蜂鳴器。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種液化天然氣加氣機(jī)，其特征在于，所述控制單元包括與控制板連接的故障指示燈。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種液化天然氣加氣機(jī)，其特征在于，所述電源內(nèi)置后備電池。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種液化天然氣加氣機(jī)，其特征在于，包括控制單元、進(jìn)液管路、回液管路和回氣管路；所述控制單元和進(jìn)液管路、回液管路和回氣管路分別連接；所述進(jìn)液管路上設(shè)置質(zhì)量流量計(jì)，所述回液管路上設(shè)置有流量開(kāi)關(guān)；所述控制單元和質(zhì)量流量計(jì)、流量開(kāi)關(guān)同時(shí)連接。本實(shí)用新型對(duì)預(yù)冷或回流操作過(guò)程進(jìn)行閉環(huán)控制，對(duì)過(guò)程狀態(tài)進(jìn)行持續(xù)有效監(jiān)控，對(duì)故障做出及時(shí)響應(yīng)，并啟動(dòng)相應(yīng)自動(dòng)安全保護(hù)控制，從而避免了因在執(zhí)行預(yù)冷或執(zhí)行回流操作準(zhǔn)備步驟時(shí)未將加氣槍與插槍座正確連接所導(dǎo)致竊氣事件的發(fā)生。
文檔編號(hào)F17D1/04GK202371453SQ201120562618
公開(kāi)日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者廖興才, 沈孟山 申請(qǐng)人:成都深冷凌泰機(jī)電科技有限公司