液態(tài)天然氣雙泵加氣站的制作方法
【專利摘要】液態(tài)天然氣雙泵加氣站由雙泵、儲罐、加氣機、閥與管路構(gòu)成，其技術特征是：儲罐的兩個液相出液口分別與兩個泵的進液口連接，它們并聯(lián)后接LNG槽車卸液口；兩個泵的氣相回氣口與兩個儲罐氣相口呈“H”字連接形式；泵的出液口分成兩個支路，一個是作為加氣機的進液支路，一個是進入儲罐的進液支路；兩個儲罐另一個氣相口與LNG槽車卸車氣相口連接；通過上述口、連接形式、支路上的閥的開與關，完成不同的功能。技術進步是：儲罐對應兩個泵工作，用完該罐中的LNG，卸液或等待卸液至該罐中，接下來使用兩個泵用完另外一個儲罐中的LNG，我們實現(xiàn)兩罐中LNG循環(huán)用完，杜絕了LNG儲罐分層翻滾危險現(xiàn)象的發(fā)生。
【專利說明】液態(tài)天然氣雙泵加氣站

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液態(tài)天然氣雙泵加氣站，屬于能源基礎設施配套應用領域。

【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的液態(tài)天然氣(又稱LNG，本文包含液態(tài)煤層氣、液態(tài)頁巖氣等)雙泵加氣站，兩個泵作為一開一備使用，分成兩種情況，一是:現(xiàn)有的一罐雙泵加氣站，其受工藝管路的限制，無法從一罐兩泵的加氣站增加儲罐過渡到二罐兩泵的加氣站上來，即從國家標準的三級站過渡到二級站上來，除非把管線拆掉，重新改造才行，顯然這樣是不經(jīng)濟的；二是:現(xiàn)有的二罐雙泵加氣站，其工藝管路復雜，泵的使用效率低，無法實現(xiàn)卸車與加液同時進行的功能，也無法實現(xiàn)兩個儲罐輪流交替循環(huán)用完各自儲罐中的LNG的功能，由于LNG溫度和密度不一致，儲罐中LNG有分層翻滾危險現(xiàn)象發(fā)生。這就需要我們發(fā)揮創(chuàng)造性勞動，重新設計全新的工藝流程，克服上述缺陷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的:
[0004]一是:一罐雙泵加氣站，其工藝流程設計的泵撬結(jié)構(gòu)，可以非?？旖?、無需動火焊接增加儲罐就能變成雙罐雙泵加氣站；即從國家標準的三級站過渡到二級站上來，大大提高了兩泵結(jié)構(gòu)的泵撬的使用率；
[0005]二是:工藝管路簡潔，提高泵的使用效率，功能多又齊全，杜絕分層翻滾現(xiàn)象的發(fā)生，可以實現(xiàn)卸車與加液同時進行，提高了加液效率；實現(xiàn)兩個儲罐交替循環(huán)使用完各自儲罐內(nèi)的LNG，杜絕分層翻滾現(xiàn)象的發(fā)生。
[0006]技術方案:
[0007]液態(tài)天然氣雙泵加氣站由雙泵、儲罐、加氣機、閥與管路構(gòu)成，其技術特征是:
[0008]儲罐的兩個液相出液口分別與兩個泵的進液口連接，它們并聯(lián)后接LNG槽車卸液口 ；兩個泵的氣相回氣口與兩個儲罐氣相口呈“H”字連接形式；泵的出液口分成兩個支路，一個是作為加氣機的進液支路，一個是進入儲罐的進液支路；兩個儲罐另一個氣相口與LNG槽車卸車氣相口連接；通過上述口、連接形式、支路上的閥的開與關，完成不同的功能。
[0009]本案所述的閥其技術特征是:閥包含市面上的各種閥，如低溫截止閥、單向閥、緊急氣動閥、電磁閥等等；閥開表示有該支路，可以看做是管線直接連接，閥關表示沒有該支路；如圖1中閥22，閥關閉表示沒有該閥22這條支路。再例如，閥33打開，表示該閥管線直接連接，如“H”連接，閥33在“H”中間的“一”上，閥33打開表示該閥支路用管線直接連接；閥33關閉，表示該閥管線沒有，由“H”形式連接交成為“II”形式的連接，這里“H”中的“一”上閥33的開與關起的作用。
[0010]下面詳細說明其技術特征:
[0011]在圖1中，
[0012]“儲罐的兩個液相出液口分別與兩個泵的進液口連接，它們并聯(lián)后接LNG槽車卸液口 ； ”其技術特征如下:
[0013]儲罐必須要有兩個液相出液口，41、42表示的儲罐，這兩個儲罐的兩個液相出液口分別為3、4和9、10 ;把儲罐的兩個液相出液口連接，即3與10、4與9連接，分別與泵45、46的液相進液口 37和38連接，即3和10連接通過40與泵的38連接，還可通過39、36與泵的37連接；同樣，4和9連接通過31與泵的37連接，還可通過36、39與泵的38連接；這樣接的目的是:保證每個泵的進液口與儲罐有一根單獨的出液管連接，杜絕兩泵運行時進液口共用一根液相管路。
[0014]泵的進液口 37、36和38、39它們并聯(lián)后與LNG槽車卸液口 35連接。也就是LNG槽車卸液口 35中的液可以通過36、37閥開其他閥的關進入泵45中；同樣，LNG槽車卸液口35中的液可以通過39、38閥開其他閥的關進入泵46中。
[0015]LNG槽車卸液口 35的液通過36、31進入儲罐41、42中；同樣，LNG槽車卸液口 35的液通過39、40進入儲罐41、42中；
[0016]上述連接方法實現(xiàn)這樣的功能,上述連接方法任何變動還是實現(xiàn)這樣的功能或變劣功能還是在本案的權利保護范圍內(nèi)。
[0017]“兩個泵的氣相回氣口與兩個儲罐的氣相口呈“H”字連接形式；”其技術特征如下:
[0018]在圖1中，
[0019]泵的回氣口 32、34通過33與儲罐的氣相口 2、11呈“H”形式連接，其中閥33開，表示有該支路，如同管線直接連接，它們呈“H”形式連接；閥33關，表示沒有該支路，原來的“H”形式連接變成“II”形式連接，即泵45的回氣口 32與41儲罐的2連接，泵46的回氣口34與42儲罐的11連接，也就是泵45與儲罐41對應工作，泵46與儲罐42對應工作。這也是我們的核心技術，它能使一個泵對一個罐充裝液，使另一個泵用另一個罐內(nèi)LNG對外加液，它們可以同時進行。這是現(xiàn)有技術無法達到的。也不是現(xiàn)有技術顯而易見得來的。其“H”形式連接是本發(fā)明的獨創(chuàng)，需要創(chuàng)造性勞動才能想出來的。
[0020]我們看出“H”形式連接上的閥的開與關，形成不同的連接方式，完成不同的功能，再例如:“H”左上方41儲罐上的氣相口閥2關閉，“H”上的其它閥打開，實現(xiàn)兩泵對應42儲罐的工作，即實現(xiàn)一罐兩泵的運行模式。從此，本案另一個創(chuàng)新點在于，在““H”左上方接有閥在關閉的情況下或法蘭加盲板的情況下，其它相應的液相、氣相管路也采取類似的方法處理，我們可以非常輕松實現(xiàn)從一罐兩泵到兩罐兩泵的轉(zhuǎn)交，無需任何動火焊接，輕松實現(xiàn)從三級站到二級站的轉(zhuǎn)換。設備利用率極高，其經(jīng)濟效益顯著。這是本工藝流程特有的結(jié)構(gòu)所決定的，非從一罐一泵工藝流程顯而易見得來的。也就是從現(xiàn)有的一罐一泵工藝流程無法顯而易見轉(zhuǎn)變?yōu)閮晒迌杀玫墓ぶチ鞒蹋枰獎?chuàng)造性的勞動單獨建立兩泵加氣機的工藝流程。
[0021]上述連接方法實現(xiàn)這樣的功能,上述連接方法任何變動還是實現(xiàn)這樣的功能或支劣功能還是在本案的權利保護范圍內(nèi)。
[0022]“泵的出液口分成兩個支路，一個是作為加氣機的進液支路，一個是進入儲罐的進液支路；”其技術特征如下:
[0023]泵45的出液口 26分成兩個支路，一個經(jīng)閥21作為加氣機43的15進液支路，一個是經(jīng)閥20進入儲罐41、42中5、6和7、8進液支路；
[0024]同樣的，
[0025]泵46的出液口 28分成兩個支路，一個經(jīng)閥29作為加氣機44的18進液支路，一個是經(jīng)閥27進入儲罐41、42中5、6和7、8進液支路；
[0026]至于泵的出液口經(jīng)閥25進入汽化器47的進液口 23，是屬于非必要條件。
[0027]上述連接方法實現(xiàn)這樣的功能,上述連接方法任何變動還是實現(xiàn)這樣的功能或交劣功能還是在本案的權利保護范圍內(nèi)。
[0028]“兩個儲罐另一個氣相口與LNG槽車卸車氣相口連接；”其技術特征如下:
[0029]儲罐41、42的氣相口 1、12與LNG槽車卸車氣相口 30連接。
[0030]至于汽化器19氣相口與此連接，屬于非必要條件。
[0031]加氣機43、44的回氣氣相口 14、17與儲罐的氣相或液相口相連接，加氣機43、44的放散口 13、16至48汽化器經(jīng)汽化器48加熱放散至大氣中，儲罐49、50組合安全閥經(jīng)汽化器48加熱放散至大氣中。這些都屬于非必要條件。
[0032]本案所述的非必要條件是指業(yè)界人士孰知的事情，不需要創(chuàng)造性勞動就能自動完成的或自動添加在本案中，這些非必要條件在本案中沒有寫入權利要求中，不構(gòu)成技術方案完整性或充分性這樣的缺陷，這里加以說明。
[0033]“通過上述口、連接形式、支路上的閥的開與關，完成不同的功能?！逼浼夹g特征如下:
[0034]本案工藝管路如此簡單、簡潔，利用上面的閥的開啟與關閉，可以實現(xiàn)不同的功能，這大大提高的泵的使用效率，舉例說明:
[0035]本案工藝流程首先適合一罐兩泵，即泵45、46可以對應儲罐41或儲罐42中的任何一個，也就是拿掉任何一個儲罐，本工藝流程作為一罐兩泵同樣可以正常運行。
[0036]在圖1中，把儲罐41下的1、2、3、4、5、6閥關閉，或沿著該閥向前延伸至三通處接上法蘭加盲板，就是一罐兩泵運行效果。該泵撬就是一罐兩泵的，同時留有法蘭盲板或閥門預留位置。
[0037]在上述法蘭后接上管子，在1、2、3、4、5、6閥后裝上儲罐41，使得該工藝流程適用于可以從一罐兩泵轉(zhuǎn)換成兩罐兩泵，工藝流程無需任何變化，輕松實現(xiàn)三級站向二級站的轉(zhuǎn)變，節(jié)省了大量的改裝費用，同時，加氣站管路有天然氣殘留，不能輕易動火焊接，采用這樣的工藝，增加儲罐非常容易，這是國內(nèi)外所有工藝流程無法相比的技術優(yōu)勢，本案具有創(chuàng)造性和實用性。
[0038]我們在實際中，制作一個兩泵的撬體，該泵撬適合一個罐，也適合兩個罐，這樣的撬體利用率高，客戶根據(jù)市場情況，先上一個罐，隨著市場規(guī)模擴大,再上一個罐,形成雙罐雙泵，泵撬無需任何改動，同樣適合。這樣的泵撬同時適合一罐或兩罐的，市場上沒有，產(chǎn)品具有創(chuàng)新性。
[0039]有益效果
[0040]1、本技術方案其工藝管路簡單、簡潔，其相應管路保冷效果就好，其天然氣放散的就少，運行成本就低。
[0041]2、本技術方案其工藝流程可以實現(xiàn)從一罐兩泵到兩罐兩泵之間的轉(zhuǎn)換，無需動火焊接，其經(jīng)濟效益非常顯著。這是其它工藝流程無法達到的技術優(yōu)勢，具有很強的實用性和創(chuàng)造性。
[0042]3、本技術方案其工藝管路，通過進液口、回氣口、氣相口、卸車氣相、液相口、“H”形式連接、支路上的閥的開與關，利于自動化控制，實現(xiàn)卸車、待機、加液、預冷等各種功能。特別是實現(xiàn)從一個罐到另一個罐對應兩泵工作方式，及兩罐兩泵及兩個一罐一泵工作方式的實現(xiàn)，這是現(xiàn)有技術無法實現(xiàn)的功能。大大提高了泵的使用效率。
[0043]4、本技術方案，每個泵工作時，其進液口都單獨對應一個液相管路，性能穩(wěn)定，杜絕了其它工藝流程兩泵共用一個液相管路現(xiàn)象。這是只有付出創(chuàng)造性的勞動才能編制出的工藝流程。這一技術進步使得工藝流程非常穩(wěn)定。
[0044]5、本案最大技術進步是:儲罐41對應兩個泵工作,集中時間用兩個泵用完該罐中的LNG,用完該iip中LNG,卸液或等待卸液至該iip中，接下來使用兩個栗用完另外Iv 42儲罐中的LNG ;我們實現(xiàn)兩罐中LNG交替循環(huán)用完，杜絕了 LNG儲罐分層翻滾危險現(xiàn)象的發(fā)生。這是本案最大的技術進步，是現(xiàn)有技術沒有的功能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0045]圖1表示液態(tài)天然氣雙泵加氣站:
[0046]在圖1中，
[0047]1-40首先表示的是閥，還具體表示閥所在的管路屬性或管路端口屬性，下面分別加以表示:
[0048]I表示儲罐的氣相口 ；2表示儲罐的氣相口 ；3表示儲罐的出液口 ；4表示儲罐的出液口 ；5表示儲罐底進液口 ；6表示儲罐頂進液口 ；
[0049]7表不儲iip頂進液口 ；8表不儲iip底進液口 ；9表不儲iip的出液口 ；10表不儲iip的出液口 ； 11表示儲罐的氣相口 ； 12表示儲罐的氣相口 ；
[0050]13表不加氣機的放散口 ；14表不加氣機的回氣口或稱回液口 ；15表不加氣機的進液口 ；
[0051]16表不加氣機的放散口 ；17表不加氣機的回氣口或稱回液口 ；18表不加氣機的進液口 ；
[0052]19表不汽化器的氣相出氣口 ；
[0053]20表示泵出液口向儲罐方向的支路；21表示泵出液口向加氣機方向的支路；
[0054]22表示兩根進加氣機液相管路之間的支路，該22閥開該支路通，閥關如同沒有該支路；
[0055]23表不汽化器的進液口 ；
[0056]24表示LNG槽車卸車增壓口 ；
[0057]25表示泵出口管路與汽化器進液口之間的管路，該25閥開該支路通，閥關如同沒有該支路；
[0058]26表示泵出液口； 28表示泵出液口；
[0059]27表示泵出液口向儲罐方向的支路；29表示泵出液口向加氣機方向的支路；
[0060]30表示LNG槽車儲罐上的卸車氣相口 ；
[0061]31表示儲罐液相進泵的支路；32表示泵回氣口 ；
[0062]33表示兩泵回氣管路之間的支路，該閥打開表示該支路相通，如同管線直接連接，該閥關閉如同沒有該支路；
[0063]34表不泵回氣口 ；
[0064]35表示LNG槽車儲罐卸車液相管路；
[0065]36表示LNG槽車儲罐卸車液相管路；
[0066]37泵進液口 ； 38泵進液口 ；
[0067]39表示LNG槽車儲罐卸車液相管路；
[0068]40表示儲罐液相進泵的支路；
[0069]41表示儲罐I ;
[0070]42表示儲罐2 ；
[0071]43、44表不加氣機；
[0072]45表示泵I ;46表示泵2 ；
[0073]47表示增壓汽化器；48表示放散汽化器；
[0074]49表示儲罐的組合放散系統(tǒng)；
[0075]50表不儲罐的組合放散系統(tǒng)；
具體實施例
[0076]實例一:儲罐41中沒有LNG液，儲罐42中有LNG液。
[0077]—個泵45啟動卸車流程對一個儲罐41充裝液，一個泵46啟動加液流程用另一個儲罐42中LNG經(jīng)加氣機對外加液，它們是同時進行的；
[0078]圖1表示液態(tài)天然氣雙泵加氣站:
[0079]在圖1中，
[0080]儲罐41中沒有LNG液，儲罐42中有LNG液，對儲罐41中加液，顯然，儲罐41中沒有LNG分層翻滾現(xiàn)象，把兩罐分開用，循環(huán)使用是本案一個技術特色，現(xiàn)有技術無法達到。這是一個非常大的技術進步，不是從現(xiàn)有技術中顯而易見中得來的。
[0081]用泵45卸液往儲罐41中加液，用泵46啟動使用儲罐42中的LNG經(jīng)加氣機44對外加液。
[0082]45泵進液口 37經(jīng)閥36與LNG槽車卸車液相接口閥35連接，LNG槽車卸車氣相口30與儲罐41的氣相口閥I進行壓力平衡，打開上述閥，LNG槽車液進入泵45中，啟動泵45，關閉閥21、33，打開閥26、20、3、32、5、6，對儲罐41進行加液。
[0083]同時，關閉閥39、27、4，打開10、40、38，儲罐42中LNG進入泵46中，打開閥34,11,
啟動泵46，打開29、18，徑加氣機對外加氣。
[0084]本案的關鍵點在于:閥33關閉，使得泵45、46各自對應儲罐41、42，也就是卸車與加液同時完成，兩不誤，這是一個非常大的技術進步，現(xiàn)有技術無法實現(xiàn)卸車與加液同時進行。當卸液需要2個小時左右時，也要相應停止加液2個小時左右時間，在實際中浪費客戶加液時間，少給幾十個客戶加液，這非常不經(jīng)濟的。
[0085]實例二:兩個泵同時對應一個儲罐42，盡快用完該儲罐中的LNG。
[0086]圖1表示液態(tài)天然氣雙泵加氣站:
[0087]在圖1中，
[0088]上述實例一，對儲罐41充裝滿LNG，該液是冷液，壓力低，可以存放幾天，現(xiàn)集中兩泵把儲罐42中LNG對外加液用完。
[0089]關閉儲罐41下的1、2、3、4、5、6閥；
[0090]打開兩泵45、46回氣口閥和儲罐42的氣相閥即32、33、34、11 ；
[0091]打開儲罐42出液口閥9液經(jīng)31、37閥的打開進入泵45中，泵45啟動，關閉閥20打開閥26、21經(jīng)閥15進入加氣機對外加液；
[0092]打開儲罐42出液口閥10液經(jīng)40、38閥的打開進入泵46中，泵46啟動，關閉閥27打開閥28、29經(jīng)閥18進入加氣機對外加液；
[0093]上述閥36、39處于關閉狀態(tài)。
[0094]本案關鍵:儲罐42有兩個液相出液口分別對應泵45、46 ;杜絕了兩個泵共用一個液相管路現(xiàn)象。這是現(xiàn)有技術工藝流程沒有考慮的技術關鍵點。
[0095]實例三，當儲罐42中LNG液用完，重復實例一的動作，即一個泵46啟動卸車流程對一個儲罐42充裝液，一個泵45啟動加液流程用另一個儲罐41中LNG經(jīng)加氣機對外加液，它們是同時進行的；
[0096]類似實例一中的動作，把泵和儲罐閥的開與關做相應調(diào)整，這里略。
[0097]實例四，兩個泵同時對應一個儲罐41，盡快用完該儲罐中的LNG。
[0098]四個實例讓兩罐循環(huán)使用:
[0099]41罐沒有液，42罐有液；一給41罐充裝液，同時用42罐中液對外加液；一41罐加滿，用兩泵使用42罐中加液；一42罐沒有液，41罐有液；一給42罐充裝液，同時用41罐中液對外加液；一41罐沒有液，42罐有液；一一直這樣交替循環(huán)下去。
[0100]我們通過實例一、二、三、四，完成雙泵加氣站的卸液、待機、加液過程，期間儲罐是循環(huán)使用的，也就是兩個儲罐中的LNG相互獨立，互不干擾，沒有分層翻滾現(xiàn)象。這種獨特運行方式非常獨特，是現(xiàn)有技術沒有的。
【權利要求】
1.一種液態(tài)天然氣雙泵加氣站，由雙泵、儲罐、加氣機、閥與管路構(gòu)成，其技術特征是:儲罐的兩個液相出液口分別與兩個泵的進液口連接，它們并聯(lián)后接LNG槽車卸液口 ；兩個泵的氣相回氣口與兩個儲罐氣相口呈“H”字連接形式；泵的出液口分成兩個支路，一個是作為加氣機的進液支路，一個是進入儲罐的進液支路；兩個儲罐另一個氣相口與LNG槽車卸車氣相口連接；通過上述口、連接形式、支路上的閥的開與關，完成不同的功能。
2.一種建立液態(tài)天然氣雙泵加氣站的方法，由雙泵、儲罐、加氣機、閥與管路構(gòu)成，其技術特征是:儲罐的兩個液相出液口分別與兩個泵的進液口連接，它們并聯(lián)后接LNG槽車卸液口 ；兩個泵的氣相回氣口與兩個儲罐氣相口呈“H”字連接形式；泵的出液口分成兩個支路，一個是作為加氣機的進液支路，一個是進入儲罐的進液支路；兩個儲罐另一個氣相口與LNG槽車卸車氣相口連接；通過上述口、連接形式、支路上的閥的開與關，完成不同的功能。
【文檔編號】F17C5/02GK104421609SQ201310422698
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月8日 優(yōu)先權日:2013年9月8日
【發(fā)明者】沈軍 申請人:沈軍