三级LNG加气站工艺系统设计校核.pdf

工艺控制
三级LNG加气站工艺系统设计校核
符显峰田迪(中海油能源发展装备技术有限公司,天津300459)
摘要:为促进液化天然气加注产业的快速发展,结合三级
LNG的输送压力为槽车的操作压力,即P=0.6MPa。气化产
LNG加气站项目的设计、运行情况,分析总结LNG汽车加气站生的气体必须是输送压力下的过饱和气体オ具备足修的作功
的工艺流程及系统校核。主要包括:LNG储罐、LNG潜液泵、能力。因此工作气体的温度T应不小于输送压力下的饱和温度
气化器、加气机等单元。
T。气化器的排气量取17.66m/h。槽车内ING在工作压力下
关键词:液化天然气;LNG加气站;工艺设计;工艺计算
液面持续下降,槽车内液体容积以流量Q减少,气体单位时间
LNG是天然气在生产过程中经过严格的纯化处理得到的,内所作的功为
主要成分为CH4。高纯度的天然气能够充分的燃烧,燃烧后不
N=PQ×10A427=0.6×17.66×10/427=2481.5( kcal /h)
会产生积碳,提高了发动机的热效率。ING加气站的主要功能
换热管进口液体焓(0.6MPa,-134.6℃)i=-1308.8(kcal/h
是将运输来的LNG储存,并通过加气站的低温澘液泵、加气机
换热管出口气体的焓(0.6MPa,不低于环境温度10℃,取?
气化器、管道和阅门等设备,将I.NC定量地加注到车载低温储40℃C)i=-1151.2(kcal/h)
气瓶中,提供LNG燃气汽车动力源
根据能量守恒定律,气化器吸入热量应满足I.NC气化和气
LNG加气站工に艺流程
体做功的能量需求,故有:
三级ING加气站工艺流程与采用液下泵的I.PG加气站相
Q=Vp(i-i)+N=17.66×5.1×157.6+24815=1676
似,包括三个流程:车流程、预冷流程、加气流程
(kcal/h)
(1)卸车流程将槽车运送来的ING转移至加气站内储罐的3.2低温管道管径
过程,通常采用的卸车方式以潜液泵与车载增压器联合御车为
(1)加气机回气管线
主,利用槽车上的空温气化器对储罐升压,使槽车与ING储罐
加气机气相流量5 ka/min,经济流速ⅴ=12m/s,车载瓶压力
之间形成一定的压差,利用此压差将槽车中的.NC御入加气站1MPa,对应的饱和温度-124℃,气体密度15.57kgm。
储罐内,另一方面启动潜液泵,对槽车内的LNG进行卸车操作,
5kg/min
以加快卸车速度
气相体积流量:Q。579mXD~0.00535m/
(2)冷流程主要日的是降低LNG流经管道的温度,减少
在工作过程中产生的BOC蒸汽
回气管径:D=2=m5=024m
)加气流程通过潜液泵将储罐中的饱和I.NG经潜液泵加
加气机回气管线选择DN25。
压后经过加气枪给车载气瓶加气,最高的加气压力可达
(2)加气机加液管线
1.6MPa,车载气瓶中的BOG通过回气软管回收到LNG储罐中,
加气机加液流量为30 kg/min,加气枪出口压力取1.3MPa
以保证气瓶的加气速度和正常的工作压力
对应饱和温度-118℃,LNG密度为348kg/m3。
2LNG加气站系统压力确定
「.NG体积流量:Q2=0.001436m2S,加气管径:
为了保证卸车时平衡槽车气相压力,确保加注时泵吸入口
D
=0.02467
的压力要求,ING储罐的正常操作压力范围应控制在0.4
0.6MPa,对应的饱和温度为-142℃~-135℃。储罐最大工作压
加气枪加液管线选择DN25
力为1.2MPa,储罐安全阀的开启压力为1.26MPa。
(3)潜液泵出口管线
潜液泵的入口压力即为储罐的操作压力,其出日压力根据
潜液泵流量220L/min,潜液泵出口流速3m
卸车、加气、预冷等不同工况所设定的频率不同,一般情况下泵
入口和出口压差达到0.8-0.9MPa(90HZ5200RPM),若储罐压
D
=0.039
カ为0.5MPa,泵出口压カ为1.3-1.4MPa,此时只要被加注车载
潜液泵出口管线选择DN40
瓶内压力低于1MPa,即可顺利实现加气。
4结语
3设备校核
通过对三级LNG加气站工艺流程的合理设计和相关设备
3.1卸车增压器流量及吸热量
校核结果,结合加气站生产运营情況分析,确定了INC储罐、増
(1)卸车增压器流暈
压器、潜液泵、加气机及低温管线的系统压力,统一了相关设备
增压卸车采用槽车『顶部气相空间加压输送,ING输送过程的工艺技术参数,为制定三级ING加气站设各选型及管线规格
中槽车的液面不断下降,气相空间容积不断増大。为了维持恒的标谁化提供了有力的技术支持。
定压カ,工作气体必须得到足够的补充。补充的气体流量Q应参考文献:
等于输送LNC流量Q。
り宋振兴.ING加气站工艺技术、安全及经济性分析[り
即Q=Q,槽车卸液口管径D为DN50,流速取2.5m/,哈尔滨:哈尔滨工业大学制冷与低温工程,2010
则:Q=Q2=エD=17.6mh
?顾安忠,鲁雪生,汪荣顺等液化天然气技术J.北京:机
对应标况下的体积流量为189.8Nmh选择200Nmh的御械工业出版社,200
车增压器即可。
]赵淑君,朱万美,王丽婿LNG的应用与气化站设计的探
(2)卸车增压器吸热量
讨卟煤气与热力,2005(8):36-38
2016年1月化n197