LNG加氣站工藝設計論文

時間:2022-05-13 10:41:52

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LNG加氣站工藝設計論文

一、lng加氣站的儲存規模

LNG加氣站的加氣能力和儲存規模是其設計中需要注意的一個問題,下面簡要分析了當前液化天然氣汽車應用現狀和LNG加氣站的服務對象。LNG加氣站主要是為長途客貨車、公交車服務的,所以,在設計其加氣能力和儲存規模時,要從服務對象的角度考慮。由相關研究可知,LNG加氣站加氣服務對象的日耗氣量如表1所示。根據其中所列數據設計LNG加氣站,并為其預留一定的發展空間,以延長使用年限。LNG加氣站的儲存規模主要是依據LNG汽車的日加氣量和LNG的儲存周期確定的。在設計加氣站的過程中,要充分考慮LNG加氣站的LNG儲存罐的最低液位和充裝率等因素。

2LNG加氣站加氣管道的工藝設計

LNG與汽油等燃料不同,其燃燒產生的污染小,對環境造成的影響小,而且利用率較高。在設計LNG加氣站的過程中,LNG儲氣罐、LNG潛液泵和加氣機等都屬于基礎設置。在此過程中,還有一些需要注意的問題,具體包括以下幾點。

2.1管道的設計參數

對于LNG加氣管道的壓力,其設計壓力應該是其加氣工作中所產生壓力的1.2倍。LNG加氣管道的壓力主要來自儲罐氣相壓力、LNG潛液泵揚程,兩者之和就是LNG加氣管道工作時的壓力。在設計管道的過程中,還需要考慮溫度等因素完成相關參數的設計。如果管道中有殘余的水,在低溫等因素的影響下,就會結冰,進而出現堵塞閥門的情況。因為LNG是深冷液體,所以,在其輸送的過程中,會不斷地吸收周圍的熱量,這樣就會產生蒸發的天然氣。而LNG加氣站本身并沒有天然氣液化的能力,還會因為蒸發增加LNG儲罐的氣相壓力。因此,當管內壓力達到一定程度后,會通過蒸發天然氣擴散到空氣中,造成浪費、污染環境,留下一定的安全隱患。由此可知,在LNG管道設計中,要關注低溫管道的設計,盡量采用真空管,以促進LNG的穩定輸送。除此之外,在設計LNG管道的過程中,還需要注意安裝、維修、檢查和焊接等工作。LNG作為新型的汽車燃料,必然會成為一種發展趨勢。

2.2消防安全設計

雖然LNG是一種高能效的燃料,也是汽車燃料未來發展的主要趨勢,在改善環境等方面發揮著非常重要的作用,但是,LNG具有易燃、易蒸發、易擴散和易爆等特點,所以,LNG加氣站是危險性區域。為了保證LNG加氣站的安全性,在其設計的過程中,需要加強消防安全設計。一般情況下,在設計LNG加氣站的過程中,要設計火災等危險性區域標識,并根據LNG加氣站設計的加氣等級和LNG儲氣罐的規模,設置一些滅火器。常見的滅火設備主要有干粉滅火劑、泡沫滅火劑和消防水等。干粉滅火劑主要適用于可燃性氣體、油類和電氣設備等引發的火災,對大流量天然氣火災有較好的滅火效果。泡沫滅火劑也是易燃液體等引發的火災滅火消耗較好的一種物質,泡沫滅火器會在液體的表面產生泡沫漂浮層,起到一定的冷卻和窒息效果,主要適用于石油產品、油脂類產品引發的火災。LNG和水兩者之間的傳熱系數非常高,如果LNG加氣站的LNG存在泄漏的情況,與水接觸,就會迅速吸收熱量并沸騰,同時,還會產生巨大的響聲、水霧等,進而使LNG發生爆炸。此外,LNG與水發生沖擊后,會增加LNG與空氣的接觸面積,進而增加其危險性。所以,在設計LNG加氣站時,要加強LNG加氣站的消防設計。在LNG加氣站的消防設計中,消防水主要起到了降溫、吸收火災所產生的熱量、減輕輻射對LNG儲罐的影響等作用。

3結束語

LNG作為一種新型的燃料,是汽車燃料未來發展的一種趨勢。隨著LNG汽車的研發和應用,LNG加氣站將會成為汽車加氣的重要場所。在設計LNG加氣站時,需要加強各方面的設計,以保證LNG輸送、加氣等各個環節的安全。消防設計、LNG管道設計、LNG加氣站儲存規模等設計,都要結合LNG性能、環境、LNG加氣站自身的規模等因素,保證LNG加氣站建設和使用的安全,進而實現資源節約、改善環境的目標。

作者:呂品李興瑞單位:新地能源工程技術有限公司