一、LNG加氣站工藝流程
LNG加氣站的工藝流程分四個步驟:
1、卸車流程
把集裝箱或汽車槽車內的LNG轉移至LNG加氣站儲罐內。此過程可以通過三種方式實現:(1)通過卸車增壓器卸車;(2)通過浸沒式加氣泵卸車;(3)通過增壓器和泵聯合卸車。以第三種方式為例,選用設備規(guī)格為:卸車增壓200Nm3/h,浸沒式泵流量40~200l/min,壓力0.2~1.2Mpa,實際工作時卸一臺標準集裝箱的時約為1.8小時。該方式優(yōu)點是縮短了卸車時間,缺點是耗能、在卸液快完時如不注意泵容易損壞、工藝流程相對復雜。
三種卸車方式中應首選第一種,采用儲罐上、下進液同時進行的方式。該方式優(yōu)點是:簡單、不耗能。缺點是卸車時間長,卸一臺標準集裝箱時間約為2.5~3.0小時。建議在加氣站場地許可的情況下,加大卸車增壓器。如選用300NmVh的卸車增壓器,則卸一臺標準集裝箱的時間約為2.0小時。第二種卸車方式不建議采用。

2、調壓流程
由于目前汽車上的車載瓶本身不帶增壓器,因此車載瓶中的液體必須是飽和液體。為此在給汽車加液之前首先對儲罐中的LNG進行調壓,使之成為飽和液體方可給汽車加氣。調壓方式也有三種:(1)通過儲罐壓力調節(jié)器調壓;(2)通過泵低速循環(huán)進行調壓;(3)通過儲罐壓力調節(jié)器與泵低速循環(huán)聯合使用進行調壓。
第一種方式優(yōu)點是工藝、設備簡單、不耗能。缺點是調壓時間長。LNG加氣站儲罐調壓與LNG氣化站儲罐調壓原理不同,LNG氣化站儲罐調壓采用氣相調壓,目的是只要得到所需壓力的LNG即可。而LNG加氣站儲罐調壓是要得到一定壓力的飽和液體,只能進行液相調壓。故采用同規(guī)格的壓力調節(jié)器對同樣的儲罐調節(jié)同樣的壓力需要的時間卻大不一樣。儲罐調壓應采用第三種方式較為合理,并且壓力調節(jié)器應有備用,可能的話還應增大其規(guī)格。這樣,雖然增加了投資、能耗,但大大縮短了調壓時間,理論上計算可在3.0~4.0小時實現,從而確保加氣時間。如單采用第二種方式其調壓時間仍為偏長。
3、加氣流程
儲罐中的飽和液體LNG通過泵加壓后由加氣槍給汽車加氣,加氣壓力為1.6Mpa.在給車載瓶加氣前首先應給車載瓶卸壓,通過回氣口回收車載瓶中余氣。目前,該部分氣進行放空處理。建議在以后的加氣站中,增設車載瓶到儲罐氣相的回流管,同時設計量裝置,便于對車載瓶中余氣進行回收和計量。
4、卸壓流程
在給儲罐調壓過程中,儲罐中的液體同時在不斷的蒸發(fā)和氣化,這部分氣化了的氣體如不及時排出,儲罐壓力會越來越大,當儲罐壓力大于設定值時,相關閥門打開,釋放儲罐中的氣體,降低壓力,保證儲罐安全。目前,該部分氣體進行放空處理。
二、LNG加氣站各項工作操作規(guī)程
1、LNG槽車卸車操作規(guī)程
(1)LNG槽車就位,接好地線,通知槽車司機連接好LNG槽車與LNG槽車卸車液相軟管、卸車臺液相軟管和氣相軟管。
(2)打開槽車卸車增壓器前放散閥、卸車增壓器進口閥、槽車增壓氣相閥。
(3)通知槽車司機打開槽車增壓氣相閥對槽車增壓系統進行置換。
(4)當放散閥口結霜時關閉卸車增壓器前放散閥。
(5)啟動LNG卸車增壓器,將LNG槽車壓力升至0.55Mpa。
(6)通知槽車司機打開LNG槽車進液閥,打開液相管放空閥,在液相管放空處置換管內空氣。在液相管放空處結霜后關閉液相管放空閥。
(7)打開LNG儲罐上進液閥、進液管緊急切斷閥、進液總閥,打通LNG儲罐上進液流程,預冷儲罐進液管道,向儲罐緩慢充裝LNG。
(8)LNG儲罐壓力不再升高后,逐步打開LNG儲罐下進液閥,緩慢加快LNG儲罐的充裝速度,并注意觀察壓力和液位的變化。
(9)LNG槽車內的LNG卸完后,關閉LNG儲罐下進液閥,打開LNG儲罐上進液閥,用LNG槽車內的LNG氣相將LNG槽車軟管與管道內的LNG吹掃至LNG儲罐。
(10)關閉儲罐進液總閥,打開氣液平衡閥將卸車管道的壓力通過氣相線泄至BOG系統,當槽車內氣相不能再卸下時,關閉LNG槽車進液閥,打開前端放空閥,將LNG槽車軟管內的LNG氣相放空,打開氣液閥,平衡壓力后關閉。
2、LNG槽車進站行駛及停放規(guī)定
(1)到站的LNG槽車必須按規(guī)定路線進入站區(qū),且行駛速度不得超過5公里/小時,并按指定位置停放。
(2)LNG槽車進入站區(qū)前應將導靜電接地線提起,車輛停穩(wěn)后,司機應將車輛熄火,并拉好手剎確保車輛不會移動。
(3)卸車過程中必須在車頭或車輛旁放在安全警示牌,以及移動的安全防護欄,提示站內其他人員以及非工作人員注意安全,阻止其靠近。
(4)車輛進站必須有專人負責指引,同時司機以及站內工作人員必須維護現場。
(5)LNG槽車在加氣站卸液,沒有特殊情況一般不容許停放。
(6)必須停放時,停放位置不得處于加氣站車輛流通道路,附近應無火源。
(7)停車后必須拔下車鑰匙,鎖好車,并采取防滑措施。駕駛員以及押運員不得同時離開車輛,車上至少留一人。
(8)嚴禁在駕駛室內吸煙。
(9)停放車輛必須有安全防護欄保護。
(10)加氣站運行人員必須定期進行巡視,查看槽車壓力、液位等數據,并防止人為破壞。
(11)發(fā)現車輛異常情況,應立即報告,同時通知司機將問題車輛轉移至安全區(qū)域。
3、LNG儲罐操作流程
(1)LNG儲罐的自增壓操作流程:LNG儲罐的工作壓力一般為0.3Mpa-0.75Mpa,當運行過程中壓力不能滿足柱塞泵需要時,應進行儲罐增壓。儲罐都帶有自增壓系統,為自動壓力調節(jié)系統,當壓力低于設定值時,增壓調節(jié)閥打開,完成自動增壓。
(2)手動操作流程:打開自增壓調節(jié)閥的旁通閥;打開氣相根部閥;打開升壓氣化器進口閥;打開出液根部閥使LNG直接進入升壓氣化器,觀察壓力,當儲罐壓力升到需要的壓力時,關閉旁通閥。
注意:自增壓系統手動操作時現場嚴禁離人。
4、LNG儲罐的放空操作流程
LNG儲罐具有雙安全閥自動放空系統,儲罐壓力達到起跳壓力時放空。安全閥起跳后放氣,保護LNG儲罐。在異常情況下或工藝需要人為降低儲罐壓力時:
(1)打開儲罐自減壓旁通閥。
(2)打開儲罐氣相根部閥。
(3)打開手動放空閥放空,手動放空操作時應注意壓力的變化,操作完成方可離開。
5、LNG加液機安全操作流程
(1)加氣人員要求:加氣人員必須持有氣瓶充裝上崗證和消防上崗證。
(2)工具材料準備及安全防護設施配置:三角墊木二塊/輛、防靜電工作服(上班員工必穿)、防護安全帽兩只、隔熱手套、便攜式可燃氣體報警器一個。
(3)作業(yè)氣候、環(huán)境要求:雷雨天氣、氣體泄漏、附近有明火、售氣機故障、氣瓶來路不明、汽瓶超過檢驗期、氣管漏氣、氣瓶損傷或加工焊接、發(fā)動機未熄火、未關閉車上的電器、車上有人等狀況下不得進行加氣操作。
(4)作業(yè)前準備:運行工負責潛液泵加液過程加液機管路和加液機的預冷;檢查壓縮空氣系統是否工作正常,有無泄漏點;從控制系統電腦界面“參數設置”選中“LNG加氣”潛液泵進液回氣,出口緊急切斷閥,氣動打開。開始預冷潛液泵,潛液泵預冷溫度設置為-115℃;潛液泵預冷完成后,按下加液機操作面板上“預冷”鍵。預冷加液真空管路和加液機。加液機預冷溫度設置為-115℃。
(5)加液操作流程:揮車輛停放在指定位置,要求司機熄火,拉手剎車,拔車鑰匙,關閉總電源。加氣員在加氣前,首先收取客戶IC卡。將加氣機泵碼回零,并請顧客確認。加氣員拔下密封塞,取槍將加氣槍插入車載加氣嘴,保證加氣槍與加氣嘴銜接牢固后,在操作鍵盤上輸入IC卡密碼。加氣員將“正在加氣中”安全警示牌放在汽車駕駛室正前方玻璃上,將兩塊三角木塞入車輪下,防止車輛滑動。由司機打開車輛加液面板,加液工指定司機站在安全線外。將加液機槍插入車輛加液卡座。按加液機操作面板“確定”鍵,開始加液。如果車載鋼瓶壓力小于0.8Mpa并穩(wěn)定時,可提前拆下回氣槍。加液過程中要嚴密監(jiān)示顯示盤數據和車載鋼瓶及加液機壓力的變化,防止出現超量充裝和加液不走字等現象。同時要檢查加液槍與加液卡座有無泄漏,如發(fā)現異常立即處理
(6)非定量加液:將加液槍插入車輛加液卡座,連接好回氣槍與回氣卡座按加液機鍵盤上的加氣鍵即可加氣,當車載鋼瓶達到充裝系數,加液機默認加滿自動停止加液,過程中也可按停止鍵手動結束加液。
(7)定量加液:首先通過鍵盤設定需加的氣量(m3或kg)或金額,然后按加氣鍵開始加液,當達到設定值或未達到設定值但壓力、流量小于加液機最低限時,自動結束加液。
(8)操作結束:加氣完成后電腦控制器的蜂鳴器會連續(xù)鳴叫三聲自動停止加液。從車載加液卡座上取下加液槍,將加液槍頭放置在支撐托架上,結束加氣。請司機在記帳單上簽名。撤離三角木,將車輛放行,指揮下一輛車入位。
6、安全注意事項和應急措施
(1)操作時,操作人員必須穿戴防護手套,穿防護服、防護鞋,戴面罩等,預防凍傷或窒息。
(2)任何人不得在lng加氣站的加液區(qū)域接打手機。
(3)車輛進入加液區(qū)域應關閉引擎,停好車輛后拉好手剎。
(4)有強對流天氣時嚴禁加液。
(5)發(fā)現剛瓶超過檢驗期限,瓶體有明顯缺陷,漏氣、嚴重腐蝕等情況等,一律不允許加氣。
(6)加氣過程中,加液機計量出現故障,加氣站及周圍出現不能保障加氣站安全和正常工作的事件時,應停止加氣。