LNG加氣站工藝設(shè)計論文

時間:2022-05-13 10:41:52

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LNG加氣站工藝設(shè)計論文

一、lng加氣站的儲存規(guī)模

LNG加氣站的加氣能力和儲存規(guī)模是其設(shè)計中需要注意的一個問題,下面簡要分析了當(dāng)前液化天然氣汽車應(yīng)用現(xiàn)狀和LNG加氣站的服務(wù)對象。LNG加氣站主要是為長途客貨車、公交車服務(wù)的,所以,在設(shè)計其加氣能力和儲存規(guī)模時,要從服務(wù)對象的角度考慮。由相關(guān)研究可知,LNG加氣站加氣服務(wù)對象的日耗氣量如表1所示。根據(jù)其中所列數(shù)據(jù)設(shè)計LNG加氣站,并為其預(yù)留一定的發(fā)展空間,以延長使用年限。LNG加氣站的儲存規(guī)模主要是依據(jù)LNG汽車的日加氣量和LNG的儲存周期確定的。在設(shè)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(shè)計

LNG與汽油等燃料不同,其燃燒產(chǎn)生的污染小,對環(huán)境造成的影響小,而且利用率較高。在設(shè)計LNG加氣站的過程中,LNG儲氣罐、LNG潛液泵和加氣機(jī)等都屬于基礎(chǔ)設(shè)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(shè)計參數(shù)

對于LNG加氣管道的壓力,其設(shè)計壓力應(yīng)該是其加氣工作中所產(chǎn)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(shè)計管道的過程中,還需要考慮溫度等因素完成相關(guān)參數(shù)的設(shè)計。如果管道中有殘余的水,在低溫等因素的影響下,就會結(jié)冰,進(jìn)而出現(xiàn)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(chǎn)生蒸發(fā)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(fā)增加LNG儲罐的氣相壓力。因此,當(dāng)管內(nèi)壓力達(dá)到一定程度后,會通過蒸發(fā)天然氣擴(kuò)散到空氣中,造成浪費、污染環(huán)境,留下一定的安全隱患。由此可知,在LNG管道設(shè)計中,要關(guān)注低溫管道的設(shè)計,盡量采用真空管,以促進(jìn)LNG的穩(wěn)定輸送。除此之外,在設(shè)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(fā)展趨勢。

2.2消防安全設(shè)計

雖然LNG是一種高能效的燃料,也是汽車燃料未來發(fā)展的主要趨勢,在改善環(huán)境等方面發(fā)揮著非常重要的作用,但是,LNG具有易燃、易蒸發(fā)、易擴(kuò)散和易爆等特點,所以,LNG加氣站是危險性區(qū)域。為了保證LNG加氣站的安全性,在其設(shè)計的過程中,需要加強(qiáng)消防安全設(shè)計。一般情況下,在設(shè)計LNG加氣站的過程中,要設(shè)計火災(zāi)等危險性區(qū)域標(biāo)識,并根據(jù)LNG加氣站設(shè)計的加氣等級和LNG儲氣罐的規(guī)模,設(shè)置一些滅火器。常見的滅火設(shè)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(shè)備等引發(fā)的火災(zāi),對大流量天然氣火災(zāi)有較好的滅火效果。泡沫滅火劑也是易燃液體等引發(fā)的火災(zāi)滅火消耗較好的一種物質(zhì),泡沫滅火器會在液體的表面產(chǎn)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(chǎn)品、油脂類產(chǎn)品引發(fā)的火災(zāi)。LNG和水兩者之間的傳熱系數(shù)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(chǎn)生巨大的響聲、水霧等,進(jìn)而使LNG發(fā)生爆炸。此外,LNG與水發(fā)生沖擊后,會增加LNG與空氣的接觸面積,進(jìn)而增加其危險性。所以,在設(shè)計LNG加氣站時,要加強(qiáng)LNG加氣站的消防設(shè)計。在LNG加氣站的消防設(shè)計中,消防水主要起到了降溫、吸收火災(zāi)所產(chǎn)生的熱量、減輕輻射對LNG儲罐的影響等作用。

3結(jié)束語

LNG作為一種新型的燃料,是汽車燃料未來發(fā)展的一種趨勢。隨著LNG汽車的研發(fā)和應(yīng)用,LNG加氣站將會成為汽車加氣的重要場所。在設(shè)計LNG加氣站時,需要加強(qiáng)各方面的設(shè)計,以保證LNG輸送、加氣等各個環(huán)節(jié)的安全。消防設(shè)計、LNG管道設(shè)計、LNG加氣站儲存規(guī)模等設(shè)計,都要結(jié)合LNG性能、環(huán)境、LNG加氣站自身的規(guī)模等因素,保證LNG加氣站建設(shè)和使用的安全,進(jìn)而實現(xiàn)資源節(jié)約、改善環(huán)境的目標(biāo)。

作者:呂品李興瑞單位:新地能源工程技術(shù)有限公司