[發明專利]無能耗L-CNG撬裝裝置

有效

• 申請號: 201210189819.8
• 申請日: 2012-06-11
• 公開（公告）號: CN102650373A
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發明（設計）人: 江濤;楊國柱
• 申請（專利權）人: 成都華氣厚普機電設備股份有限公司
• 主分類號: F17D1/04
• 分類號: F17D1/04;F17C7/04
• 代理公司: 成都中亞專利代理有限公司 51126
• 代理人: 王崗

1.一種無能耗L-CNG撬裝裝置，其特征在于：

設有低溫絕熱儲罐V001（101）：采用雙層保溫結構，用于加氣站上存儲LNG；設有低溫高壓球形儲罐V002（102）、低溫高壓球形儲罐V003（103）：用于臨時存儲LNG；設有LNG高壓增壓器V004（104）、LNG高壓增壓器V005（105）：用于從空氣中吸熱，將熱量傳遞給內部的LNG，讓LNG受熱氣化，氣化后會使高壓球形儲罐內壓力升高；設有LNG高壓空溫式氣化器V006（106）：用于從空氣中吸熱，將熱量傳遞給內部的LNG，讓LNG受熱氣化，氣化后的氣體即為CNG；設有CNG低壓儲氣瓶組或儲氣井V007（107）：用于存儲CNG，供CNG加氣機使用；設有CNG中壓儲氣瓶組或儲氣井V008（108）：用于存儲CNG，供CNG加氣機使用；設有CNG高壓儲氣瓶組或儲氣井V009（109）：用于存儲CNG，供CNG加氣機使用；

所述低溫絕熱儲罐V001（101）通過管道與低溫高壓球形儲罐V002（102）和低溫高壓球形儲罐V003（103）連接通，所述LNG高壓增壓器V004（104）對應設置在低溫高壓球形儲罐V002（102）上，所述LNG高壓增壓器V005（105）對應設置在低溫高壓球形儲罐V003（103）上，低溫高壓球形儲罐V002（102）和低溫高壓球形儲罐V003（103）輸出端通過管道與LNG高壓空溫式氣化器V006（106）連接，該LNG高壓空溫式氣化器V006（106）分別與CNG低壓儲氣瓶組或儲氣井V007（107）、CNG中壓儲氣瓶組或儲氣井V008（108）以及CNG高壓儲氣瓶組或儲氣井V009（109）連接。

2.根據權利要求1所述的一種無能耗L-CNG撬裝裝置，其特征在于：設有高壓止回閥D01（110）、高壓止回閥D02（111）、高壓止回閥D03（112）和高壓止回閥D04（113），用于防止介質反向流動；高壓止回閥D01（110）設置在LNG高壓空溫式氣化器V006（106）對應的進液管道上，高壓止回閥D02（111）、高壓止回閥D03（112）和高壓止回閥D04（113）分別設置在CNG低壓儲氣瓶組或儲氣井V007（107）、CNG中壓儲氣瓶組或儲氣井V008（108）、CNG高壓儲氣瓶組或儲氣井V009（109）輸氣管道上；

設有高壓氣動球閥GV01（114）、高壓氣動球閥GV02（115）、高壓氣動球閥GV03（116）、高壓氣動球閥GV04（117）、高壓氣動球閥GV05（118）、高壓氣動球閥GV06（119）對應設置在低溫絕熱儲罐V001（101）與低溫高壓球形儲罐V002（102）和低溫高壓球形儲罐V003（103）之間連接的管道上，高壓氣動球閥GV07（120）、高壓氣動球閥GV08（121）設置在低溫高壓球形儲罐V002（102）和低溫高壓球形儲罐V003?（103）與LNG高壓空溫式氣化器V006（106）之間連接的管道上，高壓氣動球閥GV09（122）設置LNG高壓增壓器V004（104）與低溫高壓球形儲罐V002（102）對應的管道上，高壓氣動球閥GV10（123）設置LNG高壓增壓器V005（105）與低溫高壓球形儲罐V003（103）對應的管道上，高壓氣動球閥GV11（124）、高壓氣動球閥GV12（125）、高壓氣動球閥GV13（126）設置在在CNG低壓儲氣瓶組或儲氣井V007（107）、CNG中壓儲氣瓶組或儲氣井V008（108）、CNG高壓儲氣瓶組或儲氣井V009（109）輸氣管道上。

3.一種無能耗L-CNG撬裝裝置的控制方法，其特征在于：

（1）、高壓球罐V002進液流程：開啟氣動球閥GV01、GV03，低溫絕熱儲罐V001中的LNG經氣動球閥GV01流入高壓球罐V002，過程中部分液體會蒸發成氣體，氣體經氣動球閥GV03流回低溫絕熱儲罐V001；

直至高壓球罐V002裝滿液體后關閉氣動球閥GV01、GV03；

（2）、高壓球罐V002增壓流程：開啟氣動球閥GV07、GV09，高壓球罐V002內少量低溫液體經氣動球閥GV09流入高壓增壓器V004，低溫液體在增壓器V004中吸收熱量蒸發為氣體，氣體回到高壓球罐V002內，由于蒸發氣比原液體體積大，造成高壓球罐V002內氣壓迅速升高，氣壓推動高壓球罐V002內液體經GV07、高壓止回閥D01流入高壓氣化器V006，低溫液體在高壓氣化器V006中氣化升溫成高壓天然氣CNG；

依順序開啟氣動球閥GV13、GV12、GV11，CNG順序經此三個氣動球閥充入高、中、低壓CNG儲氣裝置V009、V008、V007中存儲起來，供CNG加氣氣機給CNG汽車加氣，當高壓球罐V002與低壓CNG儲氣裝置V007內的壓力平衡時關閉高壓氣動球閥GV13、GV12、GV11，同時關閉GV09停止增壓，

（3）、高壓球罐V003進液流程：開啟氣動球閥GV04、GV06，低溫絕熱儲罐V001中的LNG經氣動球閥GV04流入高壓球罐V003，過程中部分液體會蒸發成氣體，氣體經氣動球閥GV06流回低溫絕熱儲罐V001，直至高壓球罐V003裝滿液體關閉氣動球閥GV04、GV06；

（4）、高壓球罐V003增壓流程：開啟氣動球閥GV08、GV10；

高壓球罐V003內少量低溫液體經氣動球閥GV08流入高壓增壓器V005，低溫液體在增壓器V005中吸收熱量蒸發為氣體，氣體回到高壓球罐V003內，由于蒸發氣比原液體體積大，造成高壓球罐V003內氣壓迅速升高，氣壓推動高壓球罐V003內液體經GV08、高壓止回閥D01流入高壓氣化器V006，低溫液體在高壓氣化器中氣化升溫成高壓天然氣CNG；

依順序開啟氣動球閥GV13、GV12、GV11，CNG順序經此三個氣動球閥充入高、中、低壓CNG儲氣裝置V009、V008、V007中存儲起來，供CNG加氣機給CNG汽車加氣；

當高壓球罐V003與低壓CNG儲氣裝置V007內的壓力平衡時關閉高壓氣動球閥GV13、GV12、GV11，同時關閉GV10停止增壓；

（5）、高壓球罐V002一次卸壓流程：開啟氣動球閥GV07、GV08，高壓球罐V002由于經過增壓過程，內部壓力高，高壓球罐V003內為剛進入的低溫LNG液體，其壓力和溫度都很低，高壓球罐V002內的高壓氣體經氣動球閥GV07、GV08進入高壓球罐V003，被高壓球罐V003中的低溫液體重新液化，當高壓球罐V002、高壓球罐V003壓力平衡后關閉氣動球閥GV07、GV08，此時高壓球罐V002內壓力已經很低；

（6）、高壓球罐V002二次卸壓流程：開啟氣動球閥GV02，高壓球罐V002內多余氣體經GV02流回低溫絕熱儲罐V001，被低溫絕熱儲罐V001內低溫液體重新液化；

當低溫絕熱儲罐V001與高壓球罐V002壓力平衡時關閉GV02；

（7）、高壓球罐V003一次卸壓流程：開啟氣動球閥GV07、GV08，高壓球罐V003由于經過增壓過程，內部壓力高，高壓球罐V002內為剛進入的低溫LNG液體，其壓力和溫度都很低，高壓球罐V003內的高壓氣體經氣動球閥GV08、GV07進入高壓球罐V002，被高壓球罐V002中的低溫液體重新液化，當高壓球罐V002、高壓球罐V003壓力平衡后關閉氣動球閥GV07、GV08，此時高壓球罐V003內壓力已經很低；

（8）、高壓球罐V003二次卸壓流程：開啟氣動球閥GV05，高壓球罐V003內多余氣體經GV05流回低溫絕熱儲罐V001，被低溫絕熱儲罐V001內低溫液體重新液化，當低溫絕熱儲罐V001與高壓球罐V003壓力平衡時關閉GV05。