[實用新型]一種液氮預冷保冷的LNG真空泵液池裝置

有效

• 申請號: 201320692555.8
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN203532188U
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 王義官;吳宗榮
• 申請（專利權）人: 自貢通達機器制造有限公司
• 主分類號: F04B37/08
• 分類號: F04B37/08;F04B39/06
• 代理公司: 北京立成智業專利代理事務所(普通合伙) 11310
• 代理人: 黃劍冰

技術領域

本實用新型涉及一種LNG設備，特別涉及一種用液氮對LNG真空泵液池進行預冷和保冷的LNG真空泵液池裝置。

背景技術

隨著新能源汽車的發展，液化天然氣（LNG）汽車加氣站正迅速在國內興起。LNG作為汽車燃料相對于其它傳統車用燃料具有安全經濟、清潔高效環保、儲存效率高等明顯優勢。在響應國家節能減排的號召下，使用LNG作為汽車替代燃料，不僅能夠有效減小環境污染和緩解石油資源緊缺而帶來的壓力，同時，也是實現經濟可持續發展和改善環境的最佳選擇。

隨著國家對節能減排工作重視程度的加強及改善人類生活環境工作的進程，LNG加氣必將成為將來城市公交及城際運輸的主要替代能源。

LNG真空泵池是現代汽車新能源發展的產物，是LNG汽車加液站必不可少設備，在LNG真空泵池中放置潛液泵，既為LNG加液提供動力，同時也是可以為加速LNG卸車功能，因此LNG真空泵池是每個加液站的重要核心設備之一。

LNG潛液泵池適用于液氮、液氫、液體天然氣（LNG）等介質，廣泛使用在LNG汽車加氣站和LNG接受站，充裝、貯槽和液體輸送等。低溫潛液泵泵池，把泵體埋在泵池體內，省去設備啟動所需的預冷時間，隨開隨用。

在現有技術條件下，如圖1所示的低溫潛液泵泵池，包括外筒體2’和容置在外筒體2’之內的內筒體4’，外筒體2’和內筒體4’之間的空間為真空隔熱層24’，內筒體4’內容置有低溫潛液泵7’，外筒體2’頂部固定有泵池蓋12’，LNG進液管5’穿過外筒體2’的筒壁、真空隔熱層24’、內筒體4’的筒壁之后伸入內筒體4’中，LNG出液管14’穿過泵池蓋12’后伸入內筒體4’中。

如圖1所示的傳統的低溫潛液泵泵池采用內筒體壁和外筒體壁的二層壁設計，即內筒體4’用于盛裝LNG，內筒體4’與外筒體2’的夾層為真空隔熱層24’，起到保冷的作用。這種二層壁設計的低溫潛液泵泵池雖然結構簡單及制造成本較低，但是，其在運行時的預冷時間相對時間較長，預冷消耗了一定量的LNG，浪費了能源，且保冷效果不佳。

實用新型內容

本實用新型提供一種液氮預冷保冷的LNG真空泵液裝置，目的是解決現有的二層壁設計低溫潛液泵泵池存在的技術問題，提高LNG保冷效果，減少操作時的預冷，提高設備運行可靠性。

本實用新型解決問題采用的技術方案是：

一種液氮預冷保冷的LNG真空泵液池裝置，其特征在于：包括外筒體、容置在外筒體內的中間筒體、容置在中間筒體內的內筒體，所述的外筒體、中間筒體和內筒體的上端均固連在泵池蓋上；內筒體內容置有低溫潛液泵；LNG出液管穿過泵池蓋后伸入內筒體中；外筒體和中間筒體之間的空間為真空隔熱層；中間筒體和內筒體之間的空間為液氮層；LNG進液管穿過外筒體的筒壁、真空隔熱層、中間筒體的筒壁、液氮層、內筒體的筒壁之后伸入內筒體；液氮進口管穿過外筒體的筒壁，真空隔熱層、中間筒體的筒壁后伸入液氮層；液氮出口管穿過外筒體的筒壁，真空隔熱層、中間筒體的筒壁后伸入液氮層。

本實用新型的有益效果：

1.將傳統的低溫潛液泵泵池采用二層壁設計，即內容器用于盛裝LNG，外夾層真空隔熱層起到保冷的作用，改變為三層壁結構，即內容器用于盛裝LNG，中間夾層用于充裝液氮（LN₂），外夾層為真空隔熱層，中間液氮層和外夾層真空隔熱層均起到保冷的作用，這就形成了兩道保冷。這兩道保冷層使冷損降至極限，為潛液泵創造了完全的工作條件。

2.通過中層容器充滿液氮（LN2），由于液氮的正常大氣壓下沸點是-196℃，液態氮在常壓時的溫度相當的低，比液化天然氣（LNG）的沸點-162℃還低34℃，一旦與物體表面接觸將迅速地沸騰，同時也會帶走相當大量的熱能。因此，使用液態氮充滿低溫潛液泵泵池中間層，液氮作為預冷介質和保冷介質，由液氮來吸收液化天然氣（LNG）的熱量，免除預冷，保證低溫潛液泵隨時處于低溫狀態，保證潛液泵能在任何時候都可以啟動、運行。

3.本實用新型在潛液泵運轉時，需要預冷時采用液氮預冷，勿需消耗LNG來預冷，有效避免了由于需要進行預冷等造成的液化天然氣汽化成為BOG氣體而排放造成液化天然氣的損失。而液氮噸價僅為液化天然氣噸價的1/4～1/3，且液氮的冷量高于液化天然氣，故實際消耗的液氮量也比液化天然氣量更少，所以，本實用新型具有非常明顯的經濟效益。

4.本實用新型采用液氮預冷，液氮的冷量高于液化天然氣，比液化天然氣（LNG）的沸點-162℃還低34℃，因而，能有效減少或避免低溫潛液泵泵池內容器中的液化天然氣（LNG）汽化為BOG。