[實(shí)用新型]一種液態(tài)天然氣加氣精確計(jì)量裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420582549.1
• 申請(qǐng)日: 2014-10-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204141229U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴禮明;何志霞;王謙;張州榕
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F17C5/00
• 分類(lèi)號(hào): F17C5/00;F17C13/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于液態(tài)天然氣計(jì)量領(lǐng)域，具體涉及一種液態(tài)天然氣加氣精確計(jì)量裝置。

背景技術(shù)

液態(tài)天然氣(LNG)因其儲(chǔ)量豐富，價(jià)格低廉，清潔環(huán)保，續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)在汽車(chē)行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。近年來(lái)我國(guó)的LNG產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，全國(guó)LNG加氣站每年大規(guī)模增加。但是中國(guó)相應(yīng)的LNG技術(shù)開(kāi)發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范比較滯后，管理經(jīng)驗(yàn)還不豐富，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)的LNG加氣機(jī)和加液槍的相關(guān)技術(shù)不盡如人意。

天然氣是產(chǎn)生于油氣田的一種無(wú)色無(wú)臭的可燃?xì)怏w。其主要組分是甲烷(CH4)，大約占80～99％。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，沸點(diǎn)為－161.52℃，天然氣密度一般為640-750g/m³，相對(duì)于空氣的相對(duì)密度為0.55-0.62。因此，LNG是一種超低溫(-162℃)的液體，容易氣化產(chǎn)生氣液兩相流。目前的LNG加氣管路中均存在氣液兩相流的情況。同時(shí)，因管路所用材料隔熱效果不是十分理想，隨著管路溫度升高，LNG會(huì)部分氣化，不僅導(dǎo)致管路壓力升高，還會(huì)導(dǎo)致流量計(jì)計(jì)量精度下降，甚至失效。LNG氣化現(xiàn)象容易導(dǎo)致用戶(hù)與加氣站之間產(chǎn)生貿(mào)易糾紛。

目前加氣站使用的質(zhì)量流量計(jì)未采取預(yù)冷措施，對(duì)LNG計(jì)量時(shí)，流量計(jì)本身與LNG存在溫差，易導(dǎo)致LNG氣化，溫度反復(fù)交變還會(huì)導(dǎo)致設(shè)備使用壽命縮短，且難以避免氣液兩相流的產(chǎn)生。國(guó)內(nèi)也有使用壓差式流量計(jì)的加氣站，壓差式流量計(jì)置于LNG貯罐中，可使計(jì)量精度提高，但需要潛液泵，置于LNG中加大了維修難度與技術(shù)成本，其電信號(hào)傳輸部分制造困難。中國(guó)專(zhuān)利CN103307444A提供了一種高精度計(jì)量的LNG加氣機(jī)，該專(zhuān)利僅通過(guò)溫度參數(shù)來(lái)判定LNG所處物理形態(tài)。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)目前LNG加氣機(jī)存在無(wú)法精確計(jì)量、使用壽命短等不足，本實(shí)用新型旨在提供一種高精度LNG加氣計(jì)量裝置，操作簡(jiǎn)單，維修方便。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取如下技術(shù)方案：

一種液化天然氣加氣精確計(jì)量裝置，其特征在于，包括進(jìn)液口、溫度傳感器、壓力傳感器、單片機(jī)、流量計(jì)、第一電磁閥、第二電磁閥、加氣槍和回液口，所述進(jìn)液口與加氣槍之間由加氣管路連接，所述回液口與加氣管路之間設(shè)有循環(huán)管路，循環(huán)管路上設(shè)有第二電磁閥；所述加氣管路上設(shè)有分別與單片機(jī)連接的溫度傳感器和壓力傳感器，所述溫度傳感器和壓力傳感器位于循環(huán)管路接入點(diǎn)與進(jìn)液口之間，所述流量計(jì)、第一電磁閥位于循環(huán)管路接入點(diǎn)與加氣槍之間的加氣管路上；所述第一電磁閥、第二電磁閥均與單片機(jī)連接。

進(jìn)一步的，所述加氣管路上循環(huán)管路接入點(diǎn)與進(jìn)液口之間或循環(huán)管路上設(shè)有低壓泵。

進(jìn)一步的，所述加氣管路上循環(huán)管路接入點(diǎn)與進(jìn)液口之間設(shè)有低壓泵，并位于溫度傳感器和壓力傳感器之前。

進(jìn)一步的，所述循環(huán)管路上設(shè)有緊急泄壓閥。

進(jìn)一步的，所述加氣管路上循環(huán)管路接入點(diǎn)與流量計(jì)之間的管路為丁晴橡膠和二烯烴泡沫管路。

本實(shí)用新型的有益效果：

(1)通過(guò)設(shè)置溫度傳感器與壓力傳感器，共同判斷LNG所處物理形態(tài)，克服單一溫度傳感器的判斷誤差，實(shí)現(xiàn)精確計(jì)量；同時(shí)，溫度與壓力傳感器信號(hào)匯入單片機(jī)，由單片機(jī)控制電磁閥，第二電磁閥與進(jìn)氣管路上的第一電磁閥總是處于一個(gè)開(kāi)啟一個(gè)關(guān)閉的狀態(tài)以便加氣機(jī)運(yùn)作時(shí)保持管路暢通，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。

(2)通過(guò)設(shè)置循環(huán)管路，實(shí)現(xiàn)對(duì)LNG的預(yù)冷，將加氣管道中的氣液兩相流轉(zhuǎn)變成單相液體，避免管路壓力升高、流量計(jì)計(jì)量精度下降甚至失效。

(3)通過(guò)設(shè)置丁晴橡膠和二烯烴泡沫管路，確保完成預(yù)冷的LNG進(jìn)入流量計(jì)前不再有氣化現(xiàn)象。

(4)通過(guò)設(shè)置緊急泄壓閥，預(yù)防低壓泵加速預(yù)冷循環(huán)過(guò)程中管路壓力突增的情況，確保整個(gè)加氣計(jì)量裝置與工作人員的安全。

(5)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，與其他質(zhì)量流量計(jì)相比，減少了高精度電子秤，有效降低了成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的原理示意圖。

1-進(jìn)液口；2-低壓泵；3-溫度傳感器；4-壓力傳感器；5-單片機(jī)；6-管路；7-流量計(jì)；8-第一電磁閥；9第二電磁閥；10-緊急泄壓閥；11-加氣槍?zhuān)?2-回液口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于此。

下面結(jié)合附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型中的計(jì)量裝置。