CN201619558U - 无储气井cng加气子站系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无储气井CNG加气子站系统，包括两台转运拖车、卸气自动分配装置、压缩机和加气机，其特征在于：本系统利用CNG加气子站必配的转运拖车作为子站的储气系统，CNG加气子站建设时就不必再建造储气井。本系统的应用大大减少了加气站的设备成本，节约占地面积(不需要建储气井)，同时使整个CNG加气子站工艺流程的自动化程度更高、最大的提高安全可靠性，能最大限度的减少操作失误带来的安全隐患，减少操作员工作量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种井CNG加气子站，具体来讲是一种无储气井的CNG加气子站系统。
背景技术
子站压缩机的发展近几年来非常迅猛，目前主要应用的加气子站有两种，(1)、活塞式压缩机加气子站，(2)、液压式加气子站。活塞式压缩机加气子站一般建设在周围没有天然气管线的地方，通过CNG转运车将从母站运来的干燥脱硫的压缩天然气给CNG汽车加气。一般还需配置天然气压缩机和储气瓶组，这是考虑到当转运车内气体压力降到不足以经加气机对汽车供气时，可将转运车内的天然气用活塞式压缩机增压后转存在储气瓶组内，再经加气机向汽车供气。液压式加气子站特点是用液压系统取代天然气压缩机，无需压缩机增压和储气瓶组储气。液压式CNG子站系统主要设备包括子站专用车、液压系统、PLC(Programmable Logic Controller)控制系统、加气机。
其中：活塞式压缩机加气子站建站设备投资估算为：
其中液压式加气子站建站设备投资估算为：
本无储气井CNG加气子站系统建站设备投资估算为：
三种方案对比，采用本系统流程后建设一个CNG加气子站的成本比前两种建设方式能节约61.5～154.8万元。故采用本系统流程可大大节约建站成本。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是如何提供一种无储气井的CNG加气子站系统，使用转运拖车代替储气罐运行，使其降低建设成本。
本实用新型所提出的技术问题是这样解决的：构造一种无储气井CNG加气子站系统，包括两台转运拖车、一台卸气自动分配装置、一台压缩机和四台双线双枪加气机，其特征在于，卸气自动分配装置2通过管路同时与压缩机、加气机、两台转运拖车相连接。
按照本实用新型提供的无储气井CNG加气子站系统，其特征在于，所述两台转运拖车上都设置有高、中、低压钢瓶并对应高、中、低压输出端，三个输出端通过高压软管与卸气自动分配装置的进气端连接，卸气自动分配装置的输出端A同时连接加气机上的中压管线和压缩机的进气端，压缩机的出气端同时连接加气机上的高压进气管线和卸气自动分配装置输出端B。
按照本实用新型提供的无储气井CNG加气子站系统，其特征在于，所述卸气自动分配装置采用橇体式结构，在卸气自动分配装置内部安装有6只压力表，在压力表下方设置有6只卡套式球阀，卡套式球阀下方设置6只手动球阀，手动球阀下设置有6个用于连接高压软管的软管接头，软管接头的另一端接转运拖车；在卸气自动分配装置内还包括6只25S气动球阀和4只35L气动球阀；在所述的卸气自动分配装置内部上端位置还安装有6只压力传感器，其外顶部设置有4个用于吊装的吊环，其内部采用无锈无缝钢管将这些部件连接。
本实用新型的有益效果为：本系统的应用大大减少了加气站的设备成本，节约占地面积(不需要建储气井)，同时使整个CNG加气子站工艺流程的自动化程度更高、最大的提高安全可靠性，能最大限度的减少操作失误带来的安全隐患，减少操作员工作量。
附图说明
图1是本实用新型所提供的结构连接示意图
图2是本实用新型提供的流程图
图3是本实用新型提供的卸气自动分配装置结构示意图
图4是图3的侧示图
其中，1、转运拖车，2、卸气自动分配装置，2.1、压力表，2.2、卡套式球阀，2.3、手动球阀，2.4、软管接头，2.5、25S气动球阀，2.6、35L气动球阀，2.7、压力传感器，2.8、吊环，2.9、无锈无缝钢管，2.10、输出端A，2.11、输出端B，3、压缩机，4、双线双枪加气机，5、高压软管。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
使用CNG加气子站必配的运转拖车作为储气系统，将运转拖车上的8个钢瓶分为3组钢瓶组，分别为高压、中压、低压钢瓶组。
1、首先低压钢瓶组向加气机的中压管线直充，同时向压缩机入口供气。中、高压钢瓶组合并向加气机的高压管路供气，同时压缩机将从低压钢瓶组抽来的气体加压补充至中、高压钢瓶组，以保证中、高压钢瓶组的气压≥20MPa。
2、当低压钢瓶组的气体被用完(压力≤3.0MPa)时，系统自动关闭低压钢瓶组，中压钢瓶组自动开始充当低压钢瓶组的角色向加气机中压管路直充，同时向压缩机入口供气。高压钢瓶组向加气机的高压管路供气，同时压缩机将从中压钢瓶组抽来的气体加压补充至高压钢瓶组，以保证高压钢瓶组的气压≥20MPa。
3、当中压钢瓶组的气体被用完(压力≤3.0MPa)时，系统自动关闭中压钢瓶组，高压钢瓶组向加气机高压管路直充，等待换车。
4、第二辆运转拖车到达后，第一辆运转拖车的高压钢瓶组自动开始充当低压钢瓶组的角色向加气机中压管路直充，同时向压缩机入口供气。第二辆运转拖车的中压钢瓶组向加气机的高压管路供气，同时压缩机将从第一辆运转拖车的高压钢瓶组抽来的气体加压补充至第二辆运转拖车的中压钢瓶组，以保证第二辆运转拖车的中压钢瓶组的气压≥20MPa。
5、当第一辆运转拖车的高压钢瓶组的气体被用完(压力≤3.0MPa)时，系统自动关闭第一辆运转拖车的高压钢瓶组，第一辆运转拖车离开子站，前往母站运气。第二辆运转拖车的低压钢瓶组向加气机的中压管线直充，同时向压缩机入口供气。第二辆运转拖车的中、高压钢瓶组合并向加气机的高压管路供气，同时压缩机将从第二辆运转拖车的低压钢瓶组抽来的气体加压补充至第二辆运转拖车的中、高压钢瓶组，以保证第二辆运转拖车的中、高压钢瓶组的气压≥20MPa。(同第一步)
至此实现循环，一辆运转拖车在子站作为储气系统，另一辆前往母站运气，两个运转拖车相互轮换。上述所有的控制均由PLC系统控制卸气自动分配装置内部的气动球阀完成，可靠性好、自动化程度高，减少了操作人员的工作量，同时避免了由于人为因素造成的误操作。
如图1所示，一种无储气井CNG加气子站系统，包括两台转运拖车1、一台卸气自动分配装置2、一台压缩机3和四台双线双枪加气机4。卸气自动分配装置2通过管路同时与压缩机3、加气机4、两台转运拖车1相连接。
图2是本实用新型提供的流程图，其中所述加气机4为双线双枪加气机，内部有中压和高压管线进气。所述两台转运拖车1上都设置有高、中、低压钢瓶并对应高、中、低压输出端，三个输出端通过高压软管5与卸气自动分配装置2的进气端连接，高压软管5有6根。卸气自动分配装置2的输出端A2.10同时连接加气机4上的中压管线和压缩机3的进气端，压缩机3的出气端同时连接加气机上的高压进气管线和卸气自动分配装置2的输出端B2.11。
图3-4所示，所述卸气自动分配装置2采用橇体式结构，在卸气自动分配装置2内部安装有6只压力表2.1，在压力表2.1下方设置有6只卡套式球阀2.2，卡套式球阀2.2下方设置6只手动球阀2.3，手动球阀2.3下设置有6个用于连接高压软管的软管接头2.4，软管接头2.4的另一端接转运拖车1；在卸气自动分配装置2内还包括6只25S气动球阀2.5和4只35L气动球阀2.6；在所述的卸气自动分配装置2内部上端位置还安装有6只压力传感器2.7，其外顶部设置有4个用于吊装的吊环2.8，其内部采用无锈无缝钢管2.9将这些部件连接。
工作流程原理：
第一阶段(P4、P5、P6＞3.0MPa；P1、P2、P3＜3.0MPa；气动球阀1、2、5、6、7关3、4、8、9、10开)：
当第一辆转运拖车到达CNG子站时，开启气动球阀IV、V、VI，关闭手动球阀I、II、III；此时低、中、高储气组压力P4、P5、P6＞3.0MPa；P1、P2、P3＜3.0MPa，气动球阀1、2、5、6、7自动关闭，气动球阀3、4、8、9、10自动打开，低压储气组开始向加气机中压管线直充并向压缩机进气管线供气，转运拖车的中、高压储气组向加气机高压管路供气，压缩机向加气机高压管线供气并向转运拖车的中、高压储气组进行补气。
第二阶段(P5、P6＞3.0MPa；P1、P2、P3、P4＜3.0MPa；气动球阀2、4、5、6、7、8关1、3、9、10开)：
此时压力P5、P6＞3.0MPa；P1、P2、P3、P4＜3.0MPa，气动球阀2、4、5、6、7、8自动关闭，气动球阀1、3、9、10自动打开，低压储气组关闭，中压储气组开始向加气机中压管线直充并向压缩机进气管线供气，转运拖车的高压储气组向加气机高压管路供气，压缩机向加气机高压管线供气并向转运拖车的高压储气组进行补气。
第三阶段(P6＞3.0MPa；P1、P2、P3、P4、P5＜3.0MPa；气动球阀1、2、4、5、6、7、8、9关3、10开)：
当转运拖车储气组压力P6＞3.0MPa；P1、P2、P3、P4、P5＜3.0MPa，气动球阀1、2、4、5、6、7、8、9自动关闭，气动球阀3、10自动打开，此时低、中压储气组关闭，高压储气组向加气机高压管路供气，压缩机停机，等待换车。
第四阶段(P1、P2、P3、P6＞3.0MPa；P4、P5＜3.0MPa；气动球阀1、3、5、7、8、9关2、4、6、10开)：
第二辆槽车抵达后，此时P1、P2、P3、P6＞3.0MPa；P4、P5＜3.0MPa，气动球阀1、3、5、7、8、9关，气动球阀2、4、6、10开，此时第一台槽车高压储气组作为第二台槽车低压储气系统，向加气机中压管线直充并向压缩机进气管线供气，第二辆槽车的中压气组向加气机高压管路供气，压缩机向加气机高压管线供气并向第二辆转运拖车的中压储气组进行补气。当新的P6＜3.0MPa时气动球阀2自动关闭，关闭手动球阀IV、V、VI，第一辆槽车回母站加气。
第五阶段(P1、P2、P3＞3.0MPa；P4、P5、P6＜3.0MPa；气动球阀1、2、8、9、10关3、4、5、6、7开；关闭手动球阀IV、V、VI开启手动球阀I、II、III)：
第一辆转运拖车离开后，此时P1、P2、P3＞3.0MPa；P4、P5、P6＜3.0MPa；气动球阀1、2、8、9、10关3、4、5、6、7开，第二辆转运拖车的中、高压储气组向加气机高压管路供气，低压储气组向加气机中压管线和压缩机供气，压缩机向转运拖车的中、高压储气组及高压管线补气。步骤同第一阶段，构成循环。
上述所有的控制均由PLC系统控制卸气自动分配装置内部的气动球阀完成，可靠性好、自动化程度高，减少了操作人员的工作量，同时避免了由于人为因素造成的误操作。
Claims (3)
1.一种无储气井CNG加气子站系统，包括两台转运拖车(1)、一台卸气自动分配装置(2)、一台压缩机(3)和四台双线双枪加气机(4)，其特征在于，卸气自动分配装置(2)通过管路同时与压缩机(3)、加气机(4)、两台转运拖车(1)相连接。
2.根据权利要求1所述的无储气井CNG加气子站系统，其特征在于，所述两台转运拖车(1)上都设置有高、中、低压钢瓶并对应高、中、低压输出端，三个输出端通过高压软管(5)与卸气自动分配装置(2)的进气端连接，卸气自动分配装置(2)的输出端A(2.10)同时连接加气机(4)上的中压管线和压缩机(3)的进气端，压缩机(3)的出气端同时连接加气机上的高压进气管线和卸气自动分配装置(2)的输出端B(2.11)。
3.根据权利要求1或2所述的无储气井CNG加气子站系统，其特征在于，所述卸气自动分配装置(2)采用橇体式结构，在卸气自动分配装置(2)内部安装有6只压力表(2.1)，在压力表(2.1)下方设置有6只卡套式球阀(2.2)，卡套式球阀(2.2)下方设置6只手动球阀(2.3)，手动球阀(2.3)下设置有6个用于连接高压软管的软管接头(2.4)，软管接头(2.4)的另一端接转运拖车(1)；在卸气自动分配装置(2)内还包括6只25S气动球阀(2.5)和4只35L气动球阀(2.6)；在所述的卸气自动分配装置(2)内部上端位置还安装有6只压力传感器(2.7)，其外顶部设置有4个用于吊装的吊环(2.8)，其内部采用无锈无缝钢管(2.9)将这些部件连接。
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