LNG加气站

技术领域

本发明涉及加气站技术领域，特别涉及一种LNG加气站。

背景技术

LNG加气站是利用液化天然气(Liquefied Natural Gas，简称LNG)作为车用燃料的一种多功能加气站。目前，LNG加气站主要由LNG储罐、LNG潜液泵、LNG加气机等组成。LNG的加注主要工作过程是将LNG储罐的液体经潜液泵进入LNG加气机，通过LNG加气机的计量后注入到以LNG为燃料的车辆的车载储气瓶内。

传统的加气站中，潜液泵和加气机是一一对应的，若其中一台潜液泵故障或检修，就意味着对应的加气机无法使用，产能降低。在加液高峰期，车辆等待时间较长，影响消费体验，久而久之造成客户流失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种潜液泵和加气机交叉连接的LNG加气站，以解决现有技术中其中任意一潜液泵无法工作时产能降低而导致等待时间较长的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种LNG加气站，包括：

储罐；

至少两潜液泵，与所述储罐连接；

至少两输出管路，与所述潜液泵一一对应设置；各所述输出管路的末端均设置有至少一加气机；

至少一互通机构，设置于相邻两所述输出管路之间；各所述互通机构包括连接于相邻两所述输出管路之间的连通管路和设置于所述连通管路上以控制连所述输出管路之间通断的连通阀；

其中，在两所述输出管路之间处于断开状态时，各所述加气机分别通过对应的所述输出管路和对应的所述潜液泵连通而实现加气功能；在两所述输出管路通过两者之间的所述互通机构实现连通时，所述加气机能够与其他潜液泵连通而实现加气功能。

在其中一实施方式中，所述LNG加气站包括与至少两所述输出管路一一对应设置的卸车控制管路；

所述连通管路与所述卸车控制管路相互独立，且所述连通管路位于所述卸车控制管路的下游；

所述连通阀为常闭状态。

在其中一实施方式中，各所述输出管路上均设有输出控制阀，所述输出控制阀设置于所述连通管路的上游，所述输出控制阀设置于所述卸车控制管路的下游。

在其中一实施方式中，所述LNG加气站的控制设备与所述连通阀、所述输出控制阀以及所述卸车控制管路上的卸车阀电性连接。

在其中一实施方式中，所述LNG加气站包括至少两卸车控制管路以及一卸车下游管路，至少两所述卸车控制管路与至少两所述输出管路一一对应设置，所述卸车下游管路连接各所述卸车控制管路和所储罐的进液口；

所述卸车下游管路上设有出液阀，所述出液阀处于常开状态；所述卸车控制管路上设置有卸车阀；

其中，任意连通的两所述卸车控制管路构成所述连通管路，两所述卸车控制管路上的卸车阀共同构成连通阀。

在其中一实施方式中，各所述输出管路上均设有输出控制阀，所述输出控制阀设置于所述卸车控制管路的下游。

在其中一实施方式中，所述LNG加气站的控制设备与所述出液阀、所述卸车阀以及所述输出管路上的输出控制阀电性连接。

本发明还提供一种LNG加气方法，包括以下步骤：

选择一加气机和一潜液泵进行加气；

如若所选择的加气机与所选择的潜液泵为对应关系，控制互通机构断开，控制该加气机对应的输出管路上的输出控制阀开启，实现加气；

如若所述选择的加气机与所选择的潜液泵为非对应关系，控制该加气机对应的输出管路和当前潜液泵对应的输出管路之间的互通机构连通，控制当前潜液泵对应的输出管路上的输出控制阀开启，而使该加气机与当前潜液泵连通，实现加气。

由上述技术方案可知，本发明的优点和积极效果在于：

本发明中的LNG加气站的多个潜液泵与多个加气机之间通过互通机构实现了交叉连接，从而使得其中任意一潜液泵在发生故障或需要检修而无法工作时，能够通过其他的潜液泵而继续为加气机泵入LNG，保证LNG加气站的产能。

本发明中的LNG加气方法通过加气机与其他潜液泵之间的连通，使得其中任意一潜液泵在发生故障或需要检修而无法工作时，能够通过其他的潜液泵而继续为加气机泵入LNG，保证LNG加气站的产能。

附图说明

图1是本发明中加气站实施例一的示意图。

图2是本发明中加气站实施例二的示意图。

附图标记说明如下：

1、LNG加气站；111、气相口；112、出液口；113、进液口；12、潜液泵；13、输出管路；14、输出控制阀；15、互通机构；151、连通管路；152、连通阀；16、加气机；171、自卸液管路；172、卸液阀；173、卸车控制管路；174、卸车阀；175、卸车下游管路；

2、LNG加气站；211、气相口；212、出液口；213、进液口；22、潜液泵；23、输出管路；24、输出控制阀；26、加气机；271、自卸液管路；272、卸液阀；273、卸车控制管路；274、卸车阀；275、卸车下游管路；276、出液阀；

3、槽车。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

本发明提供一种LNG加气站，其用于向车辆提供LNG燃料。具体地，LNG加气站主要具有加气功能和卸车功能。加气功能为将储罐内的液态LNG转变为气态后提供给车辆。卸车功能为将槽车内的LNG卸载至储罐内。

本申请中的LNG加气站包括多个潜液泵和多个加气机，加气机能够与对应的潜液泵以及其他潜液泵连接而实现加气功能。即其中任意一潜液泵由于故障或检修而无法工作时，加气机能够与其他潜液泵连通而实现加气功能，保证了整个LNG加气站的产能，避免了车辆的等待时间过程的问题。

以下通过具体实施方式介绍LNG加气站。

实施例一

图1示出了本实施例中LNG加气站的示意图，参阅图1，本实施例中的LNG加气站1包括储罐、至少两潜液泵12、至少两输出管路13、至少一互通机构15以及卸车总管、至少两卸车控制管路173以及控制设备。

储罐用于存储LNG。具体地，储罐上设有气相口111、进液口113和出液口112。

潜液泵12与储罐连接，用于将储罐内的LNG向外泵送或将槽车3内的LNG泵送至储罐内，以实现加气功能及卸车功能。本实施例中，潜液泵12的数量为两个。两潜液泵12可以与同一储罐连接，也可以分别与两潜液泵12连接。

具体地，潜液泵12具有第一入口、第二入口、第三入口以及出口。第一入口与储罐的气相口111通过第一入口管路连通，第二入口与储罐的出液口112通过第二入口管路连通。

潜液泵12是整个LNG加气站1中的核心动力设备，因此，需要对其进行检修以保证其能正常工作。在潜液泵12检修时，其无法工作。或者，在潜液泵12发生故障时，其也无法工作。

输出管路13与潜液泵12一一对应设置。本实施例中，潜液泵12的数量为两个，因此，输出管路13的数量为两个。

各输出管路13设置于对应潜液泵12的出口处。且各输出管路13的末端均设置有至少一加气机16。

本实施例中，各输出管路13的末端设置有一加气机16。其他实施例中，输出管路13末端还可以通过分支管路而连接两个、三个或其他数量的加气机16。即各潜液泵12可以对应一个加气机16，也可以对应两个、三个或其他数量的加气机16。

各加气机16分别通过对应的输出管路13与对应的潜液泵12连通而实现加气功能。

输出管路13上设置有输出控制阀14，用于控制潜液泵12与加气机16之间的通断。

互通机构15设置于相邻两输出管路13之间，以实现两输出管路13之间的连通或断开。本实施例中，输出管路13数量为两个，因此，互通机构15的数量为一个。其他实施例中，在输出管路13数量为三个时，互通机构15的数量为两个；在输出管路13数量为四个时，互通机构15的数量为三个。即互通机构15的数量比输出管路13的数量少一个。

具体地，互通机构15包括连通管路151和设置于连通管路151上的连通阀152。连通管路151的两端分别连接两输出管路13。连通阀152设置于连通管路151上，用于控制连通管路151之间的通断，即控制两输出管路13之间的通断。其中，连通阀152处于常闭状态。

连通管路151设置于输出控制阀14的下游，即输出控制阀14设置于连通管路151的上游。具体是指连通管路151与输出管路13的连接点位于该输出管路13上的输出控制阀14的下游。本申请中的上游和下游均是指沿LNG的流动路径，LNG一般由上游流动至下游。

其中，在两输出管路13之间处于断开状态时，各加气机16分别通过对应的输出管路13和对应的潜液泵12连通而实现加气功能；在两输出管路13通过两者之间的互通机构15实现连通时，加气机16能够与其他潜液泵12连通而实现加气功能。

具体地，在两潜液泵12均正常工作时，连通阀152处于常闭状态。即两输出管路13之间处于断开状态，各潜液泵12能够将储罐内的LNG泵送至对应的加气机16处。此时，潜液泵12独立工作，为对应的加气机16输送LNG。

在其中一潜液泵12与对应的加气机16处于断开状态时，与该潜液泵12对应的输出管路13连接的至少一连通管路151上的连通阀152处于开启状态，而使加气机16通过与该连通管路151相通的其他输出管路13和潜液泵12连通，而能够向外提供LNG。

示例性地，本实施例中，两潜液泵12中的任意一个无法工作时，连通管路151上的连通阀152处于开启状态，而使两加气机16均与另一潜液泵12连通，从而实现两加气机16均能提供LNG，保证了产能。

其他实施例中，在潜液泵12数量为三个时，分别为一号潜液泵12、二号潜液泵12和三号潜液泵12。连接一号潜液泵12和二号潜液泵12的为一号连通管路151，连接二号潜液泵12和三号潜液泵12的是二号连通管路151。在一号潜液泵12无法工作时，通过一号连通管路151的连接作用，而使一号潜液泵12对应的一号加气机16与二号潜液泵12连接，而依然能够向外提供LNG。或者三号潜液泵12无法工作时，通过二号连通管路151的连接作用，使三号潜液泵12对应的三号加气机16与二号潜液泵12连接，而依然能够向外提供LNG。在二号潜液泵12无法工作时，可以选择一号连通管路151或二号连通管路151，而使二号潜液泵12对应的二号加气机16与一号潜液泵12或三号潜液泵12连接。

以上为该LNG加气站1的加气功能，以下介绍该LNG加气站1的卸车功能。

储罐的进液口113与槽车3之间连接有一自卸液管路171。自卸液管路171上设有卸液阀172，以控制槽车3和进液口113之间的通断。其中，卸液阀172开启时，槽车3能够通过自身压力而将LNG经自卸液管路171卸载至储罐内。

槽车3还可以通过潜液泵12实现卸车功能。具体地，通过卸车控制管路173和卸车下游管路175实现潜液泵12以及储罐之间的连通。潜液泵12与槽车3之间通过卸车上游管路连通。

卸车控制管路173与输出管路13一一对应设置，即卸车控制管路173与潜液泵12一一对应设置。本实施例中，输出管路13数量为两个，因此，卸车控制管路173数量也为两个。

卸车控制管路173与储罐的进液口113之间均通过卸车下游管路175连接。

各卸车控制管路173上均设有卸车阀174。卸车控制管路173与输出管路13的连接点位于该输出管路13与连通管路151的连接点的上游，即连通管路151位于卸车控制管路173的下游。

在通过潜液泵12进行斜撑功能时，卸车阀174处于开启状态。

连通管路151与卸车控制管路173相互独立且并联设置，使加气功能和卸车功能相互独立。

控制设备与连通阀152、输出管路13上的输出控制阀14以及卸车阀174电性连接。即控制设备用于控制上述阀的开启和关闭。

具体地，本申请中，加气机16的预冷信号处理采用手动选择的方式，即手动选择加气机16以及潜液泵12进行加气，例如，一号加气机可以选择一号潜液泵，也可以选择二号潜液泵。为便于描述，本实施例中的两加气机16分别为一号加气机和二号加气机，两潜液泵12分别为一号潜液泵和二号潜液泵，一号潜液泵通过一号输出管路与一号加气机连接，二号潜液泵通过二号输出管路与二号加气机连接，即一号潜液泵与一号加气机对应，二号潜液泵与二号加气机对应。

控制设备在接收到上述手动选择后的预冷信号之后，控制相应的阀门开启或关闭。例如，手动选择一号加气机和一号潜液泵，控制设备控制一号加液阀开启，一号潜液泵开启，一号卸车阀关闭。在加液结束后，控制设备控制一号加液阀关闭，一号潜液泵关闭，一号卸车阀开启。

或者手动选择一号加气机和二号潜液泵，即预冷信号为一号加气机和二号潜液泵时，控制设备控制二号加液阀开启，连通阀开启，二号卸车阀关闭，二号潜液泵开启，通过二号潜液泵和互通机构15实现二号潜液泵与一号加气机之间的连通。在加液结束后，控制设备控制二号加液阀关闭，连通阀152关闭，二号卸车阀开启，二号潜液泵关闭。

即，在一号潜液泵无法工作时，手动选择一号加气机与二号潜液泵适配，然后控制设备接收该预冷信号之后进行控制各阀门的开闭。

本发明还提供一种LNG加气方法，包括以下步骤：

S1、选择一加气机16和一潜液泵12进行加气；

具体地，手动选择进行工作的加气机16和潜液泵12。示例性地，选择一号加气机和一号潜液泵。或者选择一号加气机和二号潜液泵。

S2、如若所选择的加气机16与所选择的潜液泵12为对应关系，控制互通机构15断开，控制该加气机16对应的输出管路13上的输出控制阀14开启，实现加气。

示例性的，如若选择的是一号加气机和一号潜液泵，控制设备控制一号输出控制阀开启，一号潜液泵开启。

S3、如若选择的加气机16与所选择的潜液泵12为非对应关系，控制该加气机16对应的输出管路13和当前潜液泵12对应的输出管路13之间的互通机构15连通，控制当前潜液泵12对应的输出管路13上的输出控制阀14开启，而使该加气机16与当前潜液泵12连通，实现加气。

示例性的，如若选择的是一号加气机和二号潜液泵，控制设备控制连通阀152开启，二号输出控制阀开启，二号潜液泵开启。

本实施例中的LNG加气站1的多个潜液泵12与多个加气机16之间通过互通机构15实现了交叉连接，从而使得其中任意一潜液泵12在发生故障或需要检修而无法工作时，能够通过其他的潜液泵12而继续为加气机16泵入LNG，保证LNG加气站1的产能。

实施例二

图2示出了本实施例中LNG加气站的示意图，参阅图2，本实施例中的LNG加气站2包括储罐、至少两潜液泵22、至少两输出管路23、至少两卸车控制管路273、卸车下游管路275以及控制设备。

本实施例中，任意两卸车控制管路273构成连通管路，两卸车控制管路273上的卸车阀274构成连通阀。

卸车下游管路275上设有出液阀276，出液阀276处于常开状态。

其中，在卸车阀274处于关闭状态时，各加气机26分别通过对应的输出管路23和对应的潜液泵22连通而实现加气功能。在任意一加气机26与对应的潜液泵22断开时，出液阀276处于关闭状态，该潜液泵22对应的卸车支路上的卸车阀274以及与该卸车支路相邻的卸车支路上的卸车阀274均处于开启状态，而使该加气机26通过两卸车支路与另一输出管路23以及潜液泵22连通，而实现加气功能。

具体在本实施例中，在两潜液泵22均正常工作时，出液阀276处于常开状态，卸车阀274处于关闭状态。即两输出管路23之间处于断开状态，各潜液泵22能够将储罐内的LNG泵送至对应的加气机26处。此时，潜液泵22独立工作，为对应的加气机26输送LNG。

在其中一潜液泵22无法工作时，该潜液泵22与对应的加气机26处于断开状态，出液阀276处于关闭状态，两卸车阀274均处于开启状态，而使加气机26通过两卸车支路与另一输出管路23以及潜液泵22连通，而实现加气功能。

其他实施例中，在潜液泵22数量为三个时，分别为一号潜液泵、二号潜液泵和三号潜液泵，适应性地，加气机26分别为一号加气机、二号加气机和三号加气机，卸车控制管路273分别为一号卸车控制管路、二号卸车控制管路和三号卸车控制管路。在一号潜液泵无法工作时，通过一号卸车控制管路和二号卸车控制管路以及卸车下游管路275的连通，使一号加气机与二号潜液泵连接，而依然能够向外提供LNG。或者三号潜液泵无法工作时，通过二号卸车控制管路和三号卸车控制管路以及卸车下游管路的连接作用，使三号潜液泵对应的三号加气机与二号潜液泵连接，而依然能够向外提供LNG。在二号潜液泵无法工作时，可以选择一号卸车控制管路和二号卸车控制管路连通，或者二号卸车控制管路和三号卸车控制管路连通，而使二号加气机与一号潜液泵或三号潜液泵连通。

控制设备与出液阀276、输出控制阀24以及卸车阀274电性连接。即控制设备用于控制上述阀的开启和关闭。

例如，选择一号加气机和一号潜液泵，控制设备控制一号输出控制阀开启，一号潜液泵开启，一号卸车阀关闭。在加液结束后，控制设备控制一号输出控制阀关闭，一号潜液泵关闭，一号卸车阀开启。

或者手动选择一号加气机和二号潜液泵，即预冷信号为一号加气机和二号潜液泵时，控制设备控制出液阀276关闭，一号输出控制阀开启，一号卸车阀和二号卸车阀均开启，二号潜液泵开启，通过二号潜液泵和两卸车控制管路实现二号潜液泵与一号加气机之间的连通。在加液结束后，控制设备控制出液阀276开启，一号输出控制阀关闭，一号卸车阀和二号卸车阀均关闭，二号潜液泵关闭。

即，在一号潜液泵无法工作时，手动选择一号加气机与二号潜液泵适配，然后控制设备接收该预冷信号之后进行控制各阀门的开闭。

本实施例中的LNG加气站2的多个潜液泵22与多个加气机26之间通过卸车控制管路273和卸车下游管路275以及阀门构成的互通机构实现了交叉连接，从而使得其中任意一潜液泵22在发生故障或需要检修而无法工作时，能够通过其他的潜液泵22而继续为加气机26泵入LNG，保证LNG加气站2的产能。

本实施例中LNG加气站的气相口211、出液口212、进液口213以及其他特征均可参照实施例一，不再详述。

由上述技术方案可知，本发明的优点和积极效果在于：

本发明中的LNG加气站的多个潜液泵与多个加气机之间通过互通机构实现了交叉连接，从而使得其中任意一潜液泵在发生故障或需要检修而无法工作时，能够通过其他的潜液泵而继续为加气机泵入LNG，保证LNG加气站的产能。

本发明中的LNG加气方法通过加气机与其他潜液泵之间的连通，使得其中任意一潜液泵在发生故障或需要检修而无法工作时，能够通过其他的潜液泵而继续为加气机泵入LNG，保证LNG加气站的产能。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。