一种优化的L-CNG加气站储罐增压体系及增压方法

技术领域

本发明涉及LNG技术领域，特别涉及一种优化的L-CNG加气站储罐增压体系及增压方法。

背景技术

现有LNG加气站加气流程中，储罐中的LNG从储罐增压液相口经管道进入储罐增压器，在储罐增压器内吸收空气热量变为气态后，从储罐顶部气相口进入储罐上部气相空间，实现对储罐的增压过程；LNG从储罐底部的LNG从出液口进入柱塞泵，在柱塞泵增压作用下形成高压液体从柱塞泵出液管流入下一个工艺设备，LNG在进入柱塞泵被增压前，部分LNG吸热气化形成BOG，BOG通过回气管回流至储罐顶部气相口，实现对BOG的回收利用。L-CNG加气站的柱塞泵回气管与储罐增压气相管道汇集到一条管道，然后接入储罐顶部气相口，当处于加气高峰期，储罐增压流程和柱塞泵运行回气流程同时运行，会在储罐顶部气相口形成气阻，导致增压慢且柱塞泵运行效率降低，若不同时运行，则会影响整个系统的运行效率和加气供应能力，甚至出现供应不足的情况；若在储罐上增加一个储罐的气相管口，将储罐增压的气相口和L-CNG柱塞泵回气管口分开，则需要工艺或运行部门与采购部门的提前沟通确认，并且接口的增加，会影响储罐的结构设计和整体的真空效果。

发明内容

针对以上述背景技术的不足，本发明提供一种优化的L-CNG加气站储罐增压体系及增压方法。

本发明采用的技术方案如下：一种优化的L-CNG加气站储罐增压体系，包括管道连接的柱塞泵、储罐和增压器，关键在于：所述增压器的进液口通过管路一与所述储罐的第一出液口连通，所述增压器的出气口通过管路二分别与所述储罐的气相口和第一进液口连通。该方案的效果是提供多个增压气体入口，改变增压气体流向，满足增压流程和回气流程同时运行的需求。

优选的，所述储罐上设有第二进液口，所述第一进液口和第二进液口连接同一进液管路。该方案的效果是可以通过多个进液口对储罐进行补液。

优选的，所述管路二包括第一支管和第二支管，所述第一支管与所述进液管路连通，所述第二支管与所述储罐的气相口连通。

优选的，所述柱塞泵的进液口通过管道三与所述储罐的第二出液口连通，所述柱塞泵的回气口通过管道四与所述第二支管连通。

优选的，所述储罐的底部设有所述第一出液口、第二出液口和第二进液口，所述储罐的顶部设有所述气相口和第一进液口。该方案的效果是可以提高液相和气相的流动效率。

优选的，所述管道一、第一支管、第二支管、管道三和管道四分别设有紧急切断阀、低温截止阀门、低温截止阀、紧急切断阀和低温截止阀。该方案的效果是实现自动控制储罐压力。

优选的，所述储罐中设有环形进液管，该环形进液管靠近所述储罐的顶部设置，环形进液管的进液端与所述第一进液口连通，所述环形进液管上均匀分布有多个喷头。该方案的效果是可以使储罐顶部进液以花洒状结构均匀分布于整个储罐气相空间

优选的，所述进液管路上设有紧急切断阀、低温截止阀门、低温截止阀门和低温截止阀门，所述紧急切断阀位于所述进液管路的主管段，所述低温截止阀门位于紧急切断阀与所述第一进液口之间的支管段，所述低温截止阀门位于紧急切断阀与所述第二进液口之间的支管段，所述低温截止阀门位于低温截止阀门和低温截止阀门之间的支管段。该方案的效果是可以避免增压产生的BOG从储罐底部进液口回到储罐，既不能实现增压的目的，又会形成气阻，不利于储罐LNG从底部出液。

一种优化的L-CNG加气站储罐增压体系的增压方法，关键在于包括以下步骤：

S1.判断柱塞泵回气工序的启动情况；

S2.柱塞泵回气工序启动时，关闭V03，打开V07，启动储罐增压流程；

S3.柱塞泵回气工序停止时，打开V07或V03，启动储罐增压流程。

优选的，S2具体为：启动柱塞泵，LNG从储罐底部经管道三进入柱塞泵，在柱塞泵增压作用下形成高压液体从柱塞泵出液管流入下一个工艺设备，LNG在进入柱塞泵被增压前，部分LNG吸热气化形成BOG，BOG经管道四回流至储罐顶部气相口，关闭V03和V08，打开V07，所述储罐中的LNG从储罐底部经管道一进入储罐增压器，在储罐增压器内吸收空气热量变为气态后，经第一支管从储罐顶部的第一进液口进入储罐，对储罐进行增压；

S3具体为：打开V03，关闭V07，储罐中的LNG从储罐底部经管道一进入储罐增压器，在储罐增压器内吸收空气热量变为气态后，经第二支管从储罐顶部气相口进入储罐，对储罐进行增压；关闭V03和V08，打开V07，所述储罐中的LNG从储罐底部经管道一进入储罐增压器，在储罐增压器内吸收空气热量变为气态后，经第一支管从储罐顶部的第一进液口进入储罐，对储罐进行增压。

有益效果：与现有技术相比，本发明提供的一种优化的L-CNG加气站储罐增压体系及增压方法，充分利用现有接口和设备，优化调整工艺流程，只通过管道改造实现工艺流程的变化，可同时实现增压和柱塞泵运行正常运行，改造成本低，不仅不降低系统运行效率，还可使得储罐增压过程更加稳定、均匀，提高了储罐的增压效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。

实施例1

一种优化的L-CNG加气站储罐增压体系，包括管道连接的柱塞泵1、储罐2和增压器3，所述增压器3的进液口通过管路一4与所述储罐2的第一出液口连通，所述增压器3的出气口通过管路二5分别与所述储罐2的气相口和第一进液口连通。

实施例2

一种优化的L-CNG加气站储罐增压体系，包括管道连接的柱塞泵、储罐2和增压器3，所述储罐2的底部设有第一出液口、第二出液口和第二进液口，所述储罐2的顶部设有气相口和第一进液口，所述储罐2中设有环形进液管9，该环形进液管9靠近所述储罐2的顶部设置，环形进液管9的进液端与所述第一进液口连通，所述环形进液管9上均匀分布有多个喷头，所述柱塞泵的进液口通过管道三7与第二出液口连通，所述增压器3的进液口通过管路一4与第一出液口连通，所述增压器3的出气口通过管路二5分别与气相口和第一进液口连通，所述第一进液口和第二进液口连接同一进液管路6；

所述管路二5包括第一支管51和第二支管52，所述第一支管51与所述进液管路6连通，所述第二支管与所述气相口连通，所述柱塞泵1的回气口通过管道四8与所述第二支管52连通；所述管道一4、第一支管51、第二支管52、管道三7和管道四8分别设有紧急切断阀PV02、低温截止阀门V07、低温截止阀V03、紧急切断阀PV03和低温截止阀V06；所述进液管路6上设有紧急切断阀PV01、低温截止阀门V01、低温截止阀门V02和低温截止阀门V08，所述紧急切断阀PV01位于所述进液管路6的主管段，所述低温截止阀门V01位于紧急切断阀PV01与所述第一进液口之间的支管段，所述低温截止阀门V02位于紧急切断阀PV01与所述第二进液口之间的支管段，所述低温截止阀门V08位于低温截止阀门V01和低温截止阀门V02之间的支管段。

实施例3L-CNG加气站储罐的增压方法

判断柱塞泵回气工序的启动情况，当柱塞泵回气工序启动时，LNG从储罐底部经管道三进入柱塞泵，在柱塞泵增压作用下形成高压液体从柱塞泵出液管流入下一个工艺设备，LNG在进入柱塞泵被增压前，部分LNG吸热气化形成BOG，BOG经管道四回流至储罐顶部气相口，关闭V03和V08，打开V07，所述储罐中的LNG从储罐底部经管道一进入储罐增压器，在储罐增压器内吸收空气热量变为气态后，经第一支管从储罐顶部的第一进液口进入储罐，对储罐进行增压；当柱塞泵回气工序停止时，或者打开V03，关闭V07，储罐中的LNG从储罐底部经管道一进入储罐增压器，在储罐增压器内吸收空气热量变为气态后，经第二支管从储罐顶部气相口进入储罐，对储罐进行增压；或者关闭V03和V08，打开V07，所述储罐中的LNG从储罐底部经管道一进入储罐增压器，在储罐增压器内吸收空气热量变为气态后，经第一支管从储罐顶部的第一进液口进入储罐，对储罐进行增压。

采用本发明的增压体系，即使在储罐运行液位比较低的时候，也不需要停止柱塞泵运行进行储罐增压，增压和柱塞泵运行可以同时正常运行，满足加气高峰期的加气需求，并且不需对储罐进行接口改造，不仅不影响储罐的结构设计和整体的真空效果，同时改造成本低。

最后需要说明，上述描述仅为本发明的优选实施例，本领域的技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。