一种集成式LNG供气工装的制作方法

一种集成式lng供气工装
技术领域
1.本实用新型涉及lng(液化天然气)设备领域，尤其涉及一种集成式lng供气工装。


背景技术：

2.传统的lng气化站常规布置分为生产区(包括卸车、储存、气化、调压等工艺区)和辅助区等规定建筑，站内建构筑物的防火间距均需符合《城镇燃气设计规范》gb 50028
‑
2006的规定。因此造成lng气化站存在建站设施设备固定、占地面积大、建站成本高、一次性投资成本较高的缺陷，使其应用受到一定的局限，从而难以推广普及，阻碍了lng中转设施的完善和发展。
3.目前，为了改善环境污染，调整能源结构，加大清浩能源的使用，lng气化装置(小型lng气化站)作为对管道气的补充气孕育而生。lng气化装置将储罐、增压器、气化器、空温式加热器、水浴式复热器、调压、计量、加臭、仪表风等管路系统集成于一体，组成成套的供气系统。由于lng气化装置的便利性和经济性，lng气化装置已成为城镇燃气补充气源、管道不发达的城镇、农村和工商企业的优先选择。
4.但是在现有技术中，由于对lng气化装置各个结构的设计不合理，导致现有lng气化装置占地面积较大、安装成本较高、维护检修十分不便。


技术实现要素：

5.针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种集成式lng供气工装，目的是优化lng供气工装的结构，减少其占地面积，便于安装维修。
6.根据本实用新型的实施例，一种集成式lng供气工装，包括：lng低温储罐、空温式气化器组、撬架、调压组件、水浴式复热器、空温式连体增压器、自动加臭装置、气化器出气管路，放散管路，卸车增压管路；所述空温式气化器组复数的设置于lng低温储罐上；所述撬架套设于lng低温储罐的一端；所述卸车增压管路、调压组件、水浴式复热器、气化器出气管路、放散管路设置于撬架内部；所述自动加臭装置设置于调压组件上。
7.优选的，所述水浴式复热器的进出口与气化器出气管路相连接。
8.优选的，所述空温式连体增压器设置有第一储罐槽车增压入口，第一储罐槽车增压出口，eag加热入口，eag加热出口，bog加热入口，bog加热出口；所述第一储罐槽车增压入口和第一储罐槽车增压出口分别与卸车增压管路连接；所述eag加热入口，eag加热出口分别与放散管路连接；所述bog加热入口，bog加热出口分别与lng低温储罐和调压组连接。
9.优选的，所述撬架内部还设置有防爆控制柜；所述撬架顶部设置有气体探测器；所述气体探测器与防爆控制柜电性连接。
10.优选的，所述防爆控制柜的侧面设置有氮气瓶。
11.优选的，所述撬架顶端设置有防爆灯。
12.优选的，所述lng低温储罐上设置有储罐差压液位计以及储罐压力变送器。
13.相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
14.本实用新型结构紧凑，将所有大量结构件可拆卸的设置于撬架上，而撬架与lng低温储罐也拆卸连接，使得二者成为相邻的工作模块，占地面积小，撬装一体化，安装方便，建设周期短，更便于拆卸维修以及更换零部件，也可以方便拆装运输。
附图说明
15.图1为本实用新型实施例的侧视图；
16.图2为本实用新型实施例的俯视图；
17.图3为本实用新型实施例的撬架的结构示意图；
18.图4为本实用新型实施例的调压组件的结构示意图；
19.图5为本实用新型实施例的气化器出气管路的结构示意图；
20.图6为本实用新型实施例的放散管路的结构示意图；
21.图7为本实用新型实施例的空温式连体增压器的结构示意图；
22.图8为本实用新型实施例的卸车增压管路的结构示意图。
23.上述附图中：1、lng低温储罐；2、空温式气化器组；21、安装板；3、撬架；4、防爆灯；5、气体探测器；6、防爆控制柜；7、氮气瓶；8、水浴式复热器；9、空温式连体增压器；91、第一储罐槽车增压入口；92、bog加热出口；93、eag加热入口；94、eag加热出口；95、第一储罐槽车增压出口；96、bog加热入口；10、自动加臭装置；11、调压组件；111、第一压力变送器；112、温度变送器；113、球阀；114、流量计；115、流量计旁路管线；116、第一安全阀；117、第二压力变送器；118、调压器；119、燃气过滤器；12、气化器出气管路；121、第二天然气入口；122、第一低温截止阀；123、天然气加热入口；124、天然气加热出口；125、第二安全阀；126、气化器出气管路出口；13、放散管路；131、阻火器；132、排污球阀；14、卸车增压管路；141、lng出口；142、气动紧急切断阀；143、低温安全阀；144、第二低温截止阀；145、低温升压调节阀；146、第二储罐槽车增压入口；147、降压阀；148、第二储罐槽车增压出口；149、储罐连接口；1410、止回阀；15、储罐差压液位计；16、储罐压力变送器；a、调压组件管路的天然气入口；b、调压组件管路的天然气出口；c、加臭剂入口；d、接第一安全阀；e、接第二安全阀；f、接eag加热出口。
具体实施方式
24.下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。
25.如图1
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8所示：一种集成式lng供气工装，包括：lng低温储罐1，空温式气化器组2，撬架3、防爆灯4，气体探测器5，防爆控制柜6，氮气瓶7，水浴式复热器8，空温式连体增压器9，自动加臭装置10,调压组件11，气化器出气管路12，放散管路13，卸车增压管路14，储罐差压液位计15，储罐压力变送器16。
26.如图1
‑
2所示：所述空温式气化器组2共设置有四组，位于整体四角处，包括左上组、左下组，右上组，右下组。其中左上组与左下组串联使用作为一组气化器，右上组与右下组串联使用作为另一组气化器，实现两组气化器一备一用，实现了在天气寒冷的情况下气化器化霜慢，气化量不够，可切换另外一组气化器进行工作。所述左上组，左下组，右上组，右下组均通过安装板21利用螺栓固定在lng低温储罐1上。
27.如图1
‑
3所示：所述撬架3整体为空心的矩形框架结构，通过焊接或者螺栓连接的
方式固定在lng低温储罐1上。
28.如图1所示：所述防爆灯4，通过螺栓固定在撬架3的顶部，为整个撬体的夜间作业提供照明。
29.如图1、2、8所示：所述气体探测器5通过螺栓固定在撬架3的顶部，当对装置周边的燃气浓度进行检测，一旦燃气浓度超标发出报警，同时将信号传入防爆控制柜6，通过plc控制关闭卸车增压管路14上的气动紧急切断阀142，切断天然气的继续输出。
30.如图1
‑
2所示：所述防爆控制柜6，氮气瓶7通过螺栓固定在撬架3的底部上。氮气瓶7通过塑料管夹固定在防爆控制柜6的两侧。
31.如图1、2、5所示：所述水浴式复热器8通过螺栓固定在撬架3的底部上，其进出口分别通过法兰与气化器出气管路12的天然气加热入口123和天然气加热出口124连接。保证从气化器后的低温气体流经水浴式复热器8，使低温气体温度升高至常温。
32.如图2、7所示：所述空温式连体增压器9设置了第一储罐槽车增压入口91，第一储罐槽车增压出口95，eag加热入口93，eag加热出口94，bog加热入口96，bog加热出口92。第一储罐槽车增压入口91和第一储罐槽车增压出口95分别与卸车增压管路14的第二储罐槽车增压入口146与第二储罐槽车增压出口148连接。eag加热入口93，eag加热出口94分别与低温气体放散管和放散管路13连接。bog加热入口96，bog加热出口92分别与lng低温储罐1和调压组11连接；所述空温式连体增压器9，包括储罐槽车增压、eag加热、bog加热3项功能。其中储罐槽车增压是因为：lng储罐在日常供气过程中压力会逐渐降低，为保证后端供气压力稳定，需使用增压器对储罐进行自增压。槽车在泄液过程中，内部压力也会逐渐降低，需要使用增压器进行增压，以保证持续卸车所需的压力。来自于槽车或储罐的lng液体通过增压器气化后返回槽车或储罐，达到增加压力的目的。eag加热器：低温系统安全阀放空的全部是低温气体，在大约
‑
107℃以下时，天然气的重度大于常温下的空气，排放不易扩散，会向下积聚。因此设置一台空温式放散气体加热器，放散气体先通过该加热器，经过与空气换热后的天然气比重会小于空气，高点放散后将容易扩散，从而不易形成爆炸性混合物，再经调压、计量、加臭后进入管网。bog加热器：bog由于低温储罐内的lng日蒸发率(约为0.3％以下)，这部分蒸发气体(温度较低)简称bog，使储罐气相空间的压力升高。为保证储罐的安全及装卸车的需要，在设计中设置了储罐的安全减压阀(可根据储罐储存期间压力自动排除bog)，产生的bog气体通过减压阀排放至bog加热器加热后，在汇同调压出口一起进入用户端管网。
33.如图2、4所示：所述自动加臭装置10通过螺栓固定在撬架3的底部上，其臭剂出口与调压组件11的加臭剂入口c连接。该装置是利用计量泵将储存于臭剂储罐的臭剂输送到燃气管道内，使其与燃气成一定比例混合，一旦燃气泄漏，引起人们嗅觉刺激，从而报警及时维修燃气设施。
34.如图2、4所示：所述调压组件11主要包括第一压力变送器111，温度变送器112，球阀113，流量计114，流量计旁路管线115，第一安全阀116，第二压力变送器117，调压器118，燃气过滤器119。所述球阀113，流量计114，流量计旁路管线115，第一安全阀116，调压器118，燃气过滤器119利用法兰、钢管等通过焊接、螺栓螺母等方式连接。所述第一压力变送器111，温度变送器112，第二压力变送器117通过焊接的方式固定在钢管上。
35.如图2、4所示：所述调压组件11设置了2组调压管路，每组调压管路都设置了相同
的第二压力变送器117，调压器118，燃气过滤器119，并在每组调压管路前后均设置了球阀113，通过控制球阀113能实现2组调压管路的一备一用。
36.如图4所示：所述调压组件11上设置的流量计114，在其前后分别设置了1个球阀113，并在其旁边设置了流量计旁路管线115，保证了流量计114在维修或者校验的时整个调压组件能正常工作。其具体实施是：当流量计114正常工作时关闭流量计旁路管线115上的球阀113，打开流量计114前后的2个球阀113，使得天然气从流量计114流过，并对其流量进行计量；当流量计114需要维修或者校验时，关闭流量计114前后的2个球阀113，打开流量计旁路管线115上的球阀113，使得天然气从流量计旁路管线115流过。
37.如图2、4所示：所述调压组件11上设置了第一安全阀116，在管道受阻或其他异常情况时通过第一安全阀116泄放管道的压力，保证了调压组件11的安全及整个设备的安全性；第一安全阀116出口最终汇入放散管路13，而后整体排放入大气中。
38.如图2、4所示：所述调压组件11在自身管路中的天然气出口(即图4中所示的b处)前段管路上设置了加臭剂入口c，与自动加臭装置10连接。
39.如图2、4所示：所述调压组件11在自身管路中的天然气入口(即图4中所示的a处)设置了第一压力变送器111，温度变送器112，能对天然气调压前的温度，压力进行检测，在每组调压管路调压器118之后分别设置了1个第二压力变送器117，能对天然气调压后的压力进行检测。
40.如图2、4、5所示：所述气化器出气管路12主要包括：第一低温截止阀122，低温第二安全阀125，以及连接用的法兰，钢管等。所述气化器出气管路12设置了两个第二天然气入口121，分别与两组空温式气化器组2连接。设置了一个天然气加热入口123和一个天然气加热出口124，分别与水浴式复热器8的进出口连接，并在进出口旁边设置了旁路，通过第一低温截止阀122控制切换。其具体实施是：当水浴式复热器8正常工作时，关闭旁路上的第一低温截止阀122，使得低温天然气从天然气加热入口123流入水浴式复热器8，通过加温复热后从天然气加热出口124流出，再从气化器出气管路出口126流出，流入调压组件11的第一天然气入口a；在水浴式复热器8需要维修时，打开旁路上的第一低温截止阀122，关闭天然气加热入口123和天然气加热出口124管路上的第一低温截止阀122，使得低温天然气从旁路流入调压组件11。
41.如图2、5所示：所述气化器出气管路12设置了第二安全阀125，在管道受阻或其他异常情况时通过第二安全阀125泄放管道的压力，保证了气化器出气管路12及整个设备的安全性。第二安全阀125出口最终汇入放散管路13整体排放入大气中。
42.如图2、6所示：所述放散管路13主要包括阻火器131和排污球阀132，以及连接用的钢管、法兰，螺栓螺母等。放散管路13分别与气化器出气管路12的第二安全阀125(即图6中所示的e端)、调压组件11的第一安全阀116连接(即图6中所示的d端)、以及空温式连体增压器9的eag加热出口94连接(即图6中所示的f端)。所述阻火器131能有效防止外部火源进入管路中，避免发生事故。排污球阀132是为了排放管路中的凝结水。
43.如图2、8所示：所述卸车增压管路14，主要包括lng出口141，气动紧急切断阀142，低温安全阀143，第二低温截止阀144，低温升压调节阀145，第二储罐槽车增压入口146，降压阀147，第二储罐槽车增压出口148，储罐连接口149，止回阀1410。所述气动紧急切断阀142，低温安全阀143，第二低温截止阀144，低温升压调节阀145，降压阀147，止回阀1410等
通过钢管焊接连接在一起，通过储罐连接口149与储罐焊接连接一起。lng出口141与空温式气化器组2通过法兰连接在一起。低温安全阀143焊接在钢管上，多个低温安全阀143通过钢管连接汇集与放散管路13集中放散。
44.如图2、8所示：所述卸车增压管路14设置的2个气动紧急切断阀142，一个能通过plc控制在卸车发生意外时紧急切断槽车的lng来源，另外一个能通过plc控制在外输气体发生意外时，切断气体的输送。设置的止回阀1410是防止在通过槽车向低温储罐卸车时发生意外储罐内lng倒流，通过设置该止回阀1410能保证lng只能从槽车向低温储罐流，而不能倒流。
45.如图2、8所示：所述设置的低温升压调节阀145，是联合空温式连体增压器9中的储罐槽车增压部分对储罐或者槽车进行增压。lng储罐在日常供气过程中压力会逐渐降低，为保证后端供气压力稳定，需使用增压器对储罐进行自增压。槽车在泄液过程中，内部压力也会逐渐降低，需要使用增压器进行增压，以保证持续卸车所需的压力。来自于槽车或储罐的lng液体通过增压器气化后返回槽车或储罐，达到增加压力的目的。
46.一种集成式lng供气工装其具体工作流程为：lng低温储罐1内的lng利用空温式连体增压器9的储罐槽车增压部分，增加lng低温储罐1的压力，使lng低温储罐1内的lng流出，通过lng出口141分别流向空温式气化器组2，使液态天然气(lng)气化成气态的天然气ng，从空温式气化器组2流入气化器出气管路12(此时气体天然气ng温度较低)，再流入水浴式复热器8进行加热，使ng温度变成常温，然后流入调压组件11进行天然气ng的压力调整，流量计量，通过自动加臭装置10向外输的天然气加热臭剂，保证用气的安全性。
47.如图2、4、8所示：同时设的储罐差压液位计15，储罐压力变送器16对lng低温储罐1内lng的压力、液位进行监控，并将数据传输至防爆控制柜6。调压组件11上设置的第一压力变送器111，温度变送器112，流量计114，第二压力变送器117能实现对外输天然气的流量、压力、温度进行监控，并将数据传输至防爆控制柜6。卸车增压管路14设置的2个气动紧急切断阀142，在卸车或者装置工作发生意外时能分别通过防爆控制柜6控制关闭两个气动紧急切断阀142，切断lng的流通线路，保证装置工作的安全性。同时装置上设置了气体探测器5，能在无人值守，但装置出现故障时通过plc控制气动紧急切断阀142关断lng的流通线路。
48.同时作为拓展，防爆控制柜6还可设置5g无线远传模块，能将收集的低温储罐压力、液位，外输天然气的流量、压力、温度等参数通过5g无线远传模块实时的传递到用户手机上，实现了整体设备的无人值守，自动控制功能。
49.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。