[发明专利]应急LNG加注设备及利用其进行应急加注的方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车燃气加注技术领域，尤其涉及一种主要运用于液化天然气(LNG：Liquefied Natural Gas)汽车应急加注的设备及其应急加注的方法。

背景技术

LNG作为一种纯洁的清洁能源，应用非常广泛，尤其用作汽车发动机的燃料时，其热值高、污染小，具有经济、安全、环保、机动的优势，是天然气汽车的发展方向，也是城市规模化发展天然气汽车的理想途径。测试数据显示：公交车试用LNG燃料，尾气综合排放与燃气相比可下降80％。据统计，城市大气环境污染60％来自汽车尾气，发展LNG汽车、建设LNG汽车加气站是治理机动车辆污染，改善大气环境质量的有效举措。

LNG撬装汽车加气站是将LNG低温储罐、加注机、潜液泵、卸车增压器、储罐增压器、管道、及控制阀门等设备在制造厂集中安装在一个撬体上，其具有高度集成、安装简便、机动灵活、安全可靠、及操作方便等特点，主要用于LNG汽车加气项目的推广。

由于LNG是一种低温且易气化的特殊液体，要求加入汽车钢瓶必须是纯LNG液体，形成一定的气液饱和度，因此这就对整个控制系统提出了更严格的要求的控制严谨性。然而，现有技术中对LNG汽车加注时，需要人为参与控制，存在人为操作失误的安全隐患，且当现场遇到一些紧急情况时，现有的LNG撬装汽车加气站应急处理能力欠缺，无法及时有效的作出相应的自动控制措施。再者，传统的LNG撬装汽车加气站设计中还存在走线繁琐，维修及维护较为困难的弊端。

发明内容

本发明的一目的在于，提供一种应急LNG加注设备，其无需人为参与变频控制，通过自动判断作出相应的自动控制措施，可以及时有效的应对一些紧急情况；

本发明的另一目的在于，提供一种利用应急LNG加注设备进行应急加注的方法，其可以在一些紧急情况下实现对LNG汽车进行紧急加注的功能，减少了人为参与的危害性。

为实现上述目的，本发明提供一种应急LNG加注设备，包括：潜液泵、及数台LNG加气机，其还包括依次通信连接的主站控制系统、加气机状态采集单元、及变频控制单元，所述数台LNG加气机分别与加气机状态采集单元通信连接，变频控制单元一端与潜液泵通信连接，另一端与一从站控制单元通信连接，该从站控制单元一端还分别与一传感器组、气动阀组、及阀位反馈装置组通信连接。

其中，所述潜液泵分别与一LNG槽车及LNG储罐相连接，该LNG槽车连接有一第一增压器，LNG储罐连接有一第二增压器。

进一步的，所述LNG储罐另一端还依次连接有一EAG加热器、及一集中放散装置。

本发明中，所述潜液泵依次通过变频控制单元及加气机状态采集单元与数台LNG加气机通信连接，该数台LNG加气机另一端还分别与LNG储罐相连接。

所述潜液泵依次通过变频控制单元及从站控制单元与传感器组通信连接，该传感器组内包括有压力传感器、温度传感器、及液位传感器。

更进一步的，所述气动阀组内包括有数个气动阀，阀位反馈装置组内包括有数个阀位反馈装置。

本发明的主站控制系统与加气机状态采集单元之间可以通过PROFIBUS总线通信连接，数台LNG加气机与加气机状态采集单元之间可以通过RS485总线通信连接，变频控制单元与从站控制单元之间可以通过PROFIBUS总线通信连接。

本发明中，所述加气机状态采集单元实时采集LNG加气机的状态，主站控制系统根据LNG加气机的状态，自动升高或降低潜液泵的转速，该LNG加气机的状态包括休眠状态、预冷状态、待机状态、及加注状态。

进一步的，本发明还提供一种利用应急LNG加注设备进行应急加注的方法，其包括如下步骤：

卸车流程：将集装箱或LNG槽车内的LNG卸至应急LNG加注设备的LNG储罐内，使LNG经过潜液泵进入LNG储罐；

调压流程：利用增压器对LNG储罐中的LNG进行升压，得到压力为0.45～0.80Mpa的饱和液体；

加气流程：LNG储罐中的LNG饱和液体通过潜液泵提升进液压力并传输给后端的LNG加气机，然后经LNG加气机为汽车及车载储气瓶加液。

其中，在卸车流程中采用增压器和潜液泵联合卸车。