LNG加气站设计优化

• 作 者: 陈璐
• 出 处: 西安石油大学
• 发表日期: 2016年期
• 关键词: LNG 汽车加气站 工艺流程 设备选型 设计优化

液化天然气(LNG)作为汽车燃料比燃油、压缩天然气(CNG)等具有安全性高、经济效益好、环境污染小的优势,在国家推行清洁能源应用的背景下发展迅速,随着LNG汽车的推广应用,LNG加气站的需求也越来越大。设计问题是LNG汽车加气站研究的重要课题,针对现有设计中总体技术路线不合理、工艺流程布置较保守、经济技术指标不高的问题,本文选择以工艺流程及设备选型的优化为突破口,经过深入研究,进行了以下工作:(1)以中石油泾阳LNG加气站设计为例,研究了LNG特点及应用,阐述了LNG加气站选址原则,分析基本工艺流程及主要设备,对现有LNG加气站设计在工艺、设备方面的问题进行了研究。(2)针对LNG加气站设备特点,对主要设备如储罐、LNG低温潜液泵、气化器、低温管道等进行了优化选型设计,通过实验对比选择合适的材料,设计设备结构提高了设备保温性能,降低LNG蒸发损耗(BOG),节省施工成本。(3)本文分析了卸车流程、BOG流程的指标影响因素,通过流程优化布置节约卸车时间至少20%,减少卸车过程中BOG产生预计至少约20m3,通过提高泵流量及管道布置实现了提高站内设备利用率的目的;针对现有设计大多无BOG回收流程的情况,分析站内BOG产生环节及产生量,设计了4种备选方案进行技术经济对比,不同方案可根据实际工况进行选择。(4)进行了自动控制系统设计的研究,对站内安全相关的装置、工艺管道、生产等方面综合考虑,利用安全树分析法对影响LNG加气站安全性的基本事件概率进行计算,找出最危险因素,并制定对策。通过本文的研究,提高了LNG加气站的技术水平,减少了卸车时间及损耗,提升了主要设备保温性能,减少了站内劳动强度,具有较好的经济与环境效益,对LNG加气站设计及建设具有指导作用。