一种LNG加液机加注管路的制作方法

一种lng加液机加注管路
技术领域
1.本实用新型涉及lng加注领域，具体涉及一种lng加液机加注管路。

背景技术：

2.目前主流lng加气站针对于lng车瓶的加注采用潜液泵将储罐内lng增压送到lng加液机经过其计量后再进入lng车瓶的模式。加注过程针对lng车瓶是否充装到位采用lng加液机自动监控加注过程管道内的流速的变化来判断，一般正常加注过程要求加液机及lng车瓶压力不高于1.6mpa。lng加气站实际运行过程中，由于lng潜液泵距离lng加液机较远以及加液机内部管道复杂，充装时从泵出口至加液机充装口沿途管道压损导致lng潜液泵出口压力达到1.6mpa的情况下，lng加液机及lng车瓶实际充装压力远低于1.6mpa,而使得lng车瓶无法充装到位。

技术实现要素：

3.为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种lng加液机加注管路。
4.为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种lng加液机加注管路，包括预冷管路和充装管路；
5.所述预冷管路包括连接潜液泵池内的潜液泵出口至lng储罐回流口的管路，该管路中,于潜液泵出口处设有第一压力传感器,延lng回流方向依次设置有第一控制阀和第三控制阀；
6.所述充装管路包括连接所述潜液泵出口至lng车瓶的管路，该管路中设置有包括所述第一压力传感器和第一控制阀，还包括设置有流量计、监测充装管路压力的第二压力传感器以及第二控制阀，所述第二控制阀的出口端连接至lng车瓶。
7.该lng加液机加注管路中通过预冷管路对lng加注前先进行预冷，减少了加注过程的lng的升温，减少了压损，通过第一压力传感器、第二压力传感器的设置使得在提升泵后压力的同时还保证了lng加液机加注管路在最高工作压力下工作，且不超压，保证了lng车瓶每次加注过程能够充装到位。
8.该lng加液机加注管路的优选方案：所述第二压力传感器信号输出端连接lng加液机控制模块的压力信号输入端；所述流量计的流量信号输出端连接所述lng加液机控制模块的流量信号输入端，所述第二控制阀和第三控制阀的控制端分别连接所述lng加液机控制模块的控制信号输出端，所述lng加液机控制模块与一plc控制器连接，向plc控制器实时发送第二压力传感器以及启闭所述潜液泵号和第一控制阀的信号；
9.所述第一压力传感器信号输出端连接所述plc控制器的压力信号输入端，所述第一控制阀与所述plc控制器连接，所述plc控制器控制所述第一控制阀的启闭，所述plc控制器的控制输出端连接所述潜液泵的控制端。
10.该优选方案实现了该lng加液机加注管路的自动控制，实现了lng加液机加注管路
的智能化。
11.优选的，充装管路中，lng依次经过所述第一控制阀、流量计、第二控制阀。
12.该lng加液机加注管路的优选方案：在所述流量计与第二控制阀之间的管路上设置有第一安全阀,所述第二控制阀的出口端一侧的管路上设置有第二安全阀。
13.加注后期可能存在关闭第二控制阀瞬间，由于潜液泵运行未及时降速，导致第一压力传感器检测的压力值高于设置的第一压力阈值以及第二压力传感器所检测的压力超过lng车瓶安全阀最高允许压力的情况，该优选方案中，第一安全阀、第二安全阀的设置便于在这种情况下对的lng加液机加注管路进行泄压，保证了lng车瓶安全以及泵后至lng加液机沿途零部件安全。
14.该lng加液机加注管路的优选方案：所述第一安全阀、第二安全阀为机械式安全阀。
15.该lng加液机加注管路的优选方案：所述第一安全阀、第二安全阀分别与所述lng加液机控制模块连接，所述lng加液机控制模块分别控制所述第一安全阀、第二安全阀的启闭。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
18.图1是lng加液机加注管路的结构示意图；
19.图2是lng加液机加注管路的原理框图。
具体实施方式
20.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
21.在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
22.如图1所示，本实用新型提供了一种lng加液机加注管路，包括预冷管路和充装管路。
23.其中，预冷管路包括连接潜液泵池2内的潜液泵b1出口至lng储罐1回流口的管路，该管路中,于潜液泵b1出口处设有第一压力传感器pt1,延lng回流方向依次设置有第一控制阀pv1和第三控制阀pv3。
24.充装管路包括连接潜液泵b1出口至lng车瓶的管路，该管路中设置有上述第一压力传感器pt1和第一控制阀pv1，还设置有流量计fq1、监测充装管路压力的第二压力传感器
pt2以及第二控制阀pv2，所述第二控制阀pv2的出口端连接至lng车瓶。
25.充装管路中，lng依次经过所述第一控制阀pv1、流量计fq1、第二控制阀pv2。
26.如图2所示，第二压力传感器pt2信号输出端连接lng加液机控制模块的压力信号输入端；流量计fq1的流量信号输出端连接lng加液机控制模块的流量信号输入端，第二控制阀pv2和第三控制阀pv3的控制端分别连接lng加液机控制模块的控制信号输出端，lng加液机控制单元与一plc控制器连接，向plc控制器实时发送第二压力传感器pt2所采集的信号以及启闭所述潜液泵号b1和第一控制阀pv1的信号，所述第一压力传感器pt1信号输出端连接一plc控制器的压力信号输入端，所述第一控制阀pv1与所述plc控制器连接，所述plc控制器控制所述第一控制阀pv1的启闭，所述plc控制器的控制输出端连接所述潜液泵b1的控制端。
27.lng加液机预冷时，plc控制器控制第一控制阀pv1打开，lng加液机控制单元控制第三控制阀pv3打开，plc控制器启动潜液泵b1，使lng储罐1内的lng通过潜液泵b1加压后通过预冷管路循环回lng储罐1，实现对潜液泵b1出口至流量计fq1间的管道预冷，此过程第一压力传感器pt1实时检测泵后压力，并将采集的压力信号发送至plc控制器，保证在lng加液机预冷过程中，预冷管路不超压，如第一压力传感器pt1检测泵后压力超过设置的第一压力阈值，plc控制器控制报警器报警，并控制潜液泵b1停止泵送lng。
28.lng车瓶充装时，lng加液机控制单元控制第二控制阀pv2打开，lng加液机控制单元还向plc控制器发送开启潜液泵号b1的信号以及开启第一控制阀pv1的信号，plc控制器根据这两个信号控制潜液泵b1启动、第一控制阀pv1打开，第一压力传感器pt1实时监测泵后压力，第二压力传感器pt2实时监测lng加液机压力，确保泵后压力、lng加液机加注管路的压力、lng车瓶实际充装压力均满足要求，流量计fq1对加注的lng进行计量。本实施例的优选方案，潜液泵b1优选采用变频电机，plc控制器逐步增加潜液泵b1转速，保证流量稳定时第二压力传感器pt2压力值稳定在1.5mpa至1.6mpa间，这里所涉及的控制方法采用现有技术即可，此处不再详述，lng加液机控制单元控制流量计fq1开始计量，加注过程中，plc控制器采用pi d调节方式实时调节潜液泵b1转速，保证第二压力传感器pt2检测压力一直稳定在1.5mpa至1.6mpa间此处所涉及的控制方法采用现有技术即可，此处不再详述。当流量计fq1检测流速低于充满条件的参数时，lng加液机控制单元向plc控制器发送关闭潜液泵号b1的信号以及关闭第一控制阀pv1的信号，plc控制器控制潜液泵b1关闭、第一控制阀pv1关闭，lng加液机控制单元关闭第二控制阀pv2结束加注过程。这里流量计fq1检测流速是否低于充满条件的参数的判断方法均采用现有方法即可，此处不再详述。考虑到潜液泵b1关闭后还会持续转会一段时间，因此本技术在此项基础上还提出了一种优选方案，当流量计fq1检测流速低于充满条件的参数时，lng加液机控制单元向plc控制器发送关闭潜液泵号b1的信号，plc控制器控制潜液泵b1关闭，同时lng加液机控制单元打开第三控制阀pv3，延迟一段时间后关闭第二控制阀pv2，并向plc控制器发送关闭第一控制阀pv1的信号，plc控制器关闭第一控制阀pv1，然后结束加注过程。
29.如遇泵后压力超高的紧急情况，plc控制器控制第一控制阀pv1关闭，防止其后的管道及零部件损坏。
30.lng车瓶充装后期可能存在关闭第二控制阀pv2的瞬间，由于潜液泵b1运行未及时降速，导致第一压力传感器pt1检测压力高于第一压力阈值以及第二压力传感器pt2检测压
力超过lng车瓶安全阀最高允许压力的情况，因此，为了保证lng车瓶安全以及泵后至lng加液机沿途零部件安全，在上述实施例的基础上还提出了一种优选方案：如图1所示，在流量计fq1与第二控制阀pv2之间的管路上设置有第一安全阀sv1，用于卸载潜液泵b1出口至第二控制阀pv2间的管道超压压力,在第二控制阀pv2的出口端一侧的管路上设置有第二安全阀sv2，用于卸载第二压力传感器pt2至lng车瓶沿途管道超压压力，以保障运行安全；本实施例中，第一安全阀sv1和第二安全阀sv2可以均为机械式安全阀，人为在机械式安全阀上设定压力，当第一安全阀sv1、第二安全阀sv2所承受的压力到达各自设定的打开压力阈值时自动卸放压力，第一安全阀sv1的打开压力阈值按照泵后至第二控制阀pv2间管道最大允许工作压力考虑，第二安全阀sv2的打开压力阈值按照lng车瓶安全阀最高允许压力来考虑，第二安全阀sv2的打开压力阈值高于第一安全阀sv1的打开压力阈值。
31.第一安全阀sv1和第二安全阀sv2也可以为控制式的安全阀，此种情况下，第一安全阀sv1、第二安全阀sv2分别与lng加液机控制模块连接，lng加液机控制模块分别控制所述第一安全阀sv1、第二安全阀sv2的启闭。plc控制器实时将第一压力传感器pt1采集的压力信号发送至当lng加液机控制模块，当第一压力传感器pt1所采集的压力信号达到第一安全阀sv1的打开压力阈值时，lng加液机控制模块控制第一安全阀sv1打开，进行压力放散；当第二压力传感器pt2所采集的压力信号达到第二安全阀sv2的打开压力阈值时，lng加液机控制模块控制第一安全阀sv1打开，进行压力放散。
32.本实施例及其优选方案中所涉及到的压力传感器均采用现有的压力传感器即可，plc控制器以及lng加液机控制模块也均采用现有的相应控制器、控制模块即可，文中涉及到的关于压力值比较的地方，均采用现有的方法进行比较即可，本文不再对此做出详述。
33.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
34.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种lng加液机加注管路，其特征在于，包括预冷管路和充装管路；所述预冷管路包括连接潜液泵池(2)内的潜液泵(b1)出口至lng储罐(1)回流口的管路，该管路中,于潜液泵(b1)出口处设有第一压力传感器(pt1),延lng回流方向依次设置有第一控制阀(pv1)和第三控制阀(pv3)；所述充装管路包括连接所述潜液泵(b1)出口至lng车瓶的管路，该管路中设置有所述第一压力传感器(pt1)和第一控制阀(pv1)，还设置有流量计(fq1)、监测充装管路压力的第二压力传感器(pt2)以及第二控制阀(pv2)，所述第二控制阀(pv2)的出口端连接至lng车瓶。2.根据权利要求1所述的lng加液机加注管路，其特征在于，充装管路中，lng依次经过所述第一控制阀(pv1)、流量计(fq1)、第二控制阀(pv2)。3.根据权利要求1所述的lng加液机加注管路，其特征在于，在所述流量计(fq1)与第二控制阀(pv2)之间的管路上设置有第一安全阀(sv1),所述第二控制阀(pv2)的出口端一侧的管路上设置有第二安全阀(sv2)。4.根据权利要求1所述的lng加液机加注管路，其特征在于，所述第二压力传感器(pt2)信号输出端连接lng加液机控制模块的压力信号输入端；所述流量计(fq1)的流量信号输出端连接所述lng加液机控制模块的流量信号输入端，所述第二控制阀(pv2)和第三控制阀(pv3)的控制端分别连接所述lng加液机控制模块的控制信号输出端，所述lng加液机控制模块与一plc控制器连接，向plc控制器实时发送第二压力传感器(pt2)所采集的信号以及启闭所述潜液泵(b1)和第一控制阀(pv1)的信号；所述第一压力传感器(pt1)信号输出端连接所述plc控制器的压力信号输入端，所述第一控制阀(pv1)与所述plc控制器连接，所述plc控制器控制所述第一控制阀(pv1)的启闭，所述plc控制器的控制输出端连接所述潜液泵(b1)的控制端。5.根据权利要求3所述的lng加液机加注管路，其特征在于，所述第一安全阀(sv1)、第二安全阀(sv2)为机械式安全阀。6.根据权利要求3所述的lng加液机加注管路，其特征在于，所述第一安全阀(sv1)、第二安全阀(sv2)分别与所述lng加液机控制模块连接，所述lng加液机控制模块分别控制所述第一安全阀(sv1)、第二安全阀(sv2)的启闭。

技术总结

本实用新型提出了一种LNG加液机加注管路，其包括预冷管路和充装管路；所述预冷管路包括连接潜液泵池内的潜液泵出口至LNG储罐回流口的管路，该管路中,于潜液泵出口处设有第一压力传感器,延LNG回流方向依次设置有第一控制阀和第三控制阀；所述充装管路包括连接所述潜液泵出口至LNG车瓶的管路，该管路中设置有包括所述第一压力传感器和第一控制阀，还包括设置有流量计、监测充装管路压力的第二压力传感器以及第二控制阀，所述第二控制阀的出口端连接至LNG车瓶。该LNG加液机加注管路中在提升泵后压力的同时保证了LNG加液机加注管路在最高工作压力下工作，且不超压，保证了LNG车瓶每次加注过程能够充装到位。每次加注过程能够充装到位。每次加注过程能够充装到位。