一种集调峰、仓储、汽车加气、事故应急供气于一体的LNG多功能站制造技术

本发明专利技术公开了一种集调峰、仓储、汽车加气、事故应急供气于一体的ＬＮＧ多功能站，其包括：储存区域、气化区域、汽车加气及瓶组罐装区域以及仓储转运区域。本发明专利技术的大型多功能ＬＮＧ站，具备使用功能齐全、设备利用率高（绝大部分设备共用）、结构紧凑、节省土地、运行成本低、可靠性高等特点，能较好解决设备闲置率过高、经济负担重的矛盾，较好解决天然气管网在上游供气系统事故状态下的应急供气问题，同时，还能大力开展天然气汽车加气业务，并利用其大储量优势，为开拓ＬＮＧ卫星站、瓶组供应客户等下游市场提供应急供气保障，能相应减少这些供气设施的储存装置投资，带动ＬＮＧ产业链中的天然气储运业、天然气汽车产业，实现共同发展，具有十分重要的现实意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液化天然气(LNG)利用
，特别是一种集调峰、仓储、汽车加气、事故应急供气于一体的LNG多功能站。
技术介绍
城市燃气管网面对千家万户，事关国计民生，首要的问题是保障供气安全、稳定，这就涉及到事故应急供气问题。而作为城市天然气供应系统，基于上游供气环节存在诸多不确定因素及风险，一般都设置有事故应急气源装置，以应对上游供应网络出现故障(事故)时便于及时替换，担负应急供气任务。天然气管网事故应急备有气源常用的种类主要有以下三种一是地下储气库方式；二是液化天然气气化方式；另一种是高压管道、球罐储气方式。在有条件的地区，LNG气化站是常见的一种事故应急备用气源。但是，但不可否认的是，单纯的应急事故备用气源装置，不仅投资、占地面积巨大，设备长期闲置，造成大量资金积压、人员、设备利用率的低，影响到企业经济效益，而且由于运行机会少，导致装置、设备隐患平时难以暴露，一旦出现紧急情况，直接影响应急事故备用气源装置发挥其应有作用。此外，运行人员长期处于闲置、松懈状态，不利于实战时快速进入状态。鉴于上述情况，如何较好的兼顾这些矛盾，寻求科学、经济、合理的事故应急供气技术方案，是目前未能解决的课题。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种集调峰、仓储、汽车加气、事故应急供气于一体的LNG多功能站，其分区管理，设备共享，布局紧凑，节省投资，功能强大。■本专利技术的目的是这样实现的一种集调峰、仓储、汽车加气、事故应急供气于一体的LNG多功能站，其特征在于包括-储存区域，储存一定容量的LNG；-气化区域，用于汽化LNG，进行调峰和事故应急供气以及对CNG汽车加气进行供气；汽车加气及瓶组罐装区域，用于对LNG、CNG汽车加气和瓶组进行灌装，以及为本站以外LNG卫星站、LNG/CNG加气站或LNG瓶组站提供气源供应；-仓储转运区域，作为LNG中转基地，以运输工具实现周边无管道地区的天然气化。本专利技术提出的集“调峰、事故备用、应急气源、汽车加气及储运”于一体的大型多功能LNG站，是构建城市天然气安全供应保障体系的重要而关键的内容。具备使用功能齐全、设备利用率高(绝大部分设备共用)、结构紧凑、节省土地、运行成本低、可靠性高等特点，能较好解决设备闲置率过高、经济负担重的矛盾，较好解决天然气管网在上游供气系统事故状态下的应急供气问题。同时，还能够大力开展天然气汽车加气业务，推进城市清洁汽车行动计划的实施，改善城市大气环境，在产生巨大社会效益的同时，取得一定经济收益。此外，利用其大储量优势，可为企业开拓LNG卫星站、瓶组供应客户等下游市场提供应急供气保障，并相应减少这些供气设施的储存装置投资，带动LNG产业链中的天然气储运业、天然气汽车产业，实现共同发展，具有十分重要的现实意义。附图说明图1是本专利技术LNG多功能站流程框图；图2是本专利技术5.0万m3容量的LNG低温储罐平面布置图；图3是本专利技术LNG多功能站总体布置简图。具体实施例方式事故应急备用装置是应用在非常时期，设备利用率不可能高，极大的可能是设备长时期闲置，是一种安全措施的投入，这就存在如何避免投资“浪费”、兼顾投入与“产出”的矛盾的问题。另外，分别建设单一功能的LNG汽车加气站、CNG汽车加气站、LNG瓶组灌装站、调峰与事故备用站，每个站内都不可避免的必须设置LNG低温储罐、LNG高压液相泵、高压气化器等设备，而这些低温设备不少必须采用进口产品，投资较大。而且因投资和占地面积的原因，每个站的LNG储罐容量不可能太大，这又存在一个气源保障供应问题。LNG多功能站的明显优势就是能够较好地兼顾或解决这一系列矛盾。绝大部分设备共用，既节省投资，又节省土地。以下以广州市LNG多功能站为例子对本专利技术做进一步的描述，但本专利技术并不限于此特定例子。广州市LNG多功能站将新建的大型LNG储罐、气化器，与原有设施(LNG气化站、铁路专用线、LPG储运系统、人工煤气生产系统)有机整合，在构筑安全可靠的天然气供应保障体系的同时，带动LNG产业链中的天然气储运业、现货贸易、天然气汽车产业、LNG卫星站，实现共同发展。投资方面扣除土地费用外，多功能站与常规事故备用站相差无几。本专利技术LNG多功能站的运作流程如图1所示。站内生产区域分四大功能区，如图3所示，包括1).储存区域3，确保一定的LNG储存容量。储存能力确定LNG站总存储能力为5.0万m3LNG(液相)，即3000万m3气相天然气。LNG储罐按结构形式可分为地下储罐、地上金属储罐和金属/预应力混凝土储罐三大类别类。而地上LNG储罐又分为金属子母储罐和金属单罐2种。金属/预应力混凝土常压储罐分全容式LNG低温储槽和双容LNG低温储槽2种。全容罐采用预应力钢筋混凝土外壳、自承式9％镍钢内胆，内胆与外壳夹层间隔1-2m，夹层无法抽真空，填充隔热材料，绝热方式为珠光砂堆积绝热，夹层充氮气保护。是一种地面储槽。内罐用于常压贮存液体，外罐为常压容器，这种储罐适合大型LNG液化工厂、大型LNG气化站和大规模的进口LNG接收站。优点是安全性高、技术成熟、运行可靠。但投资较大、施工周期长达24--36个月。双容罐也是由内胆与外罐组成，但结构与全容罐有区别，内胆与外壳夹层间隔通常为4-6m，投资接近全容罐，特点与全容罐相似。在本实施例中选用的储罐类型为全容式金属/预应力混凝土常压储罐。预测广州市天然气管网中期规模(2012年)为300万m3/日(等同于10亿m3/年规模)，远期(2016年)规模为600万m3/日(等同于20亿m3/年规模)，考虑到上游将有深圳、珠海两个不同方向的LNG供应气源，管网本身已经具备一定的供气可靠性，从兼顾投资和应急供气量两方面综合考虑，按照有关设计标准，将LNG多功能站储存规模确定为5天的储存周期。从安全性、经济性、先进性和成熟性等方面综合考虑，如图2所示，本实施例储罐选用1个5.0万m3预应力钢筋混凝土外壳、自承式9％镍钢内胆的全容式低温储槽，罐体1直径为54.8m，外罐高度35m，依据《石油天然气工程设计防火规范》(10.3.7)，储罐1与道路、工艺设施2消防间距应大于15m。2).气化区域4，用于汽化LNG，主要起调峰和事故应急供气作用。气化能力考虑输配系统高峰用气量等因素，确定为600m3/d(气相)LNG。管网用气高峰时，站内储存的LNG通过中压液相泵加压至1.6MPa压力，气化后调压为0.2-1.6MPa向管网供气，弥补上游供气量不足，减轻各调压站调峰压力；上游供气系统出现紧急情况时，通过气化设施大量气化站内储存的LNG向管网供气，起事故应急作用，提高管网供气可靠性。气化后的LNG压力为0.2-1.6MPa。在特别紧急状态下，启动气源厂人工煤气生产装置、空混气(LPG+AIR)生产装置，以符合管网燃气具燃烧特性要求的“人工煤气+天然气+LPG+AIR”混合气供应天然气管网，借助安全供气保障体系，确保用户用气不受影响。应急状态下的供气流程除通过其他调压站向中压管网供气的常规流程外，还通过城市外围高压管线，将LNG多功能站生产的燃气，分别送至其余各调压站，以不同方位的对中压燃气管网供气，以提高供气安全可靠性和整个燃气管网的均衡性。对于大型的LNG气化站和接收站来说，目前较为成熟的LNG气化器有2类，即开架式气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集调峰、仓储、汽车加气、事故应急供气于一体的ＬＮＧ多功能站，其特征在于包括：■储存区域，通过储罐储存一定容量的ＬＮＧ；■气化区域，通过气化器汽化储存的ＬＮＧ，进行调峰和事故应急供气，以及对ＣＮＧ汽车加气进行供气； ■汽车加气及瓶组罐装区域，用于对ＬＮＧ、ＣＮＧ汽车加气和瓶组进行灌装，以及为本站以外ＬＮＧ卫星站、ＬＮＧ／ＣＮＧ加气站或ＬＮＧ瓶组站提供气源供应；■仓储转运区域，作为ＬＮＧ中转基地，以运输工具实现周边无管道地区的天然气化。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗东晓，
申请(专利权)人：罗东晓，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]