本發(fā)明屬于天然氣加氣站技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種氣體循環(huán)式加氣站。

背景技術(shù)：

當(dāng)前，天然氣已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于社會(huì)、生活的多個(gè)方面。其中，利用天然氣作為燃料，驅(qū)動(dòng)其他設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)已經(jīng)成為天然氣利用的一個(gè)重要方面。為了方便運(yùn)輸及裝載，通過(guò)對(duì)天然氣液化形成液化天然氣(Liquefied Natural Gas，LNG)，已經(jīng)成為天然氣利用的重要方式之一。

為了擴(kuò)大LNG的使用范圍，當(dāng)前通常采取在預(yù)定的位置設(shè)置L-CNG加氣站的方式，在預(yù)定的位置為長(zhǎng)途運(yùn)輸重卡、公交車(chē)或出租車(chē)及其他待加氣設(shè)備加注液化天然氣和高壓天然氣以及向管道提供低壓天然氣。

L-CNG加氣站一般主要包括儲(chǔ)液罐、帶有低溫潛液泵的泵撬和帶有低溫注塞泵的泵撬、高壓空溫氣化器、水浴加熱器、順序控制盤(pán)、儲(chǔ)氣瓶組、加液機(jī)和加氣機(jī)和控制裝置組成。

其中，通過(guò)低溫潛液泵、加液機(jī)、控制系統(tǒng)向重卡、公交車(chē)，以及其他設(shè)備加注液化天然氣(Liquefied Natural Gas，LNG)。

再通過(guò)低溫注塞泵撬通過(guò)高壓空溫氣化器、水浴加熱器、順序控制盤(pán)、儲(chǔ)氣瓶組、加氣機(jī)、及控制系統(tǒng)，直接向汽車(chē)或其他待加氣設(shè)備加注CNG(Compressed Natural Gas)。

在整個(gè)L-CNG加氣站中，低溫潛液泵泵橇、和低溫注塞泵撬是整個(gè)加氣站的兩個(gè)核心部件，用來(lái)為加液系統(tǒng)提供動(dòng)力。其中加液泵撬的核心部件是潛液泵，為了提高加氣站的加液能力，還可以設(shè)置多個(gè)潛液泵，來(lái)為一個(gè)或多個(gè)加液機(jī)以預(yù)定的壓力和流量供液。

低溫注塞泵撬是向高壓空溫氣化器提供LNG的核心裝置，根據(jù)實(shí)際工況可以設(shè)置一臺(tái)或兩臺(tái)，在控制上也可以設(shè)置為一用一備，也可以設(shè)置為同時(shí)起泵。

此外，低溫注塞泵的出口應(yīng)達(dá)到25map，LNG的溫度為-162度，低溫高壓狀態(tài)下會(huì)造成設(shè)備的極其不穩(wěn)定，活塞環(huán)需要頻繁的更換，維修費(fèi)用極高，也是本領(lǐng)域的技術(shù)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種氣體循環(huán)式加氣站，通過(guò)壓縮機(jī)的換向輸送實(shí)現(xiàn)了對(duì)響應(yīng)容器的加壓，取消了低溫柱塞泵和卸車(chē)撬，且吸排液罐不再需要加溫，避免了BOG的排放及收集處理。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種氣體循環(huán)式加氣站，包括控制器、LNG儲(chǔ)液罐、至少一個(gè)吸排液罐、液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置、儲(chǔ)氣瓶組、CNG加氣機(jī)、壓縮機(jī)、輸送管道和電磁開(kāi)關(guān)閥；

所述吸排液罐上設(shè)有進(jìn)液口、排液口和通氣口；

所述LNG儲(chǔ)液罐通過(guò)輸送管道及位于該輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥與所述進(jìn)液口連接，所述排液口通過(guò)輸送管道及位于該輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥與所述液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置的進(jìn)口連接，所述液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置的出口通過(guò)輸送管道與所述儲(chǔ)氣瓶組的進(jìn)氣口連接，所述儲(chǔ)氣瓶組的出氣口通過(guò)輸送管道與所述CNG加氣機(jī)的入口連接；

所述液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置的出口通過(guò)輸送管道及位于該輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥與所述壓縮機(jī)的抽氣口連接；

所述吸排液罐的通氣口通過(guò)輸送管道及位于該輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥與所述壓縮機(jī)的抽氣口連接；

所述壓縮機(jī)的高壓氣出口通過(guò)輸送管道分為三路支路輸送管道，第一路通過(guò)該支路輸送管道及位于該支路輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥與所述吸排液罐的通氣口連接，第二路通過(guò)該支路輸送管道及位于該支路輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥與所述LNG儲(chǔ)液罐頂端的氣相口連接，第三路通過(guò)該支路輸送管道及位于該支路輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥與所述液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置的出口鏈接；

所述LNG儲(chǔ)液罐、液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置、儲(chǔ)氣瓶組、CNG加氣機(jī)、壓縮機(jī)、電磁開(kāi)關(guān)閥和減壓閥均與所述控制器信號(hào)連接。

進(jìn)一步的，所述液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置包括依次連接的高壓氣化器、水浴加熱器和順序控制盤(pán)，所述高壓氣化器的進(jìn)口與所述吸排液罐的排液口連接，所述順序控制盤(pán)的出口與所述儲(chǔ)氣瓶組的進(jìn)氣口連接。

進(jìn)一步的，所述氣體循環(huán)式加氣站還包括槽車(chē)，所述槽車(chē)的氣相口通過(guò)輸送管道及位于該輸送管道上的減壓閥和電磁開(kāi)關(guān)閥與所述液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置的出口連接，該減壓閥和電磁開(kāi)關(guān)閥與所述控制器信號(hào)連接。

進(jìn)一步的，所述吸排液罐的通氣口通過(guò)輸送管道及位于該輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥和減壓閥與所述LNG儲(chǔ)液罐的氣相口連接。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的氣體循環(huán)式加氣站具有以下優(yōu)勢(shì)：

(1)本發(fā)明所述的氣體循環(huán)式加氣站，通過(guò)壓縮機(jī)的換向輸送實(shí)現(xiàn)了對(duì)響應(yīng)容器的加壓，取消了低溫柱塞泵和卸車(chē)撬，且吸排液罐不再需要加溫，避免了BOG的排放及收集處理。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的氣體循環(huán)式加氣站結(jié)構(gòu)連接示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1-LNG儲(chǔ)液罐；2-吸排液罐；3-液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置；31-高壓氣化器；32-水浴加熱器；33-順序控制盤(pán)；4-儲(chǔ)氣瓶組；5-CNG加氣機(jī)；6-壓縮機(jī)；7-槽車(chē)；8-電磁開(kāi)關(guān)閥。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過(guò)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

如圖1所示，本發(fā)明包括控制器、LNG儲(chǔ)液罐1、至少一個(gè)吸排液罐2、液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3、儲(chǔ)氣瓶組4、CNG加氣機(jī)5、壓縮機(jī)6、輸送管道和電磁開(kāi)關(guān)閥8；

吸排液罐2上設(shè)有進(jìn)液口、排液口和通氣口；

LNG儲(chǔ)液罐1通過(guò)輸送管道及位于該輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥8與進(jìn)液口連接，排液口通過(guò)輸送管道及位于該輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥8與液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3的進(jìn)口連接，液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3的出口通過(guò)輸送管道與儲(chǔ)氣瓶組4的進(jìn)氣口連接，儲(chǔ)氣瓶組4的出氣口通過(guò)輸送管道與CNG加氣機(jī)5的入口連接；

液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3的出口通過(guò)輸送管道及位于該輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥8與壓縮機(jī)6的抽氣口連接；

吸排液罐2的通氣口通過(guò)輸送管道及位于該輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥8與壓縮機(jī)6的抽氣口連接；

壓縮機(jī)6的高壓氣出口通過(guò)輸送管道分為三路支路輸送管道，第一路通過(guò)該支路輸送管道及位于該支路輸送管道上的減壓閥和電磁開(kāi)關(guān)閥8與吸排液罐2的通氣口連接，第二路通過(guò)該支路輸送管道及位于該支路輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥8與LNG儲(chǔ)液罐1頂端的氣相口連接，第三路通過(guò)該支路輸送管道及位于該支路輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥8與液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3的出口鏈接；

LNG儲(chǔ)液罐1、液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3、儲(chǔ)氣瓶組4、CNG加氣機(jī)5、壓縮機(jī)6、電磁開(kāi)關(guān)閥8和減壓閥均與控制器信號(hào)連接。

液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3包括依次連接的高壓氣化器31、水浴加熱器32和順序控制盤(pán)33，高壓氣化器31的進(jìn)口與吸排液罐2的排液口連接，順序控制盤(pán)33的出口與儲(chǔ)氣瓶組4的進(jìn)氣口連接。

氣體循環(huán)式加氣站還包括槽車(chē)7，槽車(chē)7的氣相口通過(guò)輸送管道及位于該輸送管道上的減壓閥和電磁開(kāi)關(guān)閥8與液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3的出口連接，該減壓閥和電磁開(kāi)關(guān)閥8與控制器信號(hào)連接。

吸排液罐2的通氣口通過(guò)輸送管道及位于該輸送管道上的電磁開(kāi)關(guān)閥8和減壓閥與LNG儲(chǔ)液罐1的氣相口連接。

本發(fā)明的工作過(guò)程為：

吸排液罐2的進(jìn)液口與LNG儲(chǔ)液罐1之間的電磁開(kāi)關(guān)閥8打開(kāi)，吸排液罐2的排液口與液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3的進(jìn)口之間的電磁開(kāi)關(guān)閥8關(guān)閉，壓縮機(jī)6由吸排液罐2內(nèi)抽取氣態(tài)天然氣并加壓后輸入LNG儲(chǔ)液罐1，LNG儲(chǔ)液罐1內(nèi)壓強(qiáng)增大，吸排液罐2內(nèi)壓強(qiáng)減小，LNG儲(chǔ)液罐1內(nèi)壓強(qiáng)大于吸排液罐2內(nèi)壓強(qiáng)時(shí)，吸排液罐2的進(jìn)液口由LNG儲(chǔ)液罐1吸液直至吸排液罐2內(nèi)液態(tài)天然氣量到達(dá)設(shè)定值；

吸排液罐2的進(jìn)液口與LNG儲(chǔ)液罐1之間的電磁開(kāi)關(guān)閥8關(guān)閉，吸排液罐2的排液口與液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3的進(jìn)口之間的電磁開(kāi)關(guān)閥8打開(kāi)，壓縮機(jī)6由液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3的出口抽取氣態(tài)天然氣并加壓后輸入吸排液罐2，吸排液罐2內(nèi)壓強(qiáng)增大，且大于液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3內(nèi)壓強(qiáng)，吸排液罐2內(nèi)液態(tài)天然氣在氣態(tài)天然氣壓力的作用下向液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3的進(jìn)口排出；

且吸排液罐2內(nèi)的氣態(tài)天然氣分兩路排出，一路通過(guò)減壓閥輸入LNG儲(chǔ)液罐1內(nèi)，另一路由壓縮機(jī)6抽出后經(jīng)液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3出口與儲(chǔ)氣瓶組4進(jìn)氣口之間的輸送管道輸入儲(chǔ)氣瓶組4內(nèi)；

當(dāng)LNG儲(chǔ)液罐1內(nèi)的氣態(tài)天然氣的壓強(qiáng)增高到設(shè)定值后，一端同時(shí)與壓縮機(jī)6高壓出氣口連接，另一端分別與LNG儲(chǔ)液罐1和液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3出口連接的輸送管道處于連通狀態(tài)，LNG儲(chǔ)液罐1內(nèi)的氣態(tài)天然氣輸入到液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3出口與儲(chǔ)氣瓶組4進(jìn)氣口之間的輸送管道中，進(jìn)而作為CNG輸入儲(chǔ)氣瓶組4。

當(dāng)槽車(chē)7到達(dá)加氣站與LNG儲(chǔ)液罐1連接，為L(zhǎng)NG儲(chǔ)液罐1填充液態(tài)天然氣時(shí)，調(diào)整電磁開(kāi)關(guān)閥8開(kāi)關(guān)狀態(tài)，使得液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3的出口通過(guò)輸送管道及位于該輸送管道上的減壓閥和電磁開(kāi)關(guān)閥8與槽車(chē)7的氣相口處于連通狀態(tài)，液氣轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)裝置3出口處具有一定壓強(qiáng)的氣態(tài)天然氣輸入槽車(chē)7內(nèi)，并將槽車(chē)7內(nèi)的液態(tài)天然氣壓入LNG儲(chǔ)液罐1。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。