本發(fā)明屬于天然氣氣化站技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無人值守撬裝氣化站。

背景技術(shù)：

在一些短期內(nèi)投資建設(shè)管道燃氣或大型氣化站的條件尚不成熟的地區(qū)，具有投資省、建設(shè)周期短、占地面積小、工藝簡單可靠等優(yōu)點的城鎮(zhèn)小型lng氣化站進行點對點臨時供氣成為優(yōu)先選擇。但這種方式隨著站點的增加，若按標準站運行要求，每個站至少需配置8名操作工，將大幅增加公司的運行管理費用，因此，在確保場站安全和穩(wěn)定供氣的前提下，將有人值守的城鎮(zhèn)小型lng氣化站改為無人值守站將成為需要重點考慮的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，操作方便的無人值守撬裝氣化站。

技術(shù)方案：為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種無人值守撬裝氣化站，其特征在于：包括lng瓶組、存量檢測裝置、瓶組匯管、lng氣化器、bog加熱器、電加熱器、調(diào)壓計量加臭裝置和plc站控系統(tǒng)，所述瓶組匯管包括可進行切換的液相匯管和氣相匯管，所述液相匯管和氣相匯管通過管路氣動切斷閥進行切換控制，所述lng瓶組后端連接液相匯管路或者氣相匯管路兩個管路，所述液相匯管路包括依次連接的液相匯管、lng氣化器、電加熱器、調(diào)壓計量加臭裝置，所述氣相匯管路包括依次連接的氣相匯管、bog加熱器和調(diào)壓計量加臭裝置，所述調(diào)壓計量加臭裝置連接出站裝置，所述plc站控系統(tǒng)分別與調(diào)壓計量裝置、電加熱器、低溫氣動切斷閥和存量檢測裝置電聯(lián)接。

作為優(yōu)選，所述lng瓶組為lng低溫絕熱氣瓶組，所述電加熱器為水浴式電加熱器。

作為優(yōu)選，所述lng氣化器為lng空溫式氣化器，所述lng氣化器設(shè)置有兩臺，在兩臺lng氣化器之間設(shè)置有氣動切斷閥，所述氣動切斷閥與plc站控系統(tǒng)連接。

作為優(yōu)選，所述存量檢測裝置為電子地衡，液位檢測器或者壓力表及壓力變送器。

作為優(yōu)選，在所述液相匯管和氣相匯管首端的杜瓦瓶位置安裝電子地衡，并設(shè)置重量低限報警值和動作值。

作為優(yōu)選，所述lng瓶組的杜瓦瓶為設(shè)置有數(shù)字液位信號裝置的杜瓦瓶，所述數(shù)字液位信號裝置連接氣動切斷閥控制氣動切斷閥的通斷。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明的無人值守撬裝氣化站采用plc站控系統(tǒng)控制的管路氣動切斷閥對管路進行切換，并利用存量檢測裝置檢測lng瓶組的杜瓦瓶中的天然氣的存量，當杜瓦瓶中的天然氣的存量低于限定值時，自動切換至其他的杜瓦瓶進行供氣，實現(xiàn)撬裝氣化站的無人值守。

附圖說明

圖1是無人值守撬裝氣化站結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例，進一步闡明本發(fā)明，實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

如圖1所示，一種無人值守撬裝氣化站，其特征在于：包括lng瓶組1、存量檢測裝置、瓶組匯管2、lng氣化器3、bog加熱器4、電加熱器5、調(diào)壓計量加臭裝置6和plc站控系統(tǒng)，瓶組匯管2包括液相匯管21和氣相匯管22，液相匯管21和氣相匯管22通過管路氣動切斷閥進行切換控制，lng瓶組1后端連接液相匯管路或者氣相匯管路兩個管路，液相匯管路包括依次連接的液相匯管21、lng氣化器3、電加熱器5、調(diào)壓計量加臭裝置6，氣相匯管路包括依次連接的氣相匯管22、bog加熱器4和調(diào)壓計量加臭裝置6，調(diào)壓計量加臭裝置6連接出站裝置7，plc站控系統(tǒng)分別與調(diào)壓計量加臭裝置6、電加熱器5、低溫氣動切斷閥和存量檢測裝置電聯(lián)接。

lng瓶組1為lng低溫絕熱氣瓶組，電加熱器5為水浴式電加熱器。電加熱器5作為輔助加熱裝置，設(shè)置在lng氣化器3后，當lng氣化器3出口天然氣溫度達到設(shè)定值(≥5℃)時，天然氣直接進入調(diào)壓計量加臭裝置6；反之，天然氣則進入電加熱器5復(fù)熱至溫度達到≥5℃后再進入調(diào)壓計量加臭裝置6。在南方，即使是在冬季，也很少用到電加熱器5。因此，對于無人值守站，電加熱器采用手動切換+自動溫控法。具體方法為：冬季走電加熱器回路，電加熱器切換到自動狀態(tài)，利用電加熱器自帶的溫度控制系統(tǒng)，保持水溫恒定。其他季節(jié)走電加熱器旁路，電加熱器停運。

存量檢測裝置為電子地衡，液位檢測器或者壓力表及壓力變送器。在液相匯管和氣相匯管首端的杜瓦瓶位置安裝電子地衡，并設(shè)置重量低限報警值和動作值。lng瓶組的杜瓦瓶為設(shè)置有數(shù)字液位信號裝置的杜瓦瓶，數(shù)字液位信號裝置連接氣動切斷閥控制氣動切斷閥的通斷。具體的杜瓦瓶存量的檢測和匯管切換方法有三種：

1)電子地衡稱重法。在每路匯管首端的杜瓦瓶位置安裝電子地衡，并設(shè)置重量低限報警值和動作值。當杜瓦瓶重量低于設(shè)定值后，發(fā)出報警信號并聯(lián)鎖關(guān)閉該路匯管并開啟另一路匯管。根據(jù)實際運行經(jīng)驗，在杜瓦瓶狀態(tài)良好時，匯管首端杜瓦瓶存液用完時，可判定該路的所有杜瓦瓶存液已用完。故用稱重法可以比較準確地測量杜瓦瓶存量，并發(fā)出可靠的動作和數(shù)據(jù)遠傳信號。

2)液位檢測法。采購杜瓦瓶時，選擇具有數(shù)字液位信號輸出的杜瓦瓶，利用杜瓦瓶自帶的液位信號控制匯管氣動切斷閥。液位信號比較直觀，但由于制造工藝等原因，實際運行中杜瓦瓶液位信號誤差較大，應(yīng)慎重選擇。

3)壓力檢測法。在每路匯管上安裝壓力表及壓力變送器，利用壓力信號判斷杜瓦瓶存液是否用完，并聯(lián)鎖控制匯管氣動閥啟閉。根據(jù)實際運行經(jīng)驗，杜瓦瓶在正常運行時，壓力比較穩(wěn)定，當快用完時，壓力會明顯下降，利用這個特性，用壓力檢測法具有較好的實際應(yīng)用價值，如果配合電子地衡稱重法，可非常準確判斷杜瓦瓶存液情況。

lng氣化器為lng空溫式氣化器，lng氣化器設(shè)置有兩臺，在兩臺lng氣化器之間設(shè)置有氣動切斷閥，氣動切斷閥與plc站控系統(tǒng)連接。常規(guī)lng氣化站包括2臺空溫式氣化器(一開一備)和1臺bog加熱器。氣化器的氣化能力與氣化站的設(shè)計供氣負荷按1:1來選型。在設(shè)計負荷工況下，空溫式氣化器一般使用3—5小時就結(jié)霜很嚴重，需要手動切換至另一臺氣化器。否則會導(dǎo)致因氣化量不夠引起過液的情況，造成常溫管道的嚴重損害，要實現(xiàn)無人值守，通常有兩種方法：

1)lng氣化器選型增大，并保持雙開運行。氣化器的氣化能力與設(shè)計供氣負荷按1.5:1甚至2:1來選型，并將2臺lng氣化器全開，可大幅度提高化量，避免反復(fù)切換。

2)在2臺空溫式氣化器前進液管上安裝氣動切斷閥，在lng氣化器后管道上安裝溫度計及溫度變送器，當氣化器后天然氣溫度低于設(shè)定值(≥-5℃)時，自動切換至另一臺氣化器運行。

無人值守撬裝氣化站還包括超流量控制系統(tǒng)，出現(xiàn)突發(fā)性的超流量一般是外管網(wǎng)出現(xiàn)了較大泄漏，超流量監(jiān)控是無人值守站的難點。在plc站控系統(tǒng)中，將出站瞬時流量脈沖信號作為聯(lián)鎖控制信號，當瞬時流量超過設(shè)定值(設(shè)計流量的1.2倍)時，觸發(fā)動作關(guān)閉匯管氣動切斷閥。

lng無人值守站安防系統(tǒng)主要由火災(zāi)和燃氣泄漏報警、圍墻鐵刺、視頻監(jiān)控探頭、門禁等組成，紅外線對射由于誤報率較高，不宜采用。

①火災(zāi)和燃氣泄漏報警。該系統(tǒng)包括該系統(tǒng)包括在工藝設(shè)備如瓶組撬、氣化器、調(diào)壓計量撬附近設(shè)置的可燃氣體濃度檢測報警器，在生產(chǎn)區(qū)設(shè)置火焰探測器、火災(zāi)報警器。檢測信號均接入報警系統(tǒng)，必要時可接入緊急停車系統(tǒng)。場站內(nèi)設(shè)置符合規(guī)范要求的消防系統(tǒng)，配備消火栓、水龍帶、干粉滅火器、移動式泡沫滅火器等消防設(shè)施[2]。

②墻防。圍墻四周拉鐵刺網(wǎng)，并在大門出入口、重要設(shè)備區(qū)等地方安裝防爆視頻探頭，防止無關(guān)人員闖入破壞生產(chǎn)安全。

③門禁。門禁信號主要安裝在控制室機柜、調(diào)壓計量撬機柜等重要部位，一旦有人打開，即刻發(fā)出報警。

無人值守撬裝氣化站可以設(shè)置遠程監(jiān)控系統(tǒng)，scada(supervisorycontrolanddataacquisition)系統(tǒng)，適用于lng無人值守站遠程監(jiān)控。它可以實時采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，對現(xiàn)場進行本地或遠程的自動控制，對工藝流程進行全面、實時監(jiān)視，并為生產(chǎn)、管理、調(diào)度提供必要的數(shù)據(jù)。scada系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集終端rtu(remoteterminalunit)，通訊網(wǎng)絡(luò)和上位機組成，將現(xiàn)場各種運行數(shù)據(jù)，如匯管氣相、液相壓力、氣化器后溫度、地磅重量、調(diào)壓器前壓力、出站壓力、出站溫度、流量計讀數(shù)及安防控制信號，如視頻監(jiān)控信號、門禁信號、燃氣泄漏信號等實時傳輸至調(diào)度中心，發(fā)生異常時能及時報警，讓調(diào)度中心能立即組織維修人員到現(xiàn)場搶修，確保供氣安全穩(wěn)定。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。