摘要：LNG橇装式加气站是一个整部装置均在工厂中完成组装，并进行相应的调试、检测的加气站系统。整体的系统装置在一个集装箱内，具备很多优点，包括安装快捷，不需要现场焊接，系统抗震性能好，占用空间小，用户可根据需要随时更换地点。
关键词：LNG；撬装式；加气站；工艺
液化天然气（LNG）是各行业和日常生活所需的重要能源。液化天然气气化站是液化天然气运输过程中的重要环节。液化天然气气化站主要由卸车平台、加臭系统、计量系统、规划系统、低温储罐和增压系统组成。工作过程总结如下：液化天然气由低温罐车运至气化站，由卸车增压器增压。液化天然气在压差或液化天然气潜水泵的作用下，由卸车平台管道输送至站内低温储罐。低温罐通过罐增压器，罐内压力达到一定值后，罐内的液化天然气通过液相管道进入汽化器，液化天然气被汽化器汽化成气态，调压，计量加臭输送至城市加压输气管道。总的来说，在液化天然气气化站建设初期，具有投资少、交通方便、建设周期短等优点，因此液化天然气对外部环境的要求不是很高，启动培养区块相对较小；液化天然气气化站本身占地面积小，选址条件非常灵活，可由供气单位要求采用罐车及时有效运输，气化后的液化天然气压力及调压为0.4MPa，因此在进入城市天然气管网前无需加压，节约了成本；此外，可与汽车加油站联合建设液化天然气气化站，进一步提高经济效益。液化天然气气化站有许多优点，但也存在许多问题。对其各方面进行优化具有重要的现实意义。
1LNG撬装式加气站工艺流程
1.1卸车流程
卸车通常有三种方法：第一种是利用增压汽化器进行卸车，第二种是利用潜液泵进行卸车，第三种是利用潜液泵和增压汽化器联合进行卸车。
1.1.1增压汽化器卸车
通过控制，LNG先进入增压器进行汽化，汽化后的天然气再进入槽车内进行增压，与低温储罐形成压差，使LNG进入低温储罐，进行自增压卸车过程。此增压过程耗时长，但较为经济。
1.1.2潜液泵卸车
将槽车与储罐相连，对管道和潜液泵充分预冷后，启动卸车，将LNG卸入低温储罐，完成潜液泵卸车过程。此增压过程耗时短，但成本较高。
1.1.3联合卸车
为了提高卸车效率，可采用潜液泵和增压器共同卸车流程，通过增压器给槽车增压，同时启动潜液泵充装，缩短卸车时间。
1.2加气流程
在预冷潜液泵和管道后，潜液泵将储罐中的LNG打入到加注机，经计量后为车载瓶加注LNG燃料。加注时，流量计将信号传输给控制器，经处理后，显示金额和总量。
1.3自增压流程
运输和储存LNG需要饱和液体压力越低越好，但车载的气瓶内又需要较高的饱和液体压力。所以在加注前，要对低温储罐升压升温。启动自增压控制，LNG从储罐进入增压汽化器，通过汽化器与大气换热。升温汽化后的天然气进入储罐，完成自增压流程。
1.4待机状态
在待机的状态下，加气机与储罐相通，泵储罐相通，其余回路处以及气动切断阀都处于关闭状态。
1.5放散系统
当低温储罐长期存放LNG时，LNG将缓慢蒸发使储罐内的压力升高，当储罐压力升高到一定值时可进行手动泄压；当压力升高到设定值时，气动切断阀打开进行泄压；当压力继续升高，超出了储罐安全阀设定压力值的时候，安全阀将自动打开排空泄放。
图1LNG撬装式加气站工艺流程图
2LNG撬装式加气站设备
2.1储罐
储罐的内筒选用S30408不锈钢，外筒选用Q345R，内外筒之间采取真空粉末绝热，贮罐为卧式结构，整个储罐采用2组鞍座支撑，确保运输及起吊过程的方便性、安全性。
储罐采用上下进液方式，采用从封头一端集中引出，便于布置、操作和控制。同时，引出一条总管压力表、液位计等。
内罐设置了双安全系统装置，一备一用，由安全阀、爆破片组合而成。当压力达到了设定值时，安全阀或爆破片起跳，立即打开手动泄压阀泄压，同时迅速将安全装置切换至备用系统，从而有效地保证贮槽的安全性。
储罐上下进液管、液相管、气相管、侧满管、节流管、自增压管、液位计气液相管。上下进液管用于向罐内充液。在设计时可在外部端口进行总结。设置液相管道，使罐内液化天然气进入罐内自增压器和气化器。必要时，还可设置用液口，使罐具有直接用液功能。设置气相管道，使储罐自增压功能的回气返回储罐气相，当储罐压力过高时，通过气相安全排放。油箱需要配备节流管。虽然采用高真空多层绕组绝缘，但在罐的静态过程中，仍会有热量从罐外传递到罐内，引起罐内介质温度升高，进而引起压力升高。储罐内设有高压泄压装置，但安全阀的跳闸会造成天然气排放的浪费，安全阀回座后需要重新校验，影响用户使用。通过设置节流管线，当罐内压力较高时，优先使用罐内气相，可有效降低罐内压力，大大降低超压排放，更适合用户端不连续用气的工况。储罐通常配有自增压装置。
表1LNG储罐
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2.2低温泵和泵池
低温泵是由泵体和泵池两部分组成，泵体整体浸入到泵池中。LNG低温泵由一台变频器控制。其突出特点：一是变频设计，适合多工况条件使用；二是易于满足LNG加气站的设计参数。
低温泵池一般多采用国内生产，在泵池盖上加装温度传感器、压力表等装置。同时要求更换低温泵易损件时间不能超过8h。
表2低温泵
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表3泵池
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2.3增压器和EAG加热器
EAG加热器和增压器均为空温式汽化器，其低温性能和传热性能极好。
表4EAG加热器和增压器参数
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2.4加气机
加气机测试线规模与生产线规模相匹配。年产量：Max600枪（约500台加气机）；平均日产量：2台/天；高峰期日产量：4台/天。
3LNG撬装式加气站控制流程
3.1卸车控制流程
3.1.1潜液泵卸车
槽车与系统连通后，利用槽车的压力，吹扫软管。当储罐的压力高于槽车时，连通储罐和槽车，进行压力平衡，当储罐压力高于0.7Mpa时，气体从槽车液相口进入，当储罐的压力低于0.7Mpa时，气体从槽车气相口进入，压力平衡后，启动泵进行充装。如果储罐的压力低于槽车压力，则直接启动泵。充装前，利用负压使LNG流入泵池，对泵进行预冷，若储罐压力大于0.4MPa时，LNG从储罐的上进液口进入，若储罐压力小于0.4MPa时，LNG从储罐的下进液口进入。当充装达到90%时，停止充装。
3.1.2增压器和潜液泵联合卸车
吹扫过程与潜液泵卸车相同。若储罐压力高于槽车压力，则同潜液泵卸车平衡压力操作流程；若储罐压力低于槽车压力，则利用增压器对槽车进行增压，当槽车与储罐压力差达到0.2MPa时，停止增压。开启泵充装，当充装达到90%时，停止充装。
3.2加气控制流程
先对泵进行预冷，当进出口的压差达到0.2MPa时，泵开始正常运转。之后对加气机进行自循环预冷，当加气机的流量和温度达到要求后，自动打开加气流程。其中，气瓶压力达到1.6MPa，需进行回气到储罐中。气瓶压力降至0.8MPa时，开始加液。当加气速度低于设定值时自动停止加气，泵停止工作。
3.3自增压控制流程
当储罐内的压力低于0.4MPa时，需要进行自增压，LNG经过增压器汽化后进入储罐，进行增压，当压力达到0.6MPa时，停止增压。
结论
LNG撬装式加气站的工艺是基于LNG气化站的工艺演变而来，同时有具备了灵活、方便等特点，在具体环境下可迅速高效地提供LNG。
参考文献：
[1]丁昌,黄宇巍,吕林鹏,粟天玮.小型撬装式LNG气化站管路系统的优化研究[J].石油与天然气化工,2018,47(06):38-43.
[2]毛海东,王晓海,王俣铮.橇装式LNG汽车加气站结构设计[J].山东工业技术,2018(10):68.