摘要:随着LNG汽车产业的快速发展,其加气站的数量也在快速增加。本文主要针对LNG加气机的市场、技术现状以及发展方向进行具体的分析,介绍了LNG加气机的组成、工作原理以及具体的工作流程,并对我国目前LNG加气机的市场以及技术应用现状进行了探讨,指明了LNG加气机的主要发展方向,希望能够为相关工作人员起到一些借鉴。
关键词:LNG加气机;市场;技术现状;发展方向
LNG加气机主要是指将LNG加气站进行液化后所得到的天然气,再将其加入到汽车当中的超低温计量设备,其具体包括质量流量计、管路系统以及电脑控制系统等。而随着LNG加气机技术的不断完善和更新,目前已经形成了LNG加气机的相关产业。在LNG加气机市场当中还存在着质量流量计价格昂贵以及单、双流量计加气机并存等相关问题,对此在加气机的实际应用过程当中,需要对其组成原理以及流程等进行有效的分析,并针对目前的技术应用现状采取相应的对策,从而进一步提高LNG加气机的应用水平[1]。
一、LNG加气机简介
(一)工作原理
LNG加气机主要应用于LNG贸易结算过程,具体可以分为单流量计和双流量计两种类型的加气机。其中单流量计加气机不包括回气管和相关的气相流量计,只是作为车瓶压力低的相关系统,因此成本较低。而双流量计加气机则包括气相流量计,而且还需要对回气进行计量,并将其在总量当中进行扣减,因此对系统的计量精确度具有着较高的要求,同样也具有较高的成本。LNG加气机主要采用测量流体质量的原理来进行具体的计量,再经过加气机补充后,可以在储气瓶当中储存相关的液量。与此同时,加气机所采用的测控技术还能够自动控制整个计量过程,并将LNG的瞬时流量、单价金额等在加气机的显示屏当中进行直接显示,还具有远程通信功能,可以通过计算机中央系统来有效的进行管理[2]。
(二)组成
LNG加气机具体包括LNG质量流量计、机壳、阀门及管路系统,除此之外还包括电脑控制系统、防爆控制电源等。
(三)工作流程
首先,需要将加气机的加液枪在其大循环枪口中进行插入,并按下预冷键,使设备进行预冷。LNG液体会通过加气机进行入到液管道当中,再流经相关阀门到达液相质量流量计,最后通过管路回到储罐当中,当管理中充满液体,状态参数满足冷却要求后,此阶段结束。
其次,在完成预冷后,需要将加液枪插回到储气瓶的进液口当中,并将回气枪也插回到回气口中,然后按下加气键,开始进行加气操作。LNG液体通过加气机进入到管道当中,通过相关阀门进入到液相质量流量计当中,然后再通过加液金属软管和加液枪进入到其车载储气瓶当中。而车载储气瓶会将经过气化后的蒸汽一路传输回储罐当中。
(四)计量检定
LNG加气机本身便带有相关计量和计价功能的专用设备,经过LNG加气机技术的不断研究和发展,我国也针对液化天然气加气机制定了相关的计量检定规程。由于LNG质量流量计在气液混合比达到一定值后,会产生较大的计量误差,进而引起相关的贸易纠纷。因此,我们需要进一步完善LNG加气机的计量检定,保障消费者自身的效益。目前在LNG加气机计量检定过程中,主要采用标准表检定法,其原理主要在于将标准的流量仪表和被检测的流量仪表进行串联处理,在相同间隔时间内,使流体通过两个流量表,并对比两者的数值,从而对检测仪表的技术指标进行判断。而通过提升LNG加气机的计量检定质量,可以有效地保障消费者权益,更好的开展贸易交易活动。
二、LNG加气机的市场现状
我国在最初应用LNG加气机时主要使用加拿大FTI国际集团的相关产品,具体在长沙和北京等加气站当中进行应用。在这之后,我国开始自主研制LNG加气机,但由于当时受到了市场因素和技术水平方面的限制,进而导致LNG加气机的产品不够成熟和完善,其生产规模也相对较小,进而导致国内LNG加气机的发展受到了阻碍。而随着我国科学技术水平的不断提升以及LNG市场的不断成熟,LNG加气机在我国当中也逐渐得到了广泛的应用。
与此同时,我国的相关生产企业也开始在技术的创新的引进当中逐步取得了显著的进步,并将LNG加气机生产制造中的许多关键性技术进行突破,其产品的技术指标甚至已经超过了一些进口产品的质量标准[3]。
三、LNG加气机的技术现状
1.LNG质量流量计是LNG加气机中的一项核心部件,因此对其选型也影响到了加气机的整体性能。在以往石油和天然气贸易的交接和应用过程中,主要采用的流量计量方法中所使用的LNG流量测量计具体包括,差压流量计、超声波流量计、质量流量计等,而公认的传统技术具体包括差压流量计和涡轮流量计,但在一些低温测量中往往难度较大。无论采用差压装置还是涡轮流量计都会导致流量管内的压力有所下降,进而导致LNG出现气化。而且差压流量计还对管道上游河下游的布局有着一定的要求,需要确保其为长距离的直线型,而其计量范围也不够广泛。
2.超声波流量计和质量流量计则被称之为新技术,得到了相关协会和学会的认可,而在具体的贸易交易过程当中超声波流量计仍然存在着一些问题,因此目前使用最为广泛的为质量流量计。在我国主要使用的LNG加气机为双流量计的计量方法,也就是采用液相质量流量计和气相质量流量计,来对加气机回气的质量进行测量,二者之差便是加气机的最终结果。无论采用单流量计还是双流量计,都对汽车储气瓶和使用压力具有着相应的要求。
3.在一些欧美国家当中,LNG汽车主要采用喷淋式储气瓶,这样一来在具体加气过程当中,其液态的LNG可以将气态的LNG进行液化,使储气瓶内的气相压力有所下降,从而为单流量计的使用创造出了有利的条件。而在我国LNG汽车当中所使用的储气瓶并不是喷淋式,因此无法将蒸汽进行有效的液化,需要采用双流量计的LNG加气机。除此之外,LNG储气瓶在进行初次使用后,如果长期搁置,那么在再次使用的过程当中,会由于其储气瓶的温度相对较高,进而导致液体在进入后快速产生蒸发气,使储气瓶的压力快速升高,进而导致LNG液体在储气瓶内无法进行有效充装。而LNG汽车储气瓶是用来储存相关集体的低温容器,同时也是加气机在具体使用过程当中的一项主要设备。因此LNG汽车储气瓶的相关生产厂家应在取得制造许可后,严格按照相关标准来进行具体的设计和制造。储气瓶主要采用绝缘材料,并抽成内部真空,装有经过特殊处理的相关吸附剂,这样可以长时间的进行操作。而在储气瓶内部,则需要设置相应的液位感应器和加液喷淋装置[4]。
四、LNG加气机的发展方向
现如今,LNG加气机的计量主要采用相关的质量流量计来完成具体的计量过程。对此,我们应对质量流量计的类型进行有效的选择,确保其具有较高的准确度,在使用时能够更加方便快捷,同时还需要对质量流量计的成本进行控制,从而进一步提升LNG加气机的推广和应用水平。随着喷气式汽车储气瓶的有效应用,以及储气瓶制造水平的不断提高,在未来LNG加气机的发展过程当中单流量计LNG加气机将是主要的发展方向。由于单流量计加气机可以减少回气枪头和气相质量流量计,因此可以使成本得到有效的降低。同时通过应用单流量计LNG加气机,还能够对液态的LNG进行有效的计量,提高质量流量计计量的精准度,使其检定流程得到简化。近些年来,随着我国LED加气机产业的快速发展,其关键技术和检定装置等都在不断的完善当中。因此,我们需要加强对LNG加气机关键技术的研究,并制定出具体的校准技术,从而促进LNG加气机的发展。具体来说,首先需要做好对LNG加气机的发展规划,同时还需要对LNG加气机的生产管理经验等相关数据进行有效的积累,并结合我国的国情和市场现状来合理的研发相关技术,完善加气机的检定装置和校准技术,从而进一步促进我国LNG加气机的发展。
结束语:
综上所述,目前,我国LNG加气机的市场发展水平还相对较低,虽然和过去相比已经取得了十分显著的进步,但在技术应用方面还需要进一步的完善。对此,相关加气机的生产企业需要在技术创新方面加大研究力度,同时还应不断完善市场发展,明确自身的发展方向,从而使LNG加气机可以更好地在贸易结算过程当中发挥作用。
参考文献:
[1]戚毅敏.液化天然气加气机检定现状及解决措施[J].河南建材,2020(02):39-41.
[2]雷勇.LNG加气机网络管理系统的设计与实现[J].化工管理,2019(29):184-185.
[3]周宇.关于LNG加气机的计量检定探讨[J].技术与市场,2018,25(06):127-128.
[4]寇辉.LNG加气机的计量检定现状及优化措施[J].科技创新与应用,2018,(6):83-84.