液推式cng加气子站安全泄放装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种液推式CNG加气子站安全泄放装置。
【背景技术】
[0002]天然气是一种重要的能源，与煤炭、石油一起成为世界能源的三大支柱，各国均将作为一种低排放的清洁燃料加以推广。CNG即压缩天然气，近年来，以CNG为燃料的环保型机动车辆已在我国得到了广泛的应用，而为其加注CNG的压缩天然气加气子站亦得到快速发展。液推式CNG加气子站由于具有节能、取气率高、无需配置站内固定储气设施，占地面积小、建站周期短、维护成本低等优势，得到越来越多的应用。液推式CNG加气子站的工作原理是基于液压相对不可压缩的性质，通过液压系统将液体增压到高压(20MPa左右)，并将高压液体注入CNG储气钢瓶内，将钢瓶内高压CNG气体置换出来，经加气机对车辆完成加气的目的。为防止液压增压系统超压，需设置安全泄放装置。现有技术是在储气钢瓶后端安装爆破片，当储气钢瓶压力过高时，通过爆破片泄压。
[0003]CN201320372026.X公开了一种改进的CNG长管拖车安全泄放装置，包括拖车(I)、以及水平设置在拖车(I)上的若干储气钢瓶(2)，每个储气钢瓶(2)的瓶口接有一根泄放管(3)，在所述泄放管(3)首端的法兰连接处安装有爆破片组件(4)，所述拖车(I)的顶部设置有收集箱(5)，在收集箱(5)的顶部开有排放口(5a)，并在排放口(5a)位置处安装有爆破片(6)，所述爆破片(6)的爆破压力介于爆破片组件(4)的爆破压力和系统工作压力之间，所有泄放管(3)的末端接入收集箱(5)内，所述排放口(5a)偏离各泄放管(3)的末端管口。
[0004]2013年青岛、济南两家CNG加气子站相继发生爆破片误爆事故，部分液压油飘落到加气站后侧的居民楼上，造成居民楼墙体、窗户及居民楼下存放的物品、车辆受到污染，事件造成加气站停业。事故的主要原因是:(I)爆破片的爆破精度较低，易发生误爆；(2)液推式CNG加气子站需要频繁的充装，频繁的液压冲击力加剧了爆破片疲劳受损，造成爆破片误爆事故频发。此外现有技术还存在:更换爆破片需要拆卸管道，时间长，危险性高，介质流失量大，成本高且污染环境，停工成本高等问题。
[0005]本发明有针对性的解决了该问题。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是现有技术中事故率高、污染环境的问题，提供一种新的液推式CNG加气子站安全泄放装置。该装置用于CNG加气子站中，具有事故率低、不污染环境的优点。
[0007]为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下:一种液推式CNG加气子站安全泄放装置，包括液压油储罐⑴、高压柱塞泵⑵、PLC控制器(3)、液压油出液管线⑷、液压油回油管线(5)、换向阀(6)、至少一个CNG存储钢瓶(7)、气液分离器(14)、加气机(16)，液压油储罐⑴通过液压油出液管线⑷和液压油回油管线(5)与换向阀(6)相连，液压油出液管线(4)上设有高压柱塞泵(2)，换向阀(6)与所述CNG存储钢瓶(7)相连，每个CNG储气钢瓶(7)上连有气相支管(10)，各气相支管10汇聚到气相总管(11)，气相总管(11)与气液分离器(14)相连，气液分离器(14)与加气机(16)相连；所述各气相支管(10)上分别设有爆破针型阀(9)。
[0008]上述技术方案中，优选地，所述气相支管(10)上装有压力传感器(8)。
[0009]上述技术方案中，优选地，所述气相总管(11)上设有压力传感器(12)。
[0010]上述技术方案中，优选地，所述气液分离器(14)上设有安全阀(15)，安全阀(15)起跳压力为P2，当气液分离器14内压力超过P2时，安全阀15起跳。
[0011]上述技术方案中，优选地，所述压力传感器(8)和压力传感器(12)的信号接入PLC控制器(3)，当压力传感器(8)或压力传感器(12)所测得的压力值高于储罐最高工作压力Pl时PLC控制器(3)控制将高压柱塞泵(2)切换到内循环状态，系统停止供油，防止系统超压。
[0012]上述技术方案中，优选地，所述气相总管(11)上设有安全阀(13)，安全阀(13)起跳压力为P3，当气相总管压力大于P3时，安全阀(13)起跳，防止系统超压。
[0013]上述技术方案中，优选地，爆破针型阀(9)的爆破针的爆破压力为P4，当气相支管
(10)上的压力超过P4时，爆破针型阀(9)爆破泄压。
[0014]上述技术方案中，更优选地，P1<P2<P3<P4。
[0015]本发明采用的爆破针不与介质直接接触，不受介质温度、腐蚀性等影响。液推式CNG加气子站需要频繁的充装，频繁的液压冲击力加剧了爆破片疲劳受损，而失稳前爆破针的压缩变形处于弹性范围内，即便管道内压力经常变化，爆破针也不会疲劳，因此本发明不会因为疲劳而误爆。本发明发生爆破泄压后复位简单、时间短，无需拆卸管道，介质几乎无流失，对环境无污染，停工成本低，取得了较好的技术效果。
【附图说明】
[0016]图1为本发明所述装置的流程示意图。
[0017]I为液压油储罐，2为高压柱塞泵，3为PLC控制器，4为液压油出液管线，5为液压油回油管线，6为换向阀，7为CNG存储钢瓶，8为压力传感器，9爆破针型阀，10为气相支管，11为气相总管，12为压力传感器，13为安全阀，14为气液分离器，15为安全阀，16为加气机。
[0018]下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
【具体实施方式】
[0019]【实施例1】
[0020]如图1所示的液推式CNG加气子站安全泄放装置，包括液压油储罐1、高压柱塞泵
2、PLC控制器3、液压油出液管线4、换向阀6、若干个CNG存储钢瓶7、气液分离器14、加气机14。液压油储罐I通过液压油出液管线4和液压油回油管线5与换向阀6相连，其中液压油出液管线4上设有高压柱塞泵2。换向阀与若干个CNG存储钢瓶7相连，每个CNG储气钢瓶7上连有气相支管10，气相支管10上装有压力传感器8，各气相支管10汇聚到气相总管11，气相总管11上设有压力传感器12和气液分离器14，并接入加气机16。
[0021]压力传感器8和压力传感器12的信号接入PLC控制器3，当压力传感器8或压力传感器12所测得的压力值高于储罐最高工作压力21MPa时，PLC(可编程逻辑控制器)控制将高压柱塞泵切换到内循环状态，系统停止供油，防止系统超压。
[0022]气液分离器14上设有安全阀15，安全阀15起跳压力P2为26MPa，当气液分离器14内压力超过26MPa时，安全阀15起跳。
[0023]所述气相总管11上设有安全阀13，安全阀13起跳压力P3为26.5MPa，当气相总管压力大于26.5MPa时，安全阀13起跳，防止系统超压。
[0024]所述各气相支管10上分别设有爆破针型阀9，爆破针的爆破压力P4为32MPa，当气相支管10上的压力超过32MPa时，爆破针型阀9爆破泄压。
【主权项】
1.一种液推式CNG加气子站安全泄放装置，包括液压油储罐(I)、高压柱塞泵(2)、PLC控制器(3)、液压油出液管线(4)、液压油回油管线(5)、换向阀(6)、至少一个CNG存储钢瓶(7)、气液分离器(14)、加气机(16)，液压油储罐(I)通过液压油出液管线(4)和液压油回油管线(5)与换向阀(6)相连，液压油出液管线⑷上设有高压柱塞泵(2)，换向阀(6)与所述CNG存储钢瓶(7)相连，每个CNG储气钢瓶(7)上连有气相支管(10)，各气相支管10汇聚到气相总管(11)，气相总管(11)与气液分离器(14)相连，气液分离器(14)与加气机(16)相连；所述各气相支管(10)上分别设有爆破针型阀(9)。
2.根据权利要求1所述液推式CNG加气子站安全泄放装置，其特征在于所述气相支管(10)上装有压力传感器(8)。
3.根据权利要求1所述液推式CNG加气子站安全泄放装置，其特征在于所述气相总管(11)上设有压力传感器(12)。
4.根据权利要求1所述液推式CNG加气子站安全泄放装置，其特征在于所述气液分离器(14)上设有安全阀(15)，安全阀(15)起跳压力为P2，当气液分离器14内压力超过P2时，安全阀15起跳。
5.根据权利要求1、3所述液推式CNG加气子站安全泄放装置，其特征在于所述压力传感器(8)和压力传感器(12)的信号接入PLC控制器(3)，当压力传感器(8)或压力传感器(12)所测得的压力值高于储罐最高工作压力Pl时PLC控制器(3)控制将高压柱塞泵(2)切换到内循环状态，系统停止供油，防止系统超压。
6.根据权利要求1所述液推式CNG加气子站安全泄放装置，其特征在于所述气相总管(11)上设有安全阀(13)，安全阀(13)起跳压力为P3，当气相总管压力大于P3时，安全阀(13)起跳，防止系统超压。
7.根据权利要求1所述液推式CNG加气子站安全泄放装置，其特征在于爆破针型阀(9)的爆破针的爆破压力为P4，当气相支管(10)上的压力超过P4时，爆破针型阀(9)爆破泄压。
8.根据权利要求4?7所述液推式CNG加气子站安全泄放装置，其特征在于P1<P2<P3<P4。
【专利摘要】本发明涉及一种液推式CNG加气子站安全泄放装置，主要解决现有技术中事故率高、污染环境的问题。本发明通过采用一种液推式CNG加气子站安全泄放装置，包括液压油储罐(1)、高压柱塞泵(2)、PLC控制器(3)、液压油出液管线(4)、液压油回油管线(5)、换向阀(6)、至少一个CNG存储钢瓶(7)、气液分离器(14)、加气机(16)的技术方案较好地解决了上述问题，可用于CNG加气子站中。
【IPC分类】F17C13-12, F17C5-06
【公开号】CN104776313
【申请号】CN201510186040
【发明人】王鹏, 于安峰, 党文义, 张杰东, 武志峰, 王全国, 鲍磊
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月20日