如下图2所示:预冷注液机预冷，通过潜液栗运转，LNG进行大循环，以保证LNG液相管道内及加液枪真空软管加都充满液相。预冷结束后以压力和温度为判据，预冷结束后提示0K，加液枪头从注液机插枪口取下，插入要加液钢瓶，进行加液。(进液管通过管道依次从截止阀、单向阀、液体质量流量计、气动阀、加液枪，再通过插枪口、第二单向阀至回气管道)。
[0037]方法1:最大程度减少栗的不加液运转。前所有的注液机均采用EMERSON的高准质量流量计。
[0038]以上过程均为了防止质量流量计气液夹带计量不准。潜液栗的运转均需电耗，而电耗最终均转化为热。本发明解决若不启动栗而解决LNG液相管道气体排出问题，最大成度减少栗的不加液运转。目前所有的注液机均采用EMERSON的高准质量流量计。
[0039]其高准质量流量计有如下功能:驱动增益，DRIVE GAIN，能够帮助系统判断气液两相的状态，并通过和站控系统的连接，将驱动增益送入DCS。
[0040]当DCS系统检测到流过液相质量流量计的LNG无气体时，可显示预意冷结束，可预冷最短时间。小循环时DCS可根据驱动增益的判断，自适应减少栗的运行。将栗的无用功减到最小。
[0041]方法2:、自动集气排气不需预冷过程。控制自动集气排气工艺管线的阀门，并根据集气管线上液位检测，确保集气排气的可靠性。
[0042]加液时集气管道下切断阀自动关闭，不加液时潜液栗进液栗关闭，集气管道下切断阀打开，集气管道自动集气并排至贮槽气相空间，当集气管液位下降到下限时，可打开相关阀门给积液管自动补液。
[0043]加上质量流量计驱动增益的判断，确保系统运行可靠安全。
[0044]设置双液位(贮槽液位、栗池液位)、压力、流量、真空度、泄漏在线检测报警联锁及紧急停车，确保装置安全性；信号接站控系统；
[0045]目前LNG站栗池液位大多没有检测，真空泄漏在线检测也多没有设置。
[0046]潜液栗为立式屏蔽离心栗，在无液状态下运行，几秒栗便会损坏。潜液栗多采用进口，价格较贵，双液位测量是十分必要。
[0047]本发明栗池液位采用高性能液位计雷达可在线测量栗池液位，贮槽液位采用差压液位，双液位检测从而保证潜液栗运行安全。
[0048]真空度在线检测，采用热偶及冷阴极规相结合。热偶及冷限极规安装在抽真空管的LNG贮槽轴向对称侧。信号接站控系统；如图所示。在LNG贮槽的轴向对称侧安装热偶及冷限极规，这样可确保测量的安全可靠，并能保证真空壳的真空度，维护更换较为方便。
[0049]站控系统先采用热偶检测真空度当真度小于IPa时，再启动冷阴极测量真空。当传感器发生故障时，先关闭测量管上切断阀，再拆换传感器。传感器更换好后，对测量管进行抽真空，当真空度满足后关闭测量管上切抽真空切断阀。
[0050]真空度在线检测，因冷阴极测量有电离现象，在有LNG气体泄漏的情况下，易发生危险。根据声波在不同气体密度下传播速度不同，德帮发明超声波测真空的方法对真空度进行在线检测，方法更加简单安全。信号接站控系统。
[0051]采用高性能切断球阀，确保切断快速无泄漏；
[0052]目前LNG切断阀多采用截止阀，截止阀关闭慢，泄漏量大。采用高性能切断球阀，确保切断快速无泄漏。低温切断球阀具体要求如下:
[0053]①耐低温:阀体材质304、阀芯材质316、阀座材质PCTFE或KEL-F。加长阀杆，两级填料密封
[0054]②防火:两级密封，达到API607标准
[0055]③防蒸发泄压:安全泄放，要求来料侧半球泄压保护，防止球腔内液体气化造成阀门爆裂。
[0056]④LNG系统在常温条件下安装，在低温条件下运行，两者温差很大(?180°C )，由此而来的膨胀及收缩应力，设计时要据此考虑必要的柔性，以便最大应力在允许范围内。
[0057]智能站控管理
[0058]安全自动识别；
[0059]除站控系统对LNG站的安全监控外，通过LNG站监视系统对站内及站周围环境进行图像实时判断，能自动识别发现烟、火、疑似非安全情景，并进行报警。
[0060]③远程中央调控；
[0061]时实将LNG站的数据通过Internet传送至中央控制室，中央控制室对每个子站进行管理，不仅能及时了解每个站的运行经营状况，对所有子站进行汇总统计，还可以对LNG子站安全状况进行监控，发现问题自动报警。
[0062]虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
【主权项】
1.LNG加气站优化控制系统，其特征是对LNG加气站采用DCS控制，包括对LNG贮槽、栗池和加液循环和计量进行控制的DCS站控系统，加注机的批控器的控制功能也由DCS完成: 1)为保证LNG加液时液相管道内充满液相，控制LNG进行大小循环，大小循环过程中检测高准质量流量计驱动增益信号输出变化，在液相和气相状态时具有不同的增益信号输出，当系统判断管道流动为液相的状态，流过质量流量计的LNG无气体时，显示预冷结束，结束大小循环； 2)工艺配置BOG气体的自动集气排气功能，无需预冷过程:在工艺管线上设有LNG集液器和积气器，集液器的液位由DCS控制合适液位；在不加液时LNG液相管道内充满液体，气相通过积气器和LNG贮罐相通，工艺管道因热损所产生的BOG气体将及时通过积气器排入和LNG贮罐相连的气相空间。2.根据权利要求12所述的LNG加气站优化控制系统，其特征是LNG加注时DCS系统自动关闭集液器下切断阀，打开加液管线上所有切断阀，完成对车辆的加注；DCS采用冗余冗错配置。3.根据权利要求1或2所述的LNG加气站优化控制系统，其特征是设置LNG贮槽液位、栗池液位双液位检测装置，栗池液位采用雷达液位计在线测量栗池液位，贮槽液位采用差压液位检测装置；液位检测信号接站控系统。4.根据权利要求1或2所述的LNG加气站优化控制系统，其特征是LNG贮槽夹层进行真空度在线检测，真空检测采用热偶及冷阴极规相结合的检测装置，热偶及冷限极规安装在抽真空管的LNG贮槽的轴向对称侧；先由热偶检测真空度，当真度小于IPa时，再启动冷阴极规测量真空。由DCS控制再线检测，确保检测的自动化和安全性。5.根据权利要求3所述的LNG加气站优化控制系统，其特征是热偶及冷阴极规相结合的检测装置通过切断阀和贮槽真空相连，当真空检测装置更换时，切断阀断开；检测装置更换完成后，仅需对检测部位管线抽真空，真空满足后，切断阀开通，恢复对真空系统的进行检测。6.根据权利要求3或4所述的LNG加气站优化控制系统，其特征是同时设有超声波测真空的装置对贮槽夹层真空度进行在线检测，在贮槽夹层有LNG气体泄漏的情况下进行安全检测。7.根据权利要求1或2所述的LNG加气站优化控制系统，其特征是采用切断球阀，且具有加长阀杆，阀杆上设有两级填料密封。8.根据权利要求1或2所述的LNG加气站优化控制系统，其特征是采用压力、流量、真空度、泄漏在线检测报警联锁及紧急停车，确保装置安全性。9.根据权利要求1或2所述的LNG加气站优化控制系统，其特征是批控器冗余配置或将注液机内仪表阀门直连到批控器；将批控器安装于现场，批控器机柜充氮气正压保护。
【专利摘要】LNG加气站优化控制系统，采用DCS控制，包括对LNG贮槽、泵池和加液循环和计量进行控制的DCS站控系统，加注机的批控器的控制功能也由DCS完成：1)为保证LNG加液时液相管道内充满液相，控制LNG进行大小循环，大小循环过程中检测高准质量流量计驱动增益信号输出变化，在液相和气相状态时具有不同的增益信号输出，当系统判断管道流动为液相的状态，流过质量流量计的LNG无气体时，显示预冷结束，结束大小循环；2)工艺配置BOG气体的自动集气排气功能，无需预冷过程：在工艺管线上设有LNG集液器和积气器，集液器的液位由DCS控制合适液位；在不加液时LNG液相管道内充满液体，气相通过积气器和LNG贮罐相通，工艺管道因热损所产生的BOG气体将及时通过积气器排入和LNG贮罐相连的气相空间。
【IPC分类】G05B19/418
【公开号】CN105116865
【申请号】CN201510571538
【发明人】黄鹏, 黄莉, 郭飞, 顾晓华, 翟继军, 张小辉
【申请人】江苏德邦工程有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月9日