一种卧式液化天然气泵撬的制作方法

文档序号:13233470阅读:168来源:国知局
技术领域本实用新型涉及液化天然气储运技术领域,更具体地说,涉及一种卧式液化天然气泵撬。

背景技术:
液化天然气(Liquefiednaturalgas,后文均采用简称LNG)需要低温储存,通常用于城区的公交车辆、环卫车辆以及出租车等,是一种燃烧效率高的清洁燃料。LNG的运输以及装车等过程,由于需要在管路中长距离行进,因此LNG会部分气化为闪蒸汽(Boiledoffgas,后文均采用简称BOG)。LNG的运输以及装车等过程离不开离心泵,LNG进入离心泵后增压,然后进入输出管路以便在相应的压力值时输入后续分装系统。但是在离心泵的使用过程中,混有BOG的LNG进入泵中,由于BOG的密度较低,在旋转的离心泵中产生的离心力也相应较低,因而会在离心泵的叶轮中心附近形成低压区,从而无法进一步将LNG吸入离心泵中,无法继续输送LNG进入后续分装系统,上述现象称之为气缚现象。为了解决上述问题,技术人员通常采用立式离心泵,将离心泵放入增设的一个泵池中,需要对LNG进行装车时正常运转立式离心泵,不需要装车时则调频以小流量循环,采用上述方法虽然一定程度解决了气缚现象,但是立式离心泵的造价很高,且不停运转立式离心泵也比较耗费能源,因此不是一个优选的方案。综上所述,如何有效地解决为了消除气缚现象而采用立式离心泵带来的成本高且能耗高等问题,是目前本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种卧式LNG泵撬,该卧式LNG泵撬的结构设计可以有效地解决为了消除气缚现象而采用立式离心泵带来的成本和能耗高的问题。为了达到上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种卧式LNG泵撬,包括接入管路、离心泵和连接于离心泵出口的输出管路,还包括与接入管路连接的分离器,分离器与离心泵通过中间管路连通,分离器的外周设置有与内部连通的液位观察装置,分离器的上部连接有供闪蒸汽从LNG中分离的回收管路。优选地,上述卧式LNG泵撬中,分离器还包括液位控制系统。优选地,上述卧式LNG泵撬中,输出管路包括并联的去装车管路与回流管路,去装车管路与回流管路均设有第一阀门。优选地,上述卧式LNG泵撬中,去装车管路与LNG装车系统连接,回流管路与LNG储罐连接。优选地,上述卧式LNG泵撬中,LNG储罐与接入管路连接。优选地,上述卧式LNG泵撬中,输出管路与离心泵之间设有压力和流量检测装置。优选地,上述卧式LNG泵撬中,中间管路连接于分离器底部,回收管路连接于分离器顶部。优选地,上述卧式LNG泵撬中,液位控制系统包括设置于中间管路的第二阀门。优选地,上述卧式LNG泵撬中,回收管路与闪蒸汽回收系统连接并连通至LNG储罐。优选地,上述卧式LNG泵撬中,液位观察装置具体为竖直安装的液位计。一种卧式LNG泵撬,包括接入管路、离心泵和连接于离心泵出口的输出管路,还包括与接入管路连接的分离器,分离器与离心泵通过中间管路连通,分离器的外周设置有与内部连通的液位观察装置,分离器的上部连接有供闪蒸汽从LNG中分离的回收管路。LNG从LNG储罐中流出会少量气化为BOG,带有BOG的LNG由接入管路流入分离器中,BOG上浮由回收管路从LNG中分离出来,然后LNG由中间管路流入离心泵,最后流入输出管路进行传输以及装车操作。应用本实用新型提供的卧式LNG泵撬时,带有BOG的LNG可在分离器中上下分离,BOG通过回收管路离开LNG,继而纯液态的LNG可以进入后续增压以及装车流程,使得离心泵不会出现气缚现象,同时在不需要输出LNG时还可以随时关闭离心泵,也不会因为断流而在下次启动时出现气缚现象。另外,可通过分离器上设置的液位观察装置随时观察分离器内LNG的液位,以保证BOG从分离器上部的回收管路离开,而输入中间管路的LNG为纯液态,更好的杜绝了气缚现象的产生。同时,不必一直开启离心泵,也不用额外增设泵池等设备,既节约了能源,又降低了设备成本。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型实施例提供的卧式LNG泵撬的外观示意图。附图中标记如下:离心泵1、分离器2、液位观察装置3、接入管路4、回收管路5、中间管路6、去装车管路7、回流管路8、第一阀门9、第二阀门10、第三阀门11、第四阀门12。具体实施方式本实用新型实施例公开了一种卧式LNG泵撬,以分离LNG中的BOG,避免离心泵运转时出现气缚现象,相对于传统的立式LNG泵撬降低了成本和能耗。下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。请参阅图1,图1为本实用新型实施例提供的卧式LNG泵撬的外观示意图。本实用新型的实施例提供了一种卧式LNG泵撬,包括接入管路4、离心泵1和连接于离心泵1出口的输出管路,还包括与接入管路4连接的分离器2,接入管路4连接至分离器2的入口,分离器2与离心泵1通过中间管路6连通,中间管路6的一端连接至分离器2的出口,中间管路6的另一端连接至离心泵1的入口,分离器2的外周设置有与内部连通的液位观察装置3,分离器2的上部连接有供闪蒸汽从LNG中分离的回收管路5。具体工作时,LNG从LNG储罐中流出会少量气化为BOG,带有BOG的LNG由接入管路4流入分离器2中,BOG上浮由回收管路5从LNG中分离出来,然后LNG由中间管路6流入离心泵1,最后流入输出管路进行传输以及装车操作。应用本实用新型提供的卧式LNG泵撬时,带有BOG的LNG可在分离器2中上下分离,BOG通过回收管路5离开LNG,继而纯液态的LNG可以进入后续增压以及装车流程,使得离心泵1不会出现气缚现象,同时在不需要输出LNG时还可以随时关闭离心泵1,也不会因为断流而在下次启动时出现气缚现象。另外,可通过分离器2上设置的液位观察装置3随时观察分离器2内LNG的液位,以保证BOG从分离器2上部的回收管路5离开,而输入中间管路6的LNG为纯液态,更好的杜绝了气缚现象的产生。同时,不必一直开启离心泵1,也不用额外增设泵池等设备,既节约了能源,又降低了设备成本。为了优化上述实施例中分离器2的使用效果,分离器2还包括液位控制系统。含有BOG的LNG在分离器2中发生分离,产生可观的分离效果的前提是分离器2中的液位维持在理论范围值,LNG由LNG储罐传输至分离器2时,可适当控制传输流量,配合液位观察装置3大致控制分离器2中的液位指标,上述调节方式并不精确,同时可控性不高。因此可以优选设置液位控制系统与分离器2连接,可以检测分离器2中的液位值还可以控制LNG流出分离器2的流量或流速。本实施例在具体实施过程中可以优选具有反馈环节的液位控制系统,及时高效的进行液位调节动作。值得一提的是,分离器2还可优选包括温度控制装置。在分离器2中,气体状态的BOG密度较低上升,液体状态的LNG密度较大下沉,因此可以一定程度上分离BOG与LNG,通过优选设置温度控制装置,调节到BOG的液化温度或以下,可以使得部分BOG重新液化成为LNG,因此提高了BOG的利用率,同时,低温条件下BOG与LNG可以实现更良好的分离效果,因此,对分离器2进行温度控制是一个优选的方案。本实用新型的实施例中可以理解的是,输出管路包括并联的去装车管路7与回流管路8,去装车管路7与回流管路8均设有第一阀门9。去装车管路7的第一阀门9原始状态为关闭,打开回流管路8的第一阀门9让LNG顺利流通,等到整个装置中LNG可以顺利完成流通过程后,再打开去装车管路7的第一阀门9进行装车操作,关闭回流管路8的第一阀门9维持装车过程中LNG的压力和流量稳定。上述实施例中更进一步的,去装车管路7与LNG装车系统连接,回流管路8与LNG储罐连接。在本实施例中,装车操作由LNG装车系统完成,进行稳定和持续的输出,并且可以优选LNG装车系统具有较高的可控性,在发生意外情况时可以随时操作LNG装车系统停止装车,以免发生危险。同时,本实施例中,回流管路8优选的将未装车的LNG输入LNG储罐中,达成了LNG的回收利用的目的,提高了整个系统的一体化,以及提高了LNG的利用率。本实用新型的实施例中可以理解的是,LNG储罐与接入管路4连接。进入分离器2的LNG可以优选直接从LNG储罐中得到,而由前面的实施例可知LNG储罐回收了回流管路8中的未装车的LNG,因此使得LNG可以循环利用。本实用新型的实施例中可以理解的是,输出管路与离心泵1之间设有压力和流量检测装置。LNG在输出之前可以优选维持一定的压力和流量值,这样可以使得LNG的输出过程更为稳定,因此可以在离心泵1出口或者输出管路的相应位置设置压力和流量检测装置,例如压力表、流量表等,相关的操作人员可以得到更为直观的工作指标,在压力和流量达到规定值时开启泵的出口,允许相应压力和流量值的LNG输出。为了优化上述实施例中分离器2的使用效果,中间管路6连接于分离器2底部,回收管路5连接于分离器2顶部。在分离器2中,气体状态的BOG密度较低上升,液体状态的LNG密度较大下沉,因此将相应的管路优选设置于相应的位置,可以更好地让BOG从回收管路5离开分离器2,以及让LNG流入中间管路6。为了优化上述实施例中分离器2及其液位观察装置3的使用效果,液位控制系统包括设置于中间管路6的第二阀门10。中间管路6优选设置第二阀门10,其主要作用是控制分离器2中的液位,当分离器2中的液位过低时则可以逐渐减小第二阀门10的可流通面积,当分离器2中的液位恢复预设值时再将该第二阀门10恢复至正常状态,反之亦然。值得一提的是,在第二阀门10处优选设置相应的串并联形式的阀门组作为液位控制系统的一部分,可以实现更自由灵活的液位控制过程,相应的阀门连接形式均理应包含在本实用新型的保护范围内。本实施例在具体实施过程中可以优选第二阀门10与分离器2电气连接,液位观察装置3测量分离器2内的液位信息,并将相关信息转化为液位信号传输至第二阀门10,第二阀门10执行打开或闭合操作以调整分离器2中的液位。与上述实施例对应的,还可在接入管路4优选设置第三阀门11,接入管路4的第三阀门11起到切断LNG输入泵撬的作用,与此同时,也可以起到辅助控制分离器2液位的功能。为了优化上述实施例中回收管路5的使用效果,回收管路5与BOG回收系统连接并连通至LNG储罐。本实施例在具体实施过程中,分离器2中分离出来的BOG可以优选进行回收利用,回收管路5与BOG回收系统连接,BOG进入BOG回收系统中进行相关反应,使得BOG可以大比例的转化为LNG,然后输入LNG储罐重新储存,以备下次使用。由于BOG与LNG只是物理状态不同,如果直接排放则比较浪费资源,因此进行适当的回收利用符合可持续发展的理念,也避免了不必要的浪费。当然,BOG也可以不通过BOG回收系统,直接回收至LNG储罐,在储罐中BOG也会一定比例的重新转化为LNG。同时,回收管路5也可以优选设置第四阀门12,控制BOG的流通,提高整个泵撬的可控程度和安全程度。本实用新型的实施例中可以理解的是,液位观察装置3具体为竖直安装的液位计。液位计是一种常用的液位观察装置3,并且其种类繁多,可以根据具体使用时的工作情况灵活选择相应的液位计,在此不作具体限定。本实施例在具体实施过程中,相关工作人员可以观察液位计以控制中间管路6的第二阀门10,实现对分离器2中的液位的灵活控制,以使得液位保持在合理的范围内,避免了分离效果不佳而使得超过允许值的BOG进入离心泵1的情况。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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