[发明专利]多功能移动式液相天然气和气相天然气的供应方法及装置

说明书

本申请为申请号为200910038146.4，申请日为2009年3月24日，发明名称为“一种移动式液相天然气和气相天然气的供应方法及装置”的分案申请。

技术领域

本发明涉及液相天然气及气相天然气供应的技术领域。

背景技术

天然气(NG)是从地下开采出来后并经过必要的净化处理后所得。液相天然气(LNG)是由NG经过进一步净化、去除杂质并深冷至约-162℃后，使之成为液体状态的一种物质，是一种洁净能源。NG和LNG都可作为燃油汽车的替代能源用作汽车发动机燃料，显然，NG和经气化后的LNG，可以通过管道供各类用户使用，具有显著的经济和环保优势。

近几年，随着液化天然气工业的快速发展，世界上液化天然气汽车产业得到了长足的发展。目前，全球有10000多辆的LNG汽车在运行。使用量最多的国家为美国、加拿大、日本和俄罗斯，美国约有4000辆LNG汽车，60多个LNG汽车加气站。

我国LNG汽车产业起步于本世纪初。北京市2002年率先发展了拥有50辆LNG公交汽车的示范车队，配套建设了国内首座车用LNG加气站——北京白庙公交总站内的LNG加气站。其后的2004年9月，新疆乌鲁木齐市20辆LNG公交车投入运行。2005年12月，湖南省长沙市50辆LNG公交车和1座LNG加注站正式投入运行。贵州省贵阳市公交公司则依靠自己的技术力量，对柴油公交车进行改装，目前已拥有改装的LNG公交车600多辆，同时建设有1座LNG加注站。

无论是国外还是国内，LNG汽车工业都还处于一个初级的发展时期，规模一般都不是太大。因此，给LNG汽车提供燃料供应的LNG加注站数量、布点等，不可避免地难以适应LNG汽车发展的需求。加注站点少，加注不方便是各地推广LNG汽车普遍存在的问题，甚至LNG汽车在中途因燃料耗尽而抛锚的事情也时有发生，给LNG汽车经营者和使用者均带来不便，严重制约LNG汽车产业的发展。

而加注站的建设是一个涉及规划、征地、报批、设计、施工、安全技术、运营管理等多种因素的复杂问题，不可能短时间一下子解决加注站点少和布局不合理的问题，各个地区均是如此。

那么，如何在加注网点少(短时间难以解决)、布局又不合理的现实条件下，采用何种经济合理方式和有效途径？通过何种工艺和设施？较好解决中途抛锚的LNG汽车“应急加注”，或者部分LNG汽车的“方便加注”，或者特殊状况下LNG汽车的“特殊服务”等问题，即为各类用户提供“贴身”服务。

同时，尽力扩充、拓展加注装置的用途，实现一套设备多种功能，提高性价比。比如，为LNG瓶组充装液相LNG(LNG瓶组用户类似于LPG瓶组用户。即多个LNG瓶联合起来，集中气化后向商业用户或住宅小区管网用户供气)；或者将加注装置中储存的LNG气化后，用于局部地区天然气管网的应急供气，气源补充调峰，局部管网补压等等。提供“液相加注”、“液相充装”和“气相供应”，这几方面是本发明所要解决的技术问题。

现有的LNG汽车加注站如图1所示。常规的LNG汽车加注方式，主要是依靠建设在某一地段的固定LNG加注站。典型的LNG加注站工艺流程简图如下图1所示。

LNG加注站工作原理如下：

LNG加注站主要由LNG储罐101、LNG潜液泵105、储罐自增压气化器102、槽车增压器103、LNG加液机106等组成，能够提供LNG车用替代燃料。

卸车：液化天然气槽车104将LNG运到LNG加注站，利用槽车增压器103对槽车104的LNG气相增压，将LNG(液相)卸至站内LNG低温储罐101内储存。

加注：储罐101内的LNG液体经潜液泵105加压后进入LNG加液机106计量，再通过加注枪实现对LNG车辆107的车载瓶加注LNG，车载瓶内低温气态天然气通过回气管输送回LNG储罐101。

储罐自增压：当储罐101内LNG气相压力偏低时，借助于储罐自增压气化器102提高储罐自身压力。

需要放散的LNG气体集中进入中压管网供用户使用。对于无管网到达的加注站，通常采用加装BOG回收压缩机的形式，将BOG气体加压后充入储气瓶组而进行回收。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用范围广，方便向LNG汽车和LNG瓶组用户供应液相天然气和向天然气管网用户提供气相天然气的方法及其采用的装置。