[发明专利]一种带有低温压缩装置的液化天然气加气机和加气方法

说明书

技术领域

本发明属于液化天然气加气领域，尤其涉及一种带有低温压缩装置的液化天然气加气机和加气方法。

背景技术

目前国内液化天然气加气机都只是一个计量装置，它不能独立工作，需要外置低温泵从液化天然气储罐中泵出液化天然气（LNG），再通过液化天然气加气机的计量装置向汽车加气。这种加气流程中使用泵对液化天然气增压、计量后对汽车加气，泵在工作时发热，热量进入LNG中增加了液化天然气挥发气体（BOG）量，同时为了保冷又需要对泵进行绝热而使用真空泵池，真空泵池又需要配套的安全设施，因此存在着系统复杂、成本高、BOG产生量大、损耗高的缺陷。由于泵只能增压液体，因此也只能向汽车中加注LNG液体，无法将储罐中的BOG进行加注，因此目前的液化天然气加气站普遍存在外排天然气的现象，污染了环境、增加了不安全因素、增加了损耗；同时由于真空泵池体积较大，很难像加油机一样将泵安装在加气机内。另外为了提高计量准确性，加气前需要将LNG软管预冷（装满低温液体），因此预冷后的枪和软管和汽车连接时不好操作和有一定危险，存在软管变硬，低温枪容易冷凝空气中的水结冰的现象，并造成密封不严。

发明内容

本发明的目的是提出一种带有低温压缩装置的液化天然气加气机和加气方法的技术方案，将液化天然气储罐中的LNG经计量后直接向液化天然气气瓶加气，同时抽取储罐中的BOG加入气瓶中，提高操作安全性和计量准确性。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种带有低温压缩装置的液化天然气加气机，将液化天然气储罐中的液化天然气加入液化天然气气瓶中，包括双向低温压缩装置、流量计；所述液化天然气加气机设有与液化天然气储罐的出液口连接的液相接口、与液化天然气储罐的气相口连接的气相接口、与回气枪连接的回气枪接口、与加液枪连接的加液枪接口；

所述双向低温压缩装置设有两个接口：A接口、B接口，双向低温压缩装置使BOG从A接口流入经加压从B接口输出、或使BOG从B接口流入经加压从A接口输出；

所述流量计包括气源流量计、回气流量计，所述回气流量计是设有气瓶连接端和低温压缩连接端的双向流量计；

所述气源液相接口通过管路连接所述气源流量计的入口，气源流量计的出口通过设有一只加液控制阀的管路连接所述加液枪接口，气源流量计的出口还通过设有一只预冷控制阀的管路连接所述双向低温压缩装置的A接口；

加液枪接口还通过管路连接所述回气流量计的气瓶连接端，在所述连接加液枪接口和回气流量计的管路上设有回气控制阀；

所述回气枪接口也通过管路连接回气流量计的气瓶连接端，在所述连接回气枪接口和回气流量计的管路上设有使介质从回气枪接口流向回气流量计的止回阀；

所述回气流量计的低温压缩连接端也通过管路连接双向低温压缩装置的A接口；

所述双向低温压缩装置的B接口通过管路连接所述气相接口；

更进一步，所述双向低温压缩装置包括压缩机、冷交换器、换向阀；所述冷交换器设有C接口、D接口、E接口、F接口，一路冷交换介质通过所述C接口和D接口流过冷交换器，另一路冷交换介质通过所述E接口和F接口流过冷交换器，所述冷交换器的C接口连接所述双向低温压缩装置的A接口，所述冷交换器的E接口连接所述双向低温压缩装置的B接口；所述换向阀包括正向接口、反向接口、压缩输入接口、压缩输出接口，

所述冷交换器的D接口和F接口分别连接所述换向阀的正向接口和反向接口；所述换向阀的压缩输入接口连接所述压缩机的输入口，换向阀的压缩输出接口连接压缩机的输出口。

更进一步，冷交换器是管式冷交换器或管壳式冷交换器或板式冷交换器或板翅式冷交换器的一种。

更进一步，所述冷交换器由管式冷交换器或管壳式冷交换器或板式冷交换器或板翅式冷交换器组合而成的冷交换器。

更进一步，所述换向阀是一个两位四通阀，换向阀的一个阀位使换向阀的正向接口与压缩输入接口连通、反向接口与压缩输出接口连通；换向阀的另一个阀位使换向阀的正向接口与压缩输出接口连通、反向接口与压缩输入接口连通。

更进一步，所述换向阀是由两个三通阀组合构成，第一个三通阀的一个接口连接冷交换器的D接口连通，第一个三通阀的另外两个接口分别连接压缩机的输入口和输出口；第二个三通阀的一个接口连接冷交换器的F接口连通，第二个三通阀的另外两个接口也分别连接压缩机的输入口和输出口。

更进一步，所述气源流量计和回气流量计是能够测量液化天然气的流量、密度和温度的流量计。