[发明专利]液化天然气槽车运输辅助决策系统

说明书

本发明提供了一种液化天然气槽车运输辅助决策系统，包括安装于槽车储罐的温度、压力、液位传感器，GPS定位模块，数据采集模块，通讯模块，多物理仿真平台，运输槽车终端模块，运营监控中心模块。本发明通过通讯模块实时将运行方案发送运输槽车司机和运营中心管理人员，辅助决策槽车运营方案，以提高液化天然气运输槽车的安全性与经济性。

技术领域

本发明涉及液化天然气储运领域。具体地，涉及一种液化天然气槽车运输辅助决策系统。

背景技术

液化天然气储存、转移、运输技术和基础设施建设正在迅速发展，以满足对LNG作为清洁能源的使用需求。国内大规模LNG产业发展仅仅十几年时间，主要的技术挑战仍然存在。特别是在低温流体储运过程的热力学行为工业化应用方面，鲜有实际的工程化开发应用案例。LNG陆路运输是国内新兴行业，包括LNG槽车、重卡、公交车及加注站。但从当前的现状看，LNG槽车运输市场仍然管理混乱，一些小型运输企业对运输情况存在的风险缺乏深入了解，实践中控制和管理LNG对运输企业和驾驶员来说一直是一项重大挑战。

专利文献CN107366829A(申请号：201710663462.5)公开了一种运输LNG的物流方法，S1、LNG罐箱运输船进入LNG接收站或液化工厂码头；S2、对LNG罐箱运输船上的LNG罐箱进行多罐箱同步加注；S3、注液完毕后的LNG罐箱运输船离开LNG接收站或液化工厂码头，运输向目的地；S4、LNG罐箱运输船到达目的地后，装卸LNG罐箱完成运输。该种物流方法的成本低于现有物流方法的66.7％，运输成本下降32.6％；周转的周期更短，罐箱的利用率更好。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种液化天然气槽车运输辅助决策系统。

根据本发明提供的一种液化天然气槽车运输辅助决策系统,包括：安装于槽车储罐的温度传感器1、压力传感器2、液位传感器3、多组份气体分析仪4、GPS定位模块5、数据采集模块及通讯模块6、无线网络7、多物理仿真平台8、运输槽车终端模块9以及运营监控中心模块10；

通过槽车储罐的温度传感器1、压力传感器2、液位传感器3及多组份气体分析仪4采集的温度、压力、液位及组份数据，通过数据采集模块及通讯模块6和无线网络7发送至多物理仿真平台8；

GPS定位模块5获取路况数据，通过数据采集模块及通讯模块6和无线网络7发送到远程运输槽车终端模块9，运输槽车终端模块9通过多物理仿真平台8，预测下一时间断槽车内液化天然气LNG的温度、压力、组份、蒸发气量及液位。

优选地，根据所述槽车储罐的温度传感器1、压力传感器2、液位传感器3以及多组份气体分析仪4采集的温度、压力、液位及组份数据实时分析液化天然气槽车中储运的液化天然气的热力学状态。

优选地，在火灾、碰撞情况下，多物理仿真平台8根据槽车储罐的温度传感器1、压力传感器2、液位传感器3以及多组份气体分析仪4采集的温度、压力、液位及组份数据，使用预设的热力学物理模型预测出下一时间段运输槽车储罐内的温度、压力及组份变化趋势，提供给运营人员，指导安全运营。

优选地，在正常运营情况下，多物理仿真平台8根据槽车储罐的温度传感器1、压力传感器2及液位传感器3及多组份气体分析仪4采集的温度、压力、液位及组分数据，结合GPS定位模块5的实时路况、天气情况及道路运营法规，使用预设的热力学物理模型及优化算法，给出优化利用液化天然气LNG的蒸发气BOG作为燃料的行驶路线和速度的建议、以及途中停车管控储罐压力的方案，实时反馈驾驶员，指导经济运营；

所述优化算法指使用物理模型进行在多种行驶条件下演算，最后给出一条或几条在保证安全性的前提下经济性最高的最优解法。