專利名稱：用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及液化天然氣領(lǐng)域，具體而言，涉及一種用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
液化天然氣(LNG，Liquefied Natural Gas)是一種優(yōu)質(zhì)能源，具有熱值高、燃燒污染小的特點。液化天然氣的長距離運輸采用LNG船運和槽車運輸兩種方式，當(dāng)采用LNG槽車運輸時，需要在設(shè)計槽車裝車系統(tǒng)，將LNG從LNG儲罐中通過管線輸送至槽車內(nèi)。一般情況下，LNG裝車支線設(shè)置多，以便于實現(xiàn)多輛LNG槽車同時裝車，同時LNG裝車操作一般在白天進(jìn)行，而且LNG儲罐與槽車裝車區(qū)距離較遠(yuǎn)，在加上管道的絕熱層不能夠完全阻擋環(huán)境的漏熱，裝車管線中會因環(huán)境漏熱產(chǎn)生B0G，而BOG會引起管線和系統(tǒng)超壓、裝車管線恢復(fù)環(huán)境溫度及大量LNG蒸發(fā)，系統(tǒng)超壓會帶來安全隱患、裝車管線恢復(fù)環(huán)境溫度，等到下次裝車操作時，需要預(yù)冷，一是花費時間較長，另外溫度交替變化帶來的管道應(yīng)力問題，對于LNG 裝車系統(tǒng)的安全運行不利；而大量LNG蒸發(fā)將造成能量的浪費，帶來裝車系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益的降低，因此必須設(shè)置冷循環(huán)系統(tǒng)，維持裝車管線及系統(tǒng)處于冷態(tài)。現(xiàn)有技術(shù)采用每條裝車支線設(shè)置獨立的裝車?yán)溲h(huán)管線，保證了裝車支線的冷態(tài)，但是卻存在冷循環(huán)量大、能耗高、不能保持整條裝車總管冷態(tài)的缺陷，尤其是當(dāng)裝車支線多，而位于裝車總管末端的裝車支線處于長期不裝車狀態(tài)暫時不進(jìn)行冷循環(huán)時，將不能保證裝車系統(tǒng)處于冷態(tài)。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)系統(tǒng)，用以確保裝車系統(tǒng)處于冷態(tài)并降低能耗。為達(dá)到上述目的，本實用新型提供了一種用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)系統(tǒng)，裝車系統(tǒng)包括依次相連的液化天然氣儲罐、裝車總管、蒸發(fā)氣返回總管和裝車支線，冷循環(huán)系統(tǒng)包括冷循環(huán)總管，設(shè)置在裝車總管的末端；冷循環(huán)支管，設(shè)置在裝車支線的末端；流量測量儀表，設(shè)置在裝車總管或裝車支線上，用于測量裝車總管或裝車支線中液化天然氣的流量；流量控制閥，設(shè)置在冷循環(huán)總管上，用于當(dāng)流量小于預(yù)先設(shè)定值時，控制冷態(tài)液化天然氣從裝車總管的末端進(jìn)入冷循環(huán)總管，并流向液化天然氣儲罐，對裝車總管進(jìn)行冷卻； 以及孔板，設(shè)置在冷循環(huán)總管或冷循環(huán)支管上，用于限制冷循環(huán)總管或冷循環(huán)支管中冷態(tài)液化天然氣的流量小于預(yù)先設(shè)定的流量值。較佳的，上述冷循環(huán)系統(tǒng)還包括第一報警單元，與流量測量儀表相連接，用于當(dāng)流量小于預(yù)先設(shè)定值時發(fā)出報警信號。較佳的，上述冷循環(huán)系統(tǒng)還包括溫度檢測儀表，設(shè)置在裝車總管或裝車支線的末端；流量控制閥與設(shè)置在裝車總管末端的溫度檢測儀表相連接，當(dāng)溫度檢測儀表檢測的裝車總管的溫度高于預(yù)先設(shè)定的溫度值時，控制冷態(tài)液化天然氣從裝車總管的末端進(jìn)入冷循環(huán)總管，并流向液化天然氣儲罐，對裝車總管進(jìn)行冷卻。較佳的，上述冷循環(huán)系統(tǒng)還包括第二報警單元，與溫度檢測儀表相連接，當(dāng)溫度檢測儀表檢測的裝車總管或裝車支線的溫度高于預(yù)先設(shè)定的溫度值時，發(fā)出報警信號。為達(dá)到上述目的，本實用新型還提供了一種用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)系統(tǒng)，流量測量儀表設(shè)置在冷循環(huán)總管或冷循環(huán)支管上，以取代上述冷循環(huán)系統(tǒng)中流量測量儀表在裝車總管或裝車支線上的設(shè)置，用于測量冷循環(huán)總管或冷循環(huán)支管中液化天然氣的流量。在上述實施例中，在裝車總管或裝車支線末端或冷循環(huán)總管或冷循環(huán)支管上設(shè)置流量測量儀表，當(dāng)測得裝車總管或裝車支線或冷循環(huán)總管或冷循環(huán)支管內(nèi)的流量小于預(yù)先設(shè)定的數(shù)值時，開啟冷循環(huán)閥門，實現(xiàn)裝車總管或裝車支線冷循環(huán)，同時通過在冷循環(huán)總管或冷循環(huán)支管上設(shè)置孔板，避免冷循環(huán)量過大，造成裝車系統(tǒng)總體能耗的增加，同時又有效保證了裝車總管或裝車支線處于冷態(tài)。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型一實施例的用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)系統(tǒng)示意圖；圖2為本實用新型另一實施例的用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。圖1為本實用新型一實施例的用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)系統(tǒng)示意圖；在圖1中，MV-I為止回閥；MV-2為手動球閥；FCV為流量控制閥；XV為自動開關(guān)閥(氣動或者電動)；PSV為安全閥。PI為壓力指示；TI為溫度指示；FIC為流量指示和控制；TIC為溫度指示和控制；HIC為手動控制。RO為孔板。箭頭Al表示LNG流向LNG儲罐；箭頭A2表示 LNG來自LNG儲罐。如圖1所示，裝車系統(tǒng)包括依次相連的液化天然氣儲罐(圖中未示出)、裝車總管 13和多條裝車支線A-X，冷循環(huán)系統(tǒng)包括冷循環(huán)總管12，設(shè)置在裝車總管13的末端；流量測量儀表FIC，設(shè)置在裝車總管13上，用于測量裝車總管中液化天然氣的流量；流量控制閥FCV，設(shè)置在冷循環(huán)總管12上，用于當(dāng)裝車總管13中的流量小于預(yù)先設(shè)定值時，控制冷態(tài)液化天然氣從裝車總管13的末端進(jìn)入冷循環(huán)總管12，進(jìn)而流向液化天然氣儲罐，以對裝車總管13進(jìn)行冷卻；以及孔板R0，設(shè)置在冷循環(huán)總管12上，用于限制冷循環(huán)總管12中冷態(tài)液化天然氣的流量小于預(yù)先設(shè)定的流量值，避免冷循環(huán)量過大，造成裝車系統(tǒng)總體能耗的增加，同時又有效保證了裝車總管處于冷態(tài)。裝車過程中產(chǎn)生的BOG (Boil Off Gas)氣體由蒸發(fā)氣返回總管11返回LNG儲罐。為了對裝車支線進(jìn)行冷卻，如圖1所示，冷循環(huán)系統(tǒng)還包括冷循環(huán)支管16，設(shè)置在裝車支線A-X(本實施例中裝車支線的標(biāo)號僅為方便說明， 裝車支線可為一條或多條)的末端，流向冷循環(huán)總管12;流量測量儀表FIC，設(shè)置在裝車支線A-X上，用于測量裝車支線中液化天然氣的流量；孔板R0，設(shè)置在冷循環(huán)支管16上，用于限制冷循環(huán)支管16中冷態(tài)液化天然氣的流量小于預(yù)先設(shè)定的流量值，避免冷循環(huán)量過大，造成裝車系統(tǒng)總體能耗的增加，同時又有效保證了裝車支線處于冷態(tài)。其中，設(shè)置在裝車支線A-X上的流量控制閥FCV，用于在裝車時計量液化天然氣和流量控制。裝車支線上的冷循環(huán)流量由設(shè)置在冷循環(huán)支管上的孔板控制。裝車過程中產(chǎn)生的BOG氣體由氣相返回管線進(jìn)入氣相總管11，并進(jìn)而返回LNG儲罐。圖中，14為裝車支線的氣相返回臂；15為裝車支線的LNG裝車臂。在上述實施例中，在裝車總管或裝車支線末端設(shè)置流量測量儀表，當(dāng)測得裝車總管或裝車支線內(nèi)的流量小于預(yù)先設(shè)定的數(shù)值時，開啟冷循環(huán)閥門，實現(xiàn)裝車總管或裝車支線冷循環(huán)，同時通過在冷循環(huán)管線上設(shè)置孔板，避免冷循環(huán)量過大，造成裝車系統(tǒng)總體能耗的增加，同時又有效保證了裝車總管或裝車支線處于冷態(tài)。當(dāng)某些裝車支線處于短期不裝車操作時，開啟這些裝車支線上的冷循環(huán)管線上的閥門，維持這些裝車支線處于冷態(tài)；當(dāng)某些裝車支線較長一段時間處于不裝車操作時，關(guān)閉這些裝車支線上的冷循環(huán)系統(tǒng)，采用總管冷循環(huán)的方式，只維持裝車總管處于冷態(tài)即可，避免長期維持裝車支線冷循環(huán)造成的能量浪費，提高裝車系統(tǒng)整體的效率。例如，上述冷循環(huán)系統(tǒng)還包括第一報警單元，與流量測量儀表相連接，用于當(dāng)流量小于預(yù)先設(shè)定值時發(fā)出報警信號，以提醒現(xiàn)場操作人員手動打開冷循環(huán)管線上的手動流量控制閥，對裝車總管或裝車支線進(jìn)行冷卻。例如，上述冷循環(huán)系統(tǒng)還包括溫度檢測儀表，設(shè)置在裝車總管或裝車支線的末端；流量控制閥與設(shè)置裝車總管上的溫度檢測儀表相連接，當(dāng)溫度檢測儀表檢測的裝車總管的溫度高于預(yù)先設(shè)定的溫度值時，控制冷態(tài)液化天然氣從裝車總管進(jìn)入冷循環(huán)總管的末端，并流向液化天然氣儲罐，對裝車總管進(jìn)行冷卻。例如，上述冷循環(huán)系統(tǒng)還包括第二報警單元，與溫度檢測儀表相連接，當(dāng)溫度檢測儀表檢測的裝車總管或裝車支線的溫度高于預(yù)先設(shè)定的溫度值時，發(fā)出報警信號，以提醒現(xiàn)場操作人員手動打開冷循環(huán)管線上的手動流量控制閥，對裝車總管或裝車支線進(jìn)行冷卻。[0038]圖2為本實用新型另一實施例的用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)系統(tǒng)示意圖； 在圖2中，MV-I為止回閥；MV-2為手動球閥；FCV為流量控制閥；XV為自動開關(guān)閥(氣動或者電動)；PSV為安全閥。PI為壓力指示；TI為溫度指示；FIC為流量指示和控制；TIC為溫度指示和控制；HIC為手動控制。RO為孔板。箭頭Al表示LNG流向LNG儲罐；箭頭A2表示 LNG來自LNG儲罐。如圖2所示，流量測量儀表也可設(shè)置在冷循環(huán)總管或冷循環(huán)支管上，以取代上述實施例中流量測量儀表在裝車總管或裝車支線上的設(shè)置，用于測量冷循環(huán)總管或冷循環(huán)支管中液化天然氣的流量，當(dāng)測得的流量小于預(yù)先設(shè)定的冷循環(huán)總管或冷循環(huán)支管流量值時，自動或手動打開冷循環(huán)閥門，同樣可以達(dá)到對裝車總管或裝車支線進(jìn)行冷卻的目的。針對上述實施例中的用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)系統(tǒng)，本實用新型還提供了一種用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)方法，裝車系統(tǒng)包括依次相連的液化天然氣儲罐、裝車總管、蒸發(fā)氣返回總管和裝車支線，該冷循環(huán)方法包括以下步驟通過設(shè)置在裝車總管或冷循環(huán)總管上的流量測量儀表測量裝車總管中液化天然氣的流量；將流量與預(yù)先設(shè)定值進(jìn)行比較，若流量小于預(yù)先設(shè)定值，控制冷態(tài)液化天然氣從冷循環(huán)總管進(jìn)入裝車總管的末端，并流向液化天然氣儲罐，對裝車總管進(jìn)行冷卻；其中，冷循環(huán)總管上設(shè)置有孔板，用于限制冷循環(huán)總管中冷態(tài)液化天然氣的流量小于預(yù)先設(shè)定的流量值。在上述實施例中，在裝車總管末端設(shè)置流量測量儀表，當(dāng)測得裝車總管內(nèi)的流量小于預(yù)先設(shè)定的數(shù)值時，自動開啟冷循環(huán)閥門，實現(xiàn)裝車總管冷循環(huán)，同時通過在冷循環(huán)總管上設(shè)置孔板，避免冷循環(huán)量過大，造成裝車系統(tǒng)總體能耗的增加，同時又有效保證了裝車總管處于冷態(tài)。例如，上述冷循環(huán)方法還包括以下步驟當(dāng)流量小于預(yù)先設(shè)定值時發(fā)出報警信號， 以提醒現(xiàn)場操作人員手動打開冷循環(huán)總管上的手動流量控制閥，對裝車總管進(jìn)行冷卻。例如，上述冷循環(huán)方法還包括步驟通過設(shè)置在裝車總管末端的溫度檢測儀表檢測裝車總管的溫度；將溫度與預(yù)先設(shè)定的溫度值進(jìn)行比較，當(dāng)溫度檢測儀表檢測的裝車總管的溫度高于預(yù)先設(shè)定的溫度值時，控制冷態(tài)液化天然氣從冷循環(huán)總管進(jìn)入裝車總管的末端，并流向液化天然氣儲罐，對裝車總管進(jìn)行冷卻。例如，上述冷循環(huán)方法還包括以下步驟當(dāng)溫度檢測儀表檢測的裝車總管的溫度高于預(yù)先設(shè)定的溫度值時，發(fā)出報警信號，以提醒現(xiàn)場操作人員手動打開冷循環(huán)管線上的手動流量控制閥，對裝車總管進(jìn)行冷卻。當(dāng)需要進(jìn)行裝車支線上的冷循環(huán)時，操作工手動打開裝車支線末端的冷循環(huán)開關(guān)閥，控制冷態(tài)液化天然氣從裝車支線末端進(jìn)入冷循環(huán)支管，并流向液化天然氣儲罐，對裝車支線進(jìn)行冷卻；其中，裝車支線的冷循環(huán)支管上設(shè)置的孔板，用于限制冷循環(huán)支管中冷態(tài)液化天然氣的流量小于預(yù)先設(shè)定的流量值。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解附圖只是一個實施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實施本實用新型所必須的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實施例中的裝置中的模塊可以按照實施例描述分布于實施例的裝置中，也可以進(jìn)行相應(yīng)變化位于不同于本實施例的一個或多個裝置中。上述實施例的模塊可以合并為一個模塊，也可以進(jìn)一步拆分成多個子模塊。 最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制； 盡管參照前述實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解 其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)系統(tǒng)，所述裝車系統(tǒng)包括依次相連的液化天然氣儲罐、裝車總管、蒸發(fā)氣返回總管和裝車支線，其特征在于，所述冷循環(huán)系統(tǒng)包括冷循環(huán)總管，設(shè)置在所述裝車總管的末端；冷循環(huán)支管，設(shè)置在所述裝車支線的末端；流量測量儀表，設(shè)置在所述裝車總管或所述裝車支線上，用于測量所述裝車總管或所述裝車支線中液化天然氣的流量；流量控制閥，設(shè)置在所述冷循環(huán)總管上，用于當(dāng)所述流量小于預(yù)先設(shè)定值時，控制冷態(tài)液化天然氣從所述裝車總管的末端進(jìn)入所述冷循環(huán)總管，并流向液化天然氣儲罐，對所述裝車總管進(jìn)行冷卻；以及孔板，設(shè)置在所述冷循環(huán)總管或所述冷循環(huán)支管上，用于限制所述冷循環(huán)總管或所述冷循環(huán)支管中冷態(tài)液化天然氣的流量小于預(yù)先設(shè)定的流量值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一報警單元，與所述流量測量儀表相連接，用于當(dāng)所述流量小于預(yù)先設(shè)定值時發(fā)出報警信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，還包括溫度檢測儀表，設(shè)置在所述裝車總管或所述裝車支線的末端；所述流量控制閥與設(shè)置在所述裝車總管末端的所述溫度檢測儀表相連接，當(dāng)所述溫度檢測儀表檢測的所述裝車總管的溫度高于預(yù)先設(shè)定的溫度值時，控制冷態(tài)液化天然氣從所述裝車總管的末端進(jìn)入所述冷循環(huán)總管，并流向液化天然氣儲罐，對所述裝車總管進(jìn)行冷卻。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，還包括第二報警單元，與所述溫度檢測儀表相連接，當(dāng)所述溫度檢測儀表檢測的所述裝車總管或所述裝車支線的溫度高于預(yù)先設(shè)定的溫度值時，發(fā)出報警信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述流量測量儀表設(shè)置在所述冷循環(huán)總管或所述冷循環(huán)支管上，以取代所述流量測量儀表在所述裝車總管或所述裝車支線上的設(shè)置，用于測量所述冷循環(huán)總管或所述冷循環(huán)支管中液化天然氣的流量。
專利摘要本實用新型公開了一種用于液化天然氣裝車系統(tǒng)的冷循環(huán)系統(tǒng)，裝車系統(tǒng)包括依次相連的液化天然氣儲罐、裝車總管、蒸發(fā)氣返回總管和裝車支線，冷循環(huán)系統(tǒng)包括冷循環(huán)總管，設(shè)置在裝車總管的末端；冷循環(huán)支管，設(shè)置在裝車支線的末端；流量測量儀表，設(shè)置在裝車總管或裝車支線上，用于測量裝車總管或裝車支線中液化天然氣的流量；流量控制閥，設(shè)置在冷循環(huán)總管上，用于當(dāng)流量小于預(yù)先設(shè)定值時，控制冷態(tài)液化天然氣從裝車總管的末端進(jìn)入冷循環(huán)總管，并流向液化天然氣儲罐，對裝車總管進(jìn)行冷卻；以及孔板，設(shè)置在冷循環(huán)總管或冷循環(huán)支管上，用于限制冷循環(huán)總管或冷循環(huán)支管中冷態(tài)液化天然氣的流量小于預(yù)先設(shè)定的流量值。
文檔編號F17D3/01GK202302724SQ20112037954
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者劉亞宏, 安小霞, 宋媛玲, 李卓燕, 牛占川, 王紅, 白改玲, 靳玉成, 黃永剛 申請人:中國寰球工程公司