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LNG加氣站氣損和解決措施

文檔作者：劉強文檔來源：昆侖能源投資(山東)有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年11月18日
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LNG加氣站氣損和解決措施
劉強(昆侖能源投資(山東)有限公司，山東青島266000)
摘要：各種LNG加氣站、L—CNG加氣站、LNG及L-CNG
合建站相繼出現(xiàn)，各公司在加氣站建設(shè)方面的投資也在不斷
加大。與此同時．現(xiàn)已投運的LNG加氣站運行中的問題也暴露
出來，首當(dāng)其沖的便是損耗量大的問題，本文通過設(shè)備、工藝設(shè)
計、人員操作多個方面分析LNG加氣站氣損控制點和解決措
施。
關(guān)鍵詞：LNG；氣損：控制點懈決措施
】介紹
LNG作為清潔、高效的能源，逐步被作代用汽車燃料使用，
伴隨中LNG車輛的產(chǎn)生，配套的LNGDn氣站也應(yīng)運而生，并且
在最近3年時間爆炸式的發(fā)展，全國各地已建成的有2400多
座，但在投用前期，加氣站的損耗量相當(dāng)嚴重，有單站最高達到
70％多，給加氣站的經(jīng)營造成重大的影響。如何解決損耗問題
已成為公司節(jié)約成本、提高效益關(guān)鍵問題之一。
2氣損原因
2．1設(shè)備制造水平
LNG真空絕熱儲罐、真空泵池等設(shè)備在目前工藝水平下無
法達到絕對的真空絕熱狀態(tài)，因此這些設(shè)備會與外部會發(fā)生緩
慢的熱交換，形成BOG氣體；二是加氣站流量計多數(shù)質(zhì)量流量
計，質(zhì)量流量計有零點漂移，在零以上時便會造成加氣時實際
加氣量比計量加氣量多，而造成加氣站的隱性損耗。還有一部
分加氣站流量計采用體積流量計，體積流量計不能夠?qū)崟r采集
液體的密度造成較大的偏差。
2．2人員操作水平
人員操作主要體現(xiàn)在來那個方面，一是卸車操作不得當(dāng)，
卸車需要將槽車壓力增壓到高于儲罐壓力時才能進行，但儲罐
經(jīng)過一段運行時一般壓力較高，通常能達到0．8MPa以上，而槽
車壓力一般較低，約為0．2MPa左右甚至更低，如果直接對槽車
增壓、且對儲罐排放將會增加大量排放。另外卸車完畢后槽車
壓力直接排出，或與儲罐上進液進行壓力平衡，使槽車泄壓不
到位。造成卸車損失。另外如卸車過程中泵的頻率過高(要求
不超過95HZ)，在卸車后期時容易造成泵池進出液流量不平
衡，引起泵池排空。二是加氣完成的系統(tǒng)處理，加氣完成后，泵
會停止運行，這時候，泵池及管道中會有許多殘留液體，這部分
液體氣化速度相當(dāng)快，基本通過泵后回流管回到儲罐的氣相空
間，造成儲罐壓力快速上升，被迫排空儲罐。三是加氣頻率過
高，儲罐壓力又比較高時會造成加液壓力過高，導(dǎo)致加液安全
閥起跳從而造成氣損。(限不能自動變頻的設(shè)備)四是防控管理
不嚴格。儲罐壓力達到排放壓力需進行放空時，操作人員不嚴
格監(jiān)控，壓力降到正常值時不及時關(guān)閉放空閥，造成浪費。
2．3工藝設(shè)計原因
一是，加氣站設(shè)計過程中工藝管路比較長及閥門、彎頭、法
蘭數(shù)量較多，LNG在管路流動過程中遇到到阻力會比較大，產(chǎn)
生熱量；二是，保證泵的正常運行，需要LNG潛液泵池及LNG柱
塞泵頭進液充分，工藝管路如果設(shè)計不合理，會造成進液及回
氣的阻力加大，加氣站設(shè)計儲罐出液口與潛液泵進液121正壓
小，以至于潛液泵池入121的正壓頭不足造成潛液泵進液不足，
啟動潛液泵，瞬間出液量大于進液量，泵池內(nèi)產(chǎn)生氣相空間，導(dǎo)
致泵跳停。跳停后，泵池內(nèi)氣相空間壓力加到，需要排泵池氣
相，降壓引流，導(dǎo)致?lián)p耗；三是LNG工藝管道保冷設(shè)計中采用絕
熱材料保冷或者是真空管道，絕熱材料包覆結(jié)構(gòu)形式基本可
靠，但是在選擇材料時應(yīng)嚴格按照《設(shè)備及管道保冷技術(shù)通則》
GB／'I'11790，很多加氣站采用的絕熱材料是用于保溫而不是保
冷，由于保溫材料使用的溫度一般在-50以上，而LNG最低溫度
在-162度，所有保溫材料在應(yīng)用與LNG管道保冷中壽命短，效
果差。對于真空管道，目前沒有可執(zhí)行的技術(shù)規(guī)范，很多廠家
都是按照自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計生產(chǎn)，生產(chǎn)制造質(zhì)量不高，導(dǎo)致
真空度壽命低，最長約在2年左右，有的甚至運行數(shù)月就失效，
并且現(xiàn)場抽真空難度大，效果差，前期加氣站建設(shè)中用的比較
多，現(xiàn)在使用的比較少。
2．4外部因素
一是許多加氣站運行之初，加氣車輛太少加氣量達不到設(shè)
計規(guī)模，導(dǎo)致LNG儲存時間過長，加氣間隔較長，管道內(nèi)液體滯
留時間長，吸熱多，下一次加氣時，打循環(huán)后這部分熱量回流的
儲罐，造成儲罐升溫快，壓力上升快，而時間越長，造成排放越
多；二是由于運輸公司對槽車司機也有運輸損耗的考核，部分
司機會運用如：卸車前車過磅時載水箱加滿水，卸車后過磅前
將水放掉、過磅時撬磅、壓磅、卸車前過磅車上留人、卸備用胎
等手段影響卸車數(shù)據(jù)。給加氣站造成損耗。
3氣損控制點解決方式
3．1設(shè)備方面
由于目前的真空設(shè)備制造技術(shù)條件，設(shè)備無法達到絕對真
空狀態(tài)，只有盡量的采取措施來控制，主要有以下幾個途徑：首
先，設(shè)備盡量采用絕熱效果好的設(shè)備，如用真空纏繞儲罐代替
珠光砂填充的LNG儲罐。要定期檢驗真空設(shè)備及真空管道的
真空度，不合格時重新抽真空，使設(shè)備處于最佳工作狀態(tài)。
3．2人員操作方面
1、規(guī)范加氣站各項工藝流程相應(yīng)的操作規(guī)程，加強加氣工
作人員的培訓(xùn)，提高人員操作水平和技術(shù)能力。
2、卸車時必須平壓，而且平壓操作時，必須使儲罐氣相與
槽車液相連接平衡壓力，氣體進入槽車時可以液化平壓完成
后，儲罐會穩(wěn)定在在一個較低壓力值上。嚴格執(zhí)行采用儲罐氣
相氣體對卸車管線進行置換三遍的方式。
3、卸車后期，在槽車內(nèi)LNG卸完時，通過倒閥門，儲罐進液
方式由上進液改為下進液，把槽車內(nèi)的BOG卸至儲罐，此方法
可以使槽車的壓力降至0．3mpa上下，可以減少卸車損耗約
f下轉(zhuǎn)第105頁)
2015年10月化罩彳砰l 103
萬方數(shù)據(jù)
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3渤海灣盆地南堡凹陷成藏油氣運移模擬的盆
地流線模擬技術(shù)總結(jié)
上述我們已經(jīng)具體闡述了盆地流線模擬技術(shù)下成藏油氣
運移過程的模擬步驟，下面我們就來總結(jié)下渤海灣盆地南堡凹
陷成藏油氣運移模擬中所采用的盆地流線模擬技術(shù)。
3．1盆地流線模擬技術(shù)下的構(gòu)造樣式特征與分布
我們收集渤海灣盆地南堡凹陷成藏三維聯(lián)片地震資料系
統(tǒng)進行分析，對這一地區(qū)的構(gòu)造進行解析，將剖面與剖面砂箱
模擬實驗成果、現(xiàn)代伸展構(gòu)造理論結(jié)合起來，從而確認南堡凹
陷是一種典型的斜向伸展構(gòu)造樣式，南凹堡的基本的剖面構(gòu)造
樣式為受鏟式、坡坪式邊界正斷層以及盆地內(nèi)部基底先存斷裂
聯(lián)合控制的復(fù)合“Y”樣式，然后就是復(fù)式“X”樣式、多米諾式斷
塊構(gòu)造、以及“鏟式扇”斷塊構(gòu)造樣式，這些樣式根據(jù)地區(qū)不同，
具有明顯不同的分布規(guī)律。
3．2盆地流線模擬技術(shù)下的斷裂系統(tǒng)特征
斷裂系統(tǒng)是一種有生成聯(lián)系的斷層系列，斷層有其成因與
組合規(guī)律，此次模擬的南堡凹陷斷裂按照上述規(guī)律，在平面上
一共分為4個斷裂系統(tǒng)，主要是北堡一老爺廟斷裂系統(tǒng)、高柳斷
裂系統(tǒng)以及南堡斷裂系統(tǒng)等。其中我們研究的南堡斷裂系統(tǒng)
又可以進一步劃分為3個子系統(tǒng)，在縱向上分為上下兩套斷裂
系統(tǒng)，上下兩套之間還有一個過渡層，這些斷裂系統(tǒng)的各個斷
裂層各自有自己的平面分布特征，主要表現(xiàn)為平面斷層的走
向、構(gòu)造樣式以及幾何形態(tài)。
3．3盆地流線模擬技術(shù)下斷裂系統(tǒng)形成與構(gòu)造演化
無震海嶺圖片及相關(guān)研究表明：板塊運動揭示了在一百多
——————__●_______________一
個Ma中，太平洋板塊運動的方向只有40Ma發(fā)生過一次改變，
另外據(jù)相關(guān)專家研究結(jié)果表明：中國東部新生代的構(gòu)造系統(tǒng)來
說，區(qū)域伸展方向則很有可能在40Ma時，出現(xiàn)了一次改變，根
據(jù)這個事實基礎(chǔ)，在將我國東部大量的裂陷盆地進行構(gòu)造解
析，開展實驗?zāi)M等，從而提出了中國東部新生代裂陷盆地兩
期的伸展構(gòu)造作用模式，后續(xù)的分析又表明：先存構(gòu)造條件下
斷層作用模式應(yīng)該使用，結(jié)合兩期伸展構(gòu)造作用模式，能夠系
統(tǒng)合理化地解釋南堡凹陷復(fù)雜斷裂系統(tǒng)的形成與演化過程。
4結(jié)語
盆地流線模擬技術(shù)在分析渤海灣盆地南堡凹陷成藏油氣
運移的模擬過程中具有較大作用，是一種非常實用與有效的模
擬技術(shù)，對南堡凹陷地區(qū)的成藏油氣運移過程做了一個模擬，
表明了與實際情況是一致的，對地區(qū)的勘探事業(yè)發(fā)展貢獻出了
力量，為其地質(zhì)勘探事業(yè)提供了借鑒與參考意見，模擬實驗非
常成功，分析得也比較詳細，具有較高的借鑒價值。
參考文獻：
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研究與有利聚集區(qū)預(yù)測【J】．礦物巖石地球化學(xué)通報，2009，28(1)：
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(上接第103頁)
80kg。
4、合理安排進液計劃，杜絕出現(xiàn)三個站及以上數(shù)量的加氣
站合卸一車的情況出現(xiàn)。
5、卸車后期根據(jù)泵池進液情況，將潛液泵頻率調(diào)整到
80HZ左右，降低潛液泵出液流量，來保持泵池的進出液流量平
衡。(潛液泵頻率最高不的高于95HZ)
6、在液溫較低(一140。C以下)而儲罐壓力又較高時進行
“液一泵一上進液”的打循環(huán)操作，使氣相空間部分氣體降溫再液
化，以此達到降低儲罐壓力的目的，減少排放次數(shù)。
7、定期檢查加液控制閥是否內(nèi)漏，檢查方法為空槍加液如
顯示屏顯示有加液量可判定為閥門內(nèi)漏需更換閥門主墊片或
閥芯。加液時如果加氣控制閥在未起跳時加氣軟管會有吱吱
的聲音，也可判定為內(nèi)漏。
8、在放空時，放空閥需緩慢開啟，現(xiàn)場必須留人看守，壓力
降至正常值時及時關(guān)閉放空閥。
3．3優(yōu)化工藝設(shè)計
1、合理布置總圖方案，在符合規(guī)范安全距離要求的情況
下，盡量保證儲罐與泵管口的管線最短，最好在3米以下，泵到
加液機的管線長度在30米以內(nèi)，最長不超過40米。
2、嚴格保證潛液泵的進液壓差，設(shè)計時抬高儲罐標(biāo)高，使
儲罐出夜口與潛液泵進液口的高差不小于1．2米，1．5米最適
宜。
3、盡量減小管線阻力，避免壓力損失；1)合理選用管線，選
用內(nèi)壁較光滑的管件、管道，嚴禁波紋軟管的使用，2)合理布置
管線走向，儲罐與潛液泵之間，應(yīng)保證潛液泵進液管道有一定
的坡度，潛液泵池和加液機到儲罐的回氣管線，禁止出現(xiàn)上翻
下翻的狀況，避免形成低洼處，造成回氣不暢。
3)合理選擇保冷形式，除泵撬內(nèi)管線以外現(xiàn)場安裝的管線
保冷，根據(jù)幾年的運行效果，真空管道制造質(zhì)量難以保證，使用
壽命低，不僅成本，且后期維護費用較高，不適用于LNG加氣
站，當(dāng)前多數(shù)加氣站采用的PIR材料，價格低，再加上合理的施
工方法，能夠有效的起到保冷效果。
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絕熱材料保冷管道結(jié)構(gòu)形式
3．4外部因素
l、卸車．過磅時需派專人跟車，監(jiān)控過磅過程，嚴控卸車過
程中影響卸車數(shù)據(jù)的因素，必要時要應(yīng)留有影像。
2、增加加氣站的銷量，是減少氣損的重要途徑。
參考文獻：
【1】劉新領(lǐng)．LNG汽車加氣站蒸發(fā)氣體(BOG)產(chǎn)生量過大原
因分析及對策．燃氣技術(shù)．2013

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