CN105782716A - 应用在lng储罐的液体密度测量方法 - Google Patents

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王彦超
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张孔明
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周松景
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Abstract

应用在LNG储罐的液体密度测量方法属于LNG储存技术领域。真空绝热储罐通过气相取压阀连接差压式液位计，差压式液位计两端并联第一平衡阀，差压式液位计通过两个并联的液相取压阀连接到真空绝热储罐，两个并联的液相取压阀分别为第一液相取压阀和第二液相取压阀，第一液相取压阀和第二液相取压阀之间设有差压式密度计，差压式密度计两端并联第二平衡阀。取压点a和b位于储罐底部，在竖向的距离为H；差压式密度计测出a与b之间的压力差ΔP，计算出LNG的液体密度。本发明提供了一种应用于LNG储罐的在线液体密度测量方法，在线监测LNG密度变化，从而监督在LNG储运过程中是否掺液氮。

Description

应用在LNG储罐的液体密度测量方法
技术领域
本发明可应用于LNG加注站、气化站、小型储备库和LNG槽车，为真空绝热储罐提供了一种液体密度测量方法，在线监控储罐内LNG密度变化，用以监督在LNG储运过程是否掺液氮，属于LNG储存技术领域。
背景技术
近年来，LNG车用天然气市场发展很快，建成的和在建的LNG加气站在全国范围分布也越来越广，加气站的数量达到了近2000座。随着市场竞争的日益加剧，在LNG配送环节出现了掺液氮的现象。标准大气压下，液氮和LNG沸点温度分别为-196℃和-162℃，二者同属低温液体，一辆53m3的LNG槽车，可掺加液氮4吨左右，液氮掺加比例可达到15％到20％。液氮销售价在1000元/吨，LNG销售价在4500元/吨左右，二者之间差价达到了3500元/吨，利益驱使下，部分不法供应商铤而走险，给用户带来较大损失，也搅乱了LNG市场。
LNG掺液氮后，作为车用燃料，其热值下降20％-30％，直接导致LNGV(液化天然气汽车)在行驶过程中出现动力性变差、百公里燃耗增加的情形，严重时，车辆出现不能正常着车和趴窝现象。本发明旨在提供一种在线LNG密度测量方法，实时监控LNG密度的变化，以达到在线监控LNG组分的变化。
发明内容
本发明提供了一种应用于LNG储罐的在线液体密度测量方法，在线监测LNG密度变化，从而监督在LNG储运过程中是否掺液氮。
应用在LNG储罐的液体密度测量装置，其特征在于：
真空绝热储罐通过气相取压阀连接差压式液位计，差压式液位计两端并联第一平衡阀，差压式液位计通过两个并联的液相取压阀连接到真空绝热储罐，两个并联的液相取压阀分别为第一液相取压阀和第二液相取压阀，第一液相取压阀和第二液相取压阀之间设有差压式密度计，差压式密度计两端并联第二平衡阀。
取压点a和b位于储罐底部，在竖向的距离为H。差压式密度计测出a与b之间的压力差ΔP，由公式(1)就可计算出LNG的液体密度：
ΔP＝gHρLNG--------------------------------(1)
式中，
ΔP-----取压点a与b之间的压力差，MPa；
ρLNG-----LNG密度，kg/m3；
g-------重力加速度，m/s2；
H-------取压点a与b之间高度差，m。
实际应用时，取压点a和b之间的竖向距离H为设计值，在储罐设计制造过程中被确定。H不能为零，依据差压液位计的灵敏度和储罐的几何特性确定，并在储罐设计制造图中明确标识出来。
其特征在于：
1、采用差压式液位计，在线测量已知液柱高度“H”实时产生的压力差，从而计算出LNG密度值。
2、本发明可应用于立式和卧式真空绝热储罐。
附图说明
图1是应用到卧室真空绝热储罐的在线液体密度测量方法的示意图。
图2是应用到立式真空绝热储罐的在线液体密度测量方法的示意图。
具体实施方式
图1和图2中，由与储罐取压点a、b相连的液相取压阀6与7、平衡阀4、差压式密度计5和相互连接的管路组成液体密度测量装置。测量装置的液相取压阀6可与储罐液位计的液相取压阀使用同一个阀门，以降低制造成本。
当前LNG储罐使用的差压计一般采用毫米水柱作为计量单位，假如a与b之间的压力差ΔP，其测量值为h毫米水柱；
特殊地，在储罐制造时，H为设定值，设定为1000mm，LNG的密度按照公式3计算；
则ΔP＝ρ水gh＝ρLNGgH------------------------(2)
ρLNG＝h(kg/m3)-----------------------(3)
式中，
ρ水是水的密度，标准状况下等于1000kg/m3。
ρLNG是LNG的密度，单位为kg/m3。
如果H＝500mm时，ρLNG＝2h(kg/m3)；
如果H＝250mm时，ρLNG＝4h(kg/m3)。
真空绝热储罐1通过气相取压阀V1连接差压式液位计L1，差压式液位计L1通过两个并联的液相取压阀连接到真空绝热储罐，两个并联的液相取压阀分别为第一液相取压阀V2和第二液相取压阀V4，第一液相取压阀V2和第二液相取压阀V4之间设有差压式密度计D1，
差压式密度计D1两端并联第二平衡阀V5，差压式液位计L1两端并联第一平衡阀V3。

Claims (2)

1.应用在LNG储罐的液体密度测量装置，其特征在于：
真空绝热储罐通过气相取压阀连接差压式液位计，差压式液位计两端并联第一平衡阀，差压式液位计通过两个并联的液相取压阀连接到真空绝热储罐，两个并联的液相取压阀分别为第一液相取压阀和第二液相取压阀，第一液相取压阀和第二液相取压阀之间设有差压式密度计，差压式密度计两端并联第二平衡阀。
2.应用如权利要求1所述装置进行LNG储罐的液体密度测量方法，其特征在于步骤如下：
取压点a和b位于储罐底部，在竖向的距离为H；差压式密度计测出a与b之间的压力差ΔP，由公式(1)计算出LNG的液体密度：
ΔP＝gHρLNG----------------------------(1)
式中，
ΔP-----取压点a与b之间的压力差，MPa；
ρLNG--------LNG密度，kg/m3；
g-----------重力加速度，m/s2；
H-----------取压点a与b之间高度差，m。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110285320A (zh) * 2019-07-03 2019-09-27 中车西安车辆有限公司 一种矿石车用lng气罐气压试验装置
CN110470341A (zh) * 2019-08-22 2019-11-19 安徽省法米特物联技术有限公司 一种储罐云监测***及方法
CN115654357A (zh) * 2022-12-08 2023-01-31 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 具有液氮夹套的高超声速高温风洞高压液氧储罐及其用法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101750263A (zh) * 2009-12-31 2010-06-23 浙江德创环保科技有限公司 浆液密度测量方法及装置
CN102537656A (zh) * 2012-01-12 2012-07-04 张家港韩中深冷科技有限公司 液化天然气独立供气装置
CN202903277U (zh) * 2012-11-20 2013-04-24 航天晨光股份有限公司 低温液化气体贮罐差压式液位计高压端的取压稳压装置
CN103277670A (zh) * 2013-04-17 2013-09-04 新兴能源装备股份有限公司 低温液化气体取压器
CN103852121A (zh) * 2012-11-29 2014-06-11 查特股份有限公司 深冷液体的计量***和方法
CN104655526A (zh) * 2014-12-01 2015-05-27 江门天诚溶剂制品有限公司 一种化工储罐液体物料的液位及密度测量方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101750263A (zh) * 2009-12-31 2010-06-23 浙江德创环保科技有限公司 浆液密度测量方法及装置
CN102537656A (zh) * 2012-01-12 2012-07-04 张家港韩中深冷科技有限公司 液化天然气独立供气装置
CN202903277U (zh) * 2012-11-20 2013-04-24 航天晨光股份有限公司 低温液化气体贮罐差压式液位计高压端的取压稳压装置
CN103852121A (zh) * 2012-11-29 2014-06-11 查特股份有限公司 深冷液体的计量***和方法
CN103277670A (zh) * 2013-04-17 2013-09-04 新兴能源装备股份有限公司 低温液化气体取压器
CN104655526A (zh) * 2014-12-01 2015-05-27 江门天诚溶剂制品有限公司 一种化工储罐液体物料的液位及密度测量方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110285320A (zh) * 2019-07-03 2019-09-27 中车西安车辆有限公司 一种矿石车用lng气罐气压试验装置
CN110285320B (zh) * 2019-07-03 2021-06-04 中车西安车辆有限公司 一种矿石车用lng气罐气压试验装置
CN110470341A (zh) * 2019-08-22 2019-11-19 安徽省法米特物联技术有限公司 一种储罐云监测***及方法
CN115654357A (zh) * 2022-12-08 2023-01-31 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 具有液氮夹套的高超声速高温风洞高压液氧储罐及其用法

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