CN206290968U - 无储气装置标母站压缩加气*** - Google Patents

Abstract

本实用新型一种无储气装置标母站压缩加气***，该***可以实现常规母站与标站兼容的加气***功能的同时，可以避免储气装置安装维护费用，并且可以将整个母站与标站兼容的压缩加气***成橇安装，实际使用时，操作人员可以通过PLC控制装置自动控制标站或母站的优先级别，实现标母站自由切换。与传统的母站与标站兼容的压缩加气***相比，成本降低、节约占地空间、操作简单、有效避免误操作，维护简便、同时可成橇生产和安装，提高生产效率，即使不采用专门的储气装置，也不会出现压缩机故障停机、安全阀频繁弹起降低安全阀使用寿命、安全阀发生故障，气体无法安全排出，造成设备及管路的***事故的问题。

Description

无储气装置标母站压缩加气***

技术领域

本实用新型属于压缩加气领域，具体涉及一种无储气装置标母站压缩加气***。

背景技术

天然气加气站有以下几种类型：

1.对有气源的地方使用常规站(或称标站)，通常进气压力为0.1～6.0MPa,充气对象为CNG汽车；

2.在无气源的地方依靠汽车拖运高压储气瓶组(以下简称槽车)来供气，气源来源于母站，其储气压力为20MPa,通过天然气加气子站给CNG汽车供气；

3.另外一种对有气源的地方使用母站，通常进气压力为1.0～6.0MPa,充气对象为槽车，通过槽车给天然气加气子站供气；

4.为了节约建站成本，相当一部分有气源的地方使用混合加气站，母站和标站兼容的形式,充气对象为槽车和CNG汽车；

部分地区开始将沼气通过分离、干燥、过滤等工艺方法提取清洁甲烷(天然气主要成分)，可通过压缩机及附属设备将气体直接充装进CNG汽车或槽车，该加气站类型属于类型4(混合加气站)范畴，这样的加气站主要目的在于沼气回收，所以需要时刻有槽车来收集沼气，那么槽车就可以替代储气装置***；当给CNG汽车加气时，CNG汽车的车载气瓶往往只有几十升，很快就会加满，如果压缩机无法及时停止或者气体无其余存贮装置，气体压力将快速升高，压缩机排气安全阀超过额定整定压力就会弹起，造成压缩机故障停机，同时安全阀频繁弹起，将降低安全阀使用寿命；另外如果安全阀发生故障，气体无法安全排出，会造成设备及管路的***事故，但是为了防止误操作，需要一个储气装置来规避该类风险，同时起到缓冲气体，加快充气速度的目的。但是安装一个储气装置不但价值很高，占地较大，安装维护的费用较大，而且每年需要年审，所以本新型无储气装置母站与标站兼容的压缩加气***提供了一种解决方案，可以不用额外建设专门的储气装置，具有安全可靠，成本底、维护简便等较高的实用价值。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于解决上述问题而提供一种无储气装置标母站压缩加气***。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

无储气装置标母站压缩加气***，包括标母站的多个压缩机，每个压缩机的输入端与对应的标母站的进气端连接，包括PLC控制装置、多个压缩机、第一自动阀、第二自动阀、第三自动阀、背压阀、充气柱和加气机，多个压缩机的输出端均通过气体管路与第一自动阀的输入端连接，第一自动阀的输出端通过气体管路分别与背压阀的输入端、第二自动阀的输入端和第三自动阀的输入端连接，背压阀的输出端通过气体管路分别与第二自动阀的输出端和充气柱的输入端连接，充气柱的输出端通过气体管路与槽车的输入端连接；第三自动阀的输出端通过气体管路与加气机的输入端连接，加气机的输出端通过气体管路与CNG汽车的输入端连接；PLC控制装置的控制信号输出端通过电缆后分别与充气柱的控制信号输入端、多个压缩机的控制信号输入端、第一自动阀的控制信号输入端、第二自动阀的控制信号输入端和第三自动阀的控制信号输入端连接。

具体地，第二自动阀和第三自动阀正反联动；当第二自动阀开启时，第三自动阀关闭；当第二自动阀关闭时，第三自动阀开启。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型一种无储气装置标母站压缩加气***，该***可以实现常规母站与标站兼容的加气***功能的同时，可以避免储气装置安装维护费用，并且可以将整个母站与标站兼容的压缩加气***成橇安装，实际使用时，操作人员可以通过PLC控制装置自动控制标站或母站的优先级别，实现标母站自由切换。与传统的母站与标站兼容的压缩加气***相比，成本降低、节约占地空间、操作简单、有效避免误操作，维护简便、同时可成橇生产和安装，提高生产效率，即使不采用专门的储气装置，也不会出现压缩机故障停机、安全阀频繁弹起降低安全阀使用寿命、安全阀发生故障，气体无法安全排出，造成设备及管路的***事故的问题。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图。

图中：1、第一压缩机；2、第一自动阀；3、背压阀；4、充气柱；5、槽车；6、第二压缩机；7、第二自动阀；8、PLC控制装置；9、电缆；10、气体管路；11、第三自动阀；12、加气机；13、CNG汽车。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，无储气装置标母站压缩加气***，包括标母站的多个压缩机，每个压缩机的输入端与对应的标母站的进气端连接，包括PLC控制装置8、多个压缩机、第一自动阀2、第二自动阀7、第三自动阀11、背压阀3、充气柱4和加气机12，多个压缩机的输出端均通过气体管路10与第一自动阀2的输入端连接，第一自动阀2的输出端通过气体管路10分别与背压阀3的输入端、第二自动阀7的输入端和第三自动阀11的输入端连接，背压阀3的输出端通过气体管路10分别与第二自动阀7的输出端和充气柱4的输入端连接，充气柱4的输出端通过气体管路10与槽车5的输入端连接；第三自动阀11的输出端通过气体管路10与加气机12的输入端连接，加气机12的输出端通过气体管路10与CNG汽车13的输入端连接；PLC控制装置8的控制信号输出端通过电缆9后分别与充气柱4的控制信号输入端、多个压缩机的控制信号输入端、第一自动阀2的控制信号输入端、第二自动阀7的控制信号输入端和第三自动阀11的控制信号输入端连接。

充气柱4通过电缆9将允许信号传递给PLC控制装置8，PLC控制装置8分别控制第一自动阀2、第二自动阀7、第三自动阀11开闭和压缩机启停机，实现自动充气或加气功能。

背压阀3为机械式，可通过手动设定气体通过压力，本实施例设置为19.5MPa，则当背压阀3前气体压力大于19.5MPa，气体可以从第一自动阀2通过背压阀3进入充气柱4，然后进入槽车5。

当第二自动阀7开启时，气体可以通过充气柱4进入槽车5。

当第一自动阀2和第三自动阀11开启时，气体可以通过加气机12进入CNG汽车13。

第二自动阀7和第三自动阀11正反联动；当第二自动阀7开启时，第三自动阀11关闭；当第二自动阀7关闭时，第三自动阀11开启。

充气柱4设置有按钮，当槽车5与充气柱4间的气体管路10接通后，可以开启该按钮，充气柱4提供一个加气允许信号给PLC控制装置8，PLC控制装置8可以控制压缩机启停和第一自动阀2、第二自动阀7、第三自动阀11的开闭。

本实施例中压缩机包括第一压缩机1和第二压缩机6。

本实施例中第一自动阀2、第二自动阀7、第三自动阀11均为电动球阀或者气动球阀。

本实施例中PLC控制装置8为PLC控制器及其配套的电气电子设备。

本实用新型包括三个充气管路，分别为：

压缩机与第一自动阀2、第二自动阀7、充气柱4、槽车5通过匹配的气体管路10连接，形成主充气管路，为槽车5充气；

压缩机与第一自动阀2、背压阀3、充气柱4、槽车5通过匹配的气体管路10连接，形成背压充气管路，为槽车5充气；

压缩机与第一自动阀2、第三自动阀11、加气机12、CNG汽车13通过匹配的气体管路10连接，形成主加气管路，为CNG汽车13加气。

本实用新型一种无储气装置标母站压缩加气***，该***可以实现常规母站与标站兼容的加气***功能的同时，可以避免储气装置安装维护费用，并且可以将整个母站与标站兼容的压缩加气***成橇安装，实际使用时，操作人员可以通过PLC控制装置8自动控制标站或母站的优先级别，实现标母站自由切换。与传统的母站与标站兼容的压缩加气***相比，成本降低、节约占地空间、操作简单、有效避免误操作，维护简便、同时可成橇生产和安装，提高生产效率，即使不采用专门的储气装置，也不会出现压缩机故障停机、安全阀频繁弹起降低安全阀使用寿命、安全阀发生故障，气体无法安全排出，造成设备及管路的***事故的问题。

本实用新型具有以下几种工作流程：

工作流程一：槽车5加气，当有槽车5需要充气时，与充气柱4连接，手动启动充气柱4上的充气允许信号按钮，信号传递给PLC控制装置8，PLC控制装置8给压缩机发出指令，允许压缩机启动，PLC控制装置8启动单独的个别压缩机或者多个压缩机同时启动，打开第一自动阀2和第二自动阀7，压缩机通过检测压缩机各级进排气压力、温度等参数，具备开机条件时，压缩机正常启动，压缩机将低压天然气经过多级增压后，高压气体通过排气管道进入第一自动阀2、第二自动阀7，之后进入充气柱4，充气柱4开始为槽车5加气，槽车5气体压力逐渐升高，槽车5压力略低于压缩机排气压力，直到槽车5气体压力达到额定值，PLC控制装置8对压缩机发出停机指令，压缩机自动进入停机，压缩机停机，槽车5驶离加气站，本工作流程完成。

工作流程二：CNG汽车13加气，在执行工作流程一过程中，需要为CNG汽车13加气时，将CNG汽车13与加气机12连接，开启加气机12，加气机12发送信号给PLC控制装置8，PLC控制装置8发出指令，打开第三自动阀11,关闭第二自动阀7，压缩机将低压天然气经过多级增压后，通过排气管道将高压气体送入第一自动阀2、第三自动阀11，之后进入加气机12，加气机12开始为CNG汽车13加气。因为CNG汽车13初始压力较低，远低于背压阀3压力(本实用新型优选为19.5MPa)，所以压缩机排气会优先进入CNG汽车13，CNG汽车13储气瓶内气体压力快速升高，CNG汽车13压力略低于压缩机排气压力；直到CNG汽车13气体压力达到背压阀3压力(通常设定为19.5MPa)，背压阀3受压力影响，自动开启，压缩机高压气体通过排气管道进入第一自动阀2、背压阀3，之后进入充气柱4，充气柱4为槽车5加气，此时，槽车5和CNG汽车13同时加气，因为槽车5储气瓶较大，所以不会造成压力立即升高，这时可以关闭加气机12，拔出加***，停止对CNG汽车13进行加气，CNG汽车13驶离加气站，本工作流程完成。如果没有及时关闭加气机12，不会对本***造成额外影响，只有当槽车5和CNG汽车13气体压力同时达到额定值，PLC控制装置8才会对压缩机发出停机指令，压缩机自动停机，如果需要对第二辆或更多CNG汽车13加气，重复本流程。

注意，只有工作流程一正在执行，方能实施工作流程二，即确保压缩机始终能对槽车5进行加气，方能开启压缩机。因为CNG汽车13的车载气瓶往往只有几十升容积，只对CNG汽车13加气时，很快就会加满，如果压缩机无法及时停止或者气体无其余存贮装置，气体压力将快速升高，压缩机排气安全阀会因为超过额定整定压力弹起，造成压缩机故障停机，同时安全阀频繁弹起，将降低安全阀使用寿命；另外如果安全阀发生故障，气体无法安全排出，会造成设备及管路的***事故，槽车5可以起到储气装置的效果，规避上述风险，同时起到缓冲气体，加快充气速度的目的。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (2)

1.无储气装置标母站压缩加气***，包括标母站的多个压缩机，每个压缩机的输入端与对应的标母站的进气端连接，其特征在于：包括PLC控制装置、多个压缩机、第一自动阀、第二自动阀、第三自动阀、背压阀、充气柱和加气机，多个压缩机的输出端均通过气体管路与第一自动阀的输入端连接，第一自动阀的输出端通过气体管路分别与背压阀的输入端、第二自动阀的输入端和第三自动阀的输入端连接，背压阀的输出端通过气体管路分别与第二自动阀的输出端和充气柱的输入端连接，充气柱的输出端通过气体管路与槽车的输入端连接；第三自动阀的输出端通过气体管路与加气机的输入端连接，加气机的输出端通过气体管路与CNG汽车的输入端连接；PLC控制装置的控制信号输出端通过电缆后分别与充气柱的控制信号输入端、多个压缩机的控制信号输入端、第一自动阀的控制信号输入端、第二自动阀的控制信号输入端和第三自动阀的控制信号输入端连接。

2.根据权利要求1的无储气装置标母站压缩加气***，其特征在于：第二自动阀和第三自动阀正反联动；当第二自动阀开启时，第三自动阀关闭；当第二自动阀关闭时，第三自动阀开启。