杜華健
摘要:加氣站在運行過程中,由于各項因素產(chǎn)生氣損,本文通過分析加氣站氣損的各項原因并提出解決措施,為加氣站降低損失。作為加氣站,只要在建立初期合理布局,優(yōu)化工藝流程,在選材方面盡可能擇優(yōu),合理配置,同時規(guī)范人員操作問題,減少因卸車不當帶來的損失,不斷在各項氣損環(huán)節(jié)降低損失,最大限度增加經(jīng)濟收益。在本文中對LNG加氣站的損耗原因以及針對這些損耗如何解決措施進行了一個探討,僅供參考。
關鍵詞:LNG加氣站;損耗原因;解決措施
一、 LNG加氣站介紹
LNG(Liquefied Natural Gas,液化天然氣),作為全球高效、清潔的能源之一,已漸漸被代做用汽車燃料使用,而隨著LNG車輛的生產(chǎn),LNG加氣站也順勢而出,并且在近幾年的時間里以爆炸式的速度發(fā)展,根據(jù)市場統(tǒng)計表明,截至目前為止在全國范圍內(nèi)的已建成的LNG加氣站有2500多所。然而LNG加氣站在運營的過程中,普遍的存在損耗問題,給加氣站的經(jīng)營與收益帶來了極大的挑戰(zhàn),因此關于如何解決加氣站的損耗問題成為了LNG加氣站節(jié)約成本提高效益的關鍵問題之一。
二、損耗原因及途徑
(一)設備制造水平
儲罐:LNG作為一種低溫深冷飽和液體,大量存在于絕熱罐中,目前雖然絕熱材料、技術日趨成熟,但仍然達不到絕對的真空絕熱,因此這些儲罐等設備會與外界產(chǎn)生緩慢的熱交換,形成BOG氣體,造成氣損。
流量計與低溫泵:目前市場上的LNG加氣站使用的流量計絕大多數(shù)是質(zhì)量流量計,而質(zhì)量流量計會產(chǎn)生零點漂移,就是指在零點以上時會出現(xiàn)實際加氣量大于計量加氣量的情況,從而形成隱形氣損。同時低溫泵和儲罐一樣達不到絕對真空絕熱,這樣會使低溫泵與外部環(huán)境的接觸時會發(fā)生熱交換現(xiàn)象,并形成氣損。
(二)人員操作水平
卸車操作不當:卸車操作指的是LNG從槽車向站內(nèi)儲罐進行轉移的過程,在卸車操作流程下,需要增加槽車的壓力,使槽車壓力高于儲罐壓力,但在運營過程中,因為銷量小,儲罐壓力一般會高于槽車壓力,無法直接卸車,因此必須經(jīng)過平壓,但平衡后,儲罐壓力仍然較大,造成卸車損失。
加氣處理:由于LNG的氣化速度非常快,因此在加氣系統(tǒng)處理完后導致泵停止運作,使泵池與管道中留存LNG殘液, 這些殘液會通過泵回流管回流至儲罐內(nèi),使得儲罐的壓力逐漸上升,形成氣損,同時,若加氣的頻率越高,氣損也會越大。
防控管理不嚴格:由于操作人員沒有監(jiān)控管理到位,當儲罐的壓力上升到可排放的壓力標準時,需要放空處理,然而在儲罐壓力達到正常值時操作人員未按操作要求來關閉閥門,從而形成浪費。
(三)工藝設計原因
在工藝設計方面,主要考慮到安全等因素加氣站設計了很多的閥門、用于連接的彎頭、變徑和法蘭等,因此LNG在經(jīng)過這些部位時,加大了局部的距離,同時因摩擦生熱而產(chǎn)生氣損,經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn),某加氣站一臺加氣機存在多處漏點卻未被工作人員發(fā)現(xiàn),不僅造成了數(shù)量以及經(jīng)濟上的損耗,同時也給加氣站帶來了極大的安全風險。
(四)外部因素
一方面是由于在運輸損耗上,運輸公司對槽車司機也設定了相應的考核指標,而為了達到考核指標,存在一部分司機通過在卸車前過磅時在載水箱內(nèi)加滿清水,在卸車后過磅前又將清水抽掉,同時使用在車輛過磅時進行撬磅、壓磅、留人、卸備用胎等一些方式來影響卸車的數(shù)據(jù),從而給加氣站帶來了一定的損失。二方面是受到銷售環(huán)節(jié)影響,由于加氣站的主要客戶對象是公交公司,而公交車加氣時間不確定,加氣機需要頻繁預冷,在預冷的過程中罐類的溫度升高,增加了壓力,從而造成一定的損耗。
三、解決措施
(一)設備方面
由于目前絕熱材料及技術限制,對于新增以及擴建項目應盡可能采用絕熱性能好、保溫性能佳的材料和設備,而對已有項目,加氣站應有配專人定期取檢驗儲罐設備和管道,當不合格時應重新抽真空,同時管道保溫層出現(xiàn)破損時應及時修補,減少儲罐等設備及管道與外部環(huán)境產(chǎn)生的熱交換,及時止損。
(二)人員操作方面
1.加強管理層面和操作層面人員培訓。由于加氣站的運營處于初期階段,管理層以及操作層的人員對加氣站的操作規(guī)范以及工藝流程較為缺乏,提高管理人員管理水平及操作人員的技能水平是亟需解決的問題,同時卸車人員應參加特定的培訓,在充分掌握加氣站的各項工藝流程以及相應的操作規(guī)范方能上崗。
2.應按規(guī)定采用儲罐氣相對氣體對卸車管線進行三遍置換的方法,并且在卸車時必須以平壓的方式進行操作。同時在卸車即將完成后,通過倒閥門的方式使儲罐進液方式由上改為下進液,將槽內(nèi)的BOG卸至儲罐,減少卸車損耗。
3.合理安排加氣站的進液計劃,避免出現(xiàn)三個及以上的加氣站同時卸一輛車的情況。
(三)優(yōu)化工藝設計
1.在設計加氣站布局以及儲罐等設備位置時應充分考核各項因素,合理安排布局,在滿足操作規(guī)范的條件下,盡可能取縮短儲罐與泵管口的距離。
2.加氣站新增或需要擴建而進行設計時,應減少導致增加局部阻力的管件、閥門、彎頭等,而充分選用內(nèi)壁比較光滑的管道管件等。
3.在卸車后期,LNG氣化再液化后,等軟管恢復常溫再進行卸車,同時完成卸車后,對液相軟管及管道、增壓軟管及管道等采用法蘭封堵的辦法降低空氣和其他雜質(zhì)的進入,減少損失。
(四)外部因素
1. 擴大加氣站的客戶群體,目前的客戶群體主要是公交公司,在穩(wěn)定現(xiàn)有客戶群體的情況下,可將目標客戶擴充至出租車、泵車,同時爭取新能源車的訂單,率先看到市場趨勢,搶占市場份額,擴大銷售渠道。
2. 應增加卸車看護人員,安排專人嚴格監(jiān)控過磅過程,針對可能出現(xiàn)的情況嚴格盤查,同時應安裝監(jiān)控等設施,盡可能減少在卸車過程中由于卸車司機等人為因素影響到卸車數(shù)據(jù)。
結語:
LNG加氣站在運行過程中,雖不可避免會出現(xiàn)因為設備、工藝及人員操作等因素造成加氣站的損耗,從而形成浪費,以至影響加氣站的經(jīng)濟收益,但是通過以上辦法可以在一定程度上解決加氣站損耗問題,同時,隨著材料與技術的日益成熟,加氣站的損耗問題會進一步的得到解決。
參考文獻:
[1]張建平.LNG加氣站設計若干問題的探討.2016年
[2]田馨.淺談降低LNG加氣站氣損.2016年
作者單位:中國石油湖北銷售公司