本實(shí)用新型涉及一種可供氣系統(tǒng)，尤其涉及一種自動切換進(jìn)行供氣LNG、CNG系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)中，由于燃?xì)鈨r(jià)格上漲及開采條件等原因，很多燃?xì)庥脩裟壳捌毡榉艞壛耸褂靡夯蜌?LPG)，轉(zhuǎn)而使用天然氣供氣。由于運(yùn)輸?shù)葪l件的限制，很多用戶不能使用管道天然氣供氣，轉(zhuǎn)而使用槽車供氣，現(xiàn)在天然氣槽車比較常見的是LNG槽車及CNG槽車，LNG和CNG雖然都屬于天然氣，但相對應(yīng)的燃?xì)庹{(diào)壓裝置并不能通用。因此，如果發(fā)生其中某種天然氣氣源供氣緊張的現(xiàn)象時(shí)，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺氣現(xiàn)象或者自動根據(jù)到位的氣源自動切換供氣方式，很容易造成停產(chǎn)，給用戶帶來經(jīng)濟(jì)損失。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種根據(jù)到位氣源或者使用備用氣源自動切換進(jìn)行供氣，以實(shí)現(xiàn)連續(xù)供氣的自動切換進(jìn)行供氣LNG、CNG系統(tǒng)。
本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：
一種自動切換進(jìn)行供氣LNG、CNG系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)、并聯(lián)的LNG供氣子系統(tǒng)及CNG供氣子系統(tǒng)，并聯(lián)的LNG供氣子系統(tǒng)及CNG供氣子系統(tǒng)通過共用型換熱罐進(jìn)行換熱，并通過與共用型換熱罐連接的供氣管道供氣；
其中，共用型換熱罐包括罐體、設(shè)于罐體兩端的加熱器、從兩端伸入罐體內(nèi)部的兩級CNG換熱管及從上部伸入罐體內(nèi)部的LNG換熱管，兩級CNG換熱管及LNG換熱管在罐體內(nèi)部均為盤管結(jié)構(gòu)，兩級CNG換熱管通過罐體外部的環(huán)外管道連接，罐體內(nèi)灌裝有液體換熱載體；
其中，控制系統(tǒng)包括設(shè)于LNG換熱管上的第一切斷閥、第一溫度變送器和第一壓力變送器，設(shè)于CNG換熱管上的第二切斷閥、第二溫度變送器和第二壓力變送器，以及，設(shè)于罐體上的第三溫度變送器，第一溫度變送器和第一壓力變送器分別與第一切斷閥連接，第二溫度變送器和第二壓力變送器分別與第二切斷閥連接，第三溫度變送器分別與兩端的加熱器、第一切斷閥以及第二切斷閥連接。
進(jìn)一步地，第一溫度變送器、第一壓力變送器、第二溫度變送器以及第二壓力變送器上分別無線連接有報(bào)警器。
進(jìn)一步地，LNG供氣子系統(tǒng)包括LNG儲罐，與LNG儲罐連接的LNG儲罐調(diào)壓輸出管道，與LNG儲罐調(diào)壓輸出管道并聯(lián)設(shè)置的LNG槽車調(diào)壓輸出管道及設(shè)于LNG槽車調(diào)壓輸出管道前端的LNG常用充裝管道，LNG儲罐還連接有LNG卸液管道，控制系統(tǒng)還包括設(shè)于LNG常用充裝管道上的轉(zhuǎn)換電磁閥和設(shè)于LNG卸液管道上的卸液電磁閥，LNG卸液管道與卸液電磁閥后端的LNG常用充裝管道連接，轉(zhuǎn)換電磁閥位于LNG卸液管道前端的。
進(jìn)一步地，控制系統(tǒng)還包括連接氣動截止閥和LNG儲罐氣相出口的自取氣控制子系統(tǒng)，氣動截止閥與LNG儲罐的液相出口連接，自取氣控制子系統(tǒng)包括連依次串聯(lián)在自取氣管道上的頭端電磁閥、電動調(diào)壓器、末端電磁閥及電磁閥，自取氣管道連接氣動截止閥和LNG儲罐氣相出口。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的自動切換進(jìn)行供氣LNG、CNG系統(tǒng)通過設(shè)置兩套并聯(lián)的LNG供氣子系統(tǒng)及CNG供氣子系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)不同氣源供氣子系統(tǒng)的切換，可充分利用到位的氣源或者備用氣源以實(shí)現(xiàn)連續(xù)供氣，防止其中某種天然氣氣源供氣緊張的現(xiàn)象時(shí)造成停工停產(chǎn)，避免了用戶的經(jīng)濟(jì)損失；而且通過控制系統(tǒng)的溫度變送器、壓力變送器和切斷閥對CNG換熱管和LNG換熱管進(jìn)行監(jiān)控，以及監(jiān)控罐體上水溫的第三溫度變送器，使得氣源在良好的換熱條件下進(jìn)行解壓，同時(shí)根據(jù)輸出氣體的狀態(tài)及時(shí)自動的切斷或啟動切斷閥，保證輸出氣體的具有達(dá)到使用需求的溫度和壓力，同時(shí)，加熱器為與水溫聯(lián)動控制，還可減少能源消耗。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的LNG供氣子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖1中儲罐的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型的共用型換熱罐的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1.LNG儲罐，11.頭端電磁閥，12.自動調(diào)壓器，13.末端電磁閥，14.氣動截止閥，15.電磁閥,16.自取氣管道，2.LNG常用充裝管道，3.LNG卸液管道，31.卸液電磁閥，32.轉(zhuǎn)換電磁閥，4.CNG常用充裝管道，5.共用型換熱罐，50.罐體，51.一級CNG換熱管，52.LNG換熱管，53.二級CNG換熱管，54.加熱器，55.第一切斷閥，56.第二切斷閥，57.第一溫度變送器，58.第一壓力變送器，59.第二溫度變送器，60.第二壓力變送器，61.第三溫度變送器，6.供氣管道。
具體實(shí)施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和最佳實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
如圖1-4所示，一種自動切換進(jìn)行供氣LNG、CNG系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)、并聯(lián)的LNG供氣子系統(tǒng)及CNG供氣子系統(tǒng)，并聯(lián)的LNG供氣子系統(tǒng)及CNG供氣子系統(tǒng)通過共用型換熱罐5進(jìn)行換熱，并通過與共用型換熱罐5連接的供氣管道6供氣；
其中，共用型換熱罐5包括罐體50、設(shè)于罐體50兩端的加熱器54、從兩端伸入罐體50內(nèi)部的兩級CNG換熱管及從上部伸入罐體50內(nèi)部的LNG換熱管52，兩級CNG換熱管及LNG換熱管52在罐體50內(nèi)部均為盤管結(jié)構(gòu)，兩級CNG換熱管通過罐體50外部的環(huán)外管道連接，罐體50內(nèi)灌裝有液體換熱載體；
其中，控制系統(tǒng)包括設(shè)于LNG換熱管52上的第一切斷閥55、第一溫度變送器57和第一壓力變送器58，設(shè)于CNG換熱管上的第二切斷閥56、第二溫度變送器59和第二壓力變送器60，以及，設(shè)于罐體50上的第三溫度變送器61，第一溫度變送器57和第一壓力變送器58分別與第一切斷閥55連接，第二溫度變送器59和第二壓力變送器60分別與第二切斷閥56連接，第三溫度變送器61分別與兩端的加熱器54、第一切斷閥55以及第二切斷閥56連接。
當(dāng)需進(jìn)行CNG供氣時(shí)，控制系統(tǒng)自動切換到CNG供氣子系統(tǒng)進(jìn)行換熱供氣，換熱前，第三溫度變送器61對罐體50內(nèi)的水溫進(jìn)行檢測，當(dāng)溫度達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)值時(shí)，開啟第二切斷閥56，CNG分別通過一級CNG換熱管51和二級CNG換熱管53吸收罐體50內(nèi)部灌裝有液體換熱載體的熱量進(jìn)行解壓和提溫，第二溫度變送器59和第二壓力變送器60分別對換熱后氣體溫度和壓力進(jìn)行檢測，若CNG解壓氣體溫度、壓力均達(dá)到輸出要求，則氣體通過出口排出；若介質(zhì)換熱后溫度或壓力低于設(shè)定值時(shí)，第二溫度變送器59或第二壓力變送器60控制第二切斷閥56關(guān)閉；控制系統(tǒng)自動切換到LNG供氣子系統(tǒng)進(jìn)行供氣，可打開第一切斷閥55進(jìn)行供氣，同理，LNG氣源不足時(shí)，CNG氣源未到位，則自動切換至儲罐1進(jìn)行供氣，LNG供氣和儲罐1供氣的工作原理與CNG供氣工作原理相同，本文對此不再進(jìn)行贅述。
當(dāng)然，控制系統(tǒng)還可同時(shí)進(jìn)行CNG槽車供氣和LNG槽車或儲罐1供氣，該兩種氣源供氣不相影響，可自動進(jìn)行切換。第三溫度變送器61監(jiān)測罐體50內(nèi)的水溫，并根據(jù)預(yù)設(shè)的最低溫度值和最高溫度值控制加熱器54的開啟和關(guān)閉，保證罐體50內(nèi)的介質(zhì)溫度達(dá)到盤管內(nèi)的氣源解壓的條件，同時(shí)，節(jié)省能源消耗。
因此，本實(shí)用新型的自動切換進(jìn)行供氣LNG、CNG系統(tǒng)通過設(shè)置兩套并聯(lián)的LNG供氣子系統(tǒng)及CNG供氣子系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)不同氣源供氣子系統(tǒng)的切換，可充分利用到位的氣源或者備用氣源以實(shí)現(xiàn)連續(xù)供氣，防止其中某種天然氣氣源供氣緊張的現(xiàn)象時(shí)造成停工停產(chǎn)，避免了用戶的經(jīng)濟(jì)損失；而且通過控制系統(tǒng)的溫度變送器、壓力變送器和切斷閥對CNG換熱管和LNG換熱管52進(jìn)行監(jiān)控，以及監(jiān)控罐體50上水溫的第三溫度變送器61，使得氣源在良好的換熱條件下進(jìn)行解壓，同時(shí)根據(jù)輸出氣體的狀態(tài)及時(shí)自動的切斷或啟動切斷閥，保證輸出氣體的具有達(dá)到使用需求的溫度和壓力，同時(shí)，加熱器54為與水溫聯(lián)動控制，還可減少能源消耗。
為了及時(shí)地對某種氣源的缺氣現(xiàn)象或者某個(gè)供氣子系統(tǒng)管路故障進(jìn)行警示，在第一溫度變送器57、第一壓力變送器58、第二溫度變送器59以及第二壓力變送器60上分別無線連接有報(bào)警器。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，LNG供氣子系統(tǒng)包括儲罐1，與儲罐1連接的儲罐1調(diào)壓輸出管道，與儲罐1調(diào)壓輸出管道并聯(lián)設(shè)置的LNG槽車調(diào)壓輸出管道及設(shè)于LNG槽車調(diào)壓輸出管道前端的LNG常用充裝管道2，儲罐1還連接有LNG卸液管道3，控制系統(tǒng)還包括設(shè)于LNG常用充裝管道2上的轉(zhuǎn)換電磁閥32和設(shè)于LNG卸液管道3上的卸液電磁閥31，LNG卸液管道3與卸液電磁閥31后端的LNG常用充裝管道2連接，轉(zhuǎn)換電磁閥32位于LNG卸液管道3前端的。
當(dāng)兩臺槽車同時(shí)到位時(shí)，且至少一臺為LNG槽車時(shí)，可使用LNG槽車為儲罐1充液，另一臺槽車為用戶正常供氣，此時(shí)，只要連接好接口管道，控制系統(tǒng)首先控制卸液管道與LNG常用充裝管道2之間的轉(zhuǎn)換電磁閥32關(guān)閉，再打開卸液電磁閥31，另一臺槽車與相應(yīng)地供氣子系統(tǒng)連接進(jìn)行用戶供氣，這樣既可以為儲罐1補(bǔ)充又不影響用戶的正常供氣。本例中的LNG槽車，也可控制打開轉(zhuǎn)換電磁閥32，亦可使該槽車卸液同時(shí)為用戶供氣，工作方式可根據(jù)需要自動進(jìn)行切換。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，控制系統(tǒng)還包括連接氣動截止閥14和儲罐1氣相出口的自取氣控制子系統(tǒng)，氣動截止閥14與儲罐1的液相出口連接，自取氣控制子系統(tǒng)包括連依次串聯(lián)在自取氣管道16上的頭端電磁閥1511、電動調(diào)壓器、末端電磁閥1513及電磁閥15，自取氣管道16連接氣動截止閥14和儲罐1氣相出口。
當(dāng)需要儲罐1進(jìn)行供氣時(shí)，打開頭端電磁閥1511，控制系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的壓力值自動調(diào)整電動調(diào)壓器至需要壓力后，自動打開末端電磁閥1513、電磁閥15，此時(shí)自取氣管道16切通，氣動截止閥14即可工作，儲罐1的LNG從液相出口流出，經(jīng)LNG供氣子系統(tǒng)進(jìn)行供氣。以儲罐1中的蒸發(fā)汽作為氣源，為儲罐1液相出口的氣動截止閥14供氣，使其能夠正常工作，不用再增加外接氣源。儲罐1內(nèi)的壓力一般都不低于6KG，自取氣管道16上的電動調(diào)壓閥，可使得氣動截止閥14的供氣壓力為2-3KG，提高了工作便捷性，防止危險(xiǎn)的發(fā)生
一種實(shí)現(xiàn)LNG、CNG自動切換的切換系統(tǒng)控制方法，包括以下內(nèi)容：
(1)根據(jù)到位的氣源，自動進(jìn)行切通相應(yīng)的LNG或CNG供氣子系統(tǒng)，通過共用型換熱罐5解壓進(jìn)行供氣；
共用型換熱罐5進(jìn)行換熱前，啟動加熱器54加熱，對罐體50內(nèi)的換熱介質(zhì)溫度進(jìn)行檢測，當(dāng)溫度大于5℃，則自動切通LNG或CNG的換熱支路通過換熱裝置進(jìn)行解壓供氣；
根據(jù)從換熱裝置輸出的LNG或CNG解壓氣體的溫度，若溫度高于輸氣溫度標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，自動斷開加熱器54停止加熱；
根據(jù)從換熱裝置輸出的LNG或CNG解壓氣體的壓力，若壓力低于輸氣壓力標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，進(jìn)行警示并切斷該LNG或CNG支路，以判斷管路故障或氣源不足，并切通另一LNG或CNG支路進(jìn)行供氣；
(2)使用儲罐1進(jìn)行LNG氣源供氣，打開自取氣管道16上的閥門和調(diào)壓閥，自動取氣切通氣動截止閥14裝置，切通儲罐1出液管，利用LNG供氣子系統(tǒng)進(jìn)行供氣；
(3)同時(shí)進(jìn)行LNG和CNG換熱，供氣前，啟動加熱器54加熱，對罐體50內(nèi)的換熱介質(zhì)溫度進(jìn)行檢測，當(dāng)溫度大于5℃，則自動切通LNG和CNG的換熱支路通過換熱裝置進(jìn)行解壓供氣；
(4)利用向儲罐1卸液的槽車供氣，切通卸液管道與常用充裝管道之間的閥門，槽車卸液同時(shí)自動利用LNG供氣子系統(tǒng)進(jìn)行供氣；斷開卸液管道與常用充裝管道之間的閥門，槽車只對儲罐1卸液。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。