探究L N G加气站的规范选用及设计

袁志（四川省机械研究设计院,四川 成都 610063）

1 LNG加气站的规范选用

我国的LNG加气站建设仍然处在发展中，而国外的设计使用规范较为全面与系统，最初的设计都是依照外国的相关标准来完成的，随着研究的深入，我国在美国制定的NFPA 59A标准规范的基础上，制定了《石油天然气工程设计防火规范》（GB50183—2004）以及《液化天然气(LNG)生产、储存和装运》（GB/T20368—2006），并不断对各类设计规范进行改进与更新。

一般城镇中总储存容积在2000m3以下的LNG加气站的设计与施工多参照GB50156—2006这一规范，这一规范中包含了设计与施工的具体要求，包括站内设施、场站选址、防火要求等。与GB50028—2006相比，这一规范更具有针对性，其选址与建设规范都是关于LNG加气站展开的，而GB50028—2006更适用于城镇区以外的气化站建设，它缺少对防火要求以及站内设施的标准规范。

2 LNG加气站的设计

2.1 建站模式

建站模式主要包括两种，一个是站房式加气站，一个是撬装式加气站。第一种加气站通常分布在LNG汽车数量多、密度大的地区，其规模应能满足当地的基本需求，相对来说规模较大，因此站房式加气站一般设备的安装费用以及整体的建设投入都较高，通常情况下由政府或者一些社会组织进行建设投资。第二种撬装式的加气站一般分布于刚开始接触到LNG加气站建设的城镇，这类城镇中LNG汽车的数量少、密度小，其LNG需求量并不高，因此建设规模较小，成本投入费用较少，施工时间较短。在建设时应当根据当地的实际情况，慎重选择加气站的模式，保证加气站的有效利用率。

2.2 选址设计

LNG加气站的选址要依据其服务对象来判定，合理的位置能够提高其利用率并起到一定的宣传作用。当前应用LNG较多的交通工具是公交车，其次还有短程汽车与出租车，因此加气站的站址应当在距离公交车站点较近的位置，便于车辆加气。另外，可以在车流量较大的位置设定加气站，方便出租车与其他车辆的加气。

2.3 分区设计

根据LNG加气站的用途与使用情况可以将其分为站房、加气区与储存区三个区域。站房包括办公室、值班室、空压机房、营业厅以及仪表配电间；加气区由罩棚与加气机构成；储存区包括储罐、泵、调饱和器以及卸车增压器等。每个区域都独立设计与布置，储存区的布置较为复杂，储罐、泵、调饱和器以及卸车增压器等设备都需放置于1米高的围堰墙内，为了保证供气过程中压力的稳定性，应当将加气机与泵放置的尽可能近一些，其距离应当小于15米。这样的距离也有利于减少LNG的气化，保证其饱和度。另外加气站一定要注意防火安全，各个出口与通道要保证顺畅，无障碍物，或者可设立非实体围墙。各个建筑物与设施之间要严格按照建设规范标准留置防火距离。

2.3.1 工艺设计

LNG运送到加气站后，需先经过卸车处理，这一过程一定要慎重，LNG的常规温度为-162℃，如有泄露很可能导致其发生气化，降低饱和度。因此当槽车到达后，将运输车与潜液泵利用输气软管连接好，保证其密闭性，当LNG全部进入潜液泵后，对其进行加压处理，使之能够进入到专用的储气罐中。

加气的过程要利用LNG泵与加气枪完成。在加气的过程中会有部分的LNG出现气化的现象，一旦发生气化，储气罐内的压力就会随之上升，如果不能将气体泄出会造成严重的安全隐患。因此泄压设计就显得较为关键，应当在储气罐上安装泄气阀门，如果罐内压力超过承载范围，阀门会自动开启，将压力释放。

LNG的饱和性对其利用率有着较大的影响，因此在运输的整个过程中应当适当对压力进行调节，也就是说要进行调压设计。车载气瓶中的LNG装满后，为避免多余的LNG发生气化，需将其送回储气罐。为了增加储气罐内的压力值，可利用增压气化器将LNG做气化处理，气化后的LNG可自行回到储气罐中，为储气罐增压，当压力值增加到一定程度时，就可以对LNG的饱和状态做适当的调整。

2.4 设备选用

加气站的主要设备包括储气罐、泵、加气机、增压器、阀门管材以及各种控制系统等。设备的选取与使用应当符合LNG的特质，储气罐、阀门、管材等设备应当有绝热的特性；泵与增压器应能在低温下工作；各个控制系统的设计应当以安全性为首要因素，符合建设的安全标准。另外，加气站应当安置消防器材，如有险情可及时处理。

3 结语

LNG加气站的建设工作较为复杂，需从经济发展需要、城镇发展规模、建设安全等众多方面进行综合考量。LNG作为一种清洁能源，其应用与普及是社会发展的必然趋势。为了发挥其关键优势，规范与设计的标准化是国家相关部门必须考虑的问题。

[1]朱凯敏，王晋曦.LNG加气站设计若干问题的探讨[J].煤气与热力，2013,33(6):1-4.