LNG加气站工艺设计的注意事项

吕品　李兴瑞

摘 要：液化天然气作为一种新型的汽车燃料，具有可靠性、安全性高等优势，而且液化天然气汽车也在不断发展和应用。随着液化天然气的广泛应用，LNG加气站也在不断扩大建设规模，并对其建设和设计提出了更高的要求。简要分析、研究了LNG加气站的工艺设计和注意事项等相关内容，以期为LNG加气站的设计提供必要的参考。

关键词：LNG加气站；工艺设计；注意事项；液化天然气

中图分类号：TE973 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.07.102

1 LNG加气站的储存规模

LNG是液化天然气的简称，它是一种液化燃料，具有清洁、高效等特性。作为汽车燃料，其安全性远远高于汽油燃料，同时，它还可以降低汽车尾气等污染物的排放量，以满足高效、经济、环保等发展需求。现阶段，LNG是我国汽车行业发展过程中的主要研究对象，随着汽车行业和LNG燃料的发展，液化天然气汽车时代悄然而至。为了有效推动液化天然气汽车的发展，LNG加气站的建设规模也需不断扩大，而且对其设计也提出了更高的要求。

LNG加气站的加气能力和储存规模是其设计中需要注意的一个问题，下面简要分析了当前液化天然气汽车应用现状和LNG加气站的服务对象。LNG加气站主要是为长途客货车、公交车服务的，所以，在设计其加气能力和储存规模时，要从服务对象的角度考虑。由相关研究可知，LNG加气站加气服务对象的日耗气量如表1所示。根据其中所列数据设计LNG加气站，并为其预留一定的发展空间，以延长使用年限。

LNG加气站的储存规模主要是依据LNG汽车的日加气量和LNG的储存周期确定的。在设计加气站的过程中，要充分考虑LNG加气站的LNG储存罐的最低液位和充装率等因素。

2 LNG加气站加气管道的设计

LNG与汽油等燃料不同，其燃烧产生的污染小，对环境造成的影响小，而且利用率较高。在设计LNG加气站的过程中，LNG储气罐、LNG潜液泵和加气机等都属于基础设置。在此过程中，还有一些需要注意的问题，具体包括以下几点。

2.1 管道的设计参数

对于LNG加气管道的压力，其设计压力应该是其加气工作中所产生压力的1.2倍。LNG加气管道的压力主要来自储罐气相压力、LNG潜液泵扬程，两者之和就是LNG加气管道工作时的压力。

在设计管道的过程中，还需要考虑温度等因素完成相关参数的设计。如果管道中有残余的水，在低温等因素的影响下，就会结冰，进而出现堵塞阀门的情况。因为LNG是深冷液体，所以，在其输送的过程中，会不断地吸收周围的热量，这样就会产生蒸发的天然气。而LNG加气站本身并没有天然气液化的能力，还会因为蒸发增加LNG储罐的气相压力。因此，当管内压力达到一定程度后，会通过蒸发天然气扩散到空气中，造成浪费、污染环境，留下一定的安全隐患。由此可知，在LNG管

道设计中，要关注低温管道的设计，尽量采用真空管，以促进LNG的稳定输送。

除此之外，在设计LNG管道的过程中，还需要注意安装、维修、检查和焊接等工作。LNG作为新型的汽车燃料，必然会成为一种发展趋势。

2.2 消防安全设计

虽然LNG是一种高能效的燃料，也是汽车燃料未来发展的主要趋势，在改善环境等方面发挥着非常重要的作用，但是，LNG具有易燃、易蒸发、易扩散和易爆等特点，所以，LNG加气站是危险性区域。为了保证LNG加气站的安全性，在其设计的过程中，需要加强消防安全设计。

一般情况下，在设计LNG加气站的过程中，要设计火灾等危险性区域标识，并根据LNG加气站设计的加气等级和LNG储气罐的规模，设置一些灭火器。

常见的灭火设备主要有干粉灭火剂、泡沫灭火剂和消防水等。干粉灭火剂主要适用于可燃性气体、油类和电气设备等引发的火灾，对大流量天然气火灾有较好的灭火效果。泡沫灭火剂也是易燃液体等引发的火灾灭火消耗较好的一种物质，泡沫灭火器会在液体的表面产生泡沫漂浮层，起到一定的冷却和窒息效果，主要适用于石油产品、油脂类产品引发的火灾。LNG和水两者之间的传热系数非常高，如果LNG加气站的LNG存在泄漏的情况，与水接触，就会迅速吸收热量并沸腾，同时，还会产生巨大的响声、水雾等，进而使LNG发生爆炸。此外，LNG与水发生冲击后，会增加LNG与空气的接触面积，进而增加其危险性。所以，在设计LNG加气站时，要加强LNG加气站的消防设计。在LNG加气站的消防设计中，消防水主要起到了降温、吸收火灾所产生的热量、减轻辐射对LNG储罐的影响等作用。

3 结束语

LNG作为一种新型的燃料，是汽车燃料未来发展的一种趋势。随着LNG汽车的研发和应用，LNG加气站将会成为汽车加气的重要场所。在设计LNG加气站时，需要加强各方面的设计，以保证LNG输送、加气等各个环节的安全。消防设计、LNG管道设计、LNG加气站储存规模等设计，都要结合LNG性能、环境、LNG加气站自身的规模等因素，保证LNG加气站建设和使用的安全，进而实现资源节约、改善环境的目标。

参考文献

[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（06）：1-5.

[2]胡韶琴，吴小芳，侯文东，等.LNG加气站的工艺设计[J].辽宁化工，2013（12）：1487-1489.

〔编辑：白洁〕

Abstract： As a new liquefied natural gas vehicle fuel， with reliability， high security and other advantages， and liquefied natural gas vehicles are constantly developed and applied. With the extensive use of liquefied natural gas， LNG stations are expanding the scale of construction， and proposed a higher demand for its construction and design. A brief analysis of the processes studied LNG station design and precautions related content， in order to provide the necessary reference for LNG station design.

Key words： LNG stations； process design； considerations； liquefied natural gas