Автомобільна газозаправна станція скрапленого газу

Номер патенту: 1100

Опубліковано: 15.11.2001

Автори: Безбабний Віктор Семенович, Саєнко Володимир Дмитрович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Автомобільна газозаправна станція скрапленого газу, що включає розміщені у природно-вентилюючому технологічному модулі резервуари скрапленого газу, насосну установку та газороздавальну колонку, трубопроводи з запірною та захисною арматурою та контрольно-вимірювальними приладами, де трубопроводами парової фази з'єднані резервуари скрапленого газу між собою, а один з них з газороздавальною колонкою, до того ж, останній трубопровід обладнаний пристроєм для приєднання до трубопроводу парової фази пропановоза, причому інший резервуар скрапленого газу трубопроводом рідинної фази лінії нагнітання насосної установки з'єднаний з газороздавальною колонкою, а трубопровід рідинної фази лінії всмоктування насосної установки обладнаний пристроєм для приєднання до трубопроводу рідинної фази пропановоза, яка відрізняється тим, що резервуари скрапленого газу з'єднані між собою трубопроводом рідинної фази, який через запірні вентилі з'єднаний з трубопроводами рідинної фази лінії всмоктування та лінії нагнітання насосної установки.

Текст

Автомобільна газозаправна станція скрапленого газу, що включає розміщені у природно-вентилюючому технологічному модулі резервуари скрапленого газу, насосну установку та газороздавальну колонку, тр убопроводи з запірною та захисною арматурою та контрольно-вимірювальними приладами, де трубопроводами парової фази 1100 установок і на виході парової фази із випарників встановлені захисні клапани. Блок газороздаточних колонок складається з трьох наповнювальних колонок, обладнаних лічильниками скрапленого газу та заправними пристроями для підключення до балону заправляємого автомобіля. Ці колонки вказаними заправочними пристроями обладнані як для рідинної так і для парової фаз скрапленого газу. У блоці системи управління розміщена комутаційна апаратура керування устаткуванням станції, пульт та панелі керування станцією. В цьому блоці знаходиться і робоче місце оператора станції. Зливна колонка призначена для прийому скрапленого газу від пропановозів та заповнення резервуарів. У блоці вхідних вентилів встановлена ручна та електроприводна арматура, призначена для розподілу газових потоків станції, а також для від'єднання всього технологічного устаткування станції при проведенні ремонтно-профілактичних робіт або виникненні позаштатних ситуацій. Описані елементи станції пов'язані між собою та з блоком вхідних вентилів міжблочними трубопровідними комунікаціями, що складаються із системи трубопроводів парової фази скрапленого газу та системи трубопроводів рідинної фази. Зокрема, трубопроводами парової фази з'єднані: резервуари скрапленого газу між собою (для вирівнювання в них тиску парової фази); зливна та газороздавальна колонки з кожним із резервуарів; відбір парової фази з лінії всмоктування насосних установок зі входом парової фази в випарники; вихід парової фази з випарників - з резервуарами скрапленого газу; свічка - з точками відбору парової фази на виході з резервуарів рідинної фази (для короткості перелік викладений з несуттєвими спрощеннями, він не є вичерпним). Трубопроводами рідинної фази в свою чергу з'єднані: зливна колонка, а також вихід рідинної фази з випарників - зі входом рідинної фази в кожен з резервуарів окремо; лінії всмоктування насосних установок між собою і таким же чином з'єднані лінії нагнітання насосних установок; вихід рідинної фази кожного резервуару - з лінією всмоктування насосних установок; лінія нагнітання насосних установок - з газороздавальними колонками, а відокремлено - з входом рідинної фази в випарник. Всі з'єднання трубопроводів як парової, так і рідинної фази здійснюються через стандартну запірну арматуру. Крім того, лінії всмоктування та нагнітання насосних установок обладнані зворотними клапанами. Лінії нагнітання насосних установок, а також трубопроводи парової фази випарників обладнані захисними клапанами. В решті решт, станція дозволяє проводити операції накачування скрапленого газу в резервуари, перекачування скрапленого газу з одного резервуару в другий та здійснювати заправку автомобілів (див. "Автомобільна газозаправна станція скрапленого вуглеводного газу сполученої заправки АГЗС С3-300. Експлуатаційна інструкція 9.27.0000.00 IE"; Сумське МНВО імені М.В. Фрунзе, С уми, 1992 p.). Описана станція за своїми технічними характеристиками, ємність резервуарів скрапленого газу 50 м 3, продуктивність 300 заправок за добу, напівавтоматичний режим роботи, достатньо специфічна. Беручи до уваги викладені параметри, вона призначена для обслуговування автомобільного транспорту у великих індустріальних центрах (містах з населенням від 300 тисяч чоловік та вище), а також транспортних магістралей з інтенсивним рухом автомобільного транспорту. Однак навіть при цих оптимальних умовах експлуатація такої станції не відрізняється високою ефективністю. Для її розміщення потрібна достатньо велика земельна ділянка, яка знаходиться на безпечній відстані від громадських споруд та промислових об’єктів. Крім того, станція має високу питому матеріалоємність до 1000 кг на один м 3 скрапленого газу, що є наслідком складності її конструкції. Висока матеріалоємність станції пов'язана з неоптимальним підбором об’єму резервуарів скрапленого газу, підземним їх розташуванням, наявністю випарників та двох насосних установок. Включення до складу станції блока вхідних вентилів у поєднанні з вибором напівавтоматичного режиму її роботи суттєво збільшує довжину тр убопроводів технологічної обв'язки елементів у станції. Відмічені недоліки в конструкції станції призводять до практично збиткової її експлуатації при обслуговуванні автомобільного транспорту у районних центрах країни, в містах обласного підпорядкування, у районах обласних центрів, на автотрасах вн утрішньообласного сполучення та на більшості автодоріг міжобласного сполучення. В основу створення корисної моделі поставлена задача удосконалення конструкції автомобільної газозаправної станції скрапленого газу для зниження її матеріалоємності шляхом оптимізації складу структурних елементів станції та взаємозв'язків між ними. Поставлена задача вирішена тим, що автомобільна газозаправна станція скрапленого газу, як і відома, містить розміщені у природно-вентилюючому технологічному модулі резервуари скрапленого газу, насосну установку та газороздавальну колонку, трубопроводи з запірною та захисною арматурою та контрольно-вимірювальними приладами, де трубопроводами парової фази з'єднані резервуари скрапленого газу між собою, а один з них - з газороздавальною колонкою, до того ж останній трубопровід оснащений пристроєм для приєднання до трубопроводу парової фази пропановоза, при чому інший резервуар скрапленого газу трубопроводом рідинної фази лінії нагнітання насосної установки з'єднаний з газороздавальною колонкою, а трубопровід рідинної фази лінії всмоктування насосної установки має пристрій для приєднання до трубопроводу рідинної фази пропановоза, але згідно з корисною моделлю резервуари скрапленого газу з'єднані між собою трубопроводом рідинної фази, який через запірні вентилі з'єднаний з трубопроводами рідинної фази лінії всмоктування та лінії нагнітання насосної установки. При обраній компановочній схемі, коли всі елементи станції розташовані у природновентилюючому те хнологічному модулі, з'єднання резервуарів скрапленого газу між собою трубопроводом рідинної фази надає їм властивості сполучених посудин. Дякуючи цьому, відпадає необхідність в операції перекачки скрапленого газу з одного резервуару у др угий, як це має місце у відомій станції. Крім того, з'єднання цього трубопроводу через запірні вентилі з трубопроводами рідинної фази лінії всмоктування та лінії нагнітання 2 1100 забезпечує станції можливість одну і ту ж насосну установку використовувати послідовно як для наповнення резервуарів скрапленим газом, так і для заправки скрапленим газом балонів автомобіля. В такому конструктивному виконанні склад елементів станції оптимізований до мінімально необхідного, компактним розташуванням у те хнологічному модулі довжина трубопроводів обв'язки в порівнянні з відомою станцією, скорочена в декілька разів. Скоротилася номенклатура та знизилася кількість використаної запірної та захисної арматури, контрольно-вимірювальних приладів (при збереженні умов безпечної експлуатації). У комплексі все викладене забезпечує в порівнянні з відомою конструкцією, суттєве зниження матеріалоємності. Сутність корисної моделі пояснюється кресленнями, де зображено: на фіг. 1 - загальний вигляд автомобільної газозаправної станції скрапленого газу; на фі г. 2 - технологічна схема станції. Автомобільна газозаправна станція скрапленого газу складається з технологічного модуля 1, конструктивне виконання якого забезпечує природну вентиляцію в ньому, захист від сонячних променів та атмосферних опадів. З цією метою він виконаний у вигляді закріпленого на платформі зварного каркасу зі зйомним дахом. Бокові стінки модуля 1 виконані зі зйомних щитів таким чином, що за їх периметром у верхній та нижній частині створені наскрізні отвори, які зашиті металевою сіткою. Передня стінка модуля 1 обладнана пересувними панелями. Всередині модуля 1 встановлені резервуари 2 та 3 скрапленого газу, насосна установка 4 з фільтром очистки газу 5, а також газороздавальна колонка 6. До стандартного комплекту колонки 6 входить пристрій для вимірювання кількості відпускаємого скрапленого газу та фільтр очистки скрапленого газу. Зазначені елементи станції з'єднані між собою трубопроводами парової та рідинної фази скрапленого газу в такому порядку. Резервуари 2 та 3 з'єднані між собою трубопроводом парової фази і кожен з них обладнаний скидним захисним клапаном 7. Крім того, резервуар 2 обладнаний рівнеміром 8 та з'єднаний трубопроводом парової фази через шаровий кран 9 з газороздавальною колонкою 6. Цей же трубопровід обладнаний пристроєм 10 для приєднання його до трубопроводу парової фази пропановоза. Перед пристроєм 10 у тр убопроводі встановлені швидкісний клапан 11 та шаровий кран 12, а також підключений через манометричний вентиль 13 манометр 14. Призначені для викиду парової фази у атмосферу свічки 15 з'єднані з точками відбору газу також трубопроводами парової фази. Трубопроводи рідинної фази скрапленого газу зосереджені у насосній установці 4. Її лінія всмоктування таким трубопроводом з'єднана з пристроєм 16 для приєднання до трубопроводу рідинної фази пропановоза. Перед пристроєм 16 на цьому трубопроводі встановлені зворотній клапан 17 та шаровий кран 18, а також через манометричний вентиль 19 приєднаний манометр 20. Лінія нагнітання насосної установки 4 трубопроводом рідинної фази через перепускний захисний клапан 21 з'єднана з резервуаром 3, а через шаровий кран 22 - з газороздавальною колонкою 6. Від цього ж трубопроводу імпульсною трубкою через шаровий кран 23 рідинна фаза подається на вхід електроконтактного манометра 24 газороздавальної колонки 6. Резервуари 2 і 3 трубопроводом рідинної фази з'єднані між собою. Цей трубопровід через шаровий кран 25 з'єднаний з трубопроводом рідинної фази лінії всмоктування, а через шаровий кран 26 - з трубопроводом рідинної фази лінії нагнітання насосної установки 4. Для підготовки станції до експлуатації після її монтажу та виконання пусконалагоджувальних робіт вона підлягає у встановленому порядку контрольній опресовці у присутності інспектуючих представників по контролю за охороною праці та видачі ними дозволу на використання станції. Перед заправкою автомобілів резервуари 2 та 3 станції заповнюють скрапленим газом від пропановоза. Для цього пристроєм 16 приєднуються до трубопроводу парової фази пропановоза. Після цього відкривають кран парової фази пропановоза, крани 18 та 26 трубопроводів рідинної фази станції, внаслідок чого повітря з трубопроводів та насосної установки 4 видавлюється в резервуари 2 та 3. Для вилучення повітря з ділянки трубопроводу рідинної фази, який з'єднує резервуари з лінією всмоктування насосної установки, на короткий час закривають кран 26 та відкривають кран 25, а потім у зворотній послідовності приводять крани 25 і 26 у початковий стан. Після цього відкривають кран 12 входу парової фази у станцію та через пристрій 10 станції тиском парової фази пропановоза повітря з резервуарів 2 та 3 стравлюється до появи парів пропан-бутану (що контролюється автономним газоаналізатором). Далі закривають крани 12 та 18 станції, знімають фланці рівнеміра 8, відкривають кран 18, стравлюючи тим самим з резервуарів 2 і 3 повітря, що залишилося (при контролі газоаналізатором). По закінченню стравлювання закривають кран 18 і встановлюють на місце фланці рівнеміра 8. Потім послідовно відкривають кран 18, кран 9 парової та кран 22 рідинної фаз скрапленого газу і через заправочну струбцин у (на кресленні не зазначена) газороздавальної колонки 6 остання продувається паровою фазою пропановоза. Після цієї продувки станція готова до зливу рідинної фази пропановоза у резервуари 2 та 3. Для зливу скрапленого газу стр убцину парової фази пропановоза з'єднують з пристроєм 10 станції, а струбцину рідинної фази пропановоза приєднують до пристрою 16 станції, після чого повільно відкривають крани 18 та 25 рідинної фази станції. В цьому випадку йде злив скрапленого газу з пропановоза самопливом. У випадку, коли надмірного тиску всередині пропановоза недостатньо для заповнення резервуарів 2 та 3 до необхідного об'єму, додатковий злив скрапленого газу з пропановоза здійснюється за допомогою насосної установки 4 станції в такій послідовності. Відкривають кран 26 рідинної фази лінії нагнітання, закривають кран 25 лінії всмоктування, відкривають кран 12 та кран парової фази на пропановозі. Потім вмикають насосну установку 4 і заповнюють резервуари 2 та 3 до необхідного об'єму, контролюючи ступінь наповнення резервуарів по рівнеміру 8. При заповненні рідинної фази 85% об'єму резервуарів 2 та 3 закривають крани на пропановозі, закривають крани 12 та 18 станції, вимикають насосну установку 4, струбцини пропановоза від'єд 3 1100 нують від пристроїв 10 та 16 станції, закривають кран 26 лінії нагнітання та відкривають кран 25 лінії всмоктування. Цим завершується підготовка станції до заправки. Заправка автомобілів скрапленим газом здійснюється у такому порядку. Першочергово оператор станції за показаннями манометру 24 газороздаточної колонки 6 повинен пересвідчитися у наявності тиску в системі трубопроводів станції. Потім він приєднує струбцину заправочного шлангу (на кресленні не позначено) газороздавальної колонки 6 до штуцера балону заправляємого автомобіля. Після цього оператор відкриває вентиль балону та вмикає насосну установку 4. Ступінь заповнення заправляємого балону оператор контролює візуально за показаннями приладу для вимірювання кількості відпускаємого скрапленого газу, яким обладнана газороздавальна колонка 6. Після закінчення заправки балону оператор вимикає насосну установку 4, закриває вентиль балону, від'єднує від нього струбцину заправочного шлангу газороздаточної колонки 6. Описана у прикладі здійснення автомобільна газозаправна станція скрапленого газу має такі технічні характеристики: загальний об'єм резервуарів скрапленого газу - 9,7 м 3; пропускна здатність - до 150 автомобілів за добу; маса станції - не більше 4,2 тонн; габаритні розміри (у метрах) 5,6´3,5´2,4. На експлуатацію станції видано дозвіл Комітету по нагляду за охороною праці в Україні. На базі автогазозаправних станцій запропонованої конструкції розпочата практична робота по формуванню розгалуженої мережі сервісного обслуговування автомобілів, працюючих на скрапленому вуглеводному газі. Фіг. 1 4 1100 Фіг. 2 5 1100 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ __________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 __________________________________________________________ 6

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Car gas-filling station of liquefied gas

Автори англійською

Bezbabnyi Viktor Semenovych, Saienko Volodymyr Dmytrovych

Назва патенту російською

Автомобильная газозаправочная станция сжиженного газа

Автори російською

Безбабный Виктор Семенович, Саенко Владимир Дмитриевич

МПК / Мітки

МПК: F17C 5/00

Мітки: газозаправна, скрапленого, газу, станція, автомобільна

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/6-1100-avtomobilna-gazozapravna-stanciya-skraplenogo-gazu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Автомобільна газозаправна станція скрапленого газу</a>

Подібні патенти