LNG产品培训材料

LNG产品培训材料第1页/共40页1.1关于天然气天然气是指天热蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物，主要存在于油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气中。天然气又可分为伴生气和非伴生气两种。伴随原油共生，与原油同时被采出的油田气叫伴生气；非伴生气包括纯气田天然气和凝析气田天然气两种，在地层中都以气态存在。天然气是一种多组分的混合气体，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷等。在标准状况下，以气体状态存在。一、液化天然气（LNG）简介及基础知识第2页/共40页1.2关于液化天然气液化天然气，即：LNG天然气经净化处理（脱除重烃、硫化物、二氧化碳、水等）后，在常压下深冷至零下162摄氏度，由气态转变成液态，称为液化天然气，简称LNG.LNG在液化过程中进一步得到净化，纯度更高，不含二氧化碳，硫化物，无色、无味、无毒且无腐蚀性。LNG的体积约为同量气态天然气体积的1/625，重量仅为同体积水的45%左右，大大方便储存和运输。

一、液化天然气（LNG）简介及基础知识第3页/共40页1.3液化天然气的特性LNG的安全性LNG的环保性LNG的经济性天然气是一种洁净环保的优质能源，几乎不含硫、粉尘和其他有害物质，燃烧时产生二氧化碳少于其他化石燃料，造成温室效应较低，因而能从根本上改善环境质量。天然气在液化前必须经过严格的预净化，因而LNG的杂质含量远远低于CNG，汽车使用LNG燃料其尾气排放可达到“国四标准”LNG的价格比汽油和柴油低，又由于LNG燃烧安全，不产生积碳，不稀释润滑油，能有效减轻零部件磨损，延长汽车发动机的寿命，所以LNG的经济效益显著。一、液化天然气（LNG）简介及基础知识LNG的燃点650摄氏度，比汽油的427摄氏度和柴油的260摄氏度燃点高很多；LNG着火点也高于汽柴油，因此LNG更难点燃；LNG密度为0.47左右，气化后的密度只有空气的一半左右，因而稍有泄露即挥发扩散；LNG爆炸极限4.7-15%，比汽油为1-5%，柴油为0.5-4.1%宽，LNG比汽柴油更难达到爆炸的条件；由此可见，LNG汽车比汽油、柴油汽车使用更安全第4页/共40页一、液化天然气（LNG）简介及基础知识二、FL956F—ETX(LNG)产品介绍三、LNG气站资源分类介绍第5页/共40页二、FL956F—ETX(LNG)产品介绍2.1.1ETX956—LNG产品外观雷沃LNG装载机是福田雷沃重工应用LNG作为能量来源而开发的一款新型节能环保装载机，用户使用将获取更高收益。该产品可满足煤炭、建筑、矿山等多种作业工况需求。第6页/共40页2.1.2产品特点：Ⅰ、更可靠厚重造车，整机自重行业领先。索玛桥结构，加强型桥体，超大承载能力；密闭箱型摇臂结构，强度提升40%。欧式散热原理，流畅风道，高效风场，全接触散热水箱，可在47.6℃严酷高温下正常作业。整体锻造钢管法兰、压盖，钨极氩弧对接焊，钢管强度和耐压能力骤升，根治行业的焊缝开裂问题。德国密封标准、扣压技术，有效解决行业的渗漏问题。

LNG燃烧后不产生积碳，发动机寿命更长，维修频率更低。“全心为你”，全面、全时、全程的高效服务保障。第7页/共40页Ⅱ、更安全欧式车身，高强度整体式驾驶室框架结构，强度提高35%，有效防翻滚（ROPS)、防落物(FOPS)，为驾驶员提供放心的操作环境。重卡气室驻车制动模式，行车制动、驻车制动实现双保险作业，引领行业安全主流。半金属隔热摩擦片，高沸点制动液，保证制动系统超长时间优良运行。液化天然气的燃点高于柴油390℃，比柴油更难达到燃烧条件。第8页/共40页Ⅲ、更舒适欧式拉阔弧面全景车窗，外观时尚，视野宽广，1类国际标准驾驶室噪音较行业标准降低12分贝，优雅静音效果。卡槽式密封台架，模具成型内饰部件，有效杜绝灰尘，保障驾驶员身体健康。广阔驾乘空间，有效增大39%，推拉开启式侧门玻璃，保证驾驶室内空气畅通。

LNG气质洁净，发动机运行平稳，震动小，噪音低。

第9页/共40页2.2.1雷沃LNG装载机与燃油装载机发动机外形区别

（雷沃FL956F-ETX(LNG)装载机与雷沃FL956F-ETX装载机对比）LNG发动机柴油发动机第10页/共40页2.2.2LNG发动机与柴油发动机的操作区别发动机启动后，不要急踩踏油门踏板，需等水温达到40℃以上，车辆再运行。车辆停车前，需要怠速运行3分钟，待水温稳定后，再断电停车。当液位计显示报警时，应当及时充液，否则可能造成车辆抛锚。4、车辆停用时间超过20天的话，需要将罐内的燃料使用完毕，并且放空瓶内残余气体。液位显示计第11页/共40页2.2.3动力及性能参数对比雷沃FL956F-ETX雷沃FL956F-ETX（LNG）型号潍柴WD10G220E23(国Ⅱ排放，降转速2000)潍柴WP10NG220E30(国Ⅲ排放，转速2000)发动机功率162KW162KW发动机扭矩900N.m900N.m整备质量17000㎏17250㎏轴距3250mm3250mm轮距2150mm2150mm牵引力160KN160KN掘起力160KN160KN对比分析：LNG发动机与柴油发动机所产生的功率、扭矩、掘起力、牵引力一致，由此来看发动机以LNG为燃料并没有降低整车的动力性能。第12页/共40页2.2.4燃料经济性对比油耗16升，每天工作16小时，每月工作30天，每年工作9个月计算，5-6个月即可收回LNG购置增加的成本。一年节约22.7万，两年便可买一辆奥迪A6轿车。柴油天然气节约备注燃料价格（元/升、元/千克）7.065.41.66气耗：1升0#柴油=0.72千克液化天然气燃料消耗（升/小时，千克/小时）1611.2——每小时费用（元）11360.552.5

因燃料价格有浮动，装载机使用工况及使用时间存在差异，计算结果会有不同每天费用（元）1808968840每月费用（元）542402904025200每年费用（元）488160261360226800第13页/共40页2.3LNG储气罐介绍第14页/共40页

主安全阀放气压力1.75MPa,副安全阀放气压力为2.9MPa。一般在初次充液后约7天后，瓶内压力会升高到主安全阀放气压力。发动机短期停车不必关闭手动出液阀。在饱和压力满足使用要求时，应关闭自增压阀。气瓶两端的焊缝内侧各设置一个带有橡胶护衬的固定支座，气瓶的紧固拉带应能够承受8倍于总重量的力。第15页/共40页容积净容积直径长度宽度高度空重液重总重备注LLmmmmmmmmkgkgkg带增压系统2752475561740600700210105315335300668157070082027512840337533766817207008202851434284504056681970700820335172507LNG储气罐技术参数

雷沃LNG装载机采用的是容积为450L，具体参数参照上表。

车用LNG瓶是一种超低温绝热压力容器，设计有双层（外壳和内胆）结构，两层之间抽成真空。

450L的LNG气瓶最大可以加400L左右，相当于170kg，带自增压系统的LNG瓶可以使用到剩余30L，有效使用370L，相当于220m³天然气（标态）。第16页/共40页1、在内胆外壁缠绕数百层复合绝热材料，包括高绝热性能的玻璃纤维纸和阻隔辐射传热的铝箔纸，并对夹套进行超高真空处理，造就了气瓶的超级绝热性能。2、夹套间设置了低温吸附和常温吸附剂，可保证气瓶不论在低温使用或常温闲置时都有良好的夹套空间真空度。3、上充液管设计为单管充装，液态天然气在充入内胆时可以将气相空间的部分闪蒸汽（BOG）重新液化，降低瓶内压力，加快加液速度储气罐结构第17页/共40页4、充液管线设有单向阀，保证液化天然气只能向气瓶内部单向流动；出液管线的单向阀则与充液管线的功能相反；在出液管线还设有过流阀，当外部管线断裂或其他情况造成液体大量泄漏，过流阀会自动切断流体，限制气瓶内液体外泄。5、气瓶设置了两只安全阀，每只安全阀的泄放量均满足泄放要求；副安全阀的主要作用是，当主安全阀失效时启动，进行超压泄放，确保气瓶安全。6、气瓶内胆与外壳之间采用了轴向与径向组合支撑，可确保气瓶在运行过程中不会因为剧烈颠簸、冲击而使内胆与外壳之间发生相对位移和结构变形，其抵抗剧烈震动的性能已经通过国家权威机构的检测。第18页/共40页2.3.1LNG供气工作原理第19页/共40页2.3.2储气罐震动试验实验目的：检验气瓶在震动的条件下，内外胆的支撑，管路系统等附件能否受冲击，以及对气瓶的影响。结果要求：震动完毕后，任何部位不得出现泄漏;静置30分钟后，压力不得下降；并且对此气瓶进行剖解，支撑出焊缝经无损检测不得出现损坏。第20页/共40页2.3.3储气罐跌落实验试验目的：验证气瓶在冲击条件下的完整性。试验项目：气瓶关键部位（管路系统除外）10米高的跌落试验和管路系统端3米高的跌落试验。结果要求：跌落试验完毕，未出现泄漏现象。第21页/共40页2.3.4储气罐火烧实验试验目的：验证气瓶在高温环境下绝热系统性能的安全可靠性。试验项目：气瓶中充满LNG等容量的液氮，而且瓶中的压力不低于0.5倍的最高工作压力，外壳的温度为538℃，燃烧的时间不低于20Min结果要求：在不低于20Min的燃烧后，安全系统的安全阀为起跳，说明在高温环境下绝热系统安全可靠。第22页/共40页一、液化天然气（LNG）简介及基础知识二、FL956F—ETX(LNG)产品介绍三、LNG气站资源分类介绍第23页/共40页三、LNG加气站的分类目前LNG车辆的主要加气方式分为三类：固定加气站、槽车、可移动撬站、固定加气站移动加液车移动半挂加液车第24页/共40页1.固定式加气站特点①不可移动，针对车流量较大，靠近国道、省道、及LNG公交车较集中地方。②建站成本相对较高，设备成本约为250万左右，储气罐容量为60m³。第25页/共40页LNG汽车加气站系统流程示意图第26页/共40页工艺流程介绍卸车流程由加液站LNG泵将LNG槽车内LNG转移至加气站储罐，液化天然气罐车——密闭接头——LNG泵——LNG储罐。调压流程卸车完毕后，用LNG泵从储罐内抽出部分LNG通过LNG汽化器调压后进入储罐，当储气罐饱和压力达到设定压力时停止气化。LNG储罐——LNG泵——LNG气化器——LNG储罐。加气流程储罐内LNG由LNG泵抽出，通过LNG加气机向汽车加气。LNG储罐——LNG泵——加气机——汽车加气。第27页/共40页LNG加气站工艺流程说明LNG加气站工艺流程分四个步骤：卸车流程调压流程加气流程待机流程

第28页/共40页卸车流程

将集装箱或汽车槽内的LNG转移至LNG加气站储气罐内，可以通过两种方式实现。

通过卸车增压器卸车通过低温泵卸车第一种方式卸车，该方式优点是：简单、不耗能。缺点是卸车时间长，卸一台标准集装箱时间约为2.5—3.0小时，并且储罐需要放空。第二种方式，实际工作时间卸一台标准集装箱的时间约为1.8小时，该方式的优点是缩短了卸车时间，不放空，缺点是耗能、工艺流程相对复杂。（建议使用第二种卸车方式）第29页/共40页调压流程此流程是针对汽车上车载瓶自身不带自增压器的情况下设置的。为保证汽车连续行驶，不因气瓶内压力不够而车辆不能行使，车载瓶中的液体必须是饱和液体，为此在给汽车加液之前首先对储气罐中的LNG进行调压，使之成为饱和液体方可给汽车加气。加气流程储气罐中的饱和液体LNG通过泵加压后由加气机给汽车加气。在给车载瓶加气前首先应给车载瓶卸压，通过加气机上的回气口回收车载瓶中气体，便于对车载瓶中余气进行回收和计量。在加气机上设有质量流量计，安装在进液口（回气口）管路上，保证了加气机的计量精度。第30页/共40页待机流程系统通过各种传感器对现场储罐、LNG泵、泵池、售气机等设备进行监控。储气罐的压力、温度、流量等物理量进行自动监测，并将检测结果传输给可编程控制器PLC，同时这些数据可通过远传系统，实现远距离调控操作。当没有运行要求时，系统根据预算编程自动处于“待机状态”。当要进行卸车和加气等作业时，通过控制柜上的控制盘选定要进行的作业，系统将根据与编程序输出控制（执行）信号，实现流程和设备运行控制。卸车和加气等作业完成后，系统自动回到“待机状态”第31页/共40页LNG加气站关键设备LNG低温储气罐全浸式低温泵第32页/共40页低温质量流量计LNG加气机加液枪第33页/共40页2.移动加液槽车特点移动加气槽车的分类：整车底盘型、牵引车底盘型（半挂）①加液比较灵活，适用于LNG车辆较为分散，加气点不固定，可根据用户的需求随时随地进行加注，大大缩短了用户的加气时间，用户比较倾向。②购置成本相对较低，整车底盘型不带自加液功能，购置成本70万（不包括