СПОСОБ ЗАПРАВКИ БАЛЛОНОВ И СОСУДОВ СЖИЖЕННЫМ НЕФТЯНЫМ ГАЗОМ Российский патент 2004 года по МПК F17C5/02 

Изобретение относится к технологическим системам газозаправочных и многотопливозаправочных станций и комплексов, осуществляющих заправку баллонов и сосудов сжиженным нефтяным газом.

Известен способ заправки баллонов автомобилей сжиженным нефтяным газом, включающий доставку газа газовозами на газозаправочную станцию, перекачку газа насосом из цистерны газовоза в стационарную емкость станции, подачу газа из стационарной емкости станции с помощью насоса к газозаправочным колонкам и заправку через них баллонов автомобилей (1).

Недостатком этого способа являются значительные потери времени на перекачку газа из цистерны газовоза в емкость станции и, как следствие, снижение производительности станции, так как во время приема газа заправка автомобилей на станции не производится в соответствии с действующими правилами эксплуатации и нормами безопасности.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому способу является способ наполнения баллонов и сосудов сжиженным нефтяным газом на газозаправочной станции, включающий доставку сжиженного газа на станцию газовозами, подключение транспортной цистерны газовоза к газораздаточной колонке и к стационарной емкости станции жидкостным трубопроводом, подачу в цистерну газовоза от источника высокого давления инертного газа по газопроводу с редуцирующим и запорным устройствами, вытеснение из цистерны сжиженного газа сжатым инертным газом по жидкостному трубопроводу через газораздаточную колонку в заправляемый баллон или сосуд, освобождение емкости и/или транспортной цистерны от газовой смеси из паров сжиженного и инертного газов после ее опорожнения (2). К основному недостатку этого способа следует отнести то, что паровую фазу сжиженного газа из заправочных колонок, а также газовую смесь, состоящую из паров сжиженного газа и инертного газа, используемого ранее для передавливания, при каждом заполнении емкости необходимо выпускать в атмосферу или при возможности в городские газовые сети низкого давления, что приводит к значительным потерям газа и ухудшению экологии.

Технической задачей, поставленной в данном изобретении, является исключение потерь газа на станции и дополнительное использование его энергии для улучшения экологических и экономических показателей.

Эта задача в предлагаемом способе достигается тем, что транспортную цистерну до начала процесса заправки баллонов сжиженным газом соединяют со стационарной емкостью станции дополнительным гибким трубопроводом паровой фазы с запорным органом и открытием этого запорного органа выравнивают давление в цистерне и стационарной емкости, после чего запорный орган закрывают, затем с началом процесса заправки баллонов сжиженным газом производят отвод паровой фазы от газораздаточных колонок в стационарную емкость через связывающий их газопровод паровой фазы, а после опорожнения транспортной цистерны вновь выравнивают давление в цистерне газовоза и в стационарной емкости открытием и последующим закрытием запорного органа на связующем их трубопроводе паровой фазы, затем отсоединяют трубопроводы жидкой и паровой фазы от опорожненного газовоза и присоединяют к другому, наполненному газом.

На чертеже изображена схема газозаправочной станции с подключенным к ее технологической системе газовозом.

Станция содержит стационарную емкость 1, газозаправочную колонку 2, соединенные между собой жидкостным трубопроводом 3 с запорными кранами 4 и 5 и трубопроводом паровой фазы 6 с запорным краном 7. Газозаправочная колонка 2 присоединяется к газовозу 8 жидкостным трубопроводом 3 через гибкий трубопровод (9), а емкость 1 - через запорный кран 10 и гибкий трубопровод паровой фазы 11. Цистерна 12 газовоза 8 соединена с блоком баллонов 13 с инертным газом высокого давления трубопроводом 14, оснащенным понижающим редуктором 15, запорным краном 16 и манометром 17. Блок баллонов 13 с соответствующими трубопроводами и арматурой как источник высокого давления инертного, в том числе и природного, газа может быть составной частью газовоза или станции в качестве автономного источника.

Предлагаемый способ реализуется на станции следующим образом.

Прибывший на станцию газовоз 8, содержащий в своем составе источник высокого давления инертного (природного) газа 13, подсоединяют к жидкостному трубопроводу 3 газозаправочной колонки 2 через гибкий трубопровод 9, а к стационарной емкости 1 - через гибкий трубопровод 11. После этого открывают кран 10 и выравнивают давление газа (например, 6 кгс/см²) в емкости 1 и цистерне 12 (например, 2 кгс/см²) до среднего значения (например, 4 кгс/см²), после чего кран 10 закрывают. Затем из блока баллонов 13 инертный газ с давлением 20 МПа подают в газовую шапку цистерны 12 газовоза открытием крана 16 через редуктор 15 и поддерживают его постоянным в пределах 14-16 кгс/см². После этого начинают процесс заправки баллонов сжиженным нефтяным газом через газозаправочную колонку 2 соответствующим открытием крана 4 и вытеснением жидкого газа из цистерны инертным газом. При заправке баллонов паровая фаза из газозаправочных колонок постоянно поступает в емкость 1 по трубопроводу 6 и открытый кран 7 и повышает в ней давление паров (например, до 6 кгс/см²). После опорожнения цистерны 12 от жидкого газа краны 4 и 16 закрывают. Давление паров в цистерне 12 после окончания процесса заправки, как и в процессе, составляет 14-16 кгс/см², а давление в емкости 1 практически не более 6 кгс/см². После этого открытием крана 10 выравнивают давление в емкости 1 и цистерне 12 (например, до среднего значения 10 кгс/см²) и кран 10 закрывают. Гибкие трубопроводы 9 и 11 отсоединяют от опорожненного газовоза и присоединяют к прибывшему газовозу с газом и процесс выравнивания давления до и после опорожнения транспортной цистерны повторяется.

Таким образом, предлагаемый способ заправки баллонов и сосудов сжиженным нефтяным газом позволяет исключить значительные потери газа в атмосферу как из транспортной цистерны, так и из стационарной емкости станции. Кроме того, он позволяет сэкономить энергию инертного газа и использовать ее для заправки сжиженным газом дополнительного количества баллонов, в частности автомобилей. В результате улучшается экономика и экология станция.

Источники информации

1. Б.С.Рачевский “Моторное топливо: сжатый природный газ или сжиженный пропан-бутан”, 09.2001, журнал “Газовая промышленность”, с.23.

2. А.П.Клименко “Жидкие углеводородные газы”, Москва, Гостоптехиздат, 1959, с.134-135.

Способ предназначен для использования в технологических системах автогазозаправочных станций и многотопливозаправочных комплексов, осуществляющих заправку баллонов и сосудов сжиженным нефтяным газом. Сжиженный нефтяной газ доставляют на станцию газовозами и подключают цистерны газовоза к газораздаточным колонкам и к стационарной емкости станции жидкостным трубопроводом. Далее подают инертный газ в цистерну газовоза от источника высокого давления по газопроводу с редуцирующим и запорным устройствами, вытесняют из цистерны сжиженный газ сжатым инертным газом по жидкостному трубопроводу через газораздаточные колонки в заправляемые баллоны или сосуды и освобождают емкости от газовой смеси из паров сжиженного и инертного газов после опорожнения цистерны. Транспортную цистерну до начала процесса заправки баллонов сжиженным газом соединяют со стационарной емкостью гибким трубопроводом паровой фазы с запорным органом и открытием этого запорного органа выравнивают давление в цистерне и стационарной емкости. После этого запорный орган закрывают, затем с началом процесса заправки баллонов сжиженным газом производят отвод паровой фазы от газораздаточных колонок в стационарную емкость через связывающий их газопровод паровой фазы. После опорожнения транспортной цистерны вновь выравнивают давление в цистерне газовоза и стационарной емкости открытием и последующим закрытием запорного органа на связующем их трубопроводе паровой фазы. Затем отсоединяют трубопроводы жидкой и паровой фазы от опорожненного газовоза и присоединяют к другому, наполненному газом. Использование изобретения позволит исключить потери газа и улучшить экономические и экологические показатели. 1 ил.

Способ наполнения баллонов и сосудов сжиженным нефтяным газом на газозаправочной станции, включающий доставку сжиженного газа на станцию газовозами, подключение транспортной цистерны газовоза к газораздаточной колонке и к станционарной емкости станции жидкостным трубопроводом, подачу в цистерну газовоза от источника высокого давления инертного газа по газопроводу с редуцирующим и запорным устройствами, вытеснение из цистерны сжиженного газа сжатым инертным газом по жидкостному трубопроводу через газораздаточную колонку в заправляемый баллон или сосуд, освобождение емкости от газовой смеси из паров сжиженного и инертного газов после опорожнения цистерны, отличающийся тем, что транспортную цистерну до начала процесса заправки баллонов сжиженным газом соединяют со стационарной емкостью гибким трубопроводом паровой фазы с запорным органом и открытием этого запорного органа, выравнивают давление в цистерне и стационарной емкости, после чего запорный орган закрывают, затем с началом процесса заправки баллонов сжиженным газом производят отвод паровой фазы от газораздаточных колонок в стационарную емкость через связывающий их газопровод паровой фазы, а после опорожнения транспортной цистерны вновь выравнивают давление в цистерне газовоза и стационарной емкости открытием и последующим закрытием запорного органа на связующем их трубопроводе паровой фазы, затем отсоединяют трубопроводы жидкой и паровой фазы от опорожненного газовоза и присоединяют к другому, наполненному газом.