液力增壓天然氣加氣子站系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及天然氣加氣子站，特別涉及一種液力增壓天然氣加氣子站系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前，為以天然氣為燃料的汽車加氣的天然氣加氣子站包括兩種:
一種是在加氣子站設置類似于油料儲油罐的天然氣儲氣罐，將運輸來的天然氣儲存作為氣源，再用活塞式天然氣壓縮機加壓，向加氣子站設置的加氣計量機供氣，通過加氣計量機為汽車加氣。這種加氣子站占地面積大，造價高；而且，游離天然氣還會從活塞式天然氣壓縮機的液壓系統(tǒng)散發(fā)到周邊環(huán)境，設備的工作噪音也大，既不安全，又不環(huán)保;并且，活塞式天然氣壓縮機從油箱中抽取液壓油加壓，每一壓縮循環(huán)的壓力都需從OMPa加壓到通常所需的20MPa，造成加壓行程長，能耗大的缺點。
[0003]另一種為采用液壓瓶推式天然氣壓縮裝置的加氣子站，這種加氣子站直接用天然氣運輸槽車作為氣源，占地面積較小，可節(jié)省氣源儲氣罐的建造經費。它是通過在天然氣運輸槽車上設置高壓管與液壓瓶推式天然氣壓縮裝置連接，利用液壓瓶推式天然氣壓縮裝置的高壓油栗向天然氣運輸槽車的儲氣瓶內輸送液壓油作為工作介質，通過高壓油栗直接將高壓油低速緩慢地注入天然氣運輸槽車的儲氣瓶內，用注入的高壓油擠壓儲氣瓶內的天然氣，使天然氣壓縮達到高壓。但是，為了逐一的壓縮和輸出運輸槽車上多個儲氣瓶中的天然氣，液壓系統(tǒng)要利用換向閥門在多個儲氣瓶間進行換向，使其連續(xù)不斷地向外擠出高壓天然氣，設備的結構復雜，它分為各自獨立的兩部分設備，在加氣子站地面的橇站上設置液壓裝置的高壓栗、油箱、儀表氣源、閥門控制等，而作為壓縮缸的儲氣瓶卻設在可以移動的運輸槽車上，即以運輸槽車上運載天然氣的儲氣瓶作為壓縮缸。由于運輸槽車上的儲氣瓶為多個，工作時需要連接很多的管，如:高壓氣管、儀表風氣管、液壓油管等，通常需連接十多根管，并且每次都得人工連接，工作繁雜，一旦連接錯，還會發(fā)生事故。同時，對運輸槽車上的儲氣瓶還有特定的工作姿態(tài)要求，在注油加壓時，儲氣瓶必須是豎直或者傾斜的姿態(tài)，使注入儲氣瓶的液壓油在下，需壓縮的天然氣在上。因此，還必須對天然氣運輸槽車進行改裝，在天然氣運輸槽車的半拖掛承載底盤上添加一套液壓頂升的起重支架。這種液壓瓶推式天然氣壓縮裝置的加氣子站在實際應用中還存在兩個較大的缺點:
一是，當液壓系統(tǒng)將液壓油壓入特種天然氣運輸槽車的儲氣瓶對天然氣增壓后，儲氣瓶內的液壓油依靠余隙中氣體的(余壓)壓力能，將其壓推回常壓油箱中，在此過程中因高壓的作用，一部分天然氣被溶入到液壓油內，隨著液壓油被帶到常壓油箱中，溶入液壓油中的天然氣因壓力下降而重新釋放在大氣中，會造成一定的安全和環(huán)境問題。
[0004]二是，由于需將液壓油通過高壓注入儲氣瓶中擠壓天然氣，儲氣瓶中沒有液位傳感器，加壓時液壓油容易過量沖入加氣子站的天然氣管道中，從而被加進汽車的氣瓶中，導致汽車故障。在儲氣瓶的天然氣排出完后，液壓油依靠加氣子站管道中的余壓回油排到油箱中，往往不會排干凈，天然氣運輸槽車的儲氣瓶常常留有余油，導致儲氣瓶的載氣量減少;而且回油速度緩慢，花費的時間較長，天然氣運輸槽車的周轉效率不高，導致營運成本增大。
[0005]并且，現(xiàn)有天然氣加氣子站的液壓系統(tǒng)都沒有液壓油自動補充功能，當液壓油在工作過程中因泄漏而產生油量不足現(xiàn)象，不能實現(xiàn)在線及時自動補充，需停機進行液壓油補充，導致加氣站工作中斷，影響正常工作。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術存在的不足，提供一種液力增壓天然氣加氣子站系統(tǒng)，它通過兩個液力增壓容器、液壓換向裝置、高壓油栗之間形成的閉環(huán)管路結構，以及液壓油自動補充系統(tǒng)，采用一級壓縮的方式，由兩液力增壓容器交替進行連續(xù)壓縮氣體的工作，能夠直接由普通的天然氣運輸槽車供氣，利用天然氣運輸槽車的天然氣的壓力能轉換成進氣動能和卸荷動能，與閉環(huán)管路結構的液壓驅動動能結合，使高壓油栗加壓不必從OMPa起，而是從天然氣的余壓起加壓，縮短了升壓行程，可節(jié)約大量動能，降低能耗。并且還能在線實現(xiàn)對閉環(huán)管路的油泄漏進行自動補充，解決了現(xiàn)有技術需停機補油的難題，使工作效率得到極大提高。
[0007]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種液力增壓天然氣加氣子站系統(tǒng)，包括加氣計量機、液力增壓機、天然氣運輸槽車，其特征在于:所述液力增壓機包括供氣管路、第一液力增壓容器、第二液力增壓容器、增壓輸氣管路，所述供氣管路通過高壓軟管連接天然氣運輸槽車的儲氣瓶，所述增壓輸氣管路的下游端與壓縮天然氣輸氣總管連接，兩個液力增壓容器豎立設置，各液力增壓容器的上端設有天然氣管路接口，下端設有液壓油管路接口，各液力增壓容器內腔上部均設有用于換向控制的液位傳感器，液位傳感器與PLC控制器電連接，所述供氣管路和增壓輸氣管路通過氣流自動切換裝置與兩個液力增壓容器的天然氣管路接口連接，第一液力增壓容器的液壓油管路接口通過第一輸壓管路與液壓換向裝置的第一工作口連接，第二液力增壓容器的液壓油管路接口通過第二輸壓管路與液壓換向裝置的第二工作口連接，液壓換向裝置的壓力口與由PLC控制器控制的高壓油栗的出口連通，液壓換向裝置的回油口與由PLC控制器控制的高壓油栗的進口連通，使兩個液力增壓容器、液壓換向裝置、高壓油栗之間形成閉環(huán)管路結構，該閉環(huán)管路與一液壓油自動補充系統(tǒng)相連;所述增壓輸氣管路上設有油氣分離穩(wěn)壓容器，所述用于連接天然氣運輸槽車的供氣管路上設有一直通旁路邁過氣流自動切換裝置與增壓輸氣管路交匯連接壓縮天然氣輸氣總管的上游端，所述壓縮天然氣輸氣總管的下游端通過支管分別連接多個為加氣計量機輸氣的儲氣罐，各支管上分別設有單向閥，加氣計量機上設有多個電磁閥，各儲氣罐分別通過高壓輸氣管對應連接加氣計量機上的電磁閥。
所述第一輸壓管路設有第一儲油容器，第一儲油容器的上端口與第一液力增壓容器的液壓油管路接口連通，第一儲油容器的下端口與液壓換向裝置的第一工作口連通，且通過第一補油分管連接液壓油自動補充系統(tǒng)，所述第二輸壓管路設有第二儲油容器，第二儲油容器的上端口與第二液力增壓容器的液壓油管路接口連通，第二儲油容器的下端口與液壓換向裝置的第二工作口連通，且通過第二補油分管連接液壓油自動補充系統(tǒng)。
[0008]所述第一液力增壓容器、第二液力增壓容器、第一儲油容器、第二儲油容器的腔內均設有供循環(huán)冷卻介質通過的熱交換器。
[0009]所述高壓油栗采用柱塞式高壓油栗，由至少兩個高壓油栗并聯(lián)組成高壓油栗組，各高壓油栗的進口并聯(lián)于與液壓換向裝置的回油口相連的回油管，各高壓油栗的出口并聯(lián)于液壓換向裝置的壓力口。
[0010]所述液壓換向裝置的壓力口與高壓油栗出口之間的管路設有消聲器、單向閥，液壓換向裝置的壓力口與消聲器的下游端連接，消聲器的上游端經單向閥與高壓油栗的出口連接。
[0011]所述液壓換向裝置的壓力口與高壓油栗出口之間的管路設有卸荷壓力傳感器，且通過一卸荷歧路與高壓油栗的進口連接的回油管相連，該卸荷歧路上設有溢流閥。
[0012]所述液壓油自動補充系統(tǒng)包括補油栗、補油箱、液位檢測器、單向閥，所述補油栗的進口端連接補油箱，補油栗的出口端通過并聯(lián)的兩補油分管分別與第一輸壓管路、第二輸壓管路連接，兩補油分管上分別設置單向閥，所述液位檢測器設于補油箱中，所述液位檢測器、補油栗與PLC控制器電連接。
[0013]補油栗出口與兩補油分管相連的管路上設有壓力表和補油控制閥組，所述補油控制閥組包括先導式溢流閥和二位二通閥，所述先導式溢流閥的進口與管路連接，先導式溢流閥的出口接補油箱，先導式溢流閥的遠程控制口通過二位二通閥接補油箱。
[0014]所述油氣分離穩(wěn)壓容器的上部設置一油氣分離裝置伸入穩(wěn)壓容器腔內，所述油氣分離裝置上設置穩(wěn)壓容器的進氣口和出氣口，所述進氣口通過上游的增壓輸氣管路與氣流自動切換裝置的出口連接，所述出氣口連接下游的增壓輸氣管路，所述穩(wěn)壓容器的下端設置排液口，該排液口通過切斷閥接補油箱，一液位傳感器設置在穩(wěn)壓容器內腔下部，該液位傳感器與控制器電連接，且與兩液力增壓容器內腔上部設置的用于換向控制的液位傳感器形成保險發(fā)訊系統(tǒng)。
[0015]所述各支管上分別設有壓力傳感器與加氣計量機的控制器電連接。
[0016]采用上述方案，所述液力增壓機包括供氣管路、第一液力增壓容器、第二液力增壓容器、增壓輸氣管路，所述供氣管路通過高壓軟管連接天然氣運輸槽車的儲氣瓶，所述增壓輸氣管路的下游端與壓縮天然氣輸氣總管連接，兩個液力增壓容器豎立設置，各液力增壓容器的上端設有天然氣管路接口，下端設有液壓油管路接口，各液力增壓容器內腔上部均設有用于換向控制的液位傳感器，液位傳感器與PLC控制器電連接，所述供氣管路和增壓輸氣管路通過氣流自動切換裝置與兩個液力增壓容器的天然氣管路接口連接，第一液力增壓容器的液壓油管路接口通過第一輸壓管路與液壓換向裝置的第一工作口連接，第二液力增壓容器的液壓油管路接口通過第二輸壓管路與液壓換向裝置的第二工作口連接，液壓換向裝置的壓力口與由PLC控制器控制的高壓油栗的出口連通，液壓換向裝置的回油口與由PLC控制器控制的高壓油栗的進口連通，使兩個液力增壓容器、液壓換向裝置、高壓油栗之間形成閉環(huán)管路結構。這種閉環(huán)管路