小型杜瓦瓶組撬裝供氣項目實(shí)踐

　　本文結合近年來(lái)在杜瓦瓶組應用技術(shù)方面的基本情況，試就分布建設小型氣源瓶組撬裝供應站問(wèn)題介紹其工藝原理并分析需要不斷改進(jìn)的問(wèn)題。

　　一、瓶組撬裝站供氣工藝和設備

　　瓶組撬裝供氣的工藝流程是：通過(guò)移動(dòng)加注車(chē)將充裝到特制的真空絕熱瓶(以下簡(jiǎn)稱(chēng)：鋼瓶或杜瓦瓶，其工作壓力一般低于lMPa)，依靠瓶?jì)裙ぷ鲏毫撼鲣撈窟M(jìn)入空溫式氣化器，吸收空氣的熱量將氣化為接近常溫的氣體，再經(jīng)調壓、計量、加臭，供給終端用戶(hù)應用。瓶組供應鏈包括充裝、運輸、使用(氣化供氣)三個(gè)環(huán)節在瓶組站，供氣流程為：鋼瓶®空溫式氣化器®調壓計量®加臭(可選)®用戶(hù)

　　瓶組撬裝供氣是系統構件的組合，其中，最關(guān)鍵要注意的是以下幾個(gè)工藝環(huán)節：

　　1、杜瓦瓶

　　儲存在鋼瓶中：雙層(真空)結構，內膽用來(lái)儲存低溫液體，其外壁纏有多層絕熱材料，具有超強的隔熱性能，同時(shí)夾層(兩層容器之間的空間)被抽成高真空，共同形成良好的絕熱系統，靜態(tài)日蒸發(fā)率<2%，充滿(mǎn)的杜瓦瓶靜置1天壓力升高不超過(guò)0.1MPa;瓶?jì)仍O置有專(zhuān)用超壓放散閥裝置，能夠自動(dòng)控制瓶?jì)葔毫υ诎踩秶?。根據儲存量的大小，鋼瓶分為立、臥兩種：立式瓶(圖3)容積主要有175L、225L、275L、325L、375L，內置增壓器和氣化器，可提供自增壓和約6Nm3/h的外輸能力;臥式瓶(圖4)容積一般為410L及以上，自帶增壓氣化器(位于瓶體外)，但不能提供氣化外輸，必須外接氣化器才能實(shí)現外輸供氣。

　　2、充裝與運輸

　　杜瓦瓶充裝有兩種方式：①無(wú)泵充裝;②帶泵加氣機充裝。

　　(1)無(wú)泵充裝

　　鋼瓶放置在磅秤上，利用金屬軟管分別將鋼瓶的進(jìn)液口、氣相口與儲罐的液相、氣相管相連，先將鋼瓶壓力降至0.1MPa左右，對儲罐增壓至0.6MPa，利用壓差將充裝進(jìn)鋼瓶中，磅秤數值達到鋼瓶充裝重量后(480L鋼瓶最大充裝重量為183kg)，停止充裝。此種方式的缺點(diǎn)是：①充裝控制有滯后性;②對加注站建設要求高(地下式、半地下式儲罐的站點(diǎn)無(wú)法充裝);③為混合物，密度隨組分和溫度、壓力變化，無(wú)法全面的以重量判斷是否充裝滿(mǎn)。

　　(2)帶泵加氣機充裝

　　此種充裝方式，與車(chē)載瓶的充裝類(lèi)似。將充裝面板通過(guò)金屬軟管連接到鋼瓶上，直接通過(guò)泵、加氣機將儲罐/槽車(chē)中的力H注到瓶中。加注機通過(guò)瞬時(shí)流量、壓力自動(dòng)判斷是否充裝滿(mǎn)，并自動(dòng)停止充裝(也可定量充裝，隨時(shí)停止)。此種方式的優(yōu)點(diǎn)是：充裝快速、安全，480L鋼瓶，從連接軟管到充裝完、卸下管線(xiàn)，一般僅需7分鐘即可完成。因此，從實(shí)用技術(shù)看，帶泵加注機充裝具有更高的安全性、可靠性和充裝速度。

　　鋼瓶屬壓力容器、內裝低溫液體和可燃氣體，從技術(shù)安全角度看，需要專(zhuān)門(mén)的?；奋?chē)輛進(jìn)行運輸。運輸中，必須對鋼瓶進(jìn)行固定、防止顛簸發(fā)生撞擊;運輸車(chē)輛必須保持貨箱通風(fēng);?；愤\輸車(chē)輛車(chē)速必須嚴格控制，此外，在長(cháng)距離運輸時(shí)，應定時(shí)停車(chē)檢查鋼瓶壓力。

　　3、氣化與供氣——瓶組站

　　瓶組供氣站站內主要設備包括：瓶組、空溫式氣化器、調壓器、加臭裝置和流量計等。

　　鋼瓶通過(guò)自增壓氣化器增壓至設定壓力，將壓出鋼瓶，進(jìn)入匯流管，流進(jìn)空溫式氣化器吸收空氣熱量氣化，經(jīng)調壓閥調壓、加臭、計量后通過(guò)常溫管道送至用戶(hù)。

　　使用過(guò)程中，為適應用氣量的波動(dòng)，將鋼瓶出液口閥門(mén)全開(kāi)，通過(guò)調壓閥自動(dòng)控制供氣流量。此外，為保障供氣的連續性，瓶組站共設二組杜瓦瓶，每組鋼瓶數相同，一組使用完后立即切換到另一組，同時(shí)將使用完的瓶組運至充裝站再充裝。杜瓦瓶上有液位傳感器，可通過(guò)液位顯示來(lái)判斷是否該切換至另一組。

　　瓶組撬裝供應站的設計、目前國家尚無(wú)規定的技術(shù)標準和規范，建設主要參照《城鎮燃氣設計規范》的要求進(jìn)行。鋼瓶組與建、構筑物的防火間距見(jiàn)。

　　瓶組站還應根據運瓶車(chē)的貨箱底板高度修建瓶組的放置平臺，以方便瓶組在運瓶車(chē)和平臺間搬運。

　　配置原則上，空溫式氣化器應設2臺，1用1備，但瓶組站供氣主要市場(chǎng)為以臨時(shí)性補充供氣，連續運行時(shí)間一般低于5小時(shí)，一天使用2—3次，有足夠的間隔時(shí)間讓氣化器化冰、霜、復溫。因此，可考慮以最大小時(shí)供氣量的1.5倍選擇氣化器大小，以節約成本、減小占地面積，而不用選用2臺(1用1備)。

　　為保證連續性供氣，瓶組站通常設置2組鋼瓶，l用1備，但鋼瓶?jì)r(jià)格昂貴，410L在3萬(wàn)以上，480L在4萬(wàn)左右。為提高回報率，應保證供氣量：①選擇可接受以瓶組站常年補充供氣的用戶(hù);②瓶組站全體撬裝化，可在不同用氣點(diǎn)定期轉運、安裝、供氣，減少閑置時(shí)間。

　　瓶組站應定期巡查，包括：氣化后溫度、氣化器結冰情況、瓶組壓力、是否有漏氣等，并根據液位顯示，及時(shí)切換鋼瓶組。