我國長期使用煤炭、石油等燃料,導(dǎo)致我國環(huán)境污染嚴(yán)重,LNG作為清潔能源進(jìn)入了我國,給我 國能源注入了一股新力量,政府積極推進(jìn)LNG加氣站的建設(shè)和LNG汽車的生產(chǎn)利用。LNG汽車使用過程中的LNG氣瓶使用具有一定的危險性,下面星空能源(www.xklng.com)詳細(xì)向大家介紹LNG氣瓶的使用方案。
車用LNG瓶是作為一種低溫絕熱壓力容器,設(shè)計有雙層(真空)結(jié)構(gòu)。內(nèi)膽用來儲存低溫液態(tài)的LNG,在其外壁纏有多層絕熱材料,具有超強(qiáng)的隔熱性能,同時夾套(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(tǒng)。外殼和支撐系統(tǒng)的設(shè)計能夠承受運輸車輛在行駛時所產(chǎn)生的相關(guān)外力。
內(nèi)膽設(shè)計有兩級安全閥在超壓時起到保護(hù)作用。在超壓情況下首先打開主安全閥開啟壓力為1.75MPa(253psi),副安全閥開啟壓力為2.9MPa(420psi),設(shè)定壓力較主安全閥高,在主安全閥失靈或發(fā)生故障時,副安全閥工作。這樣使氣瓶使用確保安全。
外殼在內(nèi)部超壓條件下的保護(hù)是通過一個環(huán)形的抽空塞來實現(xiàn)的。如果內(nèi)膽發(fā)生泄漏(導(dǎo)致夾套壓力超高),夾層壓力達(dá)到0.1~0.2MPa抽空塞將自動打開泄壓。當(dāng)抽空塞發(fā)生泄漏或真空破壞,使絕熱能力下降或失效。這時可能發(fā)生外殼 “冒汗”或結(jié)霜現(xiàn)象。當(dāng)然,在與氣瓶連接的管道末端出現(xiàn)的結(jié)霜或凝水現(xiàn)象是正常的。
車用LNG瓶操作過程中潛在危害主要來自其物理性質(zhì):LNG在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下具有極低的溫度:-162℃;具有很大的氣液體積比,如果減壓措施不當(dāng),將導(dǎo)致壓力迅速升高。LNG的氣 液體積比大致為:625:1;天然氣是易燃性氣體(燃點650°C)和窒息性氣體;在密閉空間可能產(chǎn)生爆炸(空氣中可燃極限5~15%);在有CNG或LNG的現(xiàn)場內(nèi)工作時,需具有如下安全常識:使LNG設(shè)備遠(yuǎn)離火焰或電火花;在LNG設(shè)備維修、充裝、存儲的地區(qū)不允許煙火進(jìn)入;在充裝有LNG的設(shè)備上工作時需戴護(hù)目鏡、臉罩、絕熱手套;在拆卸零件維修時需給LNG瓶排空、卸壓、置換;所有進(jìn)入盛裝LNG氣瓶現(xiàn)場人員均應(yīng)穿能防火和防靜電的工作服及工作鞋;操作人員應(yīng)培訓(xùn)上崗;氣瓶在不使用時,操作人員應(yīng)關(guān)好所有閥門;安全閥的出口應(yīng)連接入安全外部排泄系統(tǒng);
LNG汽車的充裝方式有3種,分別是:
(1)常規(guī)充裝: 汽車液化天然氣的充裝是通過一根獨立的軟管完成。首先將加氣槍與加液口連接,然后打開加氣機(jī)充液開關(guān),液化天然氣將通過連接軟管等進(jìn)入氣瓶內(nèi)膽。通過內(nèi)膽頂部進(jìn)液管對瓶內(nèi)(BOG)進(jìn)行再液化降低瓶內(nèi)壓力,使充液快速完成。充裝閥是一個單向閥,充液時液體在壓力作用下自動打開,無需手動開關(guān)。當(dāng)充液達(dá)到額定量時,充液自動停止。單向閥節(jié)關(guān)閉。其作用機(jī)理是當(dāng)噴孔背壓迅速升高并與充液壓力平衡,壓力達(dá)到加氣機(jī)設(shè)定的停止壓力,此時加氣機(jī)停止充液。
(2)回氣充裝:汽車液化天然氣的充裝是通過兩根軟管完成。首先將加氣槍與加液口連接,然后將回氣槍與回氣口連接,打開氣相閥,啟動加氣機(jī)充液開關(guān),液化天然氣將通過連接軟管等進(jìn)入氣瓶內(nèi)膽。氣瓶內(nèi)部NG通過回氣口回到加氣站儲罐中,降低瓶內(nèi)壓力,使充液快速完成。注:氣瓶充液后應(yīng)盡快使用,禁止長期儲存和長途運輸。
(3) 熱瓶充裝: 通常我們將首次充裝LNG前和停止工作兩周以上的瓶稱為“熱瓶”。下面是熱瓶充裝程序:首先向瓶內(nèi)充入大約50L的LNG,靜置,在瓶內(nèi)LNG氣化升壓的過程中,瓶內(nèi)膽也得到冷卻; 當(dāng)瓶內(nèi)壓力達(dá)到正常工作壓力后,進(jìn)行系統(tǒng)的檢漏;通過回氣口排放NG降低壓力后即可按常規(guī)充裝程序進(jìn)行操作;
LNG氣瓶還要定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng):
(1)檢漏:可以用便攜式甲烷探測器對車輛的燃?xì)庀到y(tǒng)天然氣泄漏點進(jìn)行檢查(應(yīng)遵照探測器制造商的說明書正確使用)。為確保車輛正常運行,應(yīng)定期的進(jìn)行系統(tǒng)檢漏,如果發(fā)現(xiàn)漏點應(yīng)立即進(jìn)行維修。在一些特殊條件下用探測器難以準(zhǔn)確判斷泄漏點時,可以借助肥皂液檢查漏點。
(2)管路泄露:一旦燃料泄漏,就存在安全隱患,所以供氣系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有泄漏時車輛要立即停止行駛,遠(yuǎn)離火種,由專業(yè)維修人員進(jìn)行維修;關(guān)閉氣瓶氣相閥及出液閥;對漏點進(jìn)行嚴(yán)格維修,復(fù)檢;確認(rèn)完全修復(fù)后,才能繼續(xù)行駛。
(3)氣瓶組件泄露:如果在氣相回路發(fā)現(xiàn)漏點,必須在開始維修之前將氣瓶內(nèi)的壓力放空至零;如果在液相回路發(fā)現(xiàn)漏點,則必須將瓶內(nèi)液體排盡后才能開始維修。
應(yīng)急處理方案:
。1)應(yīng)急處理人員的著裝要求:皮膚或眼睛接觸到液化天然氣會導(dǎo)致類似燒傷的冷灼傷,注意不要使其濺落或溢出。要對眼睛、皮膚等易與液體接觸的部位進(jìn)行保護(hù);要戴上防護(hù)鏡或面套,建議戴上易于脫下的防護(hù)手套和長套袖,保護(hù)胳膊;要穿上無箍口長褲,褲管要蓋住鞋子,以擋住溢出的液體。應(yīng)急處理人員的衣服應(yīng)為棉制,最好是沒有口袋也沒有卷起的部分。嚴(yán)禁穿戴可能引起靜電的化纖衣物,腳部應(yīng)穿沒有鐵釘?shù)钠ば?br />
。2)處于火災(zāi)環(huán)境時:應(yīng)及時關(guān)閉所有與氣、液相相通的閥門。當(dāng)閥門無法關(guān)閉或泄漏處無法堵塞時,切不可用水直接噴淋液體泄漏處,推薦使用干粉(最好是碳酸鉀)滅火器。應(yīng)急處理人員應(yīng)經(jīng)過對液化天然氣引發(fā)的火災(zāi)使用干粉滅火器的訓(xùn)練。
。3)內(nèi)容器意外泄漏時: 此時,因內(nèi)部液體泄漏而使內(nèi)容器處于過剩壓力狀態(tài)下,將會導(dǎo)致并造成事故,應(yīng)盡快小心地將瓶內(nèi)的液體排放出來。在條件許可的情況下,應(yīng)盡快將損壞的瓶轉(zhuǎn)移至無明火、易燃物以及無行人通過的場所進(jìn)行應(yīng)急處理。
。4)處于閥門凍住時 :若閥門凍住,應(yīng)使用清潔無油的溫水或熱氮氣解凍后,方可操作。不得用錘或其他物件敲擊。