×
20.09.2014
216.012.f4b6

УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАПРАВКИ КОМПРИМИРОВАННЫМ ПРИРОДНЫМ ГАЗОМ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002528479
Дата охранного документа
20.09.2014
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к средствам для заправки потребителей, компримированным природным газом (КПГ). Установка для заправки компримированным природным газом, включающая блок для производства компримированного природного газа, аккумулятор компримированного природного газа, газораздаточные колонки, причем блок для производства компримированного природного газа содержит оборудованный буферной емкостью регазификатор сжиженного природного газа. Криогенный насос выполнен с возможностью соединения с изотермическим сосудом для перевозки и/или хранения сжиженного природного газа, произведенного из отобранного из магистрального газопровода сжатого природного газа путем его адиабатного расширения в соответствующем устройстве, например в детандере. Регазификатор выполнен в виде атмосферного испарителя, при этом указанная установка размещена внутри имеющей габариты стандартного двадцатифутового контейнера пространственной рамы, оборудованной узлами для закрепления на платформе транспортного средства и/или на площадке для заправки потребителя. Задачей изобретения является снижение себестоимости и повышение эффективности заправки потребителя. 4 з. п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к средствам для заправки потребителей, например автомобилей, тепловозов, топливных систем стационарных силовых и энергетических установок и т.п., компримированным природным газом (КПГ).

Известна мобильная газораздаточная станция по патенту РФ №2208198, содержащая газовоз, газобаллонную установку и газораздаточную колонку для заправки потребителя КПГ. Наиболее близкой по технической сути к предполагаемому изобретению является, на наш взгляд, газонаполнительная система для заправки баллонов транспортных средств КПГ по патенту РФ №2374554 - прототип. Указанная система включает устройство отбора природного газа (ПГ) из магистрального газопровода (МГ), компрессорную установку, аккумулятор для хранения КПГ, газораздаточные колонки. К недостаткам указанной системы следует отнести привязанность системы к МГ и высокую себестоимость заправки, на которую переносятся затраты по компримированию ПГ.

Технической задачей является снижение себестоимости газомоторного топлива и повышение эффективности заправки потребителя КПГ.

Технический результат достигается тем, что в установке для заправки компримированным природным газом, включающей блок для производства компримированного природного газа, аккумулятор компримированного природного газа, газораздаточные колонки, блок для производства компримированного природного газа содержит оборудованный буферной емкостью регазификатор сжиженного природного газа, криогенный насос, выполненный с возможностью соединения с изотермическим сосудом для перевозки и/или хранения сжиженного природного газа, произведенного из отобранного из магистрального газопровода сжатого природного газа путем его адиабатного расширения в соответствующем устройстве, например в детандере, причем указанный регазификатор выполнен в виде атмосферного испарителя, при этом указанная установка размещена внутри имеющей габариты стандартного двадцатифутового контейнера пространственной рамы, оборудованной узлами для закрепления на платформе транспортного средства или на площадке для заправки.

В установке криогенный насос выполнен в виде плунжерного насоса высокого давления, атмосферный испаритель содержит вертикальные испарительные трубы из аустенитной стали, оребренные алюминием, буферная емкость выполнена в виде кассеты из одинаковых баллонов.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, на котором приняты следующие обозначения: 1 - пространственная рама, 2 - атмосферный испаритель (далее - испаритель), 3 - аккумулятор КПГ, 4 - буферная емкость (далее - емкость), 5 - газораздаточные колонки (далее - колонки), 6 - криогенный насос. В конкретном исполнении элемент 2 продублирован. Узлы 7 служат для закрепления установки на транспортном средстве (мобильный вариант) или на временном фундаменте (полустационарный и стационарный варианты). Установка соединена с изотермическим сосудом 8 (далее - резервуар) для сжиженного природного газа (СПГ) при помощи рукава 9. В данном варианте резервуар 8, установлен на полуприцепе 10. Кроме того, установка включает предохранительную и запорную арматуру, систему управления и автоматики, выносной щит электропитания, пульт дистанционного управления (не показано).

Установку применяют в следующем порядке. Для производства КПГ выносят щит электропитания и пульт дистанционного управления на безопасное расстояние от установки (не менее 9 м). Щит подключают к внешнему источнику электроснабжения, пульт подключают к щиту автоматики. Установку соединяют с резервуаром 8 при помощи рукава 9 и включают насос 6, который начинает нагнетать СПГ в испаритель 2. В установке использован криогенный плунжерный насос высокого давления, поршень которого окружен конической оболочкой, заполненной СПГ. При этом насос остается в постоянно захоложенном состоянии, а коническая форма позволяет оболочке эффективно отводить пары СПГ из полости всаса, благодаря чему исключается кавитация СПГ даже при наклонном положении плунжера, что позволяет использовать установку на площадках с уклоном. Испаритель содержит вертикальные трубы из аустенитной стали, оребренные алюминием, которые обеспечивают интенсивный теплообмен с окружающей атмосферой. В таком испарителе СПГ быстро подогревается и начинает бурно кипеть, превращаясь в КПГ, который направляют в баллонную рампу потребителя. После достижения установленного давления заправки, которое обычно равно 220-250 кгс/см2, подачу КПГ потребителю прекращают, а поток КПГ перенаправляется в аккумулятор 3 установки. После достижения рабочего давления аккумулятора (в данном исполнении - 250 кгс/см2) насос 6 выключают, а КПГ, полученный при испарении излишков СПГ оставшихся в испарителе 2, направляют в буферную емкость 4.

Заправку потребителя КПГ осуществляют через заправочные колонки. Колонка имеет приборы учета отпускаемого потребителю КПГ и заправочный шланг со стандартным пистолетом.

Вторую и последующие заправки КПГ в баллоны потребителя производят с помощью колонки через заправочный шланг и пистолет обычно в 3 этапа. Сначала в колонку подают КПГ из емкости 4. Так ее объем относительно невелик, давление в баллоне и в емкости вскоре выравнивается. На втором этапе в колонку подают КПГ из аккумулятора. При этом аккумулятор в целях повышения энергоэффективности может быть разбит на две секции или более. В этом случае при заправке из первой и промежуточных секций давление газа в баллоне потребителя достигает промежуточного значения. При заправке из крайней секции давление в баллоне потребителя достигает давления, близкого к желаемому (или допустимому) давлению заправки потребителя. Переключение секций аккумулятора осуществляется по командам автоматизированной системы правления с помощью распределительных клапанов заправочной колонки. На 3 этапе, если приборы показывают, что давление в баллонах потребителя все еще меньше необходимого заправочного, тогда газ в баллонах потребителя дожимают дополнительно, подавая в колонку КПГ непосредственно из испарителя, который благодаря связи с резервуаром с СПГ имеет весьма значительный ресурс КПГ.

Согласно описанной выше схеме заявителем изготовлен опытный образец установки для заправки потребителя КПГ, полученным из привозного СПГ. Испытания показали существенную экономию энергии, которая тратилась только на нагнетание малосжимаемой криогенной жидкости, какой является СПГ, до давления заправки. Как показали измерения, затраты на перекачивание СПГ почти в двадцать раз меньше затрат на компримирование эквивалентной массы ПГ при равных транспортных расходах. Таким образом, испытания подтвердили достижение технического результата с отличным экономическим эффектом. Неочевидность решения в том, что КПГ производят за счет дарового тепла окружающей атмосферы из СПГ, полученного путем адиабатного расширения ПГ, сжатого магистральной газоперекачивающей станцией (снижение себестоимости) перед подачей его в распределительные сети низкого давления.

Предлагаемая к патентованию установка имеет ряд отличий в сравнении с аналогами. Испаритель оборудован буферной емкостью, в которую сбрасывают излишки КПГ, если его давление превышает допустимое. При наличии буферной емкости предохранительный клапан в испарителе не сбрасывает в атмосферу излишки КПГ, которые используют для заправки (повышение эффективности). Вертикальное расположение труб испарителя позволяет получить наилучший теплообмен с окружающей средой даже при отсутствии ветра. Установка выполнена в виде модуля внутри пространственной рамы, соответствующей 20-футовому контейнеру, что позволяет использовать ее в разных вариантах. Установку можно агрегатировать как со стационарным резервуаром для создания стационарного комплекса (когда модуль и резервуар имеют прочную связи с землей), полустационарного заправочного комплекса (когда модуль не имеет прочной связи с грунтом и его всегда можно увезти на другую заправку), так и на полуприцепе - контейнеровозе вместе с мобильным резервуаром на автотягаче в виде передвижной автогазозаправочной станции.


УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАПРАВКИ КОМПРИМИРОВАННЫМ ПРИРОДНЫМ ГАЗОМ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 14.
20.05.2013
№216.012.41fc

Способ измерения параметров разрушающего испытания трубопроводов и комплекс для его осуществления

Изобретение относится к технике испытаний труб для магистральных газопроводов. Сущность: на испытуемой трубе выполняют осевой надрез заданной длины и глубины. Испытуемую трубу нагружают внутренним давлением, обеспечивающим возникновение инициированной указанным надрезом трещины и ее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482462
Дата охранного документа: 20.05.2013
27.12.2014
№216.013.14d3

Способ заправки компримированным природным газом

Изобретение относится к технологии заправки потребителя, например автомобиля, тепловоза и т.п., компримированным природным газом (КПГ). Природный газ (ПГ) из магистрального газопровода 1 (МГ), где давление составляет порядка 25-90 кгс/см, подают в детандер 2, подвергая адиабатическому...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536755
Дата охранного документа: 27.12.2014
27.12.2014
№216.013.14d6

Способ осушения полости оборудования и комплекс для его осуществления

Изобретение относится к технологии осушения магистральных газопроводов и компрессорных станций, на стенках которых после гидроиспытаний остается водяная пленка. Сущность способа заключается в том, что полость вакуумируют до закипания воды при температуре стенок полости, равной температуре...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536758
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.02.2015
№216.013.26b3

Способ производства сжиженного природного газа и комплекс для его реализации

Изобретение относится к газовой промышленности, конкретно к технологиям ожижения природного газа. Способ производства сжиженного природного газа, согласно которому входящий поток газа очищают от примесей и компримируют до разделения его на технологический и продукционный потоки. Технологический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541360
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.12.2015
№216.013.9cc1

Способ регенерации сорбента

Изобретение относится к сорбционным процессам и может быть использовано, например, для регенерации цеолита, использованного при осушке природного газа. Предложен способ регенерации сорбента, в котором сорбент помещают в емкость, нагревают СВЧ-излучением для отделения сорбата от сорбента,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571754
Дата охранного документа: 20.12.2015
19.01.2018
№218.016.00d9

Способ утилизации углеродсодержащих отходов

Способ утилизации углеродсодержащих отходов включает отбор углеродсодержащей компоненты из отходов, охлаждение углеродсодержащей компоненты, каталитический синтез метанола из углеродсодержащей компоненты. В качестве отходов используют отработавшие газы из газотурбинных установок...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629666
Дата охранного документа: 31.08.2017
20.01.2018
№218.016.13bd

Способ очистки природного газа от тяжелых углеводородов

Изобретение относится к газовой промышленности. Разработан способ очистки природного газа от тяжелых углеводородов, в котором природный газ отбирают из магистрального газопровода, подвергают предварительной осушке, удаляют пары воды и направляют в турбодетандер для последующего охлаждения....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634653
Дата охранного документа: 02.11.2017
17.02.2018
№218.016.2afd

Способ выполнения ремонтных работ на газораспределительной станции магистрального газопровода без прекращения газоснабжения потребителя

Изобретение относится к газовой отрасли, конкретно к способам обеспечения газом потребителя, может быть использовано при выполнении аварийных и ремонтных работ на газораспределительных станциях. Предложен способ выполнения ремонтных работ на газораспределительной станции магистрального...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642905
Дата охранного документа: 29.01.2018
04.10.2018
№218.016.8f0c

Устройство для взвешивания сжиженного природного газа

Изобретение относится к области весоизмерительной техники и может быть использовано при взвешивании сжиженного природного газа. Устройство для взвешивания сжиженного природного газа состоит из грузоприемного устройства, емкости, как минимум одного весоизмерительного модуля, содержащего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002668642
Дата охранного документа: 02.10.2018
29.05.2019
№219.017.6584

Способ измерения параметров разрушения магистральных газопроводов и комплекс для его осуществления

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для измерения скорости распространения фронта трещины в магистральном газопроводе при его испытании на протяженное разрушение. Особенность предлагаемого способа заключается в суммировании формируемых с изменяющейся по времени...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002398220
Дата охранного документа: 27.08.2010
Показаны записи 1-10 из 13.
20.05.2013
№216.012.41fc

Способ измерения параметров разрушающего испытания трубопроводов и комплекс для его осуществления

Изобретение относится к технике испытаний труб для магистральных газопроводов. Сущность: на испытуемой трубе выполняют осевой надрез заданной длины и глубины. Испытуемую трубу нагружают внутренним давлением, обеспечивающим возникновение инициированной указанным надрезом трещины и ее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482462
Дата охранного документа: 20.05.2013
27.12.2014
№216.013.14d3

Способ заправки компримированным природным газом

Изобретение относится к технологии заправки потребителя, например автомобиля, тепловоза и т.п., компримированным природным газом (КПГ). Природный газ (ПГ) из магистрального газопровода 1 (МГ), где давление составляет порядка 25-90 кгс/см, подают в детандер 2, подвергая адиабатическому...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536755
Дата охранного документа: 27.12.2014
27.12.2014
№216.013.14d6

Способ осушения полости оборудования и комплекс для его осуществления

Изобретение относится к технологии осушения магистральных газопроводов и компрессорных станций, на стенках которых после гидроиспытаний остается водяная пленка. Сущность способа заключается в том, что полость вакуумируют до закипания воды при температуре стенок полости, равной температуре...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536758
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.02.2015
№216.013.26b3

Способ производства сжиженного природного газа и комплекс для его реализации

Изобретение относится к газовой промышленности, конкретно к технологиям ожижения природного газа. Способ производства сжиженного природного газа, согласно которому входящий поток газа очищают от примесей и компримируют до разделения его на технологический и продукционный потоки. Технологический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541360
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.12.2015
№216.013.9cc1

Способ регенерации сорбента

Изобретение относится к сорбционным процессам и может быть использовано, например, для регенерации цеолита, использованного при осушке природного газа. Предложен способ регенерации сорбента, в котором сорбент помещают в емкость, нагревают СВЧ-излучением для отделения сорбата от сорбента,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571754
Дата охранного документа: 20.12.2015
19.01.2018
№218.016.00d9

Способ утилизации углеродсодержащих отходов

Способ утилизации углеродсодержащих отходов включает отбор углеродсодержащей компоненты из отходов, охлаждение углеродсодержащей компоненты, каталитический синтез метанола из углеродсодержащей компоненты. В качестве отходов используют отработавшие газы из газотурбинных установок...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629666
Дата охранного документа: 31.08.2017
20.01.2018
№218.016.13bd

Способ очистки природного газа от тяжелых углеводородов

Изобретение относится к газовой промышленности. Разработан способ очистки природного газа от тяжелых углеводородов, в котором природный газ отбирают из магистрального газопровода, подвергают предварительной осушке, удаляют пары воды и направляют в турбодетандер для последующего охлаждения....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634653
Дата охранного документа: 02.11.2017
17.02.2018
№218.016.2afd

Способ выполнения ремонтных работ на газораспределительной станции магистрального газопровода без прекращения газоснабжения потребителя

Изобретение относится к газовой отрасли, конкретно к способам обеспечения газом потребителя, может быть использовано при выполнении аварийных и ремонтных работ на газораспределительных станциях. Предложен способ выполнения ремонтных работ на газораспределительной станции магистрального...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642905
Дата охранного документа: 29.01.2018
04.10.2018
№218.016.8f0c

Устройство для взвешивания сжиженного природного газа

Изобретение относится к области весоизмерительной техники и может быть использовано при взвешивании сжиженного природного газа. Устройство для взвешивания сжиженного природного газа состоит из грузоприемного устройства, емкости, как минимум одного весоизмерительного модуля, содержащего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002668642
Дата охранного документа: 02.10.2018
29.05.2019
№219.017.6584

Способ измерения параметров разрушения магистральных газопроводов и комплекс для его осуществления

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для измерения скорости распространения фронта трещины в магистральном газопроводе при его испытании на протяженное разрушение. Особенность предлагаемого способа заключается в суммировании формируемых с изменяющейся по времени...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002398220
Дата охранного документа: 27.08.2010
+ добавить свой РИД