Мобильная система газозаправки "Гидрогаз" в комплекте. (Краткое описание технологии) 1. Назначение. Мобильная система газозаправки "Гидрогаз" (далее "система газозаправки") предназначена для производства товарного продукта - газа природного топливного сжатого для газобаллонных автомобилей по ГОСТ 27577-2000 - на месте его реализации и отпуска этого продукта потребителю. 2. Основной технологический процесс. В качестве сырья (полуфабриката) используется подготовленный для применения в качестве моторного топлива на любой компрессорной станции природный (метановый) газ, которым заполняются специальные емкости системы газозаправки, смонтированные в самопогружающемся контейнере. В этих емкостях газ доставляется к месту его реализации автотранспорту. Для отпуска потребителю давление газа в емкостях поднимается до 22 - 25 МПа и поддерживается стабильно на этом уровне, что является главным показателем товарного качества топливного газа. Поддержание давления осуществляется нагнетанием в емкости специального жидкого агента с помощью гидронасосов, при этом осуществляется автоматическое регулирование параметров, расхода и объема отпускаемого потребителю газа, а также учет количества отпущенного газа. 3. Состав системы газозаправки. Система газозаправки состоит из двух или нескольких самопогружающихся контейнеров (далее гидрогазоаккумуляторов ПГПА), содержащих специальные облегченные сосуды, рассчитанные на рабочее давление 25 МПа и подлежащих транспортировке на автомобилях – контейнеровозах. (См. чертеж «Кассета гидрогазоаккумуляторная. Кассета с подъёмниками в сборе») Гидронасосной установки (ГНУ), скомпонованной в отдельном контейнере. Киоска операторной Расположение составных частей комплекса при заправке автомобилей приведено на чертеже «Кассета гидрогазоаккумуляторная. План размещения») 4. Устройство и принцип действия. 4. 1 Гидрогазоаккумулятор содержит 24 специальных металлостеклопластиковых баллонов (далее баллон-аккумулятор), вертикально установленных в металлоконструкции, выполненной в виде пространственной рамы, образуя гидрогазоаккумуляторную кассету. (См. чертеж «Кассета гидрогазоаккумуляторная. Кассета в сборе») Каждый баллон-аккумулятор имеет по две горловины. Верхняя горловина предназначена для подачи газа (давление до 25 МПа), нижняя для подачи специальной жидкости (далее гидросмесь). Баллоны-аккумуляторы скоммутированы в три секции. Через верхнюю горловину баллоны-аккумуляторы заполняют газом на компрессорной станции до достижения давления 25 МПа. После чего контейнер погружают на транспортное средство (автомобиль – контейнеровоз) и доставляют к месту заправки автомобилей. Для погрузки на транспортное средство (и разгрузки с него) контейнер снабжен специальным механизмом. (См. чертеж «Кассета гидрогазоаккумуляторная. Подъёмник») Заправка автомобилей производится подачей в баллоны – аккумуляторы через нижнюю горловину гидросмеси с помощью насосной станции, входящей в состав газозаправочной бескомпрессорной установки. 4. 2 Гидронасосная установка (ГНУ) помещена в специальный транспортный контейнер и состоит из: Страница 2 аппаратуры для автоматического поддержания уровня давления гидросмеси, включая гидронасосную систему с приводом от газового двигателя внутреннего сгорания и переключающую арматуру газозаправочной системы, включающей аппаратуру автоматического регулирования процесса; системы автоматического учета отпуска газа. Гидронасосная система состоит из бака для гидросмеси, газового двигателя внутреннего сгорания, гидронасоса, системы гидравлических трубопроводов, снабженной блоком автоматически действующей запорной и переключающей арматурой. Газовый двигатель внутреннего сгорания и гидронасосная система размещены в отдельных отсеках контейнера. Газозаправочная система состоит из четырех газозаправочных колонок, питающихся газом от одной линии, имеющей, в свою очередь, два газовых ввода, снабженных запорной арматурой, управляемой дистанционно и вручную. Колонки размещены по углам контейнера газозаправочной установки. Система автоматического учета отпуска газа включает датчики расхода газа, установленные на каждой колонке и контрольно-расчетный центр, выполненный на базе персонального компьютера. Элементы управляющих систем, включая контрольно расчетный центр, размещены в отдельном сооружении (блок операторной), где также оборудовано рабочее место оператора. 4. 3 .Принцип действия мобильной системы «Гидрогаз» состоит в следующем. Газозаправочную бескомпрессорную установку соединяют с передвижным газоаккумулятором, установленным в непосредственной близости от нее, специальными гибкими четырехканальными трубопроводными комплексами. При этом гидравлическая сторона сосудов оказывается соединенной с линией нагнетания гидронасосов, в которую включена управляющая арматура. Газовая сторона сосудов соединяется с газозаправочной системой. Прибывший на заправку автомобиль соединяют шлангом с одной из заправочных колонок. После чего оператор станции дает команду на заправку и газ через трубопроводы заправочной системы, датчик расхода газа и заправочный шланг поступает в заправочные емкости автомобиля. В газовой части сосудов гидрогазоаккумулятора начинает снижаться давление и контрольная аппаратура дает сигнал на включение гидронасоса, который закачивает гидросмесь в баллоныаккумуляторы одной секции. Когда давление в заправочных емкостях автомобиля достигает уровня 19,6 МПа, процесс заправки автоматически прекращается. Заправка может производится из всех колонок одновременно. Когда в секции заканчивается газ, заправочная система и нагнетательная линия гидронасоса автоматически переключаются на другую секцию, а гидравлическая линия опорожненной секции соединяется с баком для гидросмеси. Избыточное давление оставшегося в опорожненной секции газа (не более 7% от заполненной секции) является достаточным для передавливания всей жидкости из секции в бак. Заправка автомобилей от второй секции происходит в том же порядке, что и от первой. При расходовании всего газа из гидрогазоаккумулятора (всех трех секций), происходит автоматическое переключение на секцию другого гидрогазоаккумулятора, заполненную газом до давления 25 МПа. Опорожненный Гидрогазоаккумулятор после слива гидросмеси из последней работавшей секции может быть отключен от системы, погружен на контейнеровоз и перевезен на компрессорную станцию для повторного заполнения газом. Страница 3 Система учета отпуска газа фиксирует количество отпущенного газа и выполняет другие контрольно – расчетные функции 5. Особенности технологии. В конструкции системы применены баллоны-аккумуляторы, в которых жидкость и газ не отделены друг от друга непроницаемой перегородкой, и жидкость образует в баллоне свободную поверхность. В этом случае, особенно при высоком давлении и пониженной температуре, газ может растворяться в жидкости. После того, как гидросмесь, длительно находившаяся в прямом контакте с газом, возвращается в бак, где давление равно атмосферному, растворенный в ней газ, начинает выделятся, создавая взрывоопасные условия. Причем количество газа в контейнере может накапливаться вследствие многократного оборота гидросмеси. Выделяющийся свободно газ создает загрязнение атмосферы тепличным газом. Во избежание отмеченных негативных факторов предусматриваются следующие меры: Применяется гидросмесь, в которой метан плохо растворяется; Производится непрерывная дегазация гидросмеси, находящейся в баке, путем нагрева в слабом вакууме. Гидросмесь из бака циркулирует по отдельному контуру, обогреваемому жидкостью, охлаждающей двигатель, и отработавшими газами того же двигателя. Кроме того, бак выполнен герметичным, а его верхняя часть соединена с впускным коллектором двигателя, куда и отсасывается выделившийся из гидросмеси газ. Во избежание, каких либо вредных последствий после возможного взрыва в нем случайно образовавшейся воздушно = газовой смеси, применяется бак, рассчитанный на рабочее давление не менее 1,0 МПа, что на 30% превышает возможное давление взрыва метано-воздушной смеси. .