補(bǔ)氣裝置在天然氣運(yùn)輸長(zhǎng)管拖車上的應(yīng)用

摘 要

摘要：隨著國(guó)家能源政策的調(diào)整，清潔能源天然氣的使用日益廣泛。天然氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備技術(shù)也得到快速發(fā)展。本文介紹了我公司生產(chǎn)的天然氣運(yùn)輸長(zhǎng)管拖車在增加補(bǔ)氣裝置后，實(shí)現(xiàn)了利用長(zhǎng)管
摘要：隨著國(guó)家能源政策的調(diào)整，清潔能源天然氣的使用日益廣泛。天然氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備技術(shù)也得到快速發(fā)展。本文介紹了我公司生產(chǎn)的天然氣運(yùn)輸長(zhǎng)管拖車在增加補(bǔ)氣裝置后，實(shí)現(xiàn)了利用長(zhǎng)管拖車內(nèi)的天然氣給天然氣牽引車頭不間斷供氣的目的，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益，解決了天然氣牽引車頭在沿途運(yùn)輸中加氣站點(diǎn)少、無法長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)碾y題。
關(guān)鍵詞：天然氣；補(bǔ)氣裝置；長(zhǎng)管拖車；天然氣牽引車頭
1 前言
天然氣是一種潔凈的能源，2004年12月，西氣東輸工程的全線貫通，標(biāo)志著我國(guó)的能源消費(fèi)進(jìn)入天然氣時(shí)代。近年來隨著天然氣需求的快速增長(zhǎng)，我國(guó)天然氣發(fā)展開始進(jìn)入快速增長(zhǎng)期。天然氣供需結(jié)構(gòu)正在發(fā)生變化，多氣源、多管線供給的格局已經(jīng)形成，壓縮天然氣(CNG)是促進(jìn)天然氣開發(fā)利用的一種重要方式，而長(zhǎng)管拖車作為壓縮天然氣(CNG)道路運(yùn)輸工具，成為當(dāng)前普遍使用以解決合理半徑在200km內(nèi)且管網(wǎng)未覆蓋的中小城鎮(zhèn)或零散用戶的天然氣利用問題的主要方式。
隨著壓縮天然氣市場(chǎng)高速增長(zhǎng)和長(zhǎng)管拖車的數(shù)量倍增，此前作為長(zhǎng)管拖車的牽引車頭燃料主要是柴油，而柴油價(jià)格近幾年一直是上升趨勢(shì)，運(yùn)輸壓縮天然氣的經(jīng)濟(jì)性變差。2006年，我國(guó)第一輛天然氣牽引車誕生，天然氣牽引車與柴油牽引車相比：一輛年運(yùn)營(yíng)10萬km、使用壽命10年的天然氣牽引車，與同功率的燃油牽引車相比，在報(bào)廢年限內(nèi)僅燃料消耗就可節(jié)省近70萬元。同時(shí)，相比柴油價(jià)格的起伏不定，天然氣的價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定，考慮未來柴油價(jià)格仍將大幅上漲，或者其漲幅遠(yuǎn)大于天然氣價(jià)格漲幅，在燃料消耗方面，天然氣重卡的經(jīng)濟(jì)性明顯。但天然氣牽引車貯氣瓶占用空間較大，要保證與柴油牽引車相同的續(xù)駛里程，天然氣汽車貯氣瓶的體積比汽車油箱就要大許多，相對(duì)降低了車輛的承載能力，而氣瓶貯氣量又直接關(guān)系到行駛的里程，另加氣站的數(shù)量也直接關(guān)系到牽引車?yán)m(xù)駛里程。結(jié)合這一特點(diǎn)，我公司在長(zhǎng)管拖車上創(chuàng)造性的加設(shè)一套補(bǔ)氣裝置，可以將長(zhǎng)管拖車內(nèi)的20MPa天然氣向牽引車儲(chǔ)氣瓶中補(bǔ)充，突破了沿途加氣站少、牽引車無法長(zhǎng)距離行駛的限制。補(bǔ)氣裝置在長(zhǎng)管拖車上的成功應(yīng)用受到了天然氣牽引車頭用戶的廣泛歡迎，同時(shí)也促進(jìn)了天然氣牽引車頭的發(fā)展。
2 上作原理
   工作原理見圖1。
   該裝置原理為利用長(zhǎng)管拖車氣瓶?jī)?nèi)天然氣和牽弓車儲(chǔ)氣瓶?jī)?nèi)天然氣的壓力差，通過快裝接頭和管道，把長(zhǎng)管拖車內(nèi)的高壓天然氣充注入牽引車儲(chǔ)氣瓶中，以達(dá)到持續(xù)補(bǔ)氣、續(xù)駛里程的目的。
    增加補(bǔ)氣裝置位置在長(zhǎng)管拖車前端右側(cè)，這里距牽引車加氣口較近便于補(bǔ)氣操作。該裝置部件包括：前端塞、安全裝置、彎頭、球閥、放氣閥、三通接頭、快裝接頭、高壓膠管、充氣槍頭等。當(dāng)牽引車需要補(bǔ)氣時(shí)，具體操作方法為：1)將高壓膠管一端的快裝接頭與長(zhǎng)管拖車前端快裝接頭連接，高壓膠管另一端充氣槍頭與牽引車充氣口相連。2)先打開牽引車充氣閥門，再打開長(zhǎng)管拖車前端充氣球閥，這時(shí)拖車瓶?jī)?nèi)的天然氣開始向牽引車儲(chǔ)氣瓶中充注。3)當(dāng)拖車瓶?jī)?nèi)的天然氣壓力和牽引車儲(chǔ)氣瓶中壓力接近時(shí)充氣結(jié)束。4)關(guān)閉牽引車充氣閥門，關(guān)閉長(zhǎng)管拖車前端充氣球閥，打開放氣閥，放掉高壓膠管內(nèi)天然氣，將高壓膠管一端充氣槍頭與牽引車充氣口分離，將高壓膠管另一端的快裝接頭與長(zhǎng)管拖車前端快裝接頭分離。5)檢查正常后即可行駛。
3 結(jié)束語
    綜上所說，該補(bǔ)氣裝置有以下優(yōu)點(diǎn)：
    (1) 從長(zhǎng)管拖車向牽引車儲(chǔ)氣瓶充注，對(duì)儲(chǔ)氣瓶不產(chǎn)生高溫影響。
    (2) 長(zhǎng)管拖車和牽引車儲(chǔ)氣瓶設(shè)計(jì)壓力一樣，充氣時(shí)不產(chǎn)生超壓現(xiàn)象。
    (3) 高壓瓶向低壓瓶充注，補(bǔ)氣時(shí)間短。
    (4) 經(jīng)濟(jì)可靠，補(bǔ)氣不需要加壓能源。
    (5) 解決了天然氣牽引車頭在采用長(zhǎng)管拖車運(yùn)輸壓縮天然氣沿途中加氣站點(diǎn)少、無法長(zhǎng)距離不間斷行駛的難題。
(本文作者：李社奇 新興能源裝備股份有限公司 056017)