Газонаполнительная компрессорная станция для заправки баллонов транспортных средств компримированным природным газом

 

Газонаполнительная компрессорная станция для заправки баллонов транспортных средств компримированным природным газом включает устройство отбора газа из магистрального трубопровода, компрессор, установленный в производственном помещении, и аккумулятор для хранения газа. Аккумулятор газа сообщен с компрессором и газораздаточной колонкой, смонтированной под навесом. Аккумулятор газа выполнен из проточного трубопровода в виде змеевика, размещенного на крыше производственного помещения и/или на крыше навеса, соединенного с компрессором и раздаточной колонкой и оснащенного на начальном и конечном участках отсечными устройствами, предотвращающими при возникновении утечек поступление газа в змеевик. Объем змеевика превышает суммарный объем газовых баллонов наиболее нагруженного транспортного средства, а длина проточного трубопровода более чем на порядок превосходит суммарную длину баллонов транспортного средства. Использование изобретения позволит повысить безопасность аккумуляторов за счет рассредоточения аккумулируемой в них энергии, обеспечить лучшее прохождение газа, уменьшить эксплуатационные затраты. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области газоснабжения транспортных средств, использующих компримированный природный газ в качестве моторного топлива.

Известна автомобильная газонаполнительная компрессорная станция (АГНКС), включающая устройство отбора газа из магистрального газопровода, несколько компрессорных установок, установленных в производственном помещении станции с системой осушки газа, аккумуляторы для хранения компримированного осушенного газа, выполненные в виде подземных сосудов большого объема, сообщенных трубопроводами с компрессорной группой и газораздаточными колонками для заправки газом автомобилей, размещенными под навесом [1].

Сооружение таких станций в городских условиях крайне проблематично по следующим причинам. Столь мощные станции занимают площадь застройки до 1,0 га и требуют выделения земельного участка с учетом зон безопасности до 3,5 га. Кроме того, наличие в составе станции аккумуляторов - сосудов большой емкости (до 5000 нм³) и высокого давления (до 25,0 МПа) представляет определенную опасность. Учитывая высокую стоимость земли в городах, большие размеры необходимых под строительство земельных участков и повышенную опасность столь мощных станций, их сооружение в условиях плотной городской застройки чрезвычайно дорого, небезопасно, а следовательно, нецелесообразно. Более того, из таких станций по упомянутым соображениям практически не представляется возможным создать густую сеть газозаправки транспорта.

Известна мини-АГНКС, включающая устройство отбора газа из магистрального газопровода, компрессорную установку и аккумулятор газа в виде баллонного блока, размещенные в производственном помещении контейнерного типа и связанные с компрессорной установкой и газораздаточной колонкой для заправки газом автомобилей, установленной под навесом [2]. Такие станции предназначены для работы в основном в городских условиях. Однако и они с учетом норм безопасности, определяемых расстояниями от аккумулятора - самого опасного элемента станции, требуют отвода участка не менее 0,5 га и также небезопасны из-за наличия аккумуляторов, выполненных из баллонов высокого давления. Кроме того, аккумуляторные баллоны должны периодически проходить переосвидетельствование, что связано с определенными затратами, вызванными остановкой станции и испытаниями баллонов.

Технической задачей, поставленной в предлагаемом изобретении, является повышение безопасности аккумуляторов за счет рассредоточения аккумулируемой в них энергии, обеспечение лучшего охлаждения в них газа за счет развития их поверхности, уменьшение эксплуатационных затрат за счет исключения процесса переосвидетельствования, сокращение разрывов до объектов, не относящихся к станции, и уменьшение размеров отводимого под строительство земельного участка. Эта задача в предлагаемом изобретении достигается тем, что аккумулятор газа выполняют из проточного трубопровода в виде, например, змеевика или спирали, размещенного вне производственного здания, например на его крыше и/или на крыше навеса, и оснащенного на начальном и конечном участках отсечными устройствами, предотвращающими при возникновении утечек поступление газа в змеевик, объем которого, по меньшей мере, превышает суммарный объем газовых баллонов наиболее нагруженного транспортного средства, а длина проточного трубопровода - змеевика более чем на порядок превосходит суммарную длину газовых баллонов транспортного средства.

На чертеже изображена схема предлагаемой мини-АГНКС городского типа.

Станция содержит систему отбора, очистки и учета газа 1 из магистрального трубопровода 2, компрессорную установку 3, размещенную в производственном помещении контейнерного типа 4, и аккумулятор для хранения газа, выполненный из проточного трубопровода в виде змеевика 5, размещенного на крыше контейнера 4, соединенного с компрессором 3 и газозаправочной колонкой 6 и оснащенного на начальном и конечном участках отсечными устройствами 7 и 8. Аккумулятор - змеевик 5 выполнен объемом, по меньшей мере, превышающим суммарный объем газовых баллонов наиболее нагруженного транспортного средства, и длиной, более чем на порядок превосходящей их суммарную длину.

Для наглядности приведем пример исполнения аккумулятора - змеевика.

Наиболее нагруженный автомобиль снабжен десятью газовыми баллонами по 50 л. Суммарный их объем составляет 500 л. Объем змеевика назначаем 600 л. Размещаем змеевик на крыше контейнера площадью 72 м² (6•12). Исходя из объема змеевика, равного 600 л, и труб внутренним диаметром 50 мм (как наиболее безопасных и технологичных), рассчитываем длину змеевика и получаем 300 м. Укладка труб по длине контейнера в один этаж потребует 50 рядов. При ширине контейнера 6 м укладка 50 рядов с зазором 60 мм займет всего 5,5 м, что вполне конструктивно.

Сравнение показателей аккумулятора - змеевика с баллонным аккумулятором известных мини-АГНКС приведено в таблице.

Из сравнения основных показателей двух исполнений аккумулятора следует: 1. Длина змеевика более чем на порядок больше суммарной длины газовых баллонов.

2. Диаметр трубы змеевика в 4 раза меньше диаметра газовых баллонов.

3. Объем змеевика на 20% превышает суммарный объем газовых баллонов.

4. Занимаемая змеевиком площадь в 70 раз превышает площадь, занимаемую баллонами.

Указанные показатели предопределяют преимущества аккумулятора - змеевика в достижении повышенной безопасности и технико-технологической эффективности. Кроме того, аккумулятор, выполненный из проточного трубопровода, переосвидетельствованию не подлежит, так как по существу является проточным газопроводом с аккумулирующей функцией, а не аккумулятором - изделием в традиционном понимании. Это дает основание сократить зону безопасности станции и, следовательно, уменьшить размеры выделяемого под строительство земельного участка.

Технология производства и заправки баллонов автомобилей и других транспортных средств компримированным природным газом на предлагаемой станции от применения в ее составе аккумулятора - змеевика взамен аккумулятора баллонного типа никаких изменений не претерпела и осталась традиционной.

Источники информации 1. Боксерман Ю. И. , Мкртычан Я.С., Чириков К.Ю. Перевод транспорта на газовое топливо. М.: Недра, 1988, с. 49-50.

2. Боксерман Ю. И. , Мкртычан Я.С., Чириков К.Ю. Перевод транспорта на газовое топливо. М.: Недра, 1988, с. 66-74.

Формула изобретения

Газонаполнительная компрессорная станция для заправки баллонов транспортных средств компримированным природным газом, включающая устройство отбора газа из магистрального газопровода, компрессор, установленный в производственном помещении, и аккумулятор для хранения газа, сообщенный с компрессором и газораздаточной колонкой, смонтированной под навесом, отличающаяся тем, что аккумулятор газа выполнен из проточного трубопровода в виде змеевика, размещенного на крыше производственного помещения и/или на крыше навеса, соединенного с компрессором и раздаточной колонкой и оснащенного на начальном и конечном участках отсечными устройствами, предотвращающими при возникновении утечек поступление газа в змеевик, объем которого превышает суммарный объем газовых баллонов наиболее нагруженного транспортного средства, а длина проточного трубопровода более чем на порядок превосходит суммарную длину баллонов транспортного средства.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины заподдержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 11.09.2008

Дата публикации: 27.02.2011

---