本发明涉及一种液化天然气装卸车系统及卸车方法。
背景技术：
液化天然气(lng，liquefiednaturalgas)是一种应用广泛的优质能源，具有高热值、高效率、污染小的特点。在lng应急储备调峰站中通常均设置装车和卸车系统及相应的设施，其lng卸车系统和设施均是采用空温气化器气化、槽车自增压方式进行卸车。
空温式气化器自增压的卸车工艺流程复杂、法兰接口较多、吹扫置换、预冷速率较为缓慢。每次预冷都需控制在20～30分钟左右，否则容易产生过大的应力而导致法兰泄露；
空温式气化器受环境温度影响大，尤其在冬季或者极端恶劣天气下，空温气化器易结霜或结冰，明显降低气化器的换热效果和自增压速率，影响lng槽车气相压力，降低卸车速率，增加了卸车时间；
另外，相同卸车规模下需设置较多的卸车系统，增加了设备、管道等工艺设施，造成项目投资高，占地面积大，土地资源利用率低，同时在一定程度上增加了卸车法兰管口泄漏风险。因此，利用空温气化器气化、槽车自增压方式的方式卸车，环境适应性差，操作流程复杂、操作耗时长、占地大、投资高。
技术实现要素：
本发明针对现有技术不足，提供一种灵活、高效的液化天然气装卸车系统及其卸车的方法，用以提高lng装卸车的工作效率。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种液化天然气装卸车系统，其特征是包括装车子系统和卸车子系统，其中：
所述装车子系统包括：
lng装车总管，与lng储罐中的lng装车泵相连，用于将lng储罐中的lng输送至装卸车站；
lng装车管线，设置在装卸车站，与lng装车总管相连，用于将lng输送至与其相连的装卸车臂并对lng槽车进行装车；所述lng装车管线上设有装车切断阀；
bog返回臂，与lng槽车相连；
bog回气管线，与bog返回臂相连接；所述bog回气管线上设有回气切断阀；
bog回气总管，与bog回气管线相连接，用于将由lng槽车返回的bog输送至lng储罐的气相空间或bog处理系统；
所述卸车子系统包括：
lng卸车管线，设置在装卸车站，所述lng卸车管线以支路形式与所述lng装车管线相连，从而与所述lng装卸车臂形成连接，用于将lng槽车中lng通过装卸车臂卸至lng卸车总管；所述lng卸车管线上设有卸车切断阀；
lng卸车总管，与所述lng卸车管线相连，并与lng储罐相连，用于将lng槽车中的lng输送至lng储罐；
高压天然气进气管线，以支路形式与所述bog回气管线相连，并借助bog回气管线与bog返回臂相连接；
高压天然气进气总管，与高压天然气进气管线相连接，用于将来自外界的高压天然气输送至装卸车站；所述高压天然气进气总管上设有进气切断阀。
所述的液化天然气装卸车系统，其中：所述lng装车管线上依次装设有装车流量控制阀、装车流量变送器、所述装车切断阀、装车止回阀、装车安全阀、装车温度变送器以及装车压力变送器，所述装车流量变送器与所述装车流量控制阀信号连接。
所述的液化天然气装卸车系统，其中：所述bog回气管线上依次设有回气安全阀、回气压力变送器、回气温度变送器、回气压力控制阀以及所述回气切断阀。
所述的液化天然气装卸车系统，其中：所述lng卸车管线上依次设有所述卸车切断阀与卸车止回阀，并且连接在所述装车安全阀与装车温度变送器之间的管路上。
所述的液化天然气装卸车系统，其中：所述高压天然气进气管线上依次设有进气压力控制阀、进气压力变送器、所述进气切断阀以及进气止回阀，并且所述高压天然气进气管线连接在所述回气安全阀与所述回气温度变送器之间的管路上。
一种液化天然气卸车的方法，使用上述液化天然气装卸车系统，其特征是包括以下步骤：
用氮气吹扫装卸车臂和bog返回臂，待置换完成后检查装置气密性，检查完毕后将氮气放空；
分别打开高压天然气进气管线上的进气切断阀和lng卸车管线上的卸车切断阀，并关闭bog回气管线上的回气切断阀和lng装车管线上的装车切断阀；
缓慢打开位于装卸车臂的手阀，利用槽车上lng预冷装卸车臂；
预冷完成后，打开位于bog返回臂的手阀，利用高压天然气对槽车进行增压，将槽车上lng卸载至lng储罐。
所述的液化天然气卸车的方法，其中：所述装车温度变送器，能够测量和显示lng装车管线的温度，并当测得的温度高于预先设定的上限值时发出报警信号。
所述的液化天然气卸车的方法，其中：所述装车压力变送器，能够测量和显示lng装车管线的压力，并当测得的压力高于预先设定的上限值时发出报警信号。
所述的液化天然气卸车的方法，其中：所述回气温度变送器，能够测量和显示bog回气管线的温度。
所述的液化天然气卸车的方法，其中：所述进气压力变送器和进气压力控制阀，能够测量和显示高压天然气进气管线的压力，并根据高压天然气的进气压力以及压力设定值对高压天然气进气管线的压力进行控制。
与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是：通过高压外输高压天然气增压卸车，操作流程简单，只需要完成装卸车臂的预冷，预冷时间短，提高了卸车效率；而且，受环境温度影响较小，在环境温度较低时也可以顺利完成卸车，克服了自增压式卸车系统环境适应性差的缺点；充分利用站内已有设备和高压天然气，提高了卸车过程的速度、灵活性、效率，节约了场站的用地面积，提高了设备利用率，减少了设备投资。
附图说明
图1是本发明提供的液化天然气装卸车系统的结构示意图。
附图标记说明：1-lng卸车总管；2-lng装车总管；3-bog(boiloffgas，蒸发气)回气总管；4-高压天然气进气总管；5-高压天然气进气管线；6-bog回气管线；7-lng装车管线；8-lng卸车管线；9-进气切断阀；10-回气切断阀；11-装车切断阀；12-卸车止回阀；13-装车流量控制阀；14-装车流量变送器；15-进气压力变送器；16-进气止回阀；17-回气压力控制阀；18-装车止回阀；19-卸车切断阀；20-回气温度变送器；21-装车温度变送器；22-回气压力变送器；23-装车压力变送器；24-回气安全阀；25-装车安全阀；26-bog返回臂；27-装卸车臂；28-进气压力控制阀；29-手阀；30-手阀；s1-去往lng储罐；s2-来自lng装车泵；s3-去往bog总管；s4-来自高压天然气。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供一种液化天然气装卸车系统，其包括装车子系统和卸车子系统，其中：
所述装车子系统包括：
lng装车总管2，与lng储罐中的lng装车泵相连，用于将lng储罐中的lng输送至装卸车站；
lng装车管线7，设置在装卸车站，与lng装车总管2相连，用于将lng输送至与其相连的装卸车臂27并对lng槽车进行装车；本实施例中，所述lng装车管线7上依次装设有装车流量控制阀13、装车流量变送器14、装车切断阀11、装车止回阀18、装车安全阀25、装车温度变送器21以及装车压力变送器23，所述装车流量变送器14与所述装车流量控制阀13信号连接；
bog返回臂26，与lng槽车相连；
bog回气管线6，与bog返回臂26相连接；本实施例中，所述bog回气管线6上依次设有回气安全阀24、回气压力变送器22、回气温度变送器20、回气压力控制阀17以及回气切断阀10；
bog回气总管3，与bog回气管线6相连接，用于将由lng槽车返回的bog输送至lng储罐的气相空间或bog处理系统；
所述卸车子系统包括：
lng卸车管线8，设置在装卸车站，所述lng卸车管线8以支路形式与所述lng装车管线7相连，从而与所述lng装卸车臂27形成连接，用于将lng槽车中lng通过装卸车臂27卸至lng卸车总管1；本实施例中，所述lng卸车管线8上依次设有卸车切断阀19与卸车止回阀12，并且连接在所述装车安全阀25与装车温度变送器21之间的管路上；
lng卸车总管1，与所述lng卸车管线8相连，并与lng储罐相连，用于将lng槽车中的lng输送至lng储罐；
高压天然气进气管线5，以支路形式与所述bog回气管线6相连，并借助bog回气管线6与bog返回臂26相连接；本实施例中，所述高压天然气进气管线5上依次设有进气压力控制阀28、进气压力变送器15、进气切断阀9以及进气止回阀16，并且所述高压天然气进气管线5连接在所述回气安全阀24与所述回气温度变送器20之间的管路上；
高压天然气进气总管4，与高压天然气进气管线5相连接，用于将来自外界的高压天然气输送至装卸车站。
其中，所述装车温度变送器21，能够测量和显示lng装车管线7的温度，并当测得的温度高于预先设定的上限值时发出报警信号。
其中，所述装车压力变送器23，能够测量和显示lng装车管线7的压力，并当测得的压力高于预先设定的上限值时发出报警信号。
其中，所述回气温度变送器20，能够测量和显示bog回气管线6的温度，并当测得的温度高于预先设定的上限值时发出报警信号。
其中，所述回气压力变送器22和回气压力控制阀17，能够测量和显示bog回气管线6的压力，并根据lng槽车的压力以及压力设定值对bog回气管线6的压力进行控制。
其中，所述进气压力变送器15和进气压力控制阀28，能够测量和显示高压天然气进气管线5的压力，并根据高压天然气的进气压力以及压力设定值对高压天然气进气管线5的压力进行控制。
本发明使用的时候，进行液化天然气卸车的方法包括以下步骤：
用氮气吹扫装卸车臂27和bog返回臂26，待置换完成后检查装置气密性，检查完毕后将氮气放空；
分别打开高压天然气进气管线5上的进气切断阀9和lng卸车管线8上的卸车切断阀19，并关闭bog回气管线6上的回气切断阀10和lng装车管线7上的装车切断阀11；
缓慢打开位于装卸车臂27的手阀30，利用槽车上lng预冷装卸车臂27；
预冷完成后，打开位于bog返回臂26的手阀29，利用高压天然气对槽车进行增压，将槽车上lng卸载至lng储罐。
在上述卸车过程中，高压天然气进气总管4将来自外界的高压天然气输送至装车站，通过lng卸车总管1将lng槽车内的lng送至lng储罐；与现有技术相比，通过高压外输高压天然气增压卸车，操作流程简单，只需要完成装卸车臂27的预冷，预冷时间短，提高了卸车效率；而且，受环境温度影响较小，在环境温度较低时也可以顺利完成卸车，克服了自增压式卸车系统环境适应性差的缺点；充分利用站内已有设备和高压天然气，提高了卸车过程的速度、灵活性、效率，节约了场站的用地面积，提高了设备利用率，减少了设备投资。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。