LNG加气站控制系统的制作方法

本实用新型涉及LNG加气站领域，具体涉及一种LNG加气站控制系统。

背景技术：

随着能源技术的发展，液化天然气(LNG)作为汽车能源已被广泛使用。相比于压缩天然气(LNG)汽车，LNG汽车的行驶里程更长，其车载储气瓶更轻，而且安全性也更高。近年来我国的LNG汽车与之配套的LNG加气站迅猛增长，市场需求越来越大，这就使得LNG加气站的各方面性能要求也就越来越高，特别是安全性能方面。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种安全可靠性高的LNG加气站控制系统。

为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种LNG加气站控制系统，包括LNG低温储罐、潜液泵和LNG加气机，所述LNG低温储罐的出液口通过输液管道连接所述潜液泵的泵进液管口，所述潜液泵的泵出液管口通过输液管道与所述LNG加气机连接，所述LNG低温储罐的出液口通过输液管道连接一增压气化器的第一进液口，且该输液管道上设有第一电磁阀，该第一电磁阀与一控制单元连接，所述增压气化器的第一出气口通过输气管道连接所述LNG 低温储罐的进气口，该输气管道上设有第二电磁阀，该第二电磁阀与所述控制单元连接，所述LNG低温储罐内上部设有第一气压传感器，所述LNG低温储罐内下部设有液位传感器；所述气压传感器、液位传感器均连接至所述控制单元，所述控制单元还连接一报警器。

该LNG加气站控制系统结构简单，且可有效监控LNG低温储罐内的气压以及液位高度，当气压低于规定值时，增压气化器可自动对LNG低温储罐补充气压，当液位低于规定值时，报警器发出警报，提醒工作人员卸车，提高了LNG 加气站的安全可靠性。

进一步的，还包括槽车，所述槽车的出液口与LNG低温储罐的进液口之间通过输液管道连接，该管道上设有第三电磁阀，该第三电磁阀与所述控制单元连接。为卸车提供了便利。

进一步的，所述槽车的出液口通过输液管道连接所述增压气化器的第二进液口，该输液管道上设有第四电磁阀，该第四电磁阀与所述控制单元连接，所述增压气化器的第二出气口通过输气管道连接所述槽车的进气口，该输气管道上设有第五电磁阀，所述第五电磁阀与控制单元连接，所述槽车内上部设有第二气压传感器，所述第二气压传感器与所述控制单元连接。在监控LNG低温储罐内的气压的同时，也对槽车内的气压进行监控。

进一步的，所述控制单元包括控制器、第一继电器、第二继电器和第三继电器，所述控制器的3个输出端分别连接所述第一继电器线圈的一端、第二继电器线圈的一端、第三继电器线圈的一端，所述第一继电器线圈的另一端、第二继电器线圈的另一端第三继电器线圈的另一端均连接至电源，所述第一电磁阀和第二电磁阀的电源连接线路上均连接有第一继电器的常开触点，所述第三电磁阀的电源连接线路上连接有第二继电器的常开触点，所述第四电磁阀和第五电磁阀的电源连接线路上均连接有第三继电器的常开触点。该控制单元结构简单，生本低。

进一步的，还包括第一中断开关和第二中断开关，所述第一中断开关设于所述第一继电器线圈的连接线路上，所述第二中断开关设于所述第三继电器线圈的连接线路上。在对LNG加气机进行加气时，断开第二中断开关，避免增压气化器在对LNG低温储罐加气压时，气体进入槽车中；在卸车时，断开第一中断开关，避免增压气化器在对槽车加气压时，气体进入LNG低温储罐中。

优选的，所述第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀均为单向电磁阀。单向电磁阀易于控制且成本相对较低。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1至图3是LNG加气站控制系统原理图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1至图3所示，本实用新型提供了一种LNG加气站控制系统，包括 LNG低温储罐3、潜液泵2和LNG加气机1，所述LNG低温储罐3的出液口通过输液管道连接所述潜液泵2的泵进液管口，所述潜液泵2的泵出液管口通过输液管道与所述LNG加气机1连接，通常一个LNG低温储罐3可与两个潜液泵 2连接，一个潜液泵2可与多个LNG加气机1连接。所述LNG低温储罐3的出液口通过输液管道连接一增压气化器4的第一进液口，且该输液管道上设有第一电磁阀6，该第一电磁阀6与一控制单元连接，所述增压气化器4的第一出气口通过输气管道连接所述LNG低温储罐3的进气口，该输气管道上设有第二电磁阀7，该第二电磁阀7与所述控制单元连接，所述LNG低温储罐3内上部设有第一气压传感器，所述LNG低温储罐3内下部设有液位传感器；所述气压传感器、液位传感器均连接至所述控制单元，所述控制单元还连接一报警器。

所述槽车5的出液口与LNG低温储罐3的进液口之间通过输液管道连接，该管道上设有第三电磁阀8，该第三电磁阀8与所述控制单元连接。槽车5的出液口通过输液管道连接所述增压气化器4的第二进液口，该输液管道上设有第四电磁阀9，该第四电磁阀9与所述控制单元连接，所述增压气化器4的第二出气口通过输气管道连接所述槽车5的进气口，该输气管道上设有第五电磁阀10，所述第五电磁阀10与控制单元连接，所述槽车5内上部设有第二气压传感器，所述第二气压传感器与所述控制单元连接。第一电磁阀6、第二电磁阀7、第三电磁阀8、第四电磁阀9、第五电磁阀10均为单向电磁阀。

所述控制单元包括控制器、第一继电器KA1、第二继电器KA2和第三继电器KA3，所述控制器的3个输出端分别连接所述第一继电器KA1线圈的一端、第二继电器KA2线圈的一端、第三继电器KA3线圈的一端，所述第一继电器 KA1线圈的另一端、第二继电器KA2线圈的另一端第三继电器KA3线圈的另一端均连接至电源，所述第一电磁阀6和第二电磁阀7的电源连接线路上均连接有第一继电器KA1的常开触点，所述第三电磁阀8的电源连接线路上连接有第二继电器KA2的常开触点，所述第四电磁阀9和第五电磁阀10的电源连接线路上均连接有第三继电器KA3的常开触点。

增压气化器4的设置高度均低于LNG低温储罐3和槽车5。

第一气压传感器采集LNG低温储罐3内的气压信息，并发送给控制单元，控制单元中的第一比较器将第一气压传感器采集的气压信息与控制单元中存储的LNG低温储罐3最低气压参考值进行比较，此时，第一气压传感器输出端连接至第一比较器第一输入端，第一比较器第二输入端连接LNG低温储罐3 的最低气压参考值，第一比较器的输出端连接至控制器输入端，当LNG低温储罐3内的气压低于该参考值时，控制器输出高电平给到第一继电器KA1的线圈，第一继电器KA1线圈得电，其常开触点闭合，第一电磁阀6和第二电磁阀7 得电，LNG低温储罐3中的液态气进行增压气化器4中进行气化后，再进入LNG 低温储罐3中，以增加LNG低温储罐3的气压。当LNG低温储罐3的气压达到该参考值或控制单元内设置的LNG低温储罐3最高气压参考值时，控制器输出低电平给到第一继电器KA1的线圈，第一继电器KA1线圈失电，其常开触点打开，第一电磁阀6和第二电磁阀7失电，LNG低温储罐3停止向增压气化器4 输入液态气。

液位传感器采集LNG低温储罐3内的液位信息，并发送给控制单元，控制单元中的第二比较器将液位传感器采集的液位信息与控制单元中存储的LNG 低温储罐3最低液位参考值进行比较，此时，液位传感器输出端连接至第二比较器第一输入端，第二比较器第二输入端连接LNG低温储罐3的最低液位参考值，第二比较器的输出端连接至控制器输入端，当LNG低温储罐3内的液位低于该参考值时，控制器控制报警器报警，并且输出高电平给到第二继电器KA2 的线圈，第二继电器KA2线圈得电，其常开触点闭合，第三电磁阀8得电，槽车5出液口与LNG低温储罐3的进液口之间通过输液管道接通，为卸车作好做准备。

第二气压传感器采集槽车5内的气压信息，并发送给控制单元，控制单元中的第三比较器将第二气压传感器采集的气压信息与控制单元中存储的槽车 5最低气压参考值进行比较，此时，第二气压传感器输出端连接至第三比较器第一输入端，第三比较器第二输入端连接槽车5的最低气压参考值，第三比较器的输出端连接至控制器输入端，当槽车5内的气压低于该参考值时，控制器输出高电平给到第三继电器KA3的线圈，第三继电器KA3线圈得电，其常开触点闭合，第四电磁阀9和第五电磁阀10得电，槽车5中的液态气进行增压气化器4中进行气化后，再进入槽车5中，以增加槽车5内的气压。当槽车5 内的气压达到该参考值或控制单元中设置的槽车5最高气压参考值时，控制器输出低电平给到第三继电器KA3的线圈，第三继电器KA3线圈失电，其常开触点打开，第四电磁阀9和第五电磁阀10失电，槽车5停止向增压气化器4输入液态气。

该LNG加气站控制系统还包括第一中断开关T1和第二中断开关T2，所述第一中断开关T1设于所述第一继电器KA1线圈的连接线路上，所述第二中断开关T2设于所述第三继电器KA3线圈的连接线路上。

在对LNG加气机1加气时，断开第二中断开关T2，避免增压气化器4在对LNG低温储罐3加气压时，气体进入槽车5中；在卸车时，断开第一中断开关T1，避免增压气化器4在对槽车5加气压时，气体进入LNG低温储罐3中。

本实用新型中控制器优选但不限于型号为FX3GA-60-CM的PLC控制器；液位传感器和气压传感器可采用现有的液位传感器和气压传感器。

LNG加气机与至少一个加气枪连接，在未进行加气时，为了检测加气枪是否存在气体泄漏，在加气枪枪口处内设有气体检测传感器用于检测是否存在气体泄漏，该气体检测传感器与控制器连接，在该LNG加气机与加气枪之间的管道上设有第六电磁阀，该第六电磁阀的电源连接线路上连接有第四继电器的常闭触点，控制器的一输出端连接第四继电器线圈的一端，第四继电器线圈的另一端接电源。当气体检测传感器检测到存在气体泄漏时，控制器接收该信息，输出高电平给到第四继电器线圈，第四继电器线圈得电，其常闭触点打开，第六电磁阀失电，该LNG加气机与加气枪之间的管道被中断，停止向该加气枪供应LNG。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。