降低LNG加氣站運營中卸車磅差的對策

發布時間：2019-06-01 發布作者：

摘要：所謂磅差，是指賣方發貨的磅單與買方驗收過磅數量之間的差額。按照 LNG 供銷合同要求，LNG 槽車裝卸車量之差即“磅差”小于等于200 kg 屬于正常貿易差，不違反合同條款，但如何增大卸車量減少“磅差”就成了加氣站提高運營效率的關鍵。通過實際操作運行分析，找出影響“磅差”的關鍵因素，并針對性地提出了減少 LNG 加氣站運營中卸車“磅差”的對策。

LNG 加氣站運營操作包括卸車、儲存和運行，其中重中之重便是卸車這一流程，相信在很多加氣站都曾經遇到過卸車卸不干凈的情況，這種情況直接增加了加氣站的成本，影響了運營效率。一般 LNG 購銷合同中所允許的“磅差”為±200 kg，因此如何改進卸車工藝，減少卸車過程中的“磅差”是提高加氣站運營效率的關鍵。

1 現狀調查

LNG 加氣站一般有 2 種卸車工藝，一是自增壓卸車（其流程如下圖 1 所示），即利用卸車增壓氣化器對槽車進行增壓，使槽車壓力高于儲罐壓力，通過壓差將LNG 卸至儲罐，雖操作簡單但到后期隨著儲罐液位的不斷升高和槽車用于增壓的 LNG 不斷減少無法保證槽車壓力，二者壓差不斷減少，較終停止卸液、卸車。二是潛液泵卸車，即通過潛液泵將 LNG 直接輸送至儲罐，免去增壓的時間但浪費電，而且到后期 LNG 無法有效地將泵淹沒，導致泵無法正常工作而停止卸車。潛液泵卸車需要泵不斷運行，一方面增加泵的損耗，另一方面長時間卸車用電較多。因此，大多數加氣站使用自增壓卸車的方法進行卸車操作。本文將以該種卸車方式進行分析。

2 原因分析

為了更直接地了解卸車后的“磅差”，現對某公司某 LNG 加氣站某段時間內的現實卸車情況進行統計分析，詳情見表 1。

從卸車原理上分析，LNG 卸車主要是靠槽車和儲罐之間的壓差來工作的，也就是說槽車卸車的終止壓力等于儲罐壓力，而槽車在裝車時的壓力小于0.1 MPa，這是影響加氣站運營成效形成“磅差”的主要原因。

以某次卸車為例，在剛卸完車的狀態下，槽車內氣體溫度約-100 ℃，壓力為 0.4 MPa，按照氣質檢測報告提供的氣體組分和密度，通過氣體狀態方程進行計算：

Qn=Zn/Zg×(Pg+Pa)/Pn×Tn/Tg×Qg

當地大氣壓為 92.6 kPa，壓縮因子通過計算為 Zn=0.997 83、Zg=0.943 35，槽車水容積為 52.5 m3，通過計算得出 Qn=457.08 m3，按照氣質報告中的氣體密度 0.719 kg/m3計算，得出該狀態下槽車內尚有 LNG 約 328 kg。

3 要因確認

為了進一步找出問題所在，對整個卸車過程中的各個影響因素進行了認真的分析和判斷，通過各類技術標準和操作規程制定要因的判斷標準，并經過一步步的驗證，找出了影響卸車的主要原因，詳情見表 2。經過對要因驗證結果的確認，較終確定以下 3 個方面為主要原因：一是儲罐向槽車平壓后儲罐壓力仍較高，二是卸車進液方法選擇不正確，三是未進行槽車的余壓回收，造成槽車余壓偏高。

4 制定對策

一是采用“冷凝降壓”的方法進行平壓。將加氣站儲罐內壓力較高的 BOG，通過氣-液相相連接管從槽車底部進入，BOG 因密度小而向槽車頂部上浮，在上浮過程中大部分冷凝為液態，使儲罐壓力與槽車平衡。

二是選擇合理的進液模式，提高卸車效率。卸液有3 種進液方式，即上進液、下進液和上下同時進液，卸車

一直使用上進液，因為槽車中的低溫 LNG 通過儲罐上進液管噴嘴以噴淋狀態進入儲罐，將部分氣體冷卻為液體而降低罐內壓力，使卸車得以順利進行。

三是槽車余氣回收。在卸液即將結束時，設法將槽車的余氣回收，使得槽車壓力降到較低。可以分為一次余氣回收和二次余氣回收：一次余氣回收，當卸車卸到槽車液位到達 200 mm～250 mm 時，關閉槽車增壓液相閥，停止增壓，同時打開閥 10，關閉閥 9。觀察槽車壓力和儲罐壓力，壓力基本一致時，卸車結束。二次余氣回收，一次余氣回收后，將槽車的氣相連通第二輛槽車的底部，成功實現二次余氣回收，二次余氣回收流程如圖2 所示。

5 效果檢查

在后來的實際操作過程中，按照上述要求進行卸車作業后效果不錯，卸車磅差由較初的 206 kg 成功降低至 80 kg 以下，在各方面都控制比較好的情況下甚至降到了 10 kg。如果每車 LNG 液二次平壓后平均“磅差”由原來的 206.4 kg 降為 40.63 kg，能多卸出 112.97 kg，按單價 4 元/kg 計，每月卸車數量為 30 輛，單月創利19 892.4 元。表 3 為整改后某段時間 LNG 卸車磅差報表。

6 結語

通過實踐和應用，該方法極大地縮小了“磅差”，提升了盈利空間，為 LNG 加氣站建設者、管理者、操作者提供了非常好的方法和思路，值得在各個加氣站推廣和應用。

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