更便捷的LNG加注机

加注机是LNG车辆加注站的主要设备。LNG由泵加压后，通过加注机系统自动计量加注到车载气瓶。加注机包括进液管道、流量计、液相金属软管、加注枪头、插枪口、控制阀门以及加注机控制系统。

LNG加注机一般具备以下功能：①具有单价、加气量、加气金额显示功能。②具有定量加注和加满自动停止功能。③可按质量单位和体积单位计量和显示。④采用独立的计量控制系统，所有控制信号和计量数据可传输至加气站控制系统。⑤具有历史加气数据显示功能和掉电数据保存功能。

1.流量计

流量计是整个LNG加注机的核心部件。流量计的好坏直接关系着LNG加注机系统的性能和精度。由于LNG属于超低温液体，不能采用具有可动部件的流量计进行计量。因此LNG加气机的计量一般可采用压差式流量计、超低温涡街流量计或科里奥利质量流量计。

压差式流量计测量流体体积，属于直接测量型，这种流量计本身精度相对较差。但通过特殊设计和系统优化，在LNG易产生气液两相流的介质中使用具备很好的系统精度。如果采用涡街流量计，则整个加气机的成本会比较低，但需要对工作介质密度进行补偿。

科里奥利质量流量计是一种目前市场上用得比较多的质量流量计，可以直接测出质量流量读数。它采用科里奥利力原理进行流量的测量，即在一个转动中的轮盘中，当一个质点从圆心沿着半径向边沿运动时，会产生一个导致圆盘转速下降的力；反之，则会产生一个导致圆盘转速上升的力。这个力的大小和质点的质量及运动速度有直接关系，这个现象是由科学家科里奥利发现的，所以被称为科氏力。质量流量计电控方面主要是通过压力传感器、温度传感器、测量压力和温度来换算成流量的，即质量流量=密度×流速×流通面积（M=ρνA），式中的密度ρ由流量计自行检测获得，并且还可以直接测出与ρν成比例的信号。科里奥利质量流量计虽然价格较贵，但是准确性高，其耐低温、性能稳定等优点赢得了加气机行业的认可。

LNG质量流量计可以在水平管道或垂直管道上安装。在水平管道安装时，出口必须高0.8m以上，LNG质量流量计上下游管道2D处要装支架以防振动。LNG质量流量计也可以在垂直管道安装，液体必须从下往上流。如质量流量计在非工作状态下，未采取预冷措施，也未浸没在LNG液体中，那么质量流量计必须先进行预冷，才能进入正常工作。

2.加注枪

LNG加注枪（图1-13）是加注站将LNG注入外部消耗LNG设备（如LNG汽车）内的必不可少的部件。目前国内用得较多的LNG加注枪是美国JC-CARTER式和PARKER式。

图1-13 LNG加注枪

加注枪一般采用铜、铝、不锈钢结构，具有优秀的耐蚀性能。加注枪在其内部流道上设有独立切断阀。加液操作时，通过三个卡爪快速完成连接后可进行加注，加注完成后通过手柄快速复位即可断开连接。(www.xing528.com)

由于加注站的工作环境是易燃易爆的危险场所。除了整机要求必须防爆外，而且不允许出现任何的LNG泄漏。为了防止在加注过程中出现泄漏，加注枪内装配了高性能的密封垫。该密封垫必须耐低温-196℃，通常采用进口耐低温料加工而成。该材料可接触强腐蚀介质、耐高压。采用加气径面密封，加气时无泄漏。

加注机管路系统采用304不锈钢管，采用自动控制低温阀门连接而成，具有独立的计量控制系统。

3.加注机控制系统功能

加注机控制系统的主要任务是完成对车载气瓶的LNG加注自动控制与计量。其加注压力、温度和流量、流速可远传至加注站控制系统，实行统一的管理。加注机通常选用高亮度液晶显示屏，字体清晰醒目。由于液化天然气的特殊性和危险性，系统有严格的防爆要求，安全可靠；在加气过程中完成对管路、流量计中的残存气体的排空和预冷控制；发出对低温泵的起停控制信号；完成对加气量和回气量的准确计量、显示、结算；完成对各种运行参数的采集、显示、控制；同时，具有对加气量、计量方式等的设定及与站控系统的通信等功能。

另外，加注机控制系统还要对整个系统进行安全和操作监控，以此保证系统的安全性及稳定性。如，对各个执行设备远程监控；并可投手动与自动，以便调试、维护；系统远程紧急停车，以保障工作人员及设备安全可靠生产；还可根据不同级别的操作人员进行不同的操作员权限设置，以安全、有效、快捷地进行站控管理工作。

加注机系统具有以下特点：

1）具有非定量加气和预置定量加气功能，非定量加气时以流速或压力参数控制自动停泵。

2）加气软管和气相软管均设有拉断保护装置，拉断现象出现时系统转入保护状态，无低温液体和气体流出。

3）具有压力、温度补偿功能，计量精度通过相关部门认证。

4）加注机预装ESD急停控制按钮，有掉电时数据保护、数据延长显示及重复显示功能，停电也可交班。