第一部分CNG加氣機培訓(xùn)資料廖華2016年11月當(dāng)前第1頁\共有111頁\編于星期三\4點加氣機背景資料《中華人民共和國計量法》《中華人民共和國行政許可法》《中華人民共和國依法管理的計量器具目錄（型式批準(zhǔn)部分）》2005年第145號（共75類計量器具）16.加氣機：液化石油氣加氣機、壓縮天然氣加氣機即：LPG/CNG加氣機當(dāng)前第2頁\共有111頁\編于星期三\4點執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB50156-2012《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》JJG996-2012（實施）《壓縮天然氣加氣機計量檢定規(guī)程》

起全部采用質(zhì)量顯示GB/T19237-2003《汽車用壓縮天然氣加氣機》

《壓縮天然氣加氣機》新版未頒布當(dāng)前第3頁\共有111頁\編于星期三\4點目錄1.加氣機的主要功能2.加氣機分類3.加氣機結(jié)構(gòu)原理4.主要技術(shù)參數(shù)5.加氣機的計量6.加氣機的安全措施7.加氣機主要部件結(jié)構(gòu)當(dāng)前第4頁\共有111頁\編于星期三\4點1.加氣機的主要功能計量功能：主要是進(jìn)行準(zhǔn)確可靠的計量。控制功能：實現(xiàn)順序取氣，保證取氣比例控制加氣的目標(biāo)壓力，保證加氣效率和安全性2.加氣機分類按加氣槍數(shù)量可分為：單槍、雙槍、四槍加氣機按流量可分為：標(biāo)準(zhǔn)流量、大流量加氣機按進(jìn)氣管線可分為：單線、雙線、三線加氣機按用途可分為：加氣機、加氣柱、卸氣柱3.加氣機結(jié)構(gòu)原理當(dāng)前第5頁\共有111頁\編于星期三\4點外觀圖當(dāng)前第6頁\共有111頁\編于星期三\4點MPS****PG****SMSHSLVENTBUSMPG****PS****SSSBUS工藝流程圖當(dāng)前第7頁\共有111頁\編于星期三\4點工作原理高、中、低壓儲氣裝置中的壓縮天然氣經(jīng)三路管線輸送到加氣機，經(jīng)過濾器過濾后由電腦控制器按工作狀態(tài)分別自動打開低壓、中壓和高壓電磁閥使氣體流經(jīng)質(zhì)量流量計進(jìn)行計量，經(jīng)計量后的氣體通過應(yīng)急球閥、拉斷閥、軟管、槍閥、加氣槍充裝入燃?xì)馄噧馄恐校趬毫_(dá)到設(shè)定值質(zhì)量流量計的計量信號傳送到電腦控制器經(jīng)運算處理后顯示、儲存。如上圖所示：構(gòu)造加氣機主要由以下零部件組成：入口球閥、過濾器、電磁閥、單向閥、質(zhì)量流量計、應(yīng)急球閥、壓力傳感器、壓力表、安全閥、拉斷閥、軟管、槍閥、加氣槍、電腦控制器（電子計控器）等組成。當(dāng)前第8頁\共有111頁\編于星期三\4點加氣機內(nèi)部結(jié)構(gòu)當(dāng)前第9頁\共有111頁\編于星期三\4點各部件的主要作用：

電腦控制器（電子計控器）：是加氣機的數(shù)據(jù)處理中心，將質(zhì)量流量計傳入的信息經(jīng)過轉(zhuǎn)換、處理、計算得出各種加氣數(shù)據(jù)，如加氣體積（質(zhì)量）、金額等；通過電腦控制器也可設(shè)置單價、密度、壓力等控制參數(shù)；還可以保存各次加氣數(shù)據(jù)、并提供累計、查詢、遠(yuǎn)程通訊接口等數(shù)據(jù)管理功能。

CNG加氣機電控系統(tǒng)由主板、鍵盤顯示板、液晶顯示板、天線板等組成。主板包括CPU基本電路、數(shù)據(jù)存儲電路、時鐘電路、鍵盤顯示板接口、液晶顯示板接口、IC卡處理電路、IC卡天線接口、打印機接口、通信接口、壓力檢測電路、計量信號輸入接口、數(shù)字信號輸入接口、電磁閥控制接口、空接點輸出接口等。當(dāng)前第10頁\共有111頁\編于星期三\4點

質(zhì)量流量計：是加氣機的計量核心機構(gòu)，質(zhì)量流量計的傳感器檢測流經(jīng)加氣機的氣體的質(zhì)量、密度等參數(shù)，并經(jīng)過其自帶的變送器轉(zhuǎn)換成電流信號或脈沖信號輸出，或由核心處理模塊輸出Modbus信號。

質(zhì)量流量計是以科氏力為原理，在傳感器內(nèi)部有兩根平行的T型振管，中部裝有驅(qū)動線圈，兩端裝有拾振線圈，變送器提供的激勵電壓加到驅(qū)動線圈上時，振動管作往復(fù)周期振動，工業(yè)過程的流體介質(zhì)流經(jīng)傳感器的振動管，就會在振管上產(chǎn)生科氏力效應(yīng)，使兩根振管扭轉(zhuǎn)振動，安裝在振管兩端的拾振線圈將產(chǎn)生相位不同的兩組信號，這兩個信號差與流經(jīng)傳感器的流體質(zhì)量流量成比例關(guān)系，據(jù)此計算出流經(jīng)振管的質(zhì)量流量。不同的介質(zhì)流經(jīng)傳感器時，振管的主振頻率不同，據(jù)此計算出介質(zhì)密度。安裝在傳感器器振管上的鉑電阻可間接測量介質(zhì)的溫度。當(dāng)前第11頁\共有111頁\編于星期三\4點當(dāng)前第12頁\共有111頁\編于星期三\4點

入口球閥：在加氣機需要維護(hù)或檢修時可以方便地切斷加氣機的氣源，不影響加氣站其它加氣機的正常使用。

過濾器：過濾天然氣中的雜質(zhì)，保持流入加氣機和車瓶中天然氣的清潔，可以有效保護(hù)加氣機內(nèi)各種閥門的密封件，提高閥門的可靠性并延長其使用壽命。

電磁閥：是用來控制流體的通斷的自動化基礎(chǔ)元件，屬于執(zhí)行器，是實現(xiàn)加氣過程三壓力自動順序切換的執(zhí)行機構(gòu)，在電磁閥接到電腦控制器的指令后，可以接通或斷開每段氣源，實現(xiàn)自動控制。電磁閥在通電時，電磁力把先導(dǎo)孔打開，上腔室壓力迅速下降，在主閥芯周圍形成上低下高的壓差，流體壓力推動主閥芯克服主閥彈簧的壓力向上移動，閥門打開；斷電時，副閥彈簧推動密封頭把先導(dǎo)孔關(guān)閉，入口壓力通過密封環(huán)與螺塞間的間隙迅速在主閥芯周圍形成上下壓差相等的狀態(tài)，主閥芯在主閥彈簧推力的作用下向下移動，關(guān)閉閥門。當(dāng)前第13頁\共有111頁\編于星期三\4點

單向閥：確保在加氣過程中氣體只朝一個方向流動，防止三條進(jìn)氣管線串氣，有部分加氣機的單向閥與控制閥集成在一體。

壓力傳感器：在加氣過程中檢測加氣機出口壓力，并將壓力參數(shù)傳遞給電腦控制器，以實現(xiàn)壓力控制，保證加氣安全。

壓力表：一般設(shè)在加氣機側(cè)面出口附近，全過程顯示加氣的實時壓力，可以讓用戶直觀地觀察到當(dāng)前壓力值。

安全閥：加氣機的安全附屬裝置之一，當(dāng)加氣機管路壓力超過最大工作壓力的1.05倍(26.25MPa)時，安全閥開啟卸壓，確保管路安全。利用壓縮彈簧的力來平衡作用在閥瓣上，螺旋圈形彈簧的壓縮量可以通過轉(zhuǎn)動它上面的調(diào)整螺母來調(diào)節(jié)，利用這種結(jié)構(gòu)就可以根據(jù)需要校正安全閥的開啟(整定)壓力。

應(yīng)急球閥：一般設(shè)在加氣機靠近出口、操作者便于操控處，當(dāng)出現(xiàn)軟管破損、三通槍閥失效等緊急情況時，可以用它迅速地斷開加氣機與汽車氣瓶的連接。當(dāng)前第14頁\共有111頁\編于星期三\4點

拉斷閥：加氣機的安全保護(hù)裝置之一，在加氣槍未與汽車脫開以前，如果汽車意外開動，拉斷閥會被動脫開，同時脫開的兩端帶有單向閥，氣體不會泄漏；由于拉斷力控制在400N～600N（加氣柱為600N～900N

）之間，拉斷閥的脫開不會影響加氣機的整體安全。

安裝在加氣機出口，一旦被拉分成兩節(jié)后，在節(jié)的端頭具有自動密封功能。拉斷閥是加氣機上的安全裝置。在額定拉脫力作用下可以斷開成兩段，并保證拉開的兩段自動密封，同時可以重新連接，保證加氣機繼續(xù)正常使用。拉斷閥被拉斷后在重裝前必須檢查出氣嘴有無被拉傷痕跡，如果有拉傷痕跡必須更換新拉斷閥，沒有被拉傷則可以更換出氣嘴上的所有密封件后重裝拉斷閥。

高壓軟管：連接加氣機與汽車的加氣管道，可以在汽車停靠的位置不同時，拖動軟管也能保證與加氣機與汽車的連接。CNG加氣機用高壓軟管一般為聚酯纖維管，耐候性較好，最大工作壓力一般為5000PSI（34.5MPa）。當(dāng)前第15頁\共有111頁\編于星期三\4點

槍閥：控制加氣與放空的操作，在加氣完成后，轉(zhuǎn)動三通槍閥的手柄，可以排出三通槍閥與汽車間短管中的高壓氣體，實現(xiàn)槍頭可以從汽車中取下的操作。

加氣槍：用于連接汽車車瓶加氣口，根據(jù)加氣口的型號，加氣槍有多種，最常見的是NGV1（符合國家關(guān)于加氣口的標(biāo)準(zhǔn)）和Φ12規(guī)格的加氣槍。當(dāng)前第16頁\共有111頁\編于星期三\4點4.主要技術(shù)參數(shù)1)計量準(zhǔn)確度：不低于1.0級2)流量范圍：30m3/min（1～20kg/min）

40m3/min（2～30kg/min）

80m3/min（3～60kg/min）

90m3/min（3～77kg/min）3)計量單位：加氣量m3

或kg4)適用壓力范圍：系統(tǒng)設(shè)計壓力27.5MPa

最大工作壓力25MPa

額定工作壓力20MPa5)環(huán)境溫度：-25℃～55℃（-40℃～55℃）6)環(huán)境濕度：30%～90%7)電源適應(yīng)能力：220VAC+10%-15%，50Hz±1Hz8)功率：小于200W當(dāng)前第17頁\共有111頁\編于星期三\4點關(guān)于加氣機的計量及檢測技術(shù)，我們著重在以下幾方面進(jìn)行深入探討：加氣機質(zhì)量測量技術(shù)應(yīng)用正確設(shè)置氣體密度環(huán)境溫度對充裝量的影響防作弊措施加氣機現(xiàn)場檢定5.加氣機的計量當(dāng)前第18頁\共有111頁\編于星期三\4點由質(zhì)量流量計的測量原理可知：1）加氣機的計量由于是變流量的計量，所以是流量計量的特例，低流量特性是加氣機處理的關(guān)鍵。2）剛度Ks對測量產(chǎn)生直接的影響有必要修正3）測量管的振動是獲取計量數(shù)據(jù)的直接手段，外界的振動對質(zhì)量流量計的正常工作產(chǎn)生影響，當(dāng)外部的振動頻率接近測量管的振蕩頻率時，對流量計的影響會相對較大，所以振動信號隔離非常必要。★加氣機質(zhì)量測量技術(shù)應(yīng)用當(dāng)前第19頁\共有111頁\編于星期三\4點流量曲線圖當(dāng)前第20頁\共有111頁\編于星期三\4點

4)質(zhì)量流量計正確計量的關(guān)鍵在于具有正確的零點值，所以，在初次使用時，一般應(yīng)在充滿工作介質(zhì)的條件下設(shè)置零點。同時，流量計長期工作后，可能造成流量計零點漂移，從而導(dǎo)致計量準(zhǔn)確度下降，此時，也需要進(jìn)行流量計零點調(diào)整。采用不帶變送器連接方式的流量計，可以由加氣機電腦頭通過MODBUS相關(guān)命令，直接進(jìn)行零點調(diào)整。采用帶變送器連接方式的流量計，只能通過流量計廠商提供的專用軟件，通過另外的通訊連接，來實現(xiàn)零點調(diào)整功能。當(dāng)前第21頁\共有111頁\編于星期三\4點在國內(nèi)加氣機一般采用體積方式（標(biāo)方）作為計量單位，由于質(zhì)量流量計測量的是質(zhì)量值，單位是kg，必須通過與密度進(jìn)行運算，才能轉(zhuǎn)換為體積。所以密度的設(shè)置對計量準(zhǔn)確度的影響至關(guān)重要，應(yīng)以當(dāng)?shù)丶夹g(shù)監(jiān)督部門提供的密度設(shè)置方法來設(shè)置氣機的密度。國內(nèi)有兩種設(shè)置方法：固定值法和實際測定法如重慶采用固定值法即密度均設(shè)置為0.6804kg/m3(絕對密度)。實際測定法是依據(jù)提供氣源的氣質(zhì)報告及組分分析得出的氣體密度值。★正確設(shè)置氣體密度當(dāng)前第22頁\共有111頁\編于星期三\4點在加氣站用戶經(jīng)常會遇到這樣的問題：同樣的車瓶、同樣從空瓶充裝至20MPa，在夏天和冬天加氣機顯示的充裝量會有明顯的區(qū)別，冬天的充裝量多于夏天。這主要是由于環(huán)境溫度的變化所引起的，根據(jù)氣態(tài)方程式：ＰＶ＝ｎＲＴｚ轉(zhuǎn)換為ｎＲｚ＝ＰＶ/Ｔ

P-壓力V-氣瓶幾何容積n-氣體的摩爾數(shù)R-氣體的常量T-氣體溫度z-壓縮系數(shù)（ｎＲｚ可理解為充裝量）所以溫度越高，充裝量越小；溫度越低，充裝量越大。★環(huán)境溫度對充裝量的影響當(dāng)前第23頁\共有111頁\編于星期三\4點防作弊主要是兩個方面：一是漏氣檢測報警二是防止修改密度及計量系數(shù)。要防止加氣機計量的作弊行為，必須要管理好密度和計量系數(shù)兩個主要參數(shù)。目前一般性的做法及國內(nèi)大多數(shù)地區(qū)的計量監(jiān)督部門的要求是：加氣機鍵盤不能直接提供修改這兩個參數(shù)的方法，必須采用專用手操器進(jìn)行修改，同時對加氣機主板上手操器接口進(jìn)行鉛封。手操器由計量監(jiān)督管理部門保存，加氣站不能持有。加氣機主板及質(zhì)量流量計等可能調(diào)整或影響計量準(zhǔn)確度的零部件必須鉛封，防止人為改動。★防作弊措施當(dāng)前第24頁\共有111頁\編于星期三\4點加氣機現(xiàn)場檢定應(yīng)按JJG996-2012計量檢定規(guī)程要求進(jìn)行，如下圖所示連接：★加氣機現(xiàn)場檢定加氣機檢定標(biāo)準(zhǔn)裝置加氣車輛當(dāng)前第25頁\共有111頁\編于星期三\4點加氣機現(xiàn)場檢定項目見下表序號檢定項目指標(biāo)備注1流量計檢查鉛封完整2電子計控器檢查鉛封完整3輔助裝置檢查符合標(biāo)準(zhǔn)要求4限壓傳感器試驗加氣車輛壓力達(dá)到(19～20MPa)時，加氣機應(yīng)能自動停止加氣5密封性試驗將加氣機管道壓力升高至不低于21MPa，關(guān)閉加氣機所有進(jìn)、出口閥門，保壓5min，壓力指示下降不超過0.2MPa6示值誤差最大允許誤差不超過±1.0%按流量區(qū)檢定，見下頁7重復(fù)性不超過0.5%當(dāng)前第26頁\共有111頁\編于星期三\4點流量區(qū)域表

例如：一個80L的鋼瓶，從空瓶充裝至20MPa，約充裝18m3天然氣，此區(qū)域為R1；從10MPa開始加氣到充裝20MPa，充裝量約為9m3，此區(qū)域為R2。相對來說，R1區(qū)域的平均流速要高于R2，可以理解為R1為大流量，R2為小流量。序號流量區(qū)域允許控制范圍備注1R1從開始充裝至預(yù)充到額定值即（0～20）MPa高流速區(qū)間2R2從10MPa到額定值即（10～20）MPa低流速區(qū)間當(dāng)前第27頁\共有111頁\編于星期三\4點

計算公式示值相對誤差計算公式：Em=[(mj-mc)/mc]×100%測量重復(fù)性計算公式：En=(Emax-Emin)/dn參數(shù)說明：Em—加氣機的質(zhì)量相對誤差，%

mj—加氣機質(zhì)量示值，kg

mc—流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的實際測量質(zhì)量，kg

En—規(guī)定條件下本組的測量重復(fù)性，%

Emax—規(guī)定條件下的測量示值相對誤差最大值，%

Emin—規(guī)定條件下的測量示值相對誤差最小值，%

dn—極差系數(shù)（當(dāng)測量次數(shù)n=3時，dn=1.69）當(dāng)前第28頁\共有111頁\編于星期三\4點JQJ-70A型

CNG加氣機計量檢測裝置當(dāng)前第29頁\共有111頁\編于星期三\4點一、裝置展示正面左側(cè)面裝置上表面配有顯示板和按鍵板，方便查詢和操作。裝置前面配有0.4級高精度壓力表。裝置左側(cè)面是進(jìn)氣口，配有φ12插銷式槍座。當(dāng)前第30頁\共有111頁\編于星期三\4點一、裝置展示（續(xù)）后面右側(cè)面裝置后面配有充電接口、USB通訊接口等。裝置右側(cè)面是出氣口，配有3/8NPT快速接頭，方便連接6m長高壓軟管（高壓軟管另一側(cè)與氣瓶連接）。當(dāng)前第31頁\共有111頁\編于星期三\4點一、裝置展示（續(xù)）內(nèi)部防爆盒內(nèi)配有鋰電池和電源板，鋰電池充電后可為裝置提供電源。充電接口外接220V電源，可為鋰電池充電。電量顯示板可顯示鋰電池剩余電量。電源開關(guān)控制鋰電池給裝置供電通斷。USB通訊接口可將檢測數(shù)據(jù)上傳到電腦。當(dāng)前第32頁\共有111頁\編于星期三\4點二、主要技術(shù)指標(biāo)裝置準(zhǔn)確度等級0.2級，流量范圍：（1～77）kg/min。標(biāo)準(zhǔn)器：科里奧利質(zhì)量流量計裝置準(zhǔn)確度等級0.1級。采用鋰電池供電，鋰電池采用220V外接電源充電，充電時間為10h，充滿后工作時間不低于20h。數(shù)據(jù)采集：裝置使用LCD液晶屏（配鍵盤）顯示（輸入）檢測數(shù)據(jù)，通過USB通訊接口將流量計信號、壓力等數(shù)據(jù)輸出到筆記本電腦。檢定程序：使用數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)檢定記錄及報告保存、查詢、打印功能等。外形尺寸：825mm（長）×400mm（寬）×600mm（高）重量：45kg當(dāng)前第33頁\共有111頁\編于星期三\4點三、流程圖當(dāng)前第34頁\共有111頁\編于星期三\4點四、操作說明CNG加氣機檢測裝置操作說明書v900001.doc當(dāng)前第35頁\共有111頁\編于星期三\4點

6.加氣機的安全措施充裝壓力控制防止過度充裝，消除安全隱患?xì)馄繖z測技術(shù)的應(yīng)用杜絕不合格氣瓶使用拉斷閥及二次拉斷保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用加氣槍充裝鎖定裝置防止傷人

ESD緊停系統(tǒng)及應(yīng)急球閥使用加氣機爆炸危險區(qū)域的劃分放空氣體集中放散提升安全系數(shù)加氣機安裝時應(yīng)注意的問題當(dāng)前第36頁\共有111頁\編于星期三\4點由于加氣機內(nèi)壓力測量點距離車瓶至少6米，充裝過程中測量點與車瓶必然存在壓力差，為防止過度充裝或充裝壓力不足，研究充裝壓力控制技術(shù)顯得十分必要。加氣機中裝載加氣壓力計算程序，計算過程簡介：1)加注操作之前，先測量車瓶內(nèi)壓力，然后根據(jù)目標(biāo)壓力值計算壓縮產(chǎn)生的熱量，根據(jù)壓縮熱量影響來調(diào)節(jié)最大加注壓力。2)根據(jù)燃?xì)廛囕v車瓶內(nèi)起始燃?xì)鈮毫εc流動的燃?xì)鈮毫χ顏泶_定加氣機與車用瓶之間的燃?xì)馔诽匦浴?)在充裝加氣進(jìn)行的同時，加氣機控制系統(tǒng)進(jìn)行反向運算，利用新的燃?xì)饬鲏毫兔}沖頻率來計算車內(nèi)壓力，當(dāng)車內(nèi)壓力達(dá)到上述計算的最大壓力時加氣機才停止加氣。★防止過充避免安全隱患當(dāng)前第37頁\共有111頁\編于星期三\4點壓力計算方法簡介：★計算最終壓力P最終：最終=f（環(huán)境）★測量車瓶中的起始壓力：PV開始★計算目標(biāo)壓力：P目標(biāo)

P目標(biāo)=f（PV開始，P最終）★確定系統(tǒng)對燃?xì)獾淖杩箙⒘縕系統(tǒng)：

Z系統(tǒng)=f（P氣體-PV開始）/f（流量）當(dāng)前第38頁\共有111頁\編于星期三\4點氣瓶檢測的常用方式：目前氣瓶檢測已引起各地技監(jiān)部門的高度重視，基本上都要求加氣前必須提供有效的氣瓶檢測手段，防止過期氣瓶及非法氣瓶進(jìn)行加氣。但目前尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，大致有如下幾種方式進(jìn)行檢測：◆目測法加氣工直接觀察氣瓶的外觀，及檢查紙質(zhì)的氣瓶充裝許可證。該方法多用于自動化程度不高的加氣，效率及可靠性較低。◆綁定IC卡將氣瓶信息直接保存到IC卡內(nèi)，使用IC卡加氣時，加氣機自動識別該IC卡內(nèi)的氣瓶信息，從而判斷是否允許其加氣。該方法較為普遍，能夠有效地杜絕過期氣瓶加氣。但對于非法氣瓶或故意作弊的加氣用戶監(jiān)管性不強。目前有少部分地區(qū)采用這種方式。★

氣瓶檢測技術(shù)的應(yīng)用當(dāng)前第39頁\共有111頁\編于星期三\4點◆綁定RFID氣瓶標(biāo)簽將氣瓶信息直接保存到RFID氣瓶標(biāo)簽內(nèi)，并將RFID氣瓶標(biāo)簽牢固粘貼到氣瓶上。加氣前，加氣工使用手持式掃描設(shè)備掃描RFID氣瓶標(biāo)簽，自動識別該標(biāo)簽內(nèi)的氣瓶信息，從而判斷是否允許其加氣。該方法也較為普遍，能夠有效地杜絕過期氣瓶及非法氣瓶加氣。但該方法未與加氣機聯(lián)動，效率較低。同時往往要一臺加氣機配置一臺掃描設(shè)備，成本較高。◆IC卡與RFID標(biāo)簽相結(jié)合的方式將IC卡與RFID標(biāo)簽結(jié)合保存氣瓶信息，可以只采用一臺掃描設(shè)備在進(jìn)站前掃描RFID標(biāo)簽。加氣車輛進(jìn)站后插入IC卡加氣時，加氣機根據(jù)IC卡內(nèi)的信息，到后臺自動查詢剛掃描的RFID標(biāo)簽信息，從而自動判斷是否允許其加氣。該方式自動化程度高，投入成本低，是相對比較科學(xué)的一種氣瓶監(jiān)管方式。當(dāng)前第40頁\共有111頁\編于星期三\4點當(dāng)前第41頁\共有111頁\編于星期三\4點按GB50156及GB/T19237標(biāo)準(zhǔn)要求加氣機均應(yīng)配備拉斷閥，在加氣過程中，車輛因意外開動拖拽加氣軟管時，拉斷閥在20MPa工作壓力下、拉力在400N～600N時拉斷閥能自動分離，拉斷閥兩端自行密封。但由于拉斷閥位置較高，拉斷閥分離脫開后，軟管帶著拉斷閥脫落部分撞擊地面，遭遇到此類事故時，拉斷閥的損壞率以及傷人腳踝的幾率都較高。二次拉斷保護(hù)裝置的主要作用之一就是在拉斷閥脫開后，汽車需要繼續(xù)開動并拉開二次拉斷保護(hù)裝置，加氣軟管才會脫離加氣機。其次，二次拉斷保護(hù)裝置也能保護(hù)因大力甩動軟管、腳踩軟管等意外因素導(dǎo)致拉斷閥脫開，掉落地面而摔壞拉斷閥。★

拉斷閥及二次拉斷保護(hù)當(dāng)前第42頁\共有111頁\編于星期三\4點二次拉斷保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)示意圖二次拉斷保護(hù)裝置當(dāng)前第43頁\共有111頁\編于星期三\4點由于國內(nèi)一些地區(qū)還在普遍使用插銷式槍頭，其結(jié)構(gòu)過于簡單，不具有脫開單向密封功能及充裝鎖定功能，與GB/T19236標(biāo)準(zhǔn)要求不符，安全性比NGV1(符合GB/T19236)標(biāo)準(zhǔn)槍頭低得多。插銷式槍頭與加氣車輛間僅通過槍頭插銷軸及密封圈的摩擦力連接，如車輛加氣口因長時間使用磨損嚴(yán)重或加氣槍頭密封圈損壞，插銷槍頭很可能從加氣口中蹦出，由于插銷槍頭不具有單向密封功能，所以高壓氣體會從槍頭高速噴涌而出，導(dǎo)致6米長的軟管高速無規(guī)律擺動，及其危險。加氣槍頭鎖定裝置是通過一端固定在槍頭的鋼繩另一端通過鎖扣固定在加氣車輛上，如遭遇槍頭蹦脫事故，軟管在鋼繩的牽絆之下不會發(fā)生劇烈擺動而傷人。★

加氣槍頭充裝鎖定裝置當(dāng)前第44頁\共有111頁\編于星期三\4點加氣槍頭充裝鎖定裝置示意圖鎖扣鋼繩短軟管車輛槍頭槍閥當(dāng)前第45頁\共有111頁\編于星期三\4點在CNG加氣機、加氣島、壓縮機房、控制室等處設(shè)立ESD急停開關(guān)，并相互連鎖形成ESD急停系統(tǒng)。在加氣站發(fā)生緊急事故或安全危險時，按下任意一處ESD急停開關(guān)，整個加氣站的設(shè)備在連鎖狀態(tài)下均會停止工作，防止更大的事故發(fā)生。加氣機側(cè)面配備有應(yīng)急球閥，在加氣軟管破裂、加氣槍頭脫落、拉斷閥脫開等事故發(fā)生時，可迅速關(guān)閉應(yīng)急球閥開關(guān)（只需手柄旋轉(zhuǎn)90度），在問題處理后重新打開應(yīng)急球閥，加氣機可恢復(fù)工作。★ESD急停系統(tǒng)及應(yīng)急球閥使用當(dāng)前第46頁\共有111頁\編于星期三\4點ESD急停按鈕及應(yīng)急球閥示意ESD急停開關(guān)應(yīng)急球閥當(dāng)前第47頁\共有111頁\編于星期三\4點GB50156-2012《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》的規(guī)定:★

加氣機爆炸危險區(qū)域的劃分當(dāng)前第48頁\共有111頁\編于星期三\4點加氣機內(nèi)放散氣體有三類：a)加氣完成后，排空槍閥至車瓶間短軟管內(nèi)氣體；b)加氣機內(nèi)安全閥起跳后排放的氣體；c)檢修時排放的氣體。加氣機排放氣體也有三種方式：a)從槍閥處直接排放至大氣中；b)通過放空管道連接至加氣機頂部放散；c)放空氣體通過布置于地溝內(nèi)放散管道連接至加氣站放散管集中放散。通過以上幾種方式的介紹，我們不難看出，集中放散才是最安全的放散方式。★

放空氣體集中放散提升安全系數(shù)當(dāng)前第49頁\共有111頁\編于星期三\4點吹掃及排水：在連接進(jìn)入加氣機的氣體管道以前，站內(nèi)的高壓管道已進(jìn)行耐壓強度試驗，因此在管道中殘留了很多水分和焊渣及鐵屑，在壓縮天然氣接入加氣機之前，應(yīng)用0.5～2MPa的干燥壓縮空氣或氮氣充分吹掃整個管線，不讓水分及雜質(zhì)進(jìn)入加氣機，以免引起加氣機過濾器堵塞及控制閥門冰堵。這一點對加氣機的正常工作特別重要，冬季溫度低時，此問題尤為突出。氣密性試驗：在壓縮天然氣管道接入加氣機后，應(yīng)進(jìn)行氣密性試驗，壓力從5MPa開始，每次升高5MPa，穩(wěn)壓5min，直到壓力達(dá)到25MPa，用肥皂水或?qū)Ｓ脵z漏儀測試，各處接頭及管道應(yīng)無滲漏。在試驗過程中應(yīng)注意安全防護(hù)，頭手等部位不要進(jìn)入加氣機內(nèi)部。★

加氣機安裝時應(yīng)注意的問題當(dāng)前第50頁\共有111頁\編于星期三\4點加氣機屬于高壓設(shè)備，處于爆炸性氣體環(huán)境，操作人員須經(jīng)安全操作培訓(xùn)合格后方可操作。1、加氣時加氣槍頭及短管遠(yuǎn)離汽車電瓶端子或加氣時蓋上絕緣蓋防止通電燃燒和爆炸事故。2.剛安裝好的加氣站必須對管路正確吹掃防止冰堵現(xiàn)象。3.加氣機的電氣部分在檢修、維護(hù)時必須斷開電源。4.防爆盒必須在經(jīng)檢查附近無天然氣泄漏后，才能開蓋檢修。5.加氣機重新上電時，必須保證防爆盒處于密閉狀態(tài)。6.加氣機的管路部分如有泄漏，首先應(yīng)關(guān)閉加氣機入口閥門，排空加氣機管道內(nèi)壓力后方可進(jìn)行維修工作。7.如發(fā)現(xiàn)加氣機流量明顯下降，經(jīng)清洗過濾器后仍得不到解決，應(yīng)及時更換濾芯。當(dāng)前第51頁\共有111頁\編于星期三\4點8.加氣機管路檢修完畢，重新投入使用前必須進(jìn)行氣密性檢查，檢查時應(yīng)緩慢升高壓力，在壓力為5MPa、10MPa、15MPa、20MPa直至最大工作壓力下至少應(yīng)各自保壓5min，并用檢漏儀檢測，如有泄漏，應(yīng)立即停止檢查，迅速放空管道內(nèi)氣體。9.應(yīng)急處理

1).加氣機在加氣過程中拉斷閥被意外拉斷后，應(yīng)立即關(guān)閉加氣機側(cè)面的應(yīng)急閥及汽車充氣口閥門，然后迅速關(guān)閉槍閥，排空軟管內(nèi)氣體，檢查拉斷閥及軟管各零件，如有損壞應(yīng)及時更換，然后恢復(fù)拉斷閥，對拉斷閥及軟管進(jìn)行氣密性檢查，通過后才能重新使用。

2).加氣機軟管的使用期限最好不超過2年，并應(yīng)每天檢查軟管表面，如發(fā)現(xiàn)有褶皺、破損現(xiàn)象，應(yīng)立即更換，避免引發(fā)事故。

3).加氣時應(yīng)確保槍閥的金屬裸露部分接觸汽車上可能引起電瓶短路打火部分，防止險情發(fā)生。當(dāng)前第52頁\共有111頁\編于星期三\4點

7.加氣機主要部件結(jié)構(gòu)加氣機整機加氣機拉斷閥加氣柱拉斷閥電磁閥槍閥NGV1槍頭單向閥過濾器當(dāng)前第53頁\共有111頁\編于星期三\4點⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒂⒃⒄⒅⒆⒁進(jìn)氣口電源線入口排污口加氣機整機結(jié)構(gòu)當(dāng)前第54頁\共有111頁\編于星期三\4點加氣機拉斷閥結(jié)構(gòu)當(dāng)前第55頁\共有111頁\編于星期三\4點加氣柱拉斷閥結(jié)構(gòu)當(dāng)前第56頁\共有111頁\編于星期三\4點電磁閥結(jié)構(gòu)當(dāng)前第57頁\共有111頁\編于星期三\4點槍閥結(jié)構(gòu)當(dāng)前第58頁\共有111頁\編于星期三\4點NGV1槍頭結(jié)構(gòu)當(dāng)前第59頁\共有111頁\編于星期三\4點單向閥結(jié)構(gòu)當(dāng)前第60頁\共有111頁\編于星期三\4點過濾器結(jié)構(gòu)進(jìn)氣口出氣口排污口⑩⑨①②③④⑧出氣口⑤⑥⑦當(dāng)前第61頁\共有111頁\編于星期三\4點第二部分LNG加氣機培訓(xùn)資料重慶耐德能源裝備集成有限公司2016.11當(dāng)前第62頁\共有111頁\編于星期三\4點執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB50156-2012(2014修訂版)《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》JJG1114-2015（2015年9月15日實施）《液化天然氣加氣機計量檢定規(guī)程》采用質(zhì)量顯示Q/NNZ6-2014《JY系列汽車用液化天然氣加氣機》

當(dāng)前第63頁\共有111頁\編于星期三\4點當(dāng)前第64頁\共有111頁\編于星期三\4點目錄1.主要功能2.產(chǎn)品類型3.結(jié)構(gòu)原理4.主要技術(shù)參數(shù)5.安全措施6.部件結(jié)構(gòu)7.現(xiàn)場檢定當(dāng)前第65頁\共有111頁\編于星期三\4點1.主要功能計量功能：主要是進(jìn)行精確可靠的計量。控制功能：實現(xiàn)加滿自動停機，保證加氣效率和安全性。2.產(chǎn)品類型按加氣槍數(shù)量可分為：單槍雙槍按計量方式可分為：加液、回氣雙計量加液單計量當(dāng)前第66頁\共有111頁\編于星期三\4點3.結(jié)構(gòu)原理用于為LNG燃料車輛充裝LNG液體并準(zhǔn)確計量當(dāng)前第67頁\共有111頁\編于星期三\4點工藝流程圖當(dāng)前第68頁\共有111頁\編于星期三\4點工作原理

液化天然氣（LNG）進(jìn)入加氣機后，經(jīng)過氣動球閥、液相質(zhì)量流量計、拉斷閥、軟管、加液槍注入汽車儲液裝置，汽車儲液裝置內(nèi)汽化的氣體經(jīng)氣相質(zhì)量流量計返回站用儲液裝置，完成加氣工作。電腦控制器自動控制整個加氣過程，并根據(jù)各個部件在工作過程中傳輸?shù)男盘栠M(jìn)行監(jiān)控、處理、顯示。構(gòu)造LNG加氣機主要由低溫截止閥、質(zhì)量流量計、低溫球閥、電磁閥、低溫止回閥、低溫安全閥、拉斷閥、低溫軟管、加液槍/槍座、回氣槍、壓力表、壓力傳感器、電腦控制器等零部件組成。當(dāng)前第69頁\共有111頁\編于星期三\4點內(nèi)部結(jié)構(gòu)當(dāng)前第70頁\共有111頁\編于星期三\4點結(jié)構(gòu)圖當(dāng)前第71頁\共有111頁\編于星期三\4點管道圖當(dāng)前第72頁\共有111頁\編于星期三\4點當(dāng)前第73頁\共有111頁\編于星期三\4點當(dāng)前第74頁\共有111頁\編于星期三\4點主要問題點：1.預(yù)冷：判斷的主要依據(jù)是增益、密度、溫度。老版本：增益、溫度新版本：增益、密度2.加液：啟動依據(jù)是增益、溫度、壓力。停止依據(jù)是液相流量、氣相流量、壓力。3.計量：按體積計量需設(shè)置密度、加氣方式。按質(zhì)量計量需設(shè)置加氣方式。4.參數(shù)：壓力KB～00620062目標(biāo)壓力～1.7MPa最低流速～10kg/min氣相流速～6kg/min加氣方式～0102（C1—不檢漏氣、無變送、質(zhì)量）

02（G3—質(zhì)量）

氣瓶方式～2020（G3—氣相閥常關(guān)；第一屏金額）延遲方式～06（C1—06獨立；05互鎖；00常開）當(dāng)前第75頁\共有111頁\編于星期三\4點計量偏差大：1.氣相閥：氣相閥未關(guān)閉或關(guān)閉不嚴(yán)都將造成計量偏差大。狀態(tài)檢查：球閥檢查閥桿頂端的扁方，與管道平行為開、垂直為關(guān)；緊急切斷閥檢查開關(guān)指示，在上為開、在下為關(guān)。是否關(guān)嚴(yán)：取下加液槍并按“加液”鍵，開始加液后查看鍵盤上顯示的流量，如持續(xù)有比較穩(wěn)定的流量，則未關(guān)嚴(yán)。2.零點：加氣機停止操作，關(guān)閉加氣機入口的閥門，排空管道內(nèi)低溫液體，連接ProLink軟件，在溫度接近環(huán)境溫度后執(zhí)行清零，連續(xù)數(shù)次，直至前后兩次零點值差異很小。3.回氣計量：無回氣計量的加氣機，如在加注的過程中大量回氣，也會導(dǎo)致計量不準(zhǔn)確。4.加氣方式：檢查加氣機的計量方式，確保所設(shè)置的參數(shù)與實際使用的方式保持一致；如不一致，將產(chǎn)生很大的計量偏差。當(dāng)前第76頁\共有111頁\編于星期三\4點儲罐泵加氣機系統(tǒng)流程當(dāng)前第77頁\共有111頁\編于星期三\4點各部件的主要作用

電腦控制器：是加氣機的數(shù)據(jù)處理中心，將質(zhì)量流量計傳入的信息經(jīng)過轉(zhuǎn)換、處理、計算得出各種加氣數(shù)據(jù)，如加氣體積（質(zhì)量）、金額等；通過電腦控制器也可設(shè)置單價、密度、壓力等控制參數(shù)；還可以保存各次加氣數(shù)據(jù)、并提供累計、查詢、遠(yuǎn)程通訊接口等數(shù)據(jù)管理功能。電磁閥：是實現(xiàn)LNG加氣機自動控制切換的執(zhí)行機構(gòu)，在電磁閥接到電腦控制器的指令后，可以接通或斷開每個氣動閥氣缸的氣源，實現(xiàn)自動控制。

止回閥：確保在充裝過程中液體或氣體只朝一個方向流動，防止介質(zhì)回流。

壓力傳感器：在充裝過程中檢測加氣機出口壓力，并將壓力參數(shù)傳遞給電腦控制器，以實現(xiàn)壓力控制，確保過程安全。當(dāng)前第78頁\共有111頁\編于星期三\4點

質(zhì)量流量計：是加氣機的計量核心機構(gòu)，質(zhì)量流量計的質(zhì)量傳感器（Sensor）檢測流經(jīng)加氣機的氣體的質(zhì)量、密度等參數(shù)，并經(jīng)過其自帶的核心處理（CoreProcessor）輸出Modbus信號。由于它采用科里奧利質(zhì)量原理、內(nèi)置溫度傳感器，且無可移動部件，所以有較高的測量精度和較長的使用壽命。

壓力表：一般設(shè)在加氣機側(cè)面出口附近，全過程顯示加氣的實時壓力，可以讓用戶直觀地觀察到當(dāng)前壓力值。

拉斷閥：LNG加氣機的安全保護(hù)裝置之一，在加液槍未與汽車脫開以前，如果汽車意外開動，拉斷閥會被動脫開，同時脫開的兩端帶有單向閥結(jié)構(gòu)，介質(zhì)不會大量泄漏；由于拉斷力控制在800N～1000N之間，拉斷閥的脫開不會影響加氣機的整體安全。當(dāng)前第79頁\共有111頁\編于星期三\4點

低溫軟管：連接加氣機與汽車的加氣管道，可以在汽車停靠的位置不同時，拖動軟管也能保證與加氣機與汽車的連接，可選擇低溫真空金屬軟管或低溫金屬軟管。

加液槍：用于快速連接汽車車瓶充裝口，目前進(jìn)口加液槍一般采用美國MACRO/JC-CARTER，國產(chǎn)加液槍采用富瑞或新亞。

回氣槍：用于快速連接汽車車瓶回氣口，目前進(jìn)口回氣槍一般采用美國MACRO，國產(chǎn)回氣槍采用富瑞或新亞。當(dāng)前第80頁\共有111頁\編于星期三\4點4.主要技術(shù)參數(shù)

充裝介質(zhì)：LNG最大工作壓力:1.6MPa

安全閥整定壓力：1.76MPa

流量：10-180L/min

準(zhǔn)確度：±1.0%

管道設(shè)計溫度：-196℃～55℃

計量方式：加液回氣雙計量/加液單計量流通直徑：25mm

軟管長度：4m

接口：進(jìn)液、回氣DN25法蘭；放散DN15法蘭功耗：220V，150W當(dāng)前第81頁\共有111頁\編于星期三\4點5.安全措施

LNG拉斷閥拉斷閥的作用是在加液軟管被拖拽時拉斷閥自動脫開，兩端自行密封，防止液體噴出，保護(hù)LNG加氣機及車輛不受損傷或降低損傷程度。其結(jié)構(gòu)見下圖：當(dāng)前第82頁\共有111頁\編于星期三\4點吹掃及置換：在連接進(jìn)入加氣機的氣體管道以前，站內(nèi)的管道已進(jìn)行氣密性試驗，因此在管道中殘留了雜質(zhì)和空氣。在管道LNG介質(zhì)進(jìn)入之前，必須進(jìn)行氮氣置換或直接用LNG產(chǎn)生的BOG氣體進(jìn)行置換，確保管路中氧氣的含量低于規(guī)定值。管道冷卻及氣密性試驗：在LNG接入加氣機管路后，應(yīng)進(jìn)行加氣機的氣密性試驗，LNG液體在管道內(nèi)循環(huán)超過10min后，用手持式可燃?xì)怏w探測儀檢查LNG加氣機管路的法蘭、螺紋連接、活接頭、卡套等處是否有泄漏。加氣機安裝時應(yīng)注意的問題當(dāng)前第83頁\共有111頁\編于星期三\4點1.LNG加氣機屬于低溫設(shè)備，處于爆炸性氣體環(huán)境，操作人員須經(jīng)安全操作培訓(xùn)合格后方可操作。操作或檢修人員必須做好低溫安全防護(hù)。2.充裝前必須對加液槍、回氣槍仔細(xì)吹掃防止冰渣損傷密封件。3.加氣機的電氣部分在檢修、維護(hù)時必須斷開電源。4.防爆盒必須在經(jīng)檢查附近無天然氣泄漏后，才能開蓋檢修。5.加氣機重新上電時，必須保證防爆盒處于密閉狀態(tài)。6.加氣機的管路部分如有泄漏，首先應(yīng)關(guān)閉加氣機入口閥門，排空加氣機管道內(nèi)介質(zhì)、待管道恢復(fù)常溫后方可進(jìn)行維修工作。當(dāng)前第84頁\共有111頁\編于星期三\4點7.加氣機管路檢修完畢，重新投入使用前必須進(jìn)行氣密性檢查，檢查時應(yīng)緩慢升高壓力，并用檢漏儀檢測，如有泄漏，應(yīng)立即停止檢查，迅速放空管道內(nèi)氣體。8.應(yīng)急處理

1).加氣機在加氣過程中拉斷閥被意外拉斷后，應(yīng)立即按下加氣機正面的急停按鈕，然后迅速關(guān)閉加氣機入口閥門，排空軟管內(nèi)介質(zhì)，檢查拉斷閥及軟管各零件，如有損壞應(yīng)及時更換，然后更換新的拉斷閥，對拉斷閥及軟管進(jìn)行氣密性檢查，通過后才能重新使用。

2).加氣機軟管的使用期限最好不超過2年，并應(yīng)每天檢查軟管表面，如發(fā)現(xiàn)有褶皺、破損、漏液現(xiàn)象，應(yīng)立即更換，避免引發(fā)事故。當(dāng)前第85頁\共有111頁\編于星期三\4點

6.主要部件結(jié)構(gòu)整機結(jié)構(gòu)拉斷閥結(jié)構(gòu)進(jìn)口氣動球閥結(jié)構(gòu)國產(chǎn)緊急切斷閥結(jié)構(gòu)加液槍結(jié)構(gòu)回氣槍結(jié)構(gòu)止回閥結(jié)構(gòu)截止閥當(dāng)前第86頁\共有111頁\編于星期三\4點整機結(jié)構(gòu)當(dāng)前第87頁\共有111頁\編于星期三\4點當(dāng)前第88頁\共有111頁\編于星期三\4點拉斷閥結(jié)構(gòu)當(dāng)前第89頁\共有111頁\編于星期三\4點進(jìn)口球閥結(jié)構(gòu)當(dāng)前第90頁\共有111頁\編于星期三\4點進(jìn)口球閥結(jié)構(gòu)當(dāng)前第91頁\共有111頁\編于星期三\4點緊急切斷閥結(jié)構(gòu)當(dāng)前第92頁\共有111頁\編于星期三\4點加液槍結(jié)構(gòu)當(dāng)前第93頁\共有111頁\編于星期三\4點回氣槍結(jié)構(gòu)當(dāng)前第94頁\共有111頁\編于星期三\4點止回閥結(jié)構(gòu)當(dāng)前第95頁\共有111頁\編于星期三\4點截止閥結(jié)構(gòu)當(dāng)前第96頁\共有111頁\編于星期三\4點真空緊急

切斷閥當(dāng)前第97頁\共有111頁\編于星期三\4點7.現(xiàn)場檢定當(dāng)前第98頁\共有111頁\編于星期三\