本发明涉及一种LNG加气站积液池装置，以解决LNG加气站工艺管沟和防护堤内积水难以及时排出的问题。该装置包括管沟积液池、防护堤积液池、泵组、排水管路、附加管路、控制单元以及分别设置在管沟积液池和防护堤积液池内的液位传感器和温度传感器。泵组包括双输出轴防爆电机、第一离合器、潜液泵、第二离合器、管道泵，潜液泵通过第一离合器与双输出轴电机的下输出轴连接，管道泵通过第二离合器与双输出轴电机的上输出轴连接，潜液泵设置在防护堤积液池底部。附加管路包括设置在管道泵出口与管沟积液池之间的循环管、设置在潜液泵出口和管道泵入口之间的注水管、管道泵互锁电磁阀组、潜液泵互锁电磁阀组、压力传感器、管道泵进水管入口处的单向阀。
1.一种LNG加气站积液池装置，包括管沟积液池(1)、防护堤积液池(2)、泵组、排水管路、控制单元以及分别设置在管沟积液池(1)和防护堤积液池(2)内的液位传感器(3)；其特征在于：还包括附加管路和温度监测单元；
所述泵组包括双输出轴防爆电机(4)、第一离合器(5)、潜液泵(6)、第二离合器(7)、管道泵(8)；所述潜液泵(6)通过第一离合器(5)与双输出轴防爆电机(4)的下输出轴连接；所述管道泵(8)通过第二离合器(7)与双输出轴防爆电机(4)的上输出轴连接；所述潜液泵(6)、第一离合器(5)与双输出轴防爆电机(4)的下输出轴之间均通过传动轴(24)连接；所述管道泵(8)、第二离合器(7)与双输出轴防爆电机(4)的上输出轴之间均通过传动轴(24)连接；所述潜液泵(6)设置在防护堤积液池(2)底部；
所述排水管路包括总排水管(9)、设置在管道泵(8)入口和管沟积液池(1)之间的管道泵进水管(10)、设置在管道泵(8)出口和总排水管(9)之间的管道泵排水管(11)、设置在潜液泵(6)出口和总排水管(9)之间的潜液泵排水管(12)；
所述附加管路包括设置在管道泵(8)出口与管沟积液池(1)之间的循环管(13)、设置在潜液泵(6)出口和管道泵(8)入口之间的注水管(14)、互锁设置在管道泵(8)出口与循环管(13)入口之间以及管道泵(8)出口与管道泵排水管(11)入口之间的管道泵互锁电磁阀组(15)、互锁设置在潜液泵(6)出口与注水管(14)入口之间以及潜液泵(6)出口与潜液泵排水管(12)入口之间的潜液泵互锁电磁阀组(16)、设置在注水管(14)最高处的压力传感器(17)、设置在管道泵进水管(10)入口处的单向阀(18)；
所述温度监测单元包括分别设置在管沟积液池(1)和防护堤积液池(2)内的温度传感器(19)；
所述控制单元根据液位传感器(3)、压力传感器(17)及温度传感器(19)的信号控制双输出轴防爆电机(4)、第一离合器(5)、第二离合器(7)、管道泵互锁电磁阀组(15)以及潜液泵互锁电磁阀组(16)的工作状态。
2.根据权利要求1所述的一种LNG加气站积液池装置，其特征在于：
还包括位于防护堤积液池(2)内且包裹潜液泵(6)的潜液泵保护罩(20)，所述潜液泵保护罩(20)下部设置有多个保护罩进水孔(21)。
3.根据权利要求2所述的一种LNG加气站积液池装置，其特征在于：
所述双输出轴防爆电机(4)固定在潜液泵保护罩(20)顶部。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种LNG加气站积液池装置，其特征在于：所述双输出轴防爆电机(4)为变频电机。
5.根据权利要求4所述的一种LNG加气站积液池装置，其特征在于：
所述管道泵进水管(10)入口处设置有过滤网(22)。
6.根据权利要求5所述的一种LNG加气站积液池装置，其特征在于：
还包括分别设置在管沟积液池(1)和防护堤积液池(2)上方的燃气报警单元(23)，用于探测燃气浓度并发出警报。
7.根据权利要求6所述的一种LNG加气站积液池装置，其特征在于：
所述管道泵排水管(11)以及潜液泵排水管(12)的管径均小于总排水管(9)的管径。
一种LNG加气站积液池装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种LNG加气站积液池装置。
背景技术
[0002] LNG加气站属于易燃、易爆、超低温场所，站内天然气管道运行温度达‑162℃，由于站内防护堤为露天敞开设计，工艺管沟为半封闭设计，遇雨水、积雪、地表地下渗水将造成防护堤和工艺管沟内积水难以及时排出，从而导致管道保冷失效，造成运行安全隐患。因此，LNG加气站工艺管沟和防护堤内积水排出已成为LNG加气站行业亟待解决的技术难题。
发明内容
[0003] 本发明的目的是解决现有技术中存在的LNG加气站工艺管沟和防护堤内积水难以及时排出的问题，而提供一种LNG加气站积液池装置。
[0004] 为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
[0005] 一种LNG加气站积液池装置，包括管沟积液池、防护堤积液池、泵组、排水管路、控制单元以及分别设置在管沟积液池和防护堤积液池内的液位传感器；其特殊之处在于：
[0006] 还包括附加管路和温度监测单元；
[0007] 所述泵组包括双输出轴防爆电机、第一离合器、潜液泵、第二离合器、管道泵；所述潜液泵通过第一离合器与双输出轴防爆电机的下输出轴连接；所述管道泵通过第二离合器与双输出轴防爆电机的上输出轴连接；所述潜液泵设置在防护堤积液池底部；
[0008] 所述排水管路包括总排水管、设置在管道泵入口和管沟积液池之间的管道泵进水管、设置在管道泵出口和总排水管之间的管道泵排水管、设置在潜液泵出口和总排水管之间的潜液泵排水管；
[0009] 所述附加管路包括设置在管道泵出口与管沟积液池之间的循环管、设置在潜液泵出口和管道泵入口之间的注水管、互锁设置在管道泵出口与循环管入口之间以及管道泵出口与管道泵排水管入口之间的管道泵互锁电磁阀组、互锁设置在潜液泵出口与注水管入口之间以及潜液泵出口与潜液泵排水管入口之间的潜液泵互锁电磁阀组、设置在注水管最高处的压力传感器、设置在管道泵进水管入口处的单向阀；
[0010] 所述温度监测单元包括分别设置在管沟积液池和防护堤积液池内的温度传感器；
[0011] 所述控制单元根据液位传感器、压力传感器及温度传感器的信号控制双输出轴防爆电机、第一离合器、第二离合器、管道泵互锁电磁阀组以及潜液泵互锁电磁阀组的工作状态。
[0012] 进一步地，还包括位于防护堤积液池内且包裹潜液泵的潜液泵保护罩，所述潜液泵保护罩下部设置有多个保护罩进水孔。
[0013] 进一步地，所述双输出轴防爆电机固定在潜液泵保护罩顶部。
[0014] 进一步地，所述双输出轴防爆电机为变频电机。
[0015] 进一步地，所述管道泵进水管入口处设置有过滤网。
[0016] 进一步地，还包括分别设置在管沟积液池和防护堤积液池上方的燃气报警单元，用于探测燃气浓度并发出警报。
[0017] 进一步地，所述管道泵排水管以及潜液泵排水管的管径均小于总排水管的管径。
[0018] 进一步地，所述潜液泵、第一离合器与双输出轴防爆电机的下输出轴之间均通过传动轴连接；所述管道泵、第二离合器与双输出轴防爆电机的上输出轴之间均通过传动轴连接。
[0019] 本发明的有益效果是：
[0020] (1)本发明提供的LNG加气站积液池装置，通过使用多功能的泵组，根据管沟积液池和防护堤积液池内积水量的变化，自动或手动选择切换为潜液泵模式、管道泵模式或双泵模式，确保管沟积液池和防护堤积液池内的积水能够及时排出，且耗能最少；
[0021] (2)为防止因管道泵进水管内无水导致管道泵无法正常工作，在潜液泵出口和管道泵入口之间增加注水管，当管道泵进水管内无水时，通过潜液泵将防护堤积液池内积水抽出，并经注水管注入管道泵进水管内，确保管道泵能够正常工作；
[0022] (3)为防止管道泵进水管结冰堵塞导致无法正常排水，在管道泵出口与管沟积液池之间增加循环管，当环境温度较低时，通过管道泵将管沟积液池内少量积水抽出，并经循环管排回管沟积液池内，由此积水不断循环流动不易结冰，确保管道泵进水管畅通；
[0023] (4)通过管道泵互锁电磁阀组可确保管沟积液池的排水作业和循环流水作业只能择一进行，防止其排水作业时积水回流，导致积水无法及时排出；通过潜液泵互锁电磁阀组可确保防护堤积液池的排水作业和注水作业只能择一进行，防止其排水作业时积水流入管道泵进水管内，影响管沟积液池的排水效率；
[0024] (5)潜液泵保护罩可防止积水中的杂物进入潜液泵，导致潜液泵发生故障或损坏；潜液泵保护罩也可作为潜液泵上方离合器、防爆电机等部件的支架，提高泵组的稳固性和可靠性；
[0025] (6)双输出轴防爆电机选用变频电机，可根据不同工作需求切换工作频率，降低能耗；
[0026] (7)管道泵入口处设置有过滤网，可防止积水中的杂物进入管道泵，导致管道泵发生故障或损坏。
[0027] (8)燃气报警单元用于探测燃气浓度，并在发生燃气泄露时进行报警，提高了装置的安全性，可有效杜绝燃气爆炸事故的发生。
附图说明
[0028] 图1是本发明LNG加气站积液池装置一个实施例的结构示意图(未示出控制单元)；
[0029] 图中，1‑管沟积液池，2‑防护堤积液池，3‑液位传感器，4‑双输出轴防爆电机，5‑第一离合器，6‑潜液泵，7‑第二离合器，8‑管道泵，9‑总排水管，10‑管道泵进水管，11‑管道泵排水管，12‑潜液泵排水管，13‑循环管，14‑注水管，15‑管道泵互锁电磁阀组，16‑潜液泵互锁电磁阀组，17‑压力传感器，18‑单向阀，19‑温度传感器，20‑潜液泵保护罩，21‑保护罩进水孔，22‑过滤网，23‑燃气报警单元，24‑传动轴。
具体实施方式
[0030] 为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本发明提出的LNG加气站积液池装置作进一步详细说明。
[0031] 本实施例提供的LNG加气站积液池装置如图1所示，包括管沟积液池1、防护堤积液池2、泵组、排水管路、附加管路、控制单元以及分别设置在管沟积液池1和防护堤积液池2内的液位传感器3和温度传感器19、分别设置在管沟积液池1和防护堤积液池2上方的燃气报警单元23。
[0032] 管沟积液池1安装在工艺管沟内地面标高最低点地面下方，防护堤积液池2安装在防护堤内地面标高最低点地面下方，确保积水能够沿工艺管沟和防护堤内地面自然坡向流入管沟积液池1和防护堤积液池2内。
[0033] 泵组包括双输出轴防爆电机4、第一离合器5、潜液泵6、第二离合器7、管道泵8。双输出轴防爆电机4采用变频电机，潜液泵6通过第一离合器5与双输出轴防爆电机4的下输出轴连接，管道泵8通过第二离合器7与双输出轴防爆电机4的上输出轴连接。潜液泵6、第一离合器5与双输出轴防爆电机4的下输出轴之间均通过传动轴24连接，管道泵8、第二离合器7与双输出轴防爆电机4的上输出轴之间均通过传动轴24连接。潜液泵6设置在防护堤积液池2底部，其外部包裹有潜液泵保护罩20，潜液泵保护罩20下部设置有多个保护罩进水孔21。
双输出轴防爆电机4固定在潜液泵保护罩20顶部。
[0034] 排水管路包括总排水管9、设置在管道泵8入口和管沟积液池1之间的管道泵进水管10、设置在管道泵8出口和总排水管9之间的管道泵排水管11、设置在潜液泵6出口和总排水管9之间的潜液泵排水管12，管道泵排水管11以及潜液泵排水管12的管径均小于总排水管9的管径，管道泵进水管10入口处设置有过滤网22。
[0035] 当管沟积液池1内积水到达一定水位时，管沟积液池1内的液位传感器3感知，通过控制单元控制双输出轴防爆电机4启动，并切换为管道泵模式，第一离合器5分离，第二离合器7吸合，带动管道泵8开始工作，管沟积液池1内的积水依次经管道泵进水管10、管道泵8、管道泵排水管11、总排水管9排出，直至管沟积液池1内水位降低至低水位后，自动停止。
[0036] 当防护堤积液池2内积水到达一定水位时，防护堤积液池2内的液位传感器3感知，通过控制单元控制双输出轴防爆电机4启动，并切换为潜液泵模式，第二离合器7分离，第一离合器5吸合，带动潜液泵6开始工作，防护堤积液池2内的积水依次经潜液泵6、潜液泵排水管12、总排水管9排出，直至防护堤积液池2内水位降低至低水位后，自动停止。
[0037] 当管沟积液池1、防护堤积液池2内积水同时到达一定水位时，管沟积液池1内的液位传感器3和防护堤积液池2内的液位传感器3同时感知，通过控制单元控制双输出轴防爆电机4启动，并切换为双泵模式，第一离合器5和第二离合器7均吸合，带动管道泵8和潜液泵6同时开始工作，直至将管沟积液池1、防护堤积液池2内水位降低至低水位后，自动停止。
[0038] 双输出轴防爆电机4可根据水位高低切换工作频率，水位较高时工作频率高，排水量大；水位较低时工作频率低，排水量小。
[0039] 附加管路包括设置在管道泵8出口与管沟积液池1之间的循环管13、设置在潜液泵6出口和管道泵8入口之间的注水管14、互锁设置在管道泵8出口与循环管13入口之间以及管道泵8出口与管道泵排水管11入口之间的管道泵互锁电磁阀组15、互锁设置在潜液泵6出口与注水管14入口之间以及潜液泵6出口与潜液泵排水管12入口之间的潜液泵互锁电磁阀组16、设置在注水管14最高处的压力传感器17、设置在管道泵进水管10入口处的单向阀18。
[0040] 当管道泵进水管10内无水时，管道泵8无法正常工作。此时，通过控制单元控制双输出轴防爆电机4启动，并切换为潜液泵模式，第二离合器7分离，第一离合器5吸合，带动潜液泵6工作，同时控制潜液泵6出口与注水管14入口之间的互锁电磁阀打开，潜液泵6出口与潜液泵排水管12入口之间的互锁电磁阀关闭。防护堤积液池2内的积水依次经潜液泵6、注水管14进入管道泵进水管10。由于管道泵进水管10入口处设置有单向阀18，管内积水不会流入管沟积液池1，管道泵进水管10逐渐被注满。当注水管14内压力达到一定值时，注水管14最高处的压力传感器17感知，注水作业停止，控制潜液泵6出口与注水管14入口之间的互锁电磁阀关闭，同时根据需要控制双输出轴防爆电机4切换模式。
[0041] 当温度传感器19感知环境温度较低，可能发生结冰情况时，通过控制单元控制双输出轴防爆电机4启动，并切换为管道泵模式，第一离合器5分离，第二离合器7吸合，带动管道泵8工作，同时控制管道泵8出口与循环管13入口之间的互锁电磁阀打开，管道泵8出口与管道泵排水管11入口之间的互锁电磁阀关闭。管沟积液池1内的积水依次经管道泵进水管10、管道泵8、循环管13回流至管沟积液池1，由此积水不断循环流动，防止结冰。
[0042] 燃气报警单元23用于探测燃气浓度，并在发生燃气泄露时进行报警。控制单元可根据燃气报警单元23的探测信号控制双输出轴防爆电机4停止工作。
