全文摘要
本实用新型涉及一种用于CNG储配站的高压储气装置，包括储气管道，储气管道敷设于地面以下，储气管道与一端固定连接有第一管帽，另一端固定连接有进出气接管；储气管道由多节直管和弯管连接组成；储气管道与第一管帽连接的一端设置有一集液槽，集液槽内设置有排液管道，排液管道另一端贯穿储气管道的管壁，伸出储气管道外部；本实用新型的高压储配装置，储气管道由多节直管和弯管连接组成，根据储配站平面布置的需要进行铺设，因地制宜，安装灵活。
主设计要求
1.一种用于CNG储配站的高压储气装置，其特征在于：包括储气管道（1），所述储气管道（1）敷设于地面以下，所述储气管道（1）与一端固定连接有第一管帽（2），另一端固定连接有进出气接管（3）；所述储气管道（1）由多节直管和弯管连接组成；所述储气管道（1）与所述第一管帽（2）连接的一端设置有一集液槽（4），所述集液槽（4）内设置有排液管道（5），所述排液管道（5）另一端贯穿所述储气管道（1）的管壁，伸出所述储气管道（1）外部。
设计方案
1.一种用于CNG储配站的高压储气装置，其特征在于：包括储气管道（1），所述储气管道（1）敷设于地面以下，所述储气管道（1）与一端固定连接有第一管帽（2），另一端固定连接有进出气接管（3）；
所述储气管道（1）由多节直管和弯管连接组成；
所述储气管道（1）与所述第一管帽（2）连接的一端设置有一集液槽（4），所述集液槽（4）内设置有排液管道（5），所述排液管道（5）另一端贯穿所述储气管道（1）的管壁，伸出所述储气管道（1）外部。
2.根据权利要求1所述的高压储气装置，其特征在于：所述储气管道（1）与第一管帽（2）之间设置有一三通管，所述三通管相对的两个管口分别与所述储气管道（1）和第一管帽（2）固定连接；
所述三通管上与相对的两个管口轴线垂直的第三管口上固定连接有第二管帽（8），以构成所述集液槽（4），所述第二管帽（8）和三通管之间通过法兰和法兰盖连接。
3.根据权利要求2所述的高压储气装置，其特征在于：所述三通管为异径三通（6）管。
4.根据权利要求1所述的高压储气装置，其特征在于：所述储气管道（1）与所述进出气接管（3）之间通过同心异径管（7）连接。
5.根据权利要求4所述的高压储气装置，其特征在于：所述同心异径管（7）与所述进出气接管（3）之间通过法兰和法兰盖连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于天然气储存技术领域，具体涉及一种用于CNG储配站的高压储气装置。
背景技术
CNG储配站储存天然气能够防止因供气对象在对用气的不均匀性发生时，造成暂时气源不足，作为用气调峰的手段，并且能够在储配站因停电、维修管道、设备故障以及天然气气瓶车不能按时供应天然气，而导致气源中断时作为气源应急补充。
天然气的储存按储存压力分为高压储存和低压储存，现阶段CNG储配站的高压储存设施多为：高压储气罐、高压储气瓶组、天然气 气瓶车和高压气地下储气井。
但是，上述天然气高压储存设施均具有结构复杂、制造成本高、泄漏点较多以及安装施工难度大等缺点。因此，需要一种成本低、安装难度低的储存设备。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的现有高压储气设施成本高、安装难度大等技术问题，本实用新型提供了以下技术方案：
一种用于CNG储配站的高压储气装置，包括储气管道，所述储气管道敷设于地面以下，所述储气管道与一端固定连接有第一管帽，另一端固定连接有进出气接管；
所述储气管道由多节直管和弯管连接组成；
所述储气管道与所述第一管帽连接的一端设置有一集液槽，所述集液槽内设置有排液管道，所述排液管道另一端贯穿所述储气管道的管壁，伸出所述储气管道外部。
作为本实用新型的进一步说明，所述储气管道与第一管帽之间设置有一三通管，所述三通管相对的两个管口分别与所述储气管道和第一管帽固定连接；
所述三通管上与相对的两个管口轴线垂直的第三管口上固定连接有第二管帽，以构成所述集液槽，所述第二管帽和三通管之间通过法兰和法兰盖连接。
作为本实用新型的进一步说明，所述三通管为异径三通管。
作为本实用新型的进一步说明，所述储气管道与所述进出气接管之间通过同心异径管连接。
作为本实用新型的进一步说明，所述同心异径管与所述进出气接管之间通过法兰和法兰盖连接。
与现有技术相比，本实用新型取得的有益效果为：
1、本实用新型的高压储配装置，储气管道由多节直管和弯管连接组成，根据储配站平面布置的需要进行铺设，因地制宜，安装灵活。
2、本实用新型的高压储配装置，在地面以下敷设，免受攻击、破坏，减少危害程度。
3、本实用新型的高压储配装置，结构简单、制造成本低、安装施工难度低、泄漏点少、运行操作方便。
以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。
附图说明
图1是高压储气装置整体结构示意图。
图中：1、储气管道；2、第一管帽；3、进出气接管；4、集液槽；5、排液管道；6、异径三通；7、同心异径管；8、第二管帽。
具体实施方式
为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。
在本实用新型创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型创造的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型创造中的具体含义。
现有技术中使用的高压储气设备均存在结构复杂、成本高、安装施工难度大、泄漏点多等问题，本实施例为解决上述问题，提供一种用于CNG储配站的高压储气装置，如图1所示，包括储气管道1，储气管道1敷设于地面以下，储气管道1与一端固定连接有第一管帽2，另一端固定连接有进出气接管3；储气管道1由多节直管和弯管连接组成；储气管道1与第一管帽2连接的一端设置有一集液槽4，集液槽4内设置有排液管道5，排液管道5另一端贯穿储气管道1的管壁，伸出储气管道1外部。
上述储气管道1与第一管帽2之间设置有一三通管，三通管相对的两个管口分别与储气管道1和第一管帽2固定连接；三通管上与相对的两个管口轴线垂直的第三管口上固定连接有第二管帽8，以构成集液槽4，第二管帽8和三通管之间通过法兰和法兰盖连接。
上述三通管为异径三通6管。
上述储气管道1与进出气接管3之间通过同心异径管7连接。
上述同心异径管7与进出气接管3之间通过法兰和法兰盖连接。
本实施例提供的高压储气装置在CNG储配站中的工作流程如下：
CNG储配站的天然气有天然气高压气瓶车从CNG母站中运输到储配站，经卸气柱在一级减压装置根据工艺需要一路减压到4.0-6.0MPa后，输送至本实施例提供的高压储气装置中进行储存，另一路减压的到4.0-6.0MPa的天然气，输送至二级减压装置减压，调至中压管网的压力0.2-0.4MPa，然后进行计量、加臭进入城镇中压官网；当CNG储配站因城镇中压管网压力不足、高压气瓶车未按计划运来高压天然气或城镇中压管网需要调峰时，则将高压储气装置中的4.0-6.0MPa的天然气，输送至二级减压装置减压，减压至城镇中压管网的压力0.2-0.4MPa，然后进行计量、加臭进入城镇中压管网。
本实施例提供的这种高压储气装置的具体实施办法如下：
1、CNG储配站高压储气管道1设计参数
设计压力：4.5或6.3 MPa
工作压力：4.0或6.0 MPa
设计温度：58℃
工作温度：20℃
介质：天然气
压力管道类别、级别：GC1（2）
2、CNG储配站高压储气管道1构造以及管道安装（单支直管）
详见图1，CNG储配站DN1000高压储气管道1结构及安装布置，本实施例以单支直管为例，实际安装时可根据储配站地形分布合理设计管路，直管和直管之间可通过对应尺寸的弯管连接，从而实现安全合理的敷设于地面以下。
3、各种规格CNG储配站高压储气管道1（单支直管）的管道、管件、法兰、法兰盖尺寸配合：
本实施例现列出DN600、DN800、DN1000、DN1200四种规格，尺寸配合见下表：
4、CNG储配站高压储气管道1、材料选用要求：
①、高压储气管道1：
采用《石油天然气工业管线输送系统用钢管》GB\/T9711-2011标准，采用螺旋缝双面埋弧焊（SAWH）钢管，管道钢级及壁厚依据设计压力、材料许用应力等确定并进行计算，外形尺寸标准执行《石油天然气输送钢管尺寸和单位长度重量》SY\/T6475—2000或《焊接钢管尺寸及单位长度重量》GB\/T21835—2008；
②、其他管道：
采用《高压锅炉用无缝钢管》GB5310—2008或《高压化肥设备用无缝钢管》GB6479—2013标准，管道材质及壁厚依据设计、压力材料许用应力等确定并进行计算，外形尺寸标准执行《无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差》GB\/T17395—2008；
③、管件：采用《钢制对焊管件 类型与参数》GB\/T12459—2017或《优质钢制对焊管件规范》SY\/T0609—2006标准，管件壁厚依据设计压力、材料许用应力等确定并进行计算，壁厚以管表号“Sch”形式表示；
④、法兰、法兰盖：
采用《钢制管法兰、垫片、紧固件》HG\/T20592～20635—2009标准，选用PN系列（欧洲体系），法兰类型为带颈对焊法兰（WN），密封面型式为凹凸面（MFM）；法兰盖类型代号为BL；材质的要求应依据设计压力确定；
⑤、垫片：
采用《钢制管法兰、垫片、紧固件》HG\/T20592～20635—2009标准，选用PN系列（欧洲体系），垫片型式为金属的缠绕垫；
⑥、紧固件：
采用《钢制管法兰、垫片、紧固件》HG\/T20592～20635—2009标准，选用PN系列（欧洲体系），螺栓形式为全螺纹螺柱、Ⅱ型六角螺母，材料为35crmo\/30crmo或25cr2mov\/30crmo，紧固件为高强度级别。
5、CNG储配站高压储气管道1的管道、管件、法兰焊接：
高压储气管道1与所连接的管件及管件之间的连接采用向下焊工艺焊接，执行《管道向下焊接工艺规程》Q\/SY1078—2010标准，采用纤维素型焊条AWS E6010根焊，AWS E7018热焊；根焊、热焊，焊条直径为3.2mm，填充焊、盖面焊焊条直径为4.0mm，其他管道、法兰、法兰盖的连接采用手工氩弧焊打底，手工氩弧焊填充、盖面，焊丝为H08MnA，焊条型号为E4315;对接焊缝打“V”型坡口，采用全焊透结构；管道的焊接方法及焊接材料、焊接工艺等，应根据焊接工艺评定结果，编制焊接工艺规程，焊接工艺评定执行《石油天然气金属管道焊接工艺评定》SY\/T0452—2012标准。
6、CNG储配站高压储气管道1焊缝检验：
①、外观检验：
高压储气管道1焊缝外观检验应符合《现场设备、工业管道焊接工程施工质量验收标准规范》GB50683—2011标准中Ⅱ级要求，即：不允许裂纹、表面气孔、表面夹渣、咬边、未焊透等情况存在，根部收缩≤0.2+ 0.02δ且≤0.5mm，余高1+0.10δ（焊缝宽度）且最大为3mm；
②、内部检验：
高压储气管道1焊缝内部检验应符合《承压设备无损检测》NB\/T47013.1～47013.6—2015标准中的相关规定，超声检测为100％超声波探伤，超声波技术等级不得低于B级，达到Ⅰ级质量要求；射线检测为100％X射线透照并拍片，射线透照质量等级不得低于AB级，焊缝质量合格标准为Ⅱ级；
③、焊接缺陷返修处应重新按原检验方法检验，返修不能超过两次。
7、CNG储配站高压储气管道1表面处理及防腐：
①、要求管道锈蚀等级不高于《涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度的目视评定第1部分》GB\/T8923.1—2011标准规定的A级；
②、要求管道防腐前必须进行除锈，除锈应达到《涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度的目视评定 第1部分》GB\/T8923.1—2011标准规定的St3级。
③、高压储气管道1出厂前均应除锈，并应做加强级挤压聚乙烯防腐层三层结构（三层PE），执行《埋地钢质管道聚乙烯防腐层》GB\/T23257—2009标准，其他管道及管件以及补口、补伤防腐采用辐射交联聚乙烯热收缩缠绕带（三层PE）现场防腐，缠绕带宽度宜为100mm，基材厚度≥1.5mm，胶层厚度≥1.0mm，缠绕带相互搭接50％以上，执行《钢质管道聚乙烯粘胶带防腐层技术标准》SY\/T0413—2007和《辐射交联聚乙烯热收缩带（套）》SY\/T4054—2003标准。
8、CNG储配站高压储气管道1的吹扫及试压、干燥和严密性试验：
①、管道吹扫介质采用压缩空气，吹扫压力不小于0.3MPa，吹扫时气体在管道流速应大于20m\/S；当目测排气无烟尘时，在排气口设置白布或涂白漆木靶检查，5min内吹出的气体无铁锈、尘土、铁渣、石块、水等脏物时为吹扫合格；
②、管道压力试验介质采用洁净的水，在环境温度低于5℃时，试验应采取防冻措施，注水时应排尽管道内空气；强度试验压力为设计压力的1.5倍；试验应缓慢升压，待达到试验压力后，稳压10min，再将试验压力降到设计压力，稳压30min，应检查压力表无压降、管道所有部位无泄漏为试验合格；具体参照《工业金属管道工程施工规范》GB50235—2010第8.6.4条相关规定；
③、管道压力试验结束后，必须将管道内存水清扫干净，再用干燥空气吹扫进行管道内干燥，再进行严密性试验，严密性试验介质采用压缩空气，试验压力为设计压力的1.15倍，试验应缓慢升压，待达到试验压力后，稳压10min，采用涂刷中性发泡剂等方法，巡回检查阀门、法兰、焊缝等连接处及密封点，以无泄漏为严密性试验合格，具体参照《工业金属管道工程施工规范》GB50235—2010第8.6.6条相关规定。
优选地，储气管道1与第一管帽2连接的一端可不设置异径三通6，用高压储气管道1代替，只要在高压储气管道1末端连接集液槽4位置开孔，再配接以连接管道，连接管道末端与管帽采用法兰连接，形成集液槽4，但应根据接管尺寸确定开孔大小，开孔处也应根据开孔尺寸确定是否进行补强，使替代方案可缩小集液槽4的直径。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920028690.X
申请日:2019-01-08
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:87(西安)
授权编号:CN209370846U
授权时间:20190910
主分类号:F17D 1/02
专利分类号:F17D1/02;F17D5/00
范畴分类:27G;
申请人:陕西首创天成工程技术有限公司
第一申请人:陕西首创天成工程技术有限公司
申请人地址:710016 陕西省西安市未央区老三届首座大厦1幢1单元17层
发明人:袁亮;文星;谭利军
第一发明人:袁亮
当前权利人:陕西首创天成工程技术有限公司
代理人:方力平
代理机构:61221
代理机构编号:西安智萃知识产权代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计