液化石油气瓶组气化站的设计探讨

摘要：结合工程实例，探讨了机械工厂采用液化石油气作为补充能源，采用自然气化方式设置瓶组气化站的若干问题。

关键词：机械工厂；液化石油气；瓶组气化站；自然气化

Abstract: combined with the engineering example, discusses the mechanical factory using liquefied petroleum gas as a supplementary energy, set the vaporizing station with cylinder group problems with natural gas.

Keywords: Machinery Factory; liquefied petroleum gas; vaporizing station with cylinder group; natural gas

中图分类号： TU2 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

1前言

液化石油气是炼油厂在进行原油催化裂解与热裂解时所得到的副产品，具有热值高、易储运、污染少、压力稳定等优点，在工业、民用和商业领域被广泛的作为燃料使用。在大型机械厂数控火焰切割机、切割机器人、火焰淬火机床、可控气氛多用炉、井式气体渗碳炉等工艺设备使用液化石油气，在这种情况下可以采用瓶组气化站或者采用小型液化石油气储罐气化站（指储罐总容积小于等于200m3，单罐容积小于等于50 m3）。这里探讨一下液化石油气作为机械工厂的能源供应方式瓶组气化站的设计方面的一些问题。

2工艺流程

液化石油气气化方式

液化石油气气化方式为自然气化和强制气化两种方式。自然气化是指通过环境温度对液化石油气钢瓶进行加热，使钢瓶内的液化石油气气化，该气化方式气化速度较慢，并且在环境温度低于0℃时，气化能力很弱。强制气化是指通过热水、明火、电加热等方式使液化石油气气化，该方式的特点为供气稳定。在工程中，如果高峰用气持续时间为1~2小时或者供气量要求不高于一个钢瓶的存量，并且环境温度较少低于5℃时，可以采用自然气化的方式。比如西安某机械厂就是采用的这种方式。当供气量较大或者生产供气要求液化石油气热值稳定时应采用强制气化，比如沈阳工业大学新校园食堂就是采用水浴式气化器强制气化供气［1］。

工艺流程的选择

本文以华东机械厂液化石油气气化站为例进行探讨。华东机械厂金山桥新厂区位于徐州市金山桥开发区，共有六个大型机械厂房，其中有两个厂房使用液化石油气。其切割设备等使用液化石油气。全厂高峰用气量为21.5kg/h，高峰用气持续时间为2小时。因为全厂冬季采暖，所以液化石油气气化站最低温度应高于5℃。带有自动切换装置的50kg气瓶组瓶自然气化能力高峰用气持续时间为2小时，单瓶高峰气化能力为1.50 kg/h。根据计算可以选择每组16瓶的汇流排两组，配套自动切换装置，不选择强制气化装置。

液化石油气自然气化的能量非采暖季主要是自然界的能源，而强制气化的能源主要是电能、热能能高品质二次能源。每千克液化石油气气化所需的能量约为0.13kW，按照10 kg/h的平均使用量计算，每天两班制，那么每天节约热能为20.8 kW。

主要设备

气化站主要设备有液化石油气50kg规格的钢瓶、带自动切换装置的汇流排、调压装置、液化石油气流量专用表等。

3安全措施

（1）建筑措施

根据容量计算，瓶组气化站的总容积为3.776m3，超过1 m3，略小于4 m3，所以气化站独立设置。气化站建筑物耐火等级为二级，与周边建构筑物的间距符合防火设计要求。气化站门窗朝外开启，地面面层采用撞击时不产生火花的材料，窗户涂白漆防日晒，设装卸平台，平台上设不燃材料制作的雨篷，站房周边设围栏。气化站的泄压措施符合《建筑设计防火规范》3.6.3条的规定。

（2）公用设备措施

液化石油气气化站设置手提式燃气浓度检测报警装置，当液化石油气浓度达到爆炸下限的20%，装置报警，报警装置与事故风机联锁。照明及开关采用防爆型。气化站防雷设计符合《建筑物防雷设计规范》中“第二类防雷建筑物”的有关规定。气化站配备8kg干粉灭火器不少于2具，排水系统应采取防止液化石油气排入其他地下管道或低洼部位的措施。通风良好，风机采用防爆型，通风口尽量靠近地面设置。暖气片与液化石油气钢瓶保持一定安全距离，并采取相应措施，防止暖气片对钢瓶热辐射过大，钢瓶温度过高。

4工程费用估算

液化石油气气化站工程直接费用估算表见表1。

表1 液化石油气气化站工程直接费用估算表

5总结

由于液化石油气热值比天然气高，所以在机械厂房焊接切割等工艺设备上使用较为普遍，未来前景依然十分广阔。液化石油气气化站的设计技术日臻成熟，但是工艺流程的选择及安全措施的设置依然是设计时应重点考虑的问题。

参考资料

刘晓玲.液化石油气强制气化小区供气的探讨［J］.煤气与热力，2009，29（4）：B10-B11

《动力管道设计手册》编写组 动力管道设计手册，北京：机械工业出版社，2006.1：267

作者姓名：贺世开 男 单位： 机械工业第六设计研究院 籍贯：河南省杞县 职称：工程师 邮编：450007 出生年月1982年05月08日