Die Schlüsseltechnologien von CNG-Tankstellen können in mehrere Systeme wie Kompressionssystem, Erdgasvorbehandlungssystem, Speichersystem und Gasverkaufssystem, Steuerungssystem usw. unterteilt werden.
Erdgaskompressionssystem
Das Erdgaskompressionssystem besteht hauptsächlich aus einem Kompressorhost, einem Luftansaugpuffertank, einem Kühlsystem, einem Schmiersystem usw. Der Kompressorhost ist der wichtigste. Es ist das Herzstück der Tankstelle. Seine Leistung wirkt sich direkt auf die Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit des Tankstellenbetriebs aus. CNG-Tankstellen verwenden in der Regel Kolbenkompressoren mit hohem Abgasdruck und kleinem Hubraum. Von der Schmiermethode gibt es hauptsächlich zwei Arten: Ölschmierung und ölfreie Schmierung. Zur Ölschmierung sollte nach der letzten Auslassöffnung eine Entölungsvorrichtung installiert werden.
Der Abgasdruck des in der Tankstelle verwendeten Kompressors beträgt im Allgemeinen 25 MPa, einige sind etwas höher und erreichen 28 MPa, und die Kompressoren einiger Hersteller erreichen 32 MPa, aber Analysen zeigen, dass der Abgasdruck von 25 MPa am wirtschaftlichsten, zuverlässigsten und sichersten ist. Der Eingangsdruckbereich liegt zwischen 0,035 und 9 MPa, und das Kompressorabgasvolumen kann in verschiedenen Maßstäben zwischen 16 und 2000 m3/h ausgewählt werden. Das üblicherweise verwendete Abgasvolumen beträgt 200 bis 300 m3/h.
Erdgas-Vorbehandlungssystem (einschließlich Reinigung und Druckregulierungssteuerung)
Das in die Gastankstelle eintretende Erdgas muss vor oder nach der Verdichtung gereinigt und getrocknet werden, das heißt, es muss den Entschwefelungs-, Dehydrierungs- und Dehydrierungsprozess durchlaufen. Unter Entschwefelung versteht man die Entfernung saurer Gase wie Schwefelwasserstoff in Erdgas, um Korrosion von Anlagenleitungen und „Wasserstoffversprödung“ von Stahlgasflaschen zu verhindern. Unter Dehydrierung versteht man die Entfernung leichter Kohlenwasserstoffe aus Erdgas, um den Ethan- und schweren Kohlenwasserstoffgehalt auf weniger als 3 % zu senken und so eine abnormale Motorzündung und -verbrennung zu verhindern. Unter Dehydrierung versteht man die Entfernung von Wasser aus Erdgas, um Eisblockaden im Gasversorgungssystem während des Dekompressions-, Expansions- und Abkühlungsprozesses von CNG zu verhindern.
Die Erdgasentwässerung ist der kritischste Teil des Vorbehandlungsprozesses. CNG-Tankstellen nutzen üblicherweise Doppelturmtrockner zur Entwässerung. Je nach Position des Entwässerungsgeräts in der Station kann es in drei Arten der Niederdruck-, Mitteldruck- und Hochdruckentwässerung unterteilt werden. Wenn das Hochdruckentwässerungsverfahren die relevanten technischen und verfahrenstechnischen Probleme hinsichtlich der Qualität von Zubehör und Ventilen lösen kann, ist es aufgrund seiner kompakten Struktur und guten Entwässerungswirkung eine bessere Entwässerungslösung.
Nach der Reinigung und Trocknung muss Erdgas den Standards für Erdgas für Fahrzeuge entsprechen, bevor es an Tankstellen in Gasflaschen abgefüllt, direkt verkauft oder in CNG-Fahrzeugflaschen abgefüllt werden kann. Mein Land hat den nationalen Standard für „komprimiertes Erdgas für Fahrzeuge“ (GB 18047-2000) formuliert. Diese Norm legt sehr strenge Beschränkungen für den Schwefel- und Wassergehalt von CNG für Fahrzeuge fest und verlangt, dass der Schwefelwasserstoffgehalt weniger als 15 mg/m3 beträgt und der Wassertaupunkt unter der minimalen Umgebungstemperatur von 5 Grad bei maximalem Betriebsdruck liegt.
Kontrollsystem
Die Funktion des Steuerungssystems besteht darin, den normalen Betrieb der Tankstellenausrüstung zu steuern, die Betriebsparameter der relevanten Ausrüstung zu überwachen und automatisch einen Alarm auszulösen oder abzuschalten, wenn die Ausrüstung ausfällt. Die Steuerungssysteme ausländischer Gasfüllanlagen verwenden meist eine SPS (speicherprogrammierbare Steuerung), die eine hohe Zuverlässigkeit aufweist und einen vollautomatischen Betrieb der Anlage realisieren kann. Für den unbeaufsichtigten Betrieb kann es auch aus der Ferne an den Dienstraum übertragen werden, wodurch die Arbeitsintensität des Bedieners verringert wird.
Speicher- und Gasverkaufssystem
Um ein häufiges Anlaufen des Kompressors zu vermeiden und eine Gasquelle bereitzustellen, wenn kein Aufpumpen erforderlich ist, müssen CNG-Gastankstellen mit Gasspeichergeräten ausgestattet sein. Das typische Design besteht darin, dass das Gasspeichersystem und das Gasverkaufssystem durch die Anordnung der Prioritätsschalttafel eine effiziente Inflation und schnelle Gasbefüllung erreichen. In der Regel verwenden Gastankstellen eine hierarchische Speichermethode, bei der die Gasflaschengruppe in Hochdruck, Mitteldruck und Hochdruck unterteilt wird. Das Prioritätssteuerpult steuert automatisch den Aufblas- und Gasabsaugvorgang der Hochdruck- und Niederdruck-Zylindergruppen. Pumpen Sie beim Aufblasen zuerst die Hochdruckgruppe auf. Wenn der Druck der Gruppe mit hohem -Druck auf einen bestimmten Wert ansteigt, beginnt sich die Gruppe mit mittlerem-Druck aufzublasen. Wenn der Druck der Gruppe mit mittlerem Druck auf einen bestimmten Wert ansteigt, beginnt sich die Gruppe mit niedrigem Druck aufzublasen. Anschließend werden die drei Flaschengruppen gemeinsam aufgeblasen. Wenn der Druck den maximalen Speicherdruck erreicht, beenden Sie das Aufpumpen. Wenn Sie Gas extrahieren, extrahieren Sie zuerst Gas aus der Niederdruckgruppe. Wenn der Druck der Gruppe mit niedrigem -Druck auf einen bestimmten Wert abfällt, beginnen Sie mit der Entnahme von Gas aus der Gruppe mit mittlerem-Druck. Warten Sie, bis der Druck der Medium-Druckgruppe auf einen bestimmten Wert abfällt. Wenn der Wert erreicht ist, wird Gas aus der Hochdruckgruppe und dann aus den drei Gruppen von Gasflaschen zusammen entnommen, bis der Druck in den drei Gruppen von Gasflaschen auf das gleiche Niveau wie der höchste Gasspeicherdruck der am Fahrzeug montierten Gasflaschen abfällt, und dann wird die Gaszufuhr gestoppt. Wenn noch Autos betankt werden müssen, wird das Gas direkt aus der Abgasleitung des Kompressors entnommen. Nachdem das Auto aufgetankt ist, schließt der Kompressor das Auftanken der drei Gruppen von Gasflaschen in der Reihenfolge des Auftankens ab und schaltet sich dann ab. Der Vorteil dieses Arbeitsmodus besteht darin, dass sichergestellt werden kann, dass die Gasflaschengruppe maximal betankt wird, die Auslastung verbessert wird und das Fahrzeug auch mit der schnellsten Betankungsgeschwindigkeit betankt wird.
