Les technologies clés des stations-service de GNC peuvent être divisées en plusieurs systèmes tels que le système de compression, le système de prétraitement du gaz naturel, le système de stockage et le système de vente de gaz, le système de contrôle, etc.
Système de compression du gaz naturel
Le système de compression du gaz naturel est principalement composé d'un hôte de compresseur, d'un réservoir tampon d'admission d'air, d'un système de refroidissement, d'un système de lubrification, etc. L'hôte de compresseur est le plus important. C'est le cœur de la station-service. Ses performances affectent directement la fiabilité et l'économie du fonctionnement de la station-service. Les stations-service GNC utilisent généralement des compresseurs alternatifs avec une pression d’échappement élevée et une faible cylindrée. Parmi les méthodes de lubrification, il existe principalement deux types : la lubrification à l'huile et la lubrification sans huile-. Pour la lubrification à l'huile, un -dispositif de déshuilage doit être installé après l'orifice d'échappement final.
La pression d'échappement du compresseur utilisé dans la station-service est généralement de 25 MPa, certains sont légèrement plus élevés, atteignant 28 MPa, et quelques compresseurs de fabricants atteignent 32 MPa, mais l'analyse montre que la pression d'échappement de 25 MPa est la plus économique, la plus fiable et la plus sûre. La plage de pression d'entrée est de 0,035 à 9 MPa et le volume d'échappement du compresseur peut être sélectionné selon différentes échelles, allant de 16 à 2 000 m3/h, et le volume d'échappement couramment utilisé est de 200 à 300 m3/h.
Système de prétraitement du gaz naturel (y compris contrôle de purification et de régulation de pression)
Le gaz naturel entrant dans la station-service doit être purifié et séché avant ou après compression, c'est-à-dire qu'il doit passer par le processus de désulfuration, de déshydrogénation et de déshydratation. La désulfuration fait référence à l'élimination des gaz acides tels que le sulfure d'hydrogène présent dans le gaz naturel pour empêcher la corrosion des pipelines d'équipement et la « fragilisation par l'hydrogène » des bouteilles de gaz en acier. La déshydrogénation fait référence à l'élimination des hydrocarbures légers dans le gaz naturel pour rendre la teneur en éthane et en hydrocarbures lourds inférieure à 3 % afin d'éviter un allumage et une combustion anormaux du moteur. La déshydratation fait référence à l'élimination de l'eau du gaz naturel pour éviter le blocage par la glace dans le système d'alimentation en gaz pendant le processus de décompression, d'expansion et de refroidissement du GNC.
La déshydratation du gaz naturel est la partie la plus critique du processus de prétraitement. Les stations-service de gaz GNC utilisent généralement des séchoirs à double-tour pour la déshydratation. Selon la position du dispositif de déshydratation dans la station, il peut être divisé en trois types de déshydratation basse-pression, moyenne-pression et haute-pression. Si la méthode de déshydratation à haute -pression peut résoudre les problèmes techniques et de processus pertinents en termes de qualité des accessoires et des vannes, elle constitue une meilleure solution de déshydratation en raison de sa structure compacte et de son bon effet de déshydratation.
Après purification et séchage, le gaz naturel doit répondre aux normes relatives au gaz naturel pour véhicules avant de pouvoir être rempli dans des bouteilles de gaz dans les stations-service, vendu directement ou versé dans des bouteilles de GNC de véhicules. mon pays a formulé la norme nationale pour le « gaz naturel comprimé pour véhicules » (GB 18047-2000). Cette norme impose des restrictions très strictes sur la teneur en soufre et en eau du GNC pour véhicules, exigeant que la teneur en sulfure d'hydrogène soit inférieure à 15 mg/m3 et que le point de rosée de l'eau soit inférieur à la température ambiante minimale de 5 degrés sous la pression de fonctionnement maximale.
Système de contrôle
La fonction du système de contrôle est de contrôler le fonctionnement normal de l'équipement de la station-service, de surveiller les paramètres de fonctionnement de l'équipement concerné et d'alarmer ou de s'arrêter automatiquement en cas de panne de l'équipement. Les systèmes de contrôle des équipements de remplissage de gaz étrangers utilisent principalement un PLC (contrôleur logique programmable), qui présente une grande fiabilité et peut réaliser un fonctionnement entièrement automatique de l'équipement. Il peut également être transmis à distance à la salle de service pour un fonctionnement sans surveillance, réduisant ainsi l'intensité du travail de l'opérateur.
Système de stockage et de vente de gaz
Afin d'éviter les démarrages fréquents du compresseur et de fournir une source de gaz lorsque le gonflage n'est pas nécessaire, les stations-service de gaz GNC doivent être équipées de dispositifs de stockage de gaz. La conception typique est que le système de stockage de gaz et le système de vente de gaz permettent un gonflage efficace et un remplissage de gaz rapide grâce à l'ordre du panneau de commande prioritaire. Habituellement, les stations-service de gaz adoptent une méthode de stockage hiérarchique, divisant le groupe de bouteilles de gaz en haute pression, moyenne pression et haute pression. Le panneau de commande prioritaire contrôle automatiquement le processus de gonflage et d'extraction de gaz des groupes de bouteilles haute-pression et basse-pression. Lors du gonflage, gonflez d'abord le groupe haute-pression. Lorsque la pression du groupe haute-pression atteint une certaine valeur, le groupe moyenne-pression commence à gonfler. Lorsque la pression du groupe de pression moyenne-atteint une certaine valeur, le groupe de basse-pression commence à gonfler. Ensuite, les trois groupes de cylindres sont gonflés ensemble. Lorsque la pression atteint la pression de stockage maximale, arrêtez de gonfler. Lors de l'extraction du gaz, extrayez d'abord le gaz du groupe basse-pression. Lorsque la pression du groupe basse-pression chute jusqu'à une certaine valeur, commencez à extraire le gaz du groupe moyenne-pression. Attendez que la pression du groupe de pression moyenne-baisse jusqu'à une certaine valeur. Lorsque la valeur est atteinte, le gaz est prélevé du groupe haute-pression, puis des trois groupes de bouteilles de gaz ensemble, jusqu'à ce que la pression dans les trois groupes de bouteilles de gaz chute au même niveau que la pression de stockage de gaz la plus élevée des bouteilles de gaz montées sur le véhicule-, puis le gaz est arrêté. S'il y a encore des voitures qui doivent être ravitaillées, le gaz est directement extrait de la canalisation d'échappement du compresseur. Une fois la voiture ravitaillée, le compresseur termine le ravitaillement des trois groupes de bouteilles de gaz dans l'ordre de ravitaillement, puis s'arrête. L'avantage de ce mode de fonctionnement est qu'il peut garantir que le groupe de bouteilles de gaz est ravitaillé au maximum, améliorer son taux d'utilisation et également permettre à la voiture de faire le plein à la vitesse la plus rapide.
