آشنایی با پمپ CNG
تجهیزات جایگاه CNG را می‌توان به سه دسته تقسیم کرد که هر کدام از این سیستم ها انواع مختلفی دارند.
سیستم کنترلی توزیع سوخت
در جایگاه سوخت گیری سریع که هر نوع خودرویی امکان سوخت گیری دارد، سیستم کنترلی می تواند اولویت بندی مناسب را انجام دهد. به این صورت که با در نظر گرفتن فشار مخزن خودرو، مشخص می کند که عملیات سوخت گیری از کدام مخزن، کم فشار یا فشار متوسط یا فشار بالا انجام شود و در نتیجه مخزن خودرو کاملا پر خواهد شد. در یک نوع برنامه، ترتیب بندی مناسب انجام می شود و جریان CNG از کمپرسور به طور مستقیم به خودرو یا دیسپنسر منتقل می گردد.
جایگاه های CNG از نوع سوخت سریع به گاز متراکم برای ذخیره در مخزن فشار بالا نیاز دارند، در این صورت تعداد خودروهای بیشتری می توانند سوخت گیری سریع انجام دهند. گاز فشرده شده بعد از کمپرسور از طریق 3 انشعاب، در سه سطح مخزن فشار بالا، فشار متوسط و فشار پایین ذخیره می شود. با استفاده از این سه مخزن عملیات سوخت گیری سریعتر انجام می گیرد، همچنین مخزن خودروها کاملا پر می شود. طبق قانون مخازن ذخیره سازی CNG در جایگاه ها از نوع روزمینی است.
بیشتر بخوانید: اسکرابر زیر آبی
سیستم فرآوری فشار بالا
این سیستم وظیفه بهبود کیفیت گاز طبیعی و فشرده سازی آن را به عهده دارد تا برای سوخت گیری مناسب باشد. این بخش معمولا می تواند از سه نوع تک برجی، چند برجی و چند برجی با فشار بالا تشکیل شود. نوع تجهیزاتی که در این سیستم مورد استفاده قرار می گیرد به نوع جایگاه (زماندار یا سریع)، تعداد خودرو هایی که در پیک کاری در جایگاه سوخت گیری می کنند.
و نوع خودروهای متقاضی سوخت وابسته است، یعنی ابتدا باید تمامی این موارد مشخص شود و سپس نوع تجهیزات انتخاب شوند. این سیستم گازی که از خط لوله گرفته می شود توسط درایر خشک و توسط فیلتر تمیز می شود و سپس توسط کمپرسور فشرده می گردد.
سیستم توزیع سوخت فشار بالا
سیستم توزیع سوخت مانند سیستم های دیگر با توجه به نوع جایگاه تعیین می گردد. به طور کلی چهار نوع سیستم توزیع وجود دارد که دو نوع آن متداول است. در جایگاه های سوخت گیری سریع که امکان سوخت گیری برای هر نوع خودرویی امکان پذیر است از دیسپنسر استفاده می شود. دیسپنسر مقدار سوخت تحویلی و قیمت آن را نمایش می دهد.
اما در جایگاه های سوخت گیری زماندار به اصطلاح از Post fill استفاده می شود. این نوع از جایگاه ها چون برای سوخت گیری خودروهای خاصی (ناوگان) مانند خودروهای جمع آوری زباله احداث می شوند، به اندازه گیری و نمایش مقدار سوخت تحویلی نیازی ندارند. بنابراین از Post fill استفاده می‌کنند که صرفا یک درگاه بارگیری CNG می باشد.
دیسپنسر CNG
دیسپنسرهای CNG در سایز ها وشکل های مختلف وجود دارد و باز هم نوع جایگاه (زماندار یا سریع) تعیین کننده اندازه و شکل دیسپنسر خواهد بود. ضمنا دیسپنسر جایگاه CNG با شیلنگ ها و دبی های گوناگون هستند. بنا به روش های مختلفی که برای اندازه گیری مقدار سوخت تحویلی وجود دارد، تجهیزات درون دیسپنسرها نیز متفاوت خواهد بود.
دیسپنسر های سیستم سوخت گیری زماندار سوخت را با عبور از یک تنظیم کننده (رگالاتور) فشار عرضه می کنند. زمانی که دبی جریان گاز به حداقل برسد، دیسپنسر جریان سوخت را قطع می کند. تجهیزات دیسپنسر های سیستم سوختگیری سریع، فشار موجود در مخزن را اندازه گیری می نمایند و مقادیر کوچک سوخت که به صورت دقیق اندازه گیری شده اند به مخزن وارد می شوند.
در این صورت افزایش فشار مخزن هم محاسبه می شود. با این روش، مخزن به سرعت و ایمن سوخت گیری خواهد شد. زمانی که مخزن پر شود، دیسپنسر جریان را قطع می کند. در بسیاری از دیسپنسر ها از یک جبران کننده دما استفاده می شود که دمای گاز تحویلی را تنظیم می کند. این کار باعث می شود تا در روز هایی که دمای هوا پایین است، عملیات سوخت گیری به درستی انجام شود و مخزن خودرو به طور کامل پر شود.
دیسپنسر CNG سه ورودی از سه مخزن کم فشار، فشار متوسط و فشار بالا دارد. در آغاز فرآیند سوخت گیری ابتدا فشار مخزن خودرو تشخیص داده می شود و با توجه به آن تعیین می شود از که سوخت گیری از کدام مخزن انجام شود.
بیشتر بخوانید: معرفی کمپرسور CNG
تجهیزات دیسپنسر CNG
اتصالات سازگار با فشار بالا برای جلوگیری از بوجود آمدن هرگونه نشتی
رگولاتور مخصوص فشار بالا برای تنظیم فشار عملکردی
صفحه نمایشگر که مقدار سوخت تحویلی و قیمت را نمایش می دهد.
فیلترهای سازگار با فشار 345 بار برای جداسازی ذرات جامد و مایع در سوخت گاز تحویلی
شیر های توپی و منیفولد برای هدایت و کنترل گاز با فشار بالا
شیرهای توپی مدل B و HB
شیرهای سوزنی و یکطرفه برای عملکرد ایمن
شیر قطع کن اضطراری برای قطع کردن جریان سوخت در مواقع اضطراری
نازل و نگهدارنده نازل، با استاندارد NGVI/ANSI
شیلنگ گاز متناسب با فشار 354 بار برای سوخت گیری و ونت
استاندارد ها پکیج کمپرسور CNG
کلیه تجهیزات الکتریکی باید برای کار در شرایط Class 1, Div 2, Grp. D service مناسب باشند و کلیه تجهیزات به کار رفته در پکیج (اتاقک) کمپرسور ملزم به رعایت استاندارد هایی هستند که نام برده شد است:
API 11P ISO 13631
API 618 ISO 13707
ASME B31.3
ASME B16.5
ASME B16.9
ASME B16.11
ASME B16.9
ASME Sec. VIII Div 1
ASME Sec. VIII Div 2
NFPA 52
NFPA 37
NFPA 70
NFPA 30A
NTEP
SAE J1616
ANSI NGV 4.1
ANSI NGV 4.8
انواع کمپرسور CNG
برندهای مطرح کمپرسور CNG ، محصولات خود را در سه مدل, M Z و W or D ارائه می کنند. معمولا نام کمپرسور ها نیز با نام همین مدل ها آغاز می‌شود.
بیشتر بخوانید: خرید پمپ باد
کمپرسور سری M
این کمپرسورها در دسته کمپرسورهای با ظرفیت بالا قرار گرفته اند. 4 یا 6 سوپاپ ورودی و خروجی یا حتی تعداد بیشتری، بر روی سیلندرها قرار گرفته است. سیلندرها و پیستون با داشتن offset نسبت به یکدیگر طوری قرار می گیرند که در بهترین حالت بالانسینگ و پایداری باشند.
نحوه قرارگیری پیستونها، سیلندر و میل لنگ به صورتی است که شرایط تنش و نیروهای وارده بر یاتاقان ها تا حد قابل ملاحظه ای بهبود داده شود. کلیه نیروها، گشتاورها و تنشهای برشی وارده به شفت این کمپرسورها به صورت کامل خنثی می‌شود. سیلندرهای این کمپرسور می تواند به صورت سری با یکدیگر قرار بگیرند تا گاز را تا فشار بیشتری متراکم نمایند یا به صورت موازی با یکدیگر قرار گیرند تا دبی بیشتری داشته باشد.
برای افزایش دبی و ظرفیت کمپرسور CNG نیاز است تا کمپرسور با مدل چند مرحله ای( multi-stag) استفاده شود. سری M مدل multi-stage نیز دارد که دارای ظرفیت و دبی بالا می باشد و معمولا در جایگاه های مادر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
کمپرسور مدل Z یا عمودی
سیلندرهای این نوع کمپرسور CNG به صورت عمودی قرار گرفته است و در نتیجه یاتاقانهای آن وزن پیستون را تحمل نمی کنند، بنابراین در این مدل روانکاری و خنک کاری یاتاقان بدون روغن انجام می گیرد. در این کمپرسورها بازده مکانیکی بالاست و زمان سرویس طولانی تر است و به همین دلیل هزینه‌های تعمیر و نگهداری کمتر است.
کلیه سیلندرهای این نوع کمپرسور به بوش خشک مقاوم در برابر سایش مجهزند. این سیلندرهای کمپرسورها به صورت خطی (معمولا 3 عدد) قرار می گیرد. این کمپرسورها کوچک هستند و فضای زیادی را اشغال نمی‌کند و به راحتی قابل حرکت می باشند.
کمپرسور مدل D یا W
این نوع کمپرسورها معمولا دو سیلندر و پیستون دارند که به صورت افقی قرار گرفته اند و به صورت هندسی بالانس شده اند، یعنی سیلندرها با یکدیگر زاویه 180 درجه می سازند و به همین دلیل بیشتر نیروها و گشتاورهای خارجی وارد بر شفت خنثی می‌شود. بدنه این سری کمپرسورها معمولا بسیار مقاوم است.
بیشتر بخوانید: تجهیزات دریایی
روانکاری و تا حدودی خنک کاری این کمپرسورها توسط روغن انجام می‌شود. با توجه به نوع آب و هوای منطقه‌ای که کمپرسور بکار گرفته می‌شود، در صورت نیاز به عایق حرارتی پلاتینیوم یا گرمکن الکتریکی مجهز می شود. این نوع کمپرسور CNG یک پمپ جداگانه برای پیش روانکاری تجهیزات قبل از استارت کمپرسور دارد که به عملکرد کمپرسور کمک می کند.
کمپرسورهای سری D در هر دو جایگاه سوختگیری سریع و زماندار قابل استفاده هستند.