Là cơ sở cốt lõi để tiếp nhiên liệu cho các phương tiện chạy bằng khí tự nhiên hóa lỏng (LNG), cấu hình thiết bị của trạm tiếp nhiên liệu LNG phải cân bằng giữa an toàn, hiệu quả và thân thiện với môi trường. Theo tiêu chuẩn ngành và kịch bản ứng dụng thực tế, thiết bị chính có thể được chia thành bốn hệ thống chính: hệ thống lưu trữ, tiếp nhiên liệu, kiểm soát an toàn và hệ thống phụ trợ. Các thành phần cụ thể như sau:
Hệ thống lưu trữ: Bể chứa LNG và thiết bị hỗ trợ
Bể chứa LNG là thiết bị lưu trữ cốt lõi của trạm tiếp nhiên liệu. Họ thường sử dụng cấu trúc cách nhiệt chân không hai lớp. Bể bên trong được làm bằng-thép không gỉ austenit chịu nhiệt độ thấp (chẳng hạn như 304L) và bể bên ngoài được làm bằng thép cacbon hoặc thép không gỉ. Khoảng không gian giữa bể bên trong và bên ngoài được lấp đầy bằng vật liệu cách nhiệt như đá trân châu để giảm thất thoát nhiệt. Dung tích bồn được thiết kế theo quy mô trạm tiếp nhiên liệu, có thông số kỹ thuật phổ biến từ 30m³ đến 200m³. Áp suất thiết kế thường là 1,0MPa và nhiệt độ hoạt động thấp tới -162 độ.
Các thiết bị hỗ trợ bao gồm bình tăng áp (dùng để hóa hơi LNG và đưa trở lại đỉnh bồn để duy trì áp suất bên trong ổn định), van điều chỉnh áp suất bồn (tự động điều khiển áp suất bên trong trong phạm vi an toàn) và máy đo mức (theo dõi mức bồn theo thời gian thực để tránh tràn). Ngoài ra, khu vực bể chứa phải được trang bị van an toàn, van đóng-khẩn cấp và tường chống cháy nổ- để xử lý các trường hợp khẩn cấp như quá áp suất hoặc rò rỉ.
Hệ thống tiếp nhiên liệu: Máy bơm và máy phân phối LNG
Bơm LNG là nguồn năng lượng của hệ thống tiếp nhiên liệu, có nhiệm vụ vận chuyển chất lỏng đông lạnh từ bể chứa đến thiết bị phân phối. Các loại phổ biến là máy bơm chìm (vận hành ngâm trực tiếp trong LNG) hoặc máy bơm ly tâm, có tốc độ dòng chảy thường dao động từ 50-20000 Nm³/h và áp suất vận hành từ 2-20 MPa. Thân máy bơm phải được làm bằng vật liệu đông lạnh và được trang bị bộ điều khiển tốc độ tần số thay đổi để thích ứng với các nhu cầu tiếp nhiên liệu khác nhau.
Bộ phân phối là thiết bị tương tác trực tiếp với xe. Các chức năng cốt lõi của nó bao gồm đo lưu lượng, bù nhiệt độ và điều chỉnh áp suất. Cấu trúc đo lường chủ yếu là-đo sáng kênh đơn, sử dụng đồng hồ đo lưu lượng khối để tính toán chính xác lượng tiếp nhiên liệu với tỷ lệ lỗi được kiểm soát trong phạm vi ±0,5%. Máy tiếp nhiên liệu phải có thiết kế chống cháy nổ-và tích hợp chức năng cảnh báo bằng âm thanh và hình ảnh, ngay lập tức kích hoạt cảnh báo khi phát hiện rò rỉ khí hoặc áp suất bất thường. Hơn nữa, giao diện máy tiếp nhiên liệu phải tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế (như ISO 14469) để đảm bảo khả năng tương thích với các mẫu xe khác nhau.
