在LNG接收站、加气站、气化站的日常运营中,有一个关键设备承担着连接槽车与储罐的使命——它就是LNG卸车臂。作为LNG装卸作业的核心装备,卸车臂的性能直接影响卸车效率、安全性和运营成本。本文为您全面介绍LNG卸车臂的结构、特点与应用。
LNG卸车臂,又称LNG装卸臂、LNG鹤管,是用于液化天然气装卸作业的专用设备。它通常安装在LNG场站的卸车撬或接收装置上,作为LNG运输槽车与场站管线、储罐之间的重要连接通道,主要承担着将液化天然气安全输送进LNG储罐内的职责。
与传统的卸车软管相比,卸车臂采用刚性管道结构,具有更高的安全性、更长的使用寿命和更好的操作性能。近年来,许多LNG场站已将卸车软管更换为一体化卸车臂,改造后全天综合进液能力可提高30%以上。

LNG卸车臂通常分为气相臂和液相臂两条独立的管道系统,共同安装在一个立柱上或集成于卸车撬架。其主要组成部分包括:
内臂:连接立柱与卸车臂主体的管道段
外臂:可伸缩或旋转的中间管道段
外伸臂(垂管):与槽车接口直接连接的末端管道段


氮气吹扫系统:用于卸车前后的管道置换,防止空气进入或残留LNG气化
旋转接头氮气润滑系统:向旋转接头空腔吹入氮气,防止低温下旋转部件结冰冻住
LNG卸车臂需在-196℃的超低温环境下工作,对材料选择和制造工艺有极高要求。管道主体通常采用304不锈钢材质,具有良好的低温韧性和抗腐蚀性能。旋转接头采用特殊的密封结构和冷补偿技术,确保在极端温度变化下仍能保持良好的密封性和转动灵活性。
通过精心设计的弹簧缸平衡系统,卸车臂的整体操作力可控制在50N以内,操作人员可轻松实现与槽车的对接。卸车臂的多轴旋转结构使其能够在三维空间内自由调整位置,适应不同槽车的接口位置。
卸车臂采用带弹性卡的密封圈,这种特殊的密封结构能够有效提高密封性能,保证在装卸过程中不出现泄漏状况。关键密封件均经过严格的低温动态试验验证。
防拉断装置:外伸臂上设置紧急拉断阀,当槽车意外移动时自动脱离并密封,防止管线拉断引发大规模泄漏。
导静电保护:整臂配置导静电系统,有效消除液体流动产生的静电积聚。
氮气保护:旋转接头采用氮气吹扫润滑,防止低温冻结;卸车前后通过氮气置换系统确保管道安全。
由于卸车臂活动范围大,在装卸过程中可根据需要调节方向,能够做到与槽车行进方向平行布置,是目前占用空间较小的装卸设备。

根据行业常见配置,LNG卸车臂的主要技术参数如下:

选择LNG卸车臂时,需综合考虑以下因素:
•装卸介质:LNG、低温乙烯或其他低温介质
•接口尺寸:与槽车和站内管道的匹配性
•工作压力:需满足系统最高工作压力要求
•操作范围:卸车臂的包络范围应覆盖槽车接口位置
•安全配置:是否配置紧急拉断阀、导静电系统等
•环境条件:是否需考虑防爆、防腐等特殊要求
近年来,越来越多的LNG场站将传统的卸车软管更换为一体化卸车臂,主要基于以下优势:

LNG卸车臂广泛应用于以下场景:
•LNG接收站:大型LNG接收终端,接收LNG运输船来液
•LNG液化工厂:产品装车外运
•LNG加气站:为LNG运输槽车卸液
•LNG气化站:接收槽车来液,保障气化供气
•调峰储备站:应急调峰时大量接卸LNG
西安六村堡LNG应急调峰站2024年的改造实践表明,将卸车软管更换为一体化卸车臂后,全天综合进液能力提高30%,为冬季高峰供气提供了有力保障。
LNG卸车臂作为液化天然气装卸作业的核心装备,其性能直接关系到卸车效率、运行安全和长期运营成本。随着我国LNG产业的快速发展,卸车臂的技术水平也在不断提升。2025年1月1日,国家标准GB/T 44561-2024《石油天然气工业 常规陆上接收站液化天然气装卸臂的设计与测试》正式实施,为卸车臂的设计、制造和测试提供了统一的技术规范。
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