Le flux de travail opérationnel d'une station de ravitaillement en GNL est relativement complexe, comprenant principalement les étapes de déchargement, de stockage, de pressurisation, de vaporisation et de ravitaillement.
Étape de déchargement : le GNL est transporté jusqu'à la station de ravitaillement via des camions-citernes spécialisés. Ces camions-citernes sont équipés de tuyauteries cryogéniques et d'équipements de manutention, reliés au système de stockage interne de la station via une plateforme de déchargement. Pendant le processus de déchargement, la différence de pression entre le camion-citerne et le réservoir de stockage est utilisée pour transférer le GNL du camion vers les réservoirs de stockage cryogéniques de la station. En règle générale, les camions-citernes sont équipés d'une unité de pressurisation embarquée ; si le différentiel de pression s'avère insuffisant, cette unité peut être activée pour assurer le bon transfert du GNL dans les réservoirs de stockage.
Étape de stockage : Les réservoirs de stockage constituent l’un des éléments les plus critiques de la station de ravitaillement. Ils possèdent d’excellentes propriétés d’isolation thermique, minimisant efficacement la pénétration de chaleur pour maintenir le GNL dans son état cryogénique. Généralement, une structure de réservoir métallique à double paroi-est utilisée, l'espace interstitiel étant rempli de matériaux isolants-tels que la perlite-pour minimiser la conduction thermique. Les réservoirs de stockage sont équipés de plusieurs ports pour faciliter l'entrée/sortie de gaz et de liquide, ainsi que de connexions pour divers instruments utilisés pour surveiller des paramètres tels que la température interne, la pression et le niveau de liquide en temps réel-.
Étape de pressurisation : Pour répondre aux exigences de pression pour le ravitaillement des véhicules, le GNL contenu dans les réservoirs de stockage doit subir une pressurisation. Deux méthodes courantes sont utilisées à cette fin : La première consiste à utiliser une pompe cryogénique pour augmenter la pression du GNL jusqu'au niveau requis. La deuxième méthode utilise un vaporisateur pour gazéifier une partie du GNL ; le gaz résultant est ensuite renvoyé vers le réservoir de stockage, augmentant ainsi la pression interne. Chacune de ces méthodes présente des avantages et des inconvénients distincts ; dans les applications pratiques, le choix de la méthode est déterminé par les conditions opérationnelles spécifiques et les exigences de la station de ravitaillement.
Étape de vaporisation : Pendant le processus de ravitaillement, une partie du GNL doit être vaporisée. Ce gaz vaporisé est ensuite mélangé au GNL liquide pour garantir que la composition du gaz naturel distribué répond aux exigences de combustion du moteur du véhicule. Généralement, des vaporisateurs d’air ambiant sont utilisés à cette fin, exploitant l’énergie thermique de l’air ambiant pour faciliter la vaporisation du GNL. Ces vaporisateurs sont constitués d'un ensemble de tubes à ailettes ; Lorsque le GNL circule dans ces tubes, il échange de la chaleur avec l'air extérieur, réalisant ainsi la vaporisation.
Étape de ravitaillement : Une fois que le GNL a subi les traitements de pressurisation et de vaporisation nécessaires, il est distribué dans les véhicules via un distributeur de ravitaillement. Le distributeur est équipé de doseurs et d'une buse de ravitaillement, permettant un contrôle précis du volume distribué tout en assurant la sécurité de toute l'opération de ravitaillement. La bouteille de GNL du véhicule est reliée au distributeur de ravitaillement via un tuyau de ravitaillement spécialisé. Pendant le processus de ravitaillement, l'opérateur insère la buse de ravitaillement dans l'entrée du cylindre et active le distributeur, permettant au GNL de s'écouler dans le cylindre du véhicule.
