懸掛式加油機的應用與探索

張聞鋒

〔中國石化上海石油分公司 上海 200002〕

目前，隨著城市化進程的發(fā)展，上海等一些大型城市的加油站建設發(fā)展土地資源日漸稀缺，寸土寸金，土地資源規(guī)劃控制非常嚴格，甚至現(xiàn)有的加油網(wǎng)點由于市政道路拓寬、市域內地鐵建設發(fā)展、區(qū)域地塊的開發(fā)等因素，面臨拆遷或縮地改建的風險。為了盡最大可能保留成品油銷售零售網(wǎng)點，并解決隨城市發(fā)展與車輛加油服務需求的矛盾，中國石化上海石油分公司積極探索網(wǎng)絡建設發(fā)展新途徑，堅持從實際出發(fā)，走內涵式發(fā)展道路，針對城區(qū)部分小型加油站或縮建加油站在加油高峰期擁堵比較嚴重的問題，對加油站進行了升級改造，試點應用懸掛式加油機[1]，提升了加油站運營效率。在嚴格執(zhí)行現(xiàn)行的國家法規(guī)及標準前提下，協(xié)調地方政府安全監(jiān)管等職能部門，探索出國內懸掛式加油機應用安全環(huán)保運營的管理辦法，以提高經(jīng)濟效益為中心，采取有效措施，優(yōu)化總體布局，簡化工藝；采用先進、實用、可靠的技術、設備、材料和工藝流程，確保系統(tǒng)安全可靠、長期平穩(wěn)運行；并堅持環(huán)境保護、安全生產(chǎn)和職業(yè)衛(wèi)生工程與主體工程同時設計、同時施工、同時投產(chǎn)。實現(xiàn)了節(jié)約土地資源、保留網(wǎng)點、降低能耗、保護環(huán)境的目標，取得了良好的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益。

1 懸掛式加油機的工作原理

1.1 設備組成部分

懸掛式加油機主要由計量箱、膠管卷輪系統(tǒng)、電氣控制柜、手持終端、顯示屏、操作按鈕開關、急停開關、油氣回收系統(tǒng)和潛液泵等組成。其中較傳統(tǒng)加油機構造及安裝區(qū)別如下：

(1)膠管卷輪系統(tǒng)。

膠管卷輪系統(tǒng)主要由膠管卷盤、電機、傳動系統(tǒng)、油槍膠管組成，在控制系統(tǒng)作用下可帶動油槍膠管在高位、中間位和低位之間移動。 部件安裝在加油站承重設計的罩棚或架空橫梁上，屬于危險區(qū)域，為隔爆增安型設備。

(2)顯示屏。

單價、金額、加油量等加油信息實時大屏顯示；分LED和LCD兩種顯示配置，改善了人機互動及客戶體驗。顯示屏一般安裝在營業(yè)室外墻上，屬安全區(qū)域，為非防爆電氣設備。

(3)電氣控制柜。

電氣控制柜是懸掛式加油系統(tǒng)的電氣控制裝置，計控主板、電源、控制電路等控制部件均包含在控制柜內，是整個控制系統(tǒng)的中樞，對膠管卷輪系統(tǒng)、顯示屏、按鈕開關、手持終端、按鈕開關、急停開關、泵計量組件等其它部件的動作進行有效控制。電氣控制柜安裝在加油站室內安全區(qū)。

(4)操作按鈕。

操作按鈕與油槍一一對應，控制膠管卷輪系統(tǒng)的油槍膠管從高位到中間位之間的移動，一般安裝在油站營業(yè)室外墻上安全區(qū)域，便于加油站人員操作。

(5)急停開關。

控制裝置設置的急停功能，一旦出現(xiàn)緊急情況，急停開關能切斷控制裝置電源，一般安裝在加油站營業(yè)室外墻上安全區(qū)域，便于加油站人員操作。

(6)手持終端。

懸掛式加油系統(tǒng)的人機交互部分包含鍵盤、IC卡讀卡器、拉繩微動開關，可進行IC卡和非IC卡、定量和非定量加油操作，并可控制膠管卷輪系統(tǒng)的油槍膠管從加油位置到待機位置之間的移動。部件安裝在緊靠油槍上部的膠管或油槍上，便于加油員加油操作，是本安型防爆設備。

1.2 懸掛式加油機的工藝流程及配置

懸掛式加油機的工藝流程示意圖見圖1。

圖1 懸掛式加油機的工藝流程示意圖

1.3 懸掛式加油機操作步驟

懸掛式加油機操作步驟：①拉動拉繩，油槍緩慢下落；②手握油槍，將油槍放至汽車加油口；③在加油槍手持終端器上輸入油品銷售量或者加注金額，開始加油； ④加油完畢后，在手持終端器確認加油完畢，再次拉動拉繩，油槍自動上升，加油結束。

2 懸掛式加油機應用的優(yōu)勢

2.1 技術日趨成熟，設備運行安全可靠

懸掛式加油系統(tǒng)在日本等發(fā)達國家早已成熟應用，國內部分加油機廠家通過進口膠管卷輪系統(tǒng)核心部件，成功實現(xiàn)了國產(chǎn)懸掛加油機整機符合國家質檢、整機防爆檢測合格許可，并在加油機控制主板安裝必須的稅控芯片，優(yōu)化通訊協(xié)議實現(xiàn)了中國石化IC卡卡機聯(lián)動，同時完善油氣回收系統(tǒng)在線檢測等手段，使懸掛式加油機控制系統(tǒng)得到不斷更新改進，運行越來越穩(wěn)定。

2.2 節(jié)省空間，提升了加油車輛通行率

由于加油槍懸掛在空中，加油場地不需要設立加油島，從而不占用車道，大大節(jié)省了空間。加油車輛等候加油泊位增加，很大程度改善了傳統(tǒng)加油機加油車輛排隊堵塞問題。以城區(qū)小車加油為例，針對于懸掛式加油機與傳統(tǒng)加油機兩種不同形式對加油場地進行布置，在平面面積相同的情況下進行對比分析，加油場地布置對比見圖2。圖2中平面A是傳統(tǒng)加油機布置方式；平面B是懸掛式加油機布置方式。從圖2可以看出，平面面積一致的情況下，平面A最大可滿足8輛車同時加油，平面B最大可滿足9輛車同時加油。如果加油時段處于高峰排隊期間，按照小時提槍次數(shù)為17次、單次加油量為30 L計算，平面A的小時加油量為4 080 L，平面B的小時加油量為4 590 L。對比兩種布置方案，平面B比平面A的小時銷售增長12.5 %。另外，平面A中位于后排加油位的車輛需等待前排加油車駛出之后才能駛出，平面B中車輛不需要等待，采用魚骨式排列，最大化利用地面空間，實現(xiàn)多輛車同時加油，在加油位兩側設置行車通道，方便車輛加油完畢快速駛出加油站。從車輛道路暢通性上比較，平面B通暢性較好。

圖2 不同加油機的場地規(guī)劃圖

通過對比，結合目前上海石油分公司部分城區(qū)加油站面積小、加油擁堵及加油站縮建的現(xiàn)狀，在萬榮、耀華、金圃、石興和松涇等加油站試點應用懸掛式加油機，取得了良好的效果。

2.3 付款方式靈活，加注顯示醒目

懸掛式加油機加油槍上已實現(xiàn)了現(xiàn)金、手機一鍵加油APP移動支付、中國石化IC卡等付款方式，且相對于目前國內所使用的傳統(tǒng)加油機的顯示面板，懸掛式加油機的外部顯示系統(tǒng)非常醒目，客戶可以很容易看到自己加油的數(shù)量和金額。

3 試點應用懸掛式加油機取得的成效

3.1 經(jīng)濟效益

通過合理地利用城區(qū)小型加油站局限的場地，應用懸掛式加油機、優(yōu)化設計加油車位，提高高峰期不同牌號汽油車的加油效率和進出站速率。假設要滿足9輛汽油車同時加油，且車輛進出站不需要排隊等待。以小車每車次加油時間總計4.5 min(停車1 min、加油2 min、駛出1.5 min)為例，每小時每把槍最大提槍次數(shù)為13次，按照單次加注量為38 L計算，改造前后，高峰期小時銷售汽油效果對比見表1。

表1 高峰期小時銷售汽油效果對比

由表1可以看出，改造前最高小時加油量為3 344 L，改造后最高小時加油量為4 446 L，改造后效率提升33 %。

3.2 社會效益

在當前我國經(jīng)濟進入新常態(tài)形勢下，有效解決供給側出現(xiàn)的新情況，推動了傳統(tǒng)加油站的轉型升級和發(fā)展。隨著大中型城市信息化、城鎮(zhèn)化、現(xiàn)代化等的同步推進，內需潛力不斷釋放。懸掛式加油機在城區(qū)小型加油站試點應用，為城區(qū)傳統(tǒng)小型加油站轉型升級提供了借鑒，也促進了政府職能部門加快形成和完善懸掛式加油模式的相關政策體系，更為促進地區(qū)經(jīng)濟建設和社會發(fā)展作出積極的貢獻。

4 存在的不足

(1)懸掛式加油機不能自助加油。目前加油操作及控制鍵盤只能由站內加油員操作。

(2)懸掛式加油方式不適用大型柴油貨運車輛加油。由于大型車輛通行轉彎半徑大，無法在有限的加油區(qū)域增加加油停車泊位，較適合加油槍在10槍以內中小型純汽油加油站使用。

(3)懸掛式加油槍存在有效的錐形延展半徑，對車輛駕駛員停車泊位有一定的要求，且需要一定的適應過程。若進站車輛未按秩序停泊，加油站員工車輛引導不到位，也會造成站內道路堵塞。

(4)國內現(xiàn)行的加油機或加油站建設法規(guī)和標準尚未明確懸掛式加油機制作和使用相關規(guī)定。

5 建議

(1)修訂現(xiàn)行的《GB 50156—2012(2014修訂版)汽車加油(加氣)站設計與施工規(guī)范》，增加懸掛式加油機技術規(guī)范等內容。

(2)形成或制訂懸掛式加油機制作和應用管理辦法或地方相關政策法規(guī)，促使成品油零售企業(yè)依法合規(guī)經(jīng)營。完善懸掛加油機的使用規(guī)程、現(xiàn)場管理要求需企業(yè)及政府相關部門開展研究并培訓。

6 結束語

懸掛式加油機在中國石化上海石油分公司下屬城區(qū)小型加油站的成功試點應用，開創(chuàng)了國內大型城市一種全新的加油方式，凸顯其充分利用加油站縱向空間，地面占用空間小，使用便捷，單位區(qū)域內加油效率較高等優(yōu)勢，解決了因城市發(fā)展原大型加油站配合市政建設進行縮改建后或小型加油站高峰期加油需求排隊至站外道路造成交通擁堵的矛盾，開拓了大型城市建成區(qū)加油站建設與周邊客觀環(huán)境友好共存的全新模式，使城區(qū)小型加油站通過改造建設成功轉型升級，既解決了城區(qū)成品油零售網(wǎng)點供需問題，又提升了加油站效益。綜上所述，懸掛式加油機在國內大中型城市的小型加油站有較大的推廣意義。