O fluxo de trabalho operacional de uma estação de abastecimento de GNL é relativamente complexo, compreendendo principalmente as etapas de descarga, armazenamento, pressurização, vaporização e reabastecimento.
Etapa de descarga: O GNL é transportado até o posto de abastecimento por meio de caminhões-tanque especializados. Esses caminhões-tanque são equipados com tubulações criogênicas e equipamentos de movimentação, conectando-se ao sistema de armazenamento interno da estação por meio de uma plataforma de descarga. Durante o processo de descarga, o diferencial de pressão entre o caminhão-tanque e o tanque de armazenamento é utilizado para transferir o GNL do caminhão para os tanques de armazenamento criogênico da estação. Normalmente, os caminhões-tanque apresentam uma unidade de pressurização a bordo; se o diferencial de pressão for insuficiente, esta unidade pode ser ativada para garantir a transferência suave do GNL para os tanques de armazenamento.
Estágio de Armazenamento: Os tanques de armazenamento constituem um dos componentes mais críticos do posto de abastecimento. Possuem excelentes propriedades de isolamento térmico, minimizando eficazmente a entrada de calor para manter o GNL no seu estado criogénico. Geralmente, uma estrutura de tanque metálico-de parede dupla é empregada, com o espaço intersticial preenchido com materiais isolantes-como perlita-para minimizar a condução de calor. Os tanques de armazenamento são equipados com diversas portas para facilitar a entrada/saída de gases e líquidos, bem como conexões para diversos instrumentos usados para monitorar parâmetros como temperatura interna, pressão e nível de líquido em tempo-real.
Estágio de Pressurização: Para atender aos requisitos de pressão para reabastecimento de veículos, o GNL dentro dos tanques de armazenamento deve passar por pressurização. Dois métodos comuns são utilizados para este propósito: O primeiro envolve o uso de uma bomba criogênica para aumentar a pressão do GNL até o nível requerido. O segundo método utiliza um vaporizador para gaseificar uma porção do GNL; o gás resultante é então devolvido ao tanque de armazenamento, aumentando assim a pressão interna. Cada um destes métodos apresenta vantagens e desvantagens distintas; em aplicações práticas, a escolha do método é determinada pelas condições operacionais e requisitos específicos do posto de abastecimento.
Etapa de Vaporização: Durante o processo de reabastecimento, uma parte do GNL deve ser vaporizada. Este gás vaporizado é então misturado com o GNL líquido para garantir que a composição do gás natural distribuído atende aos requisitos de combustão do motor do veículo. Normalmente, vaporizadores de ar ambiente são utilizados para este fim, aproveitando a energia térmica do ar circundante para facilitar a vaporização do GNL. Esses vaporizadores consistem em uma série de tubos com aletas; à medida que o GNL flui através desses tubos, ele troca calor com o ar externo, conseguindo assim a vaporização.
Etapa de reabastecimento: Depois que o GNL passa pelos tratamentos necessários de pressurização e vaporização, ele é dispensado nos veículos por meio de um dispensador de reabastecimento. O dispensador é equipado com medidores e bocal de reabastecimento, permitindo um controle preciso do volume dispensado e garantindo a segurança de toda a operação de reabastecimento. O cilindro de GNL do veículo é conectado ao dispensador de reabastecimento através de uma mangueira de reabastecimento especializada. Durante o processo de reabastecimento, o operador insere o bocal de reabastecimento na entrada do cilindro e aciona o dispensador, permitindo que o GNL flua para dentro do cilindro do veículo.
