LNG、L—CNG、CNG加氣站的比較

LNG、LCNG、CNG加氣站的比較

摘要：天然氣加氣站有LNG、CNG和LCNG三種模式，其工藝流程及所需設(shè)備不同。比較了3種加氣站設(shè)備、造價(jià)、運(yùn)行費(fèi)用以及安全性。LNG加氣站在造價(jià)和安全性方面優(yōu)于CNG加氣站．而LCNG加氣站介于兩者之間。對(duì)于加氣規(guī)模為10000m3／d的加氣站，只有當(dāng)LNG加氣站的天然氣進(jìn)站價(jià)格比CNG知?dú)庹靖叱黾sO．151元／m3時(shí)，其年總運(yùn)行費(fèi)用才會(huì)高于CNG加氣站。建議在條件允許的情況下，優(yōu)先考慮建設(shè)LNG加氣站。

關(guān)鍵詞：液化天然氣；壓縮天然氣；加氣站；經(jīng)濟(jì)性；安全1、加氣站設(shè)備和造價(jià)①LNG加氣站

LNG加氣站是專門(mén)對(duì)LNG汽車加氣的加氣站，其工藝流程見(jiàn)文獻(xiàn)[1]，主要設(shè)備包括LNG儲(chǔ)罐、自增壓器、LNG加氣機(jī)等。

LNG儲(chǔ)罐是雙層壁真空絕熱容器，內(nèi)容器由奧氏體不銹鋼材料制成，外容器為碳鋼，中間絕熱層為膨脹珍珠巖并抽真空。這種儲(chǔ)罐絕熱性能好，蒸發(fā)損失低，有不同型號(hào)及規(guī)格的定型產(chǎn)品。加氣站可以方便地增加儲(chǔ)罐的數(shù)量以適應(yīng)生產(chǎn)和需求的增長(zhǎng)。自增壓器是加氣站內(nèi)輸送LNG的關(guān)鍵設(shè)備，主要作用是保證LNG儲(chǔ)罐內(nèi)有足夠的壓力來(lái)給LNG加氣機(jī)供應(yīng)LNG。LNG加氣機(jī)是專門(mén)為L(zhǎng)NG汽車制造的加氣計(jì)量裝置，可以直接計(jì)量、顯示充人車輛中的LNG的數(shù)量。其主要優(yōu)點(diǎn)是加氣速度快，一般可在3～5Min內(nèi)加氣完畢。LNG加氣站設(shè)備少，布置緊湊，占地面積小。表1列出了1×104mS／dLNG加氣站的設(shè)備和造價(jià)。②LCNG加氣站

LCNG加氣站是將LNG在站內(nèi)氣化后使之成為CNG，并對(duì)CNG汽車加氣的加氣站。這種加氣站需要的主要設(shè)備有LNG儲(chǔ)罐、LNG泵、氣化器、儲(chǔ)氣瓶組和CNG加氣機(jī)、壓縮機(jī)。新建的LCNG站不使用壓縮機(jī)；對(duì)由已建的CNG加氣站改裝成的LCNG站，設(shè)備中包括壓縮機(jī)，主要是將原有CNG站的壓縮機(jī)作為L(zhǎng)NG泵不能工作時(shí)的備用手段。本文主要對(duì)新建的LCNG站進(jìn)行分析。其工藝流程為：用高壓LNG泵將LNG送入氣化器氣化后，通過(guò)順序控制盤(pán)將其儲(chǔ)存于高壓CNG儲(chǔ)氣瓶組內(nèi)，當(dāng)需要時(shí)通過(guò)C1VG加氣機(jī)對(duì)CNG汽車進(jìn)行計(jì)量加氣。其中LNG儲(chǔ)罐的作用與LNG加氣站中LNG儲(chǔ)罐的作用相同。

LNG高壓泵的主要作用是將LNG儲(chǔ)罐內(nèi)的LNG輸送至高壓氣化器進(jìn)行氣化。它可以保征足夠的壓力而不再用壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮。高壓氣化器的作用是將LNG轉(zhuǎn)化為CNG。它的主要形式有3種：開(kāi)架式氣化器、浸沒(méi)式氣化器和中間媒體式氣化器，其中最為常用的是開(kāi)架式氣化器。

順序控制盤(pán)的主要作用是對(duì)經(jīng)過(guò)高壓氣化器氣化后流入儲(chǔ)氣瓶組和加氣時(shí)由儲(chǔ)氣瓶組流人加氣機(jī)的氣體進(jìn)行分配，以使其效率達(dá)到最高。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)�？梢詫�(duì)加氣站的高壓儲(chǔ)氣裝置采用編組的方法以提高加氣效率。具體方法是：將儲(chǔ)氣瓶按l：2：3的容積比例分為高、中、低壓3組，當(dāng)高壓氣化器向儲(chǔ)氣瓶組充氣時(shí)，應(yīng)按高、中、低壓的順序進(jìn)行；當(dāng)儲(chǔ)氣瓶

組向汽車加氣時(shí)，則相反，應(yīng)按低、中、高壓的順序進(jìn)行。這些工作都是通過(guò)順序控制盤(pán)來(lái)完成的。由于LCNG加氣站比LNG加氣站增加了高壓LNG泵、氣化器和儲(chǔ)氣瓶組等設(shè)備，其占地面積有所增加。對(duì)于規(guī)模為1×104m3／d的加氣站，其占地面積在1000m。左右，相應(yīng)的土建費(fèi)用也有一定程度的增加，見(jiàn)表l。

如果想在LCNG加氣站內(nèi)對(duì)LNG用戶供氣，則只需要增加1臺(tái)LNG加氣機(jī)和1套LNG管道即可，其增加的造價(jià)有限(不到20×10s元)。因此在LNG和CNG用戶均存在的情況下可以建立LNG和LCNG聯(lián)合加氣站。③CNG加氣站

CNG加氣站主要由6個(gè)系統(tǒng)組成：天然氣調(diào)壓計(jì)量系統(tǒng)、天然氣凈化系統(tǒng)、天然氣壓縮系統(tǒng)、天然氣儲(chǔ)存系統(tǒng)、cNG加氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。

表11x104M3／d天然氣加氣站設(shè)備和造價(jià)加氣站類型項(xiàng)目?jī)?chǔ)罐加氣機(jī)管道土建其他合計(jì)儲(chǔ)罐LNG高壓泵加氣機(jī)單價(jià)180×10元／臺(tái)12.0×lO元／臺(tái)6.0×10元／套數(shù)量22l合計(jì)／元36.0×1024.0×106.0×1050.0×1020.0×10136.0×100360×10100×1013.0×1018.0×105O×1041.2×1070.0×1028O×10221.2x1003.5×1024O×10120O×10014.0×10618×105．O×1019.5x1012.0x10411.5×10130.0x10060.0×10461.3×10LNG加氣站18.0×10元／臺(tái)5.0×10元／臺(tái)6.5×10元／臺(tái)222112L-CNG加氣站高壓氣化器18.0x10元／臺(tái)順序控制盤(pán)5O×10元／臺(tái)儲(chǔ)氣瓶組土建其他合計(jì)進(jìn)氣系統(tǒng)脫硫裝置壓縮機(jī)脫水裝置儲(chǔ)氣系統(tǒng)206×lO元／組3.5×10元／套24.0×lO元／臺(tái)400×10元／臺(tái)14.0×10元／臺(tái)20.6×10元／套65×10元／臺(tái)115×10元／套113131311CNG加氣站順序控制盤(pán)50×10元／臺(tái)加氣機(jī)高壓管道土建其他合計(jì)冷卻水系統(tǒng)120×10元／套其工藝流程見(jiàn)文獻(xiàn)[1]，輸送至加氣站的天然氣經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓計(jì)量后，進(jìn)入凈化處理裝置進(jìn)行凈化處理，用壓縮機(jī)加壓，再經(jīng)高壓脫水后經(jīng)順序控制盤(pán)送入儲(chǔ)氣系統(tǒng)，最后由加氣機(jī)對(duì)外計(jì)量加氣。

脫硫裝置用于對(duì)進(jìn)站天然氣進(jìn)行脫硫凈化處理，將硫含量降低到符合加氣站所需的氣質(zhì)要求，然后送至壓縮機(jī)。壓縮機(jī)是系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，它的造價(jià)直接影響工程的經(jīng)濟(jì)性，其性能好壞直接影響全站的運(yùn)行。經(jīng)過(guò)預(yù)處理的低壓原料氣由壓縮機(jī)分級(jí)壓縮至25MPa，然后進(jìn)入高壓脫水裝置。脫水裝置主要為干燥器，根據(jù)工藝流程的不同，可以將干燥器布置在壓縮機(jī)前(低壓脫水)和壓縮機(jī)后(高壓脫水)。使用高壓脫水所需的設(shè)備少，脫水劑量小，再生能耗低。順序控制盤(pán)的作用與LCNG加氣站中順序控制盤(pán)的作用相同。儲(chǔ)氣系統(tǒng)用于儲(chǔ)存壓力為25MPa的天然氣，以便在需要時(shí)向加氣機(jī)供氣。

CNG加氣站所需設(shè)備較多，占地面積也較大，規(guī)模為1×104m3／d的加氣站占地面積達(dá)201*m2表1列出了其設(shè)備和造價(jià)。

在建站規(guī)模相同的情況下(均為l×104M3／d)，3種加氣站的造價(jià)差別很大。LNG加氣站造價(jià)最低，僅為CNG加氣站的30％左右。LCNG加氣站的造價(jià)也僅為CNG加氣站的48％左右。2、運(yùn)行費(fèi)用

(1)LNG加氣站

LNG加氣站的設(shè)備少，工藝流程簡(jiǎn)單，動(dòng)力設(shè)備少且?guī)缀鯖](méi)有高壓管道，因而維修量很小。加氣規(guī)模為1x104m3／d的LNG加氣站的年運(yùn)行成本概算(原料氣除外)見(jiàn)表2。

表21×104m3／d天然氣加氣站年運(yùn)行成本概算(原料氣除外)

氣站類型LNG項(xiàng)目水單價(jià)3.3元／t數(shù)量112t合計(jì)(元/臺(tái))3加氣站電維修管理折舊工資及福利合計(jì)水電O．62元／(kWh1l6×10kWh99201*×10“2O×10。108×10070×10。22.3×1001.0×103.6×104.0×103.0×1019.8x1049.8×10。41.2×1001.2×10‘4.5×108.5×10。6.0×10‘38.0×10‘14.0×10‘72.2×1001.4×10元／(Aa、5人33元／mlO62元／(kWh、2880t5.8×10。kWhLCNG加氣站維修管理折舊工資及福利合計(jì)水電1.4x104元／(Aa)7人33：fitO．62元／(kW-h)3690t72x104kWhCNG加氣站維修管理折舊工資及福利合計(jì)1.4×10。元／(Aa、10人注：加氣站按年運(yùn)行330d/年

（2）LCNG加氣站

由于LCNG加氣站比LNG加氣站增加了部分設(shè)備，從而使其工藝流程較為復(fù)雜，增加了動(dòng)力設(shè)備及高壓管道，因而增加了管理和維修量，各方面的運(yùn)行費(fèi)用也隨之增加。它的年運(yùn)行成本概算(原料氣除外)見(jiàn)表2。（3）CNG加氣站

CNG加氣站的設(shè)備最多，工藝流程最復(fù)雜，且動(dòng)力設(shè)備多，高壓管道轉(zhuǎn)多，從而使其管理和維護(hù)都比較困難，其運(yùn)行成本將有很大增加。其年運(yùn)行成本概算(原料氣除外)見(jiàn)表2。

（4）天然氣進(jìn)站價(jià)格對(duì)運(yùn)行費(fèi)用的影響

由于原料氣的費(fèi)用一般要占到其運(yùn)行總費(fèi)用的80％一90％，故原料氣的進(jìn)站價(jià)格將對(duì)加氣站的年運(yùn)行費(fèi)用產(chǎn)生很大影響。在同一地域，加氣站對(duì)外供氣價(jià)格應(yīng)該近似等同。由于加氣站所處地域及距不同氣源的距離不同，不同類型的加氣站的天然氣進(jìn)站價(jià)格將有很大變化。在其他費(fèi)用變化不大的情況下，討論天然氣進(jìn)站價(jià)格對(duì)加氣站總的運(yùn)行費(fèi)用的影響將具有很大的現(xiàn)實(shí)意義，將為加氣站的投資建設(shè)提供很重要的依據(jù)。對(duì)于加氣規(guī)模為1×104m3／d的3種不同加氣站，除原料氣外的年運(yùn)行費(fèi)用有很大差異。為了表明天然氣進(jìn)站價(jià)格對(duì)加氣站的運(yùn)行費(fèi)用的影響，可將這種差異轉(zhuǎn)變?yōu)樘烊粴鈨r(jià)格上的差異。可以計(jì)算出在不考慮原料氣費(fèi)用時(shí)，CNG加氣站的年運(yùn)行費(fèi)用比LNG加氣站高出49．9×104元／a。假若這兩種加氣站總的年運(yùn)行費(fèi)用相同，則LNG加氣站的原料氣進(jìn)站價(jià)格要比CNG加氣站原料氣的進(jìn)站價(jià)格高0．151元／m3。就是說(shuō)，在加氣規(guī)模為1×104m3／d的條件下，LNG加氣站的天然氣進(jìn)站價(jià)格不比CNG加氣站的天然氣進(jìn)站價(jià)格高出O．151元／m3時(shí)，它的年總運(yùn)行費(fèi)用就會(huì)低于CNG加氣站。

同樣可以求出LCNG加氣站的天然氣進(jìn)站價(jià)格不比CNG加氣站天然氣進(jìn)站價(jià)格高出O．094元／m3時(shí)，它的年運(yùn)行費(fèi)用就會(huì)低于CNG加氣站。

3安全性

天然氣是易燃易爆的物質(zhì)。因此加氣站的安全性將是建站所必須考慮的重要問(wèn)題之一。決定加氣站安全性的主要因素有高壓管道、動(dòng)力設(shè)備、高壓儲(chǔ)氣設(shè)備和系統(tǒng)復(fù)雜程度幾個(gè)方面。為了保證加氣站的安全運(yùn)行，每一種加氣站的建設(shè)方案在其主要設(shè)備上都采取了嚴(yán)密的安全措施。3種加氣站的不安全因素及采用的主要安全措施比較見(jiàn)表3。

表33種加氣站的不安全因素及安全措施比較加氣站LNG加氣站L-CNGCNG加氣站類型加氣站高壓管道較高壓無(wú)高壓管道高壓管道多，安少，管道全隱患較大。有安全隱患。動(dòng)力設(shè)備較動(dòng)力設(shè)備動(dòng)力設(shè)備少動(dòng)力設(shè)備繁多多有高壓儲(chǔ)氣高壓無(wú)高壓儲(chǔ)氣有高壓儲(chǔ)氣設(shè)設(shè)儲(chǔ)氣設(shè)備設(shè)備備，有安全隱備，有安全隱患�；肌Ｏ到y(tǒng)流程較系統(tǒng)系統(tǒng)流程簡(jiǎn)系統(tǒng)流程最復(fù)復(fù)復(fù)雜程度單易操作。雜，難操作。雜LNG儲(chǔ)罐設(shè)LNG儲(chǔ)罐設(shè)有有充滿指示口、充滿指示液口、液位計(jì)、位計(jì)、安全閥在壓縮機(jī)房E安全措施安全閥等安等部安裝機(jī)械排全裝置。在安全裝置。在風(fēng)系統(tǒng)，保證空主要管道上壓縮機(jī)房上氣流通。都裝有防超部壓的安全安裝機(jī)械排閥。在管風(fēng)道的每個(gè)獨(dú)系統(tǒng)，保證空立段都裝有氣緊急切斷流通。在管道閥。的每個(gè)獨(dú)立段都裝有緊急切斷閥及安全閥。對(duì)3種天然氣加氣站都采用的安全措施還有；采用防爆電氣設(shè)備，加氣機(jī)必須具有緊急切斷、過(guò)流、切斷、拉斷等安全裝置，設(shè)置安全放散系統(tǒng)。

通過(guò)這些安全措施的實(shí)施，使得加氣站的安全性有了較好的保障。但是，必須認(rèn)識(shí)到天然氣屬于易燃易爆的危險(xiǎn)性物質(zhì)，生產(chǎn)操作必須嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行，以免發(fā)生意外。

4、結(jié)論

(1)從占地面積、造價(jià)和安全性方面考慮，LNG加氣站優(yōu)于cNG加氣站，LcNG加氣站介于二者之間。

(2)當(dāng)LNG加氣站的原料氣進(jìn)站價(jià)格比cNG加氣站的原料氣進(jìn)站價(jià)格高出值在一定范圍內(nèi)(加氣規(guī)模為1×104M／d時(shí)，約為0.151元/M3)時(shí)，LNG加氣站的年總運(yùn)行費(fèi)用要低于cNG加氣站。而LcNG加氣站與cNG加氣站的原料氣進(jìn)站價(jià)格差(加氣規(guī)模同樣為1×104M3／d時(shí))約為O094元／M3。這樣可以根據(jù)加氣站建設(shè)地點(diǎn)的不同天然氣進(jìn)站價(jià)格來(lái)決定建站方式。當(dāng)LNG加氣站的原料氣進(jìn)站價(jià)格比cNG加氣站的原料氣進(jìn)站價(jià)格高出的值在0.151元／m3以下時(shí)，建設(shè)LNG加氣站合理的。

(3)根據(jù)目前燃?xì)馄�車中CNG汽車占有量較大的實(shí)際情況，可以建設(shè)LNG與LCNG聯(lián)合氣站，以方便向LNG汽車加氣站過(guò)渡。

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CNG和LNG的區(qū)別

LNG是液化天然氣（LiquefiedNaturalGas）的簡(jiǎn)稱，主要成分是甲烷。壓縮天然氣(CompressedNaturalGas,簡(jiǎn)稱CNG)是天然氣加壓(超過(guò)3,600磅/平方英寸)并以氣態(tài)儲(chǔ)存在容器中，它與管道天然氣的組分相同，CNG可作為車輛燃料利用。

CNG比較適合國(guó)內(nèi)目前的情況，加工成本相對(duì)較低，管道氣到加氣站，經(jīng)過(guò)脫硫、脫水等工藝后加壓到200多公斤壓力，通過(guò)加氣機(jī)充裝到CNG車上，通過(guò)減壓裝置減壓后進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒使用。

LNG生產(chǎn)成本相對(duì)較高，造成最后到用戶的氣價(jià)增加，保存也是個(gè)問(wèn)題，氣態(tài)液化后是超低溫狀態(tài)（零下165℃），通過(guò)蒸發(fā)氣化進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒。雖然LNG氣瓶是真空隔熱的，但是要長(zhǎng)期保存，仍然會(huì)蒸發(fā)泄露，不如CNG保存時(shí)間長(zhǎng)。不過(guò)LNG保存壓力低，安全性比較好。每立方LNG氣化后大約是600標(biāo)方。

CNG為壓縮天然氣，一般的正常壓力是指在20Mpa～25Mpa。保存壓力大，不是很安全，但是在常溫下可以保存，保存設(shè)備不需要作保溫隔熱處理。

如果是長(zhǎng)途運(yùn)輸，運(yùn)輸LNG比較經(jīng)濟(jì)，而CNG占用的空間比較大。

LNG,液化天然氣（LiquefiedNaturalGas），是一種清潔、高效的能源。天然氣是在氣田中自然開(kāi)采出來(lái)的可燃?xì)怏w，主要成分由甲烷組成。LNG是通過(guò)在常壓下氣態(tài)的天然氣冷卻至-162℃，使之凝結(jié)成液體。天然氣液化后可以大大節(jié)約儲(chǔ)運(yùn)空間和成本，而且具有熱值大、性能高等特點(diǎn)。

LNG氣耗計(jì)算

車載LNG鋼瓶同樣為真空瓶，其充氣效率為90%；按重量計(jì)算，如下：

如240L的鋼瓶，240L*0.471=113.04*0.9=101.736公斤；100公里氣耗為20公斤，則續(xù)行里程為500公里。天津每公斤為4.5元。

LNG、LCNG、CNG加氣站的比較

摘要：天然氣加氣站有LNG、CNG和LCNG三種模式，其工藝流程及所需設(shè)備不同。比較了3種加氣站設(shè)備、造價(jià)、運(yùn)行費(fèi)用以及安全性。LNG加氣站在造價(jià)和安全性方面優(yōu)于CNG加氣站．而LCNG加氣站介于兩者之間。對(duì)于加氣規(guī)模為10000m3／d的加氣站，只有當(dāng)LNG加氣站的天然氣進(jìn)站價(jià)格比CNG知?dú)庹靖叱黾sO．151元／m3時(shí)，其年總運(yùn)行費(fèi)用才會(huì)高于CNG加氣站。建議在條件允許的情況下，優(yōu)先考慮建設(shè)LNG加氣站。關(guān)鍵詞：液化天然氣；壓縮天然氣；加氣站；經(jīng)濟(jì)性；安全1、加氣站設(shè)備和造價(jià)①LNG加氣站

LNG加氣站是專門(mén)對(duì)LNG汽車加氣的加氣站，其工藝流程見(jiàn)文獻(xiàn)[1]，主要設(shè)備包括LNG儲(chǔ)罐、自增壓器、LNG加氣機(jī)等。LNG儲(chǔ)罐是雙層壁真空絕熱容器，內(nèi)容器由奧氏體不銹鋼材料制成，外容器為碳鋼，中間絕熱層為膨脹珍珠巖并抽真空。這種儲(chǔ)罐絕熱性能好，蒸發(fā)損失低，有不同型號(hào)及規(guī)格的定型產(chǎn)品。加氣站可以方便地增加儲(chǔ)罐的數(shù)量以適應(yīng)生產(chǎn)和需求的增長(zhǎng)。自增壓器是加氣站內(nèi)輸送LNG的關(guān)鍵設(shè)備，主要作用是保證LNG儲(chǔ)罐內(nèi)有足夠的壓力來(lái)給LNG加氣機(jī)供應(yīng)LNG。LNG加氣機(jī)是專門(mén)為L(zhǎng)NG汽車制造的加氣計(jì)量裝置，可以直接計(jì)量、顯示充人車輛中的LNG的數(shù)量。其主要優(yōu)點(diǎn)是加氣速度快，一般可在3～5Min內(nèi)加氣完畢。

LNG加氣站設(shè)備少，布置緊湊，占地面積小。表1列出了1×104mS／dLNG加氣站的設(shè)備和造價(jià)。②LCNG加氣站

LCNG加氣站是將LNG在站內(nèi)氣化后使之成為CNG，并對(duì)CNG汽車加氣的加氣站。這種加氣站需要的主要設(shè)備有LNG儲(chǔ)罐、LNG泵、氣化器、儲(chǔ)氣瓶組和CNG加氣機(jī)、壓縮機(jī)。新建的LCNG站不使用壓縮機(jī)；對(duì)由已建的CNG加氣站改裝成的LCNG站，設(shè)備中包括壓縮機(jī)，主要是將原有CNG站的壓縮機(jī)作為L(zhǎng)NG泵不能工作時(shí)的備用手段。本文主要對(duì)新建的LCNG站進(jìn)行分析。其工藝流程為：用高壓LNG泵將LNG送入氣化器氣化后，通過(guò)順序控制盤(pán)將其儲(chǔ)存于高壓CNG儲(chǔ)氣瓶組內(nèi)，當(dāng)需要時(shí)通過(guò)C1VG加氣機(jī)對(duì)CNG汽車進(jìn)行計(jì)量加氣。其中LNG儲(chǔ)罐的作用與LNG加氣站中LNG儲(chǔ)罐的作用相同。LNG高壓泵的主要作用是將LNG儲(chǔ)罐內(nèi)的LNG輸送至高壓氣化器進(jìn)行氣化。它可以保征足夠的壓力而不再用壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮。高壓氣化器的作用是將LNG轉(zhuǎn)化為CNG。它的主要形式有3種：開(kāi)架式氣化器、浸沒(méi)式氣化器和中間媒體式氣化器，其中最為常用的是開(kāi)架式氣化器。

順序控制盤(pán)的主要作用是對(duì)經(jīng)過(guò)高壓氣化器氣化后流入儲(chǔ)氣瓶組和加氣時(shí)由儲(chǔ)氣瓶組流人加氣機(jī)的氣體進(jìn)行分配，以使其效率達(dá)到最高。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)�？梢詫�(duì)加氣站的高壓儲(chǔ)氣裝置采用編組的方法以提高加氣效率。具體方法是：將儲(chǔ)氣瓶按l：2：3的容積比例分為高、中、低壓3組，當(dāng)高壓氣化器向儲(chǔ)氣瓶組充氣時(shí)，應(yīng)按高、中、低壓的順序進(jìn)行；當(dāng)儲(chǔ)氣瓶組向汽車加氣時(shí)，則相反，應(yīng)按低、中、高壓的順序進(jìn)行。這些工作都是通過(guò)順序控制盤(pán)來(lái)完成的。

由于LCNG加氣站比LNG加氣站增加了高壓LNG泵、氣化器和儲(chǔ)氣瓶組等設(shè)備，其占地面積有所增加。對(duì)于規(guī)模為1×104m3／d的加氣站，其占地面積在1000m。左右，相應(yīng)的土建費(fèi)用也有一定程度的增加，見(jiàn)表l。

如果想在LCNG加氣站內(nèi)對(duì)LNG用戶供氣，則只需要增加1臺(tái)LNG加氣機(jī)和1套LNG管道即可，其增加的造價(jià)有限(不到20×10s元)。因此在LNG和CNG用戶均存在的情況下可以建立LNG和LCNG聯(lián)合加氣站。③CNG加氣站

CNG加氣站主要由6個(gè)系統(tǒng)組成：天然氣調(diào)壓計(jì)量系統(tǒng)、天然氣凈化系統(tǒng)、天然氣壓縮系統(tǒng)、天然氣儲(chǔ)存系統(tǒng)、cNG加氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。

表11x104M3／d天然氣加氣站設(shè)備和造價(jià)

加氣站類型項(xiàng)目?jī)?chǔ)罐加氣機(jī)LNG加氣站管道土建其他合計(jì)儲(chǔ)罐LNG高壓泵加氣機(jī)L-CNG加氣站高壓氣化器順序控制盤(pán)儲(chǔ)氣瓶組土建其他合計(jì)進(jìn)氣系統(tǒng)脫硫裝置壓縮機(jī)脫水裝置儲(chǔ)氣系統(tǒng)CNG加氣站順序控制盤(pán)加氣機(jī)冷卻水系統(tǒng)高壓管道土建其他單價(jià)180×10元／臺(tái)12.0×lO元／臺(tái)6.0×10元／套數(shù)量22l合計(jì)／元36.0×1024.0×106.0×1050.0×1020.0×10136.0×100360×10100×1013.0×1018.0×105O×1041.2×1070.0×1028O×10221.2x1003.5×1024O×10120O×10014.0×10618×105．O×1019.5x1012.0x10411.5×10130.0x10060.0×1018.0×10元／臺(tái)5.0×10元／臺(tái)6.5×10元／臺(tái)18.0x10元／臺(tái)5O×10元／臺(tái)206×lO元／組2221123.5×10元／套24.0×lO元／臺(tái)400×10元／臺(tái)14.0×10元／臺(tái)20.6×10元／套50×10元／臺(tái)65×10元／臺(tái)120×10元／套115×10元／套11313131合計(jì)461.3×10其工藝流程見(jiàn)文獻(xiàn)[1]，輸送至加氣站的天然氣經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓計(jì)量后，進(jìn)入凈化處理裝置進(jìn)行凈化處理，用壓縮機(jī)加壓，再

經(jīng)高壓脫水后經(jīng)順序控制盤(pán)送入儲(chǔ)氣系統(tǒng)，最后由加氣機(jī)對(duì)外計(jì)量加氣。

脫硫裝置用于對(duì)進(jìn)站天然氣進(jìn)行脫硫凈化處理，將硫含量降低到符合加氣站所需的氣質(zhì)要求，然后送至壓縮機(jī)。壓縮機(jī)是系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，它的造價(jià)直接影響工程的經(jīng)濟(jì)性，其性能好壞直接影響全站的運(yùn)行。經(jīng)過(guò)預(yù)處理的低壓原料氣由壓縮機(jī)分級(jí)壓縮至25MPa，然后進(jìn)入高壓脫水裝置。脫水裝置主要為干燥器，根據(jù)工藝流程的不同，可以將干燥器布置在壓縮機(jī)前(低壓脫水)和壓縮機(jī)后(高壓脫水)。使用高壓脫水所需的設(shè)備少，脫水劑量小，再生能耗低。順序控制盤(pán)的作用與LCNG加氣站中順序控制盤(pán)的作用相同。儲(chǔ)氣系統(tǒng)用于儲(chǔ)存壓力為25MPa的天然氣，以便在需要時(shí)向加氣機(jī)供氣。

CNG加氣站所需設(shè)備較多，占地面積也較大，規(guī)模為1×104m3／d的加氣站占地面積達(dá)201*m2表1列出了其設(shè)備和造價(jià)。

在建站規(guī)模相同的情況下(均為l×104M3／d)，3種加氣站的造價(jià)差別很大。LNG加氣站造價(jià)最低，僅為CNG加氣站的30％左右。LCNG加氣站的造價(jià)也僅為CNG加氣站的48％左右。2、運(yùn)行費(fèi)用

(1)LNG加氣站

LNG加氣站的設(shè)備少，工藝流程簡(jiǎn)單，動(dòng)力設(shè)備少且?guī)缀鯖](méi)有高壓管道，因而維修量很小。加氣規(guī)模為1x104m3／d的LNG加氣站的年運(yùn)行成本概算(原料氣除外)見(jiàn)表2。

表21×104m3／d天然氣加氣站年運(yùn)行成本概算(原料氣除外)

氣站類型項(xiàng)目水電LNG加氣站維修管理折舊工資及福利合計(jì)水電LCNG加氣站維修管理折舊工資及福利合計(jì)水CNG加氣站電維修管理折舊單價(jià)3.3元／tO．62元／(kWh1數(shù)量112tl6×10kWh合計(jì)(元/臺(tái))37099201*×10“2O×10。108×10070×10。22.3×1001.0×103.6×104.0×103.0×1019.8x1049.8×10。41.2×1001.2×10‘4.5×108.5×10。6.0×10‘38.0×10‘1.4×10元／(Aa、5人33元／mlO62元／(kWh、2880t5.8×10。kWh1.4x104元／(Aa)7人33：fitO．62元／(kW-h)3690t72x104kWh工資及福利合計(jì)

1.4×10。元／(Aa、10人14.0×10‘72.2×100注：加氣站按年運(yùn)行330d/年（2）LCNG加氣站

由于LCNG加氣站比LNG加氣站增加了部分設(shè)備，從而使其工藝流程較為復(fù)雜，增加了動(dòng)力設(shè)備及高壓管道，因而增加了管理和維修量，各方面的運(yùn)行費(fèi)用也隨之增加。它的年運(yùn)行成本概算(原料氣除外)見(jiàn)表2。（3）CNG加氣站

CNG加氣站的設(shè)備最多，工藝流程最復(fù)雜，且動(dòng)力設(shè)備多，高壓管道轉(zhuǎn)多，從而使其管理和維護(hù)都比較困難，其運(yùn)行成本將有很大增加。其年運(yùn)行成本概算(原料氣除外)見(jiàn)表2。

（4）天然氣進(jìn)站價(jià)格對(duì)運(yùn)行費(fèi)用的影響

由于原料氣的費(fèi)用一般要占到其運(yùn)行總費(fèi)用的80％一90％，故原料氣的進(jìn)站價(jià)格將對(duì)加氣站的年運(yùn)行費(fèi)用產(chǎn)生很大影響。在同一地域，加氣站對(duì)外供氣價(jià)格應(yīng)該近似等同。由于加氣站所處地域及距不同氣源的距離不同，不同類型的加氣站的天然氣進(jìn)站價(jià)格將有很大變化。在其他費(fèi)用變化不大的情況下，討論天然氣進(jìn)站價(jià)格對(duì)加氣站總的運(yùn)行費(fèi)用的影響將具有很大的現(xiàn)實(shí)意義，將為加氣站的投資建設(shè)提供很重要的依據(jù)。

對(duì)于加氣規(guī)模為1×104m3／d的3種不同加氣站，除原料氣外的年運(yùn)行費(fèi)用有很大差異。為了表明天然氣進(jìn)站價(jià)格對(duì)加氣站的運(yùn)行費(fèi)用的影響，可將這種差異轉(zhuǎn)變?yōu)樘烊粴鈨r(jià)格上的差異�？梢杂�(jì)算出在不考慮原料氣費(fèi)用時(shí)，CNG加氣站的年運(yùn)行費(fèi)用比LNG加氣站高出49．9×104元／a。假若這兩種加氣站總的年運(yùn)行費(fèi)用相同，則LNG加氣站的原料氣進(jìn)站價(jià)格要比CNG加氣站原料氣的進(jìn)站價(jià)格高0．151元／m3。就是說(shuō)，在加氣規(guī)模為1×104m3／d的條件下，LNG加氣站的天然氣進(jìn)站價(jià)格不比CNG加氣站的天然氣進(jìn)站價(jià)格高出O．151元／m3時(shí)，它的年總運(yùn)行費(fèi)用就會(huì)低于CNG加氣站。

同樣可以求出LCNG加氣站的天然氣進(jìn)站價(jià)格不比CNG加氣站天然氣進(jìn)站價(jià)格高出O．094元／m3時(shí)，它的年運(yùn)行費(fèi)用就會(huì)低于CNG加氣站。3安全性

天然氣是易燃易爆的物質(zhì)。因此加氣站的安全性將是建站所必須考慮的重要問(wèn)題之一。決定加氣站安全性的主要因素有高壓管道、動(dòng)力設(shè)備、高壓儲(chǔ)氣設(shè)備和系統(tǒng)復(fù)雜程度幾個(gè)方面。為了保證加氣站的安全運(yùn)行，每一種加氣站的建設(shè)方案在其主要設(shè)備上都采取了嚴(yán)密的安全措施。3種加氣站的不安全因素及采用的主要安全措施比較見(jiàn)表3。

表33種加氣站的不安全因素及安全措施比較加氣站類型高壓管道動(dòng)力設(shè)備高壓儲(chǔ)氣設(shè)備系統(tǒng)復(fù)雜程度LNG加氣站無(wú)高壓管道動(dòng)力設(shè)備少無(wú)高壓儲(chǔ)氣設(shè)備系統(tǒng)流程簡(jiǎn)單易操作。LNG儲(chǔ)罐設(shè)有充滿指示安全措施口、液位計(jì)、安全閥等安全裝置。在主要管道上都裝有防超壓的安全閥。在管道的每個(gè)獨(dú)立段都裝有緊急切斷閥。L-CNG加氣站高壓管道較少，有安全隱患。動(dòng)力設(shè)備較多CNG加氣站高壓管道多，安全隱患較大。動(dòng)力設(shè)備繁多有高壓儲(chǔ)氣設(shè)備，有安全隱患。有高壓儲(chǔ)氣設(shè)備，有安全隱患。系統(tǒng)流程較復(fù)雜系統(tǒng)流程最復(fù)雜，難操作。LNG儲(chǔ)罐設(shè)有充滿指示口、液位計(jì)、部安裝機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)，保證空氣流通。在管道的每個(gè)獨(dú)立段都裝有緊急切斷閥及安全閥。統(tǒng)，保證空氣流通。安全閥等安全裝置。在壓縮機(jī)房上在壓縮機(jī)房E部安裝機(jī)械排風(fēng)系對(duì)3種天然氣加氣站都采用的安全措施還有；采用防爆電氣設(shè)備，加氣機(jī)必須具有緊急切斷、過(guò)流、切斷、拉斷等安全

裝置，設(shè)置安全放散系統(tǒng)。

通過(guò)這些安全措施的實(shí)施，使得加氣站的安全性有了較好的保障。但是，必須認(rèn)識(shí)到天然氣屬于易燃易爆的危險(xiǎn)性物質(zhì)，生產(chǎn)操作必須嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行，以免發(fā)生意外。4、結(jié)論

(1)從占地面積、造價(jià)和安全性方面考慮，LNG加氣站優(yōu)于cNG加氣站，LcNG加氣站介于二者之間。

(2)當(dāng)LNG加氣站的原料氣進(jìn)站價(jià)格比cNG加氣站的原料氣進(jìn)站價(jià)格高出值在一定范圍內(nèi)(加氣規(guī)模為1×104M／d時(shí)，約為0.151元/M3)時(shí)，LNG加氣站的年總運(yùn)行費(fèi)用要低于cNG加氣站。而LcNG加氣站與cNG加氣站的原料氣進(jìn)站價(jià)格差(加氣規(guī)模同樣為1×104M3／d時(shí))約為O094元／M3。這樣可以根據(jù)加氣站建設(shè)地點(diǎn)的不同天然氣進(jìn)站價(jià)格來(lái)決定建站方式。當(dāng)LNG加氣站的原料氣進(jìn)站價(jià)格比cNG加氣站的原料氣進(jìn)站價(jià)格高出的值在0.151元／m3以下時(shí)，建設(shè)LNG加氣站合理的。(3)根據(jù)目前燃?xì)馄�車中CNG汽車占有量較大的實(shí)際情況，可以建設(shè)LNG與LCNG聯(lián)合氣站，以方便向LNG汽車加氣站過(guò)渡。

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