LNG与CNG结合供气技术咸宁市的应用

第一篇：LNG与CNG结合供气技术咸宁市的应用

前言

近年来，在我国国民经济持续高速发展的同时，环境问题也日益突出，大气污染已成为我国社会经济进一步发展的制约因素。节能减排、保护环境是我国制定的基本国策。天然气作为公认的清洁能源，其利用将会在改善环境质量、调整能源结构等方面具有显著的效益，但由于输气管线和气源地的影响，国内还有很多中小城市尚未普及使用天然气。下面介绍LNG气化站与CNC减压站结合供气模式在湖北咸宁市的应用。2 供气运行模式的选择 2.1 咸宁市燃气现状

咸宁市城市燃气事业起步较晚，上世纪80年代～90年代以LPG瓶装供气为主，2005年以后管道天然气开始逐渐代替LPG成为城市燃气气源。前期开发用户较少，而且多为居民用户，首先设计的是LNG气化站，可以保证连续供气，但供气能力不大；随着市场的开发，用户逐渐增多，也开发了一些用气量相对较小的工业用户，单纯的LNG供气已经不能满足需要，鉴于咸宁市离我国较大的输气管道较远，发展为LNG气化站与CNG减压站相结合方式为咸宁供气，即CNG减压站作为主要供气源为城区管网和工业用户供气，LNG气化站由于供气负荷和成本原因作为应急调峰使用，此种供气方式能满足目前现有用户的供气要求。

咸宁市城市燃气输配系统均采用中、低压两级管道系统。至2009年，咸宁市共建有中压燃气管网106.5km，低压庭院管道51.4km。管道几乎覆盖城区所有主要街道、工业区。2010年，城区管道天然气用户约14800余户，商业用户有42家，工业用户3家。最大日用气量为40000Nm、最大小时高峰用气流量2500Nm。2.2 LNG和CNG气源

咸宁LNG气化站的气源地较远，从新疆、内蒙、宁夏等地通过槽车运输，其运输周期较长，发车需要调度提前与LNG供应单位预约，其运输时间长短直接影响应急调峰的供气能力。LNG气化站供气量的多少受CNG站卸气量、城市管网用气量的影响。在正常情况下，CNG站的稳定供气就能够满足用户的使用。CNG减压站距管输气的CNG加气站约80km，通过橇车将压缩天然气运往CNG减压站，站内有3辆车头5辆橇装槽罐车不间断的循环拖气供给减压站为管网不断补充天然气，特殊情况还可以增加车头和橇车来增加接气量，其优点是运输时间短，成本低，灵活性高。2.3 两站供应图及运行条件

LNG气化站与CNG减压站配合供气运行图如图1。

由于两站相隔距离较远，为此咸宁燃气公司成立了调度中心，监测城区各点压力流量状况，协调调度两站供气。城区管道压力状况可通过两站设置的城区管道压力监测点及巡线人员在各调压设备读取的压力值来判断，并根据压力状况来协调两站的均衡供气。

下面用一个实例来说明运行图在紧急情况下的使用。2009年冬季受全国气源紧张的影响，CNG站气量受到一定限制，由原来的30000m/天降为15000m/天，情况严重时下降到1O000m/天，在这种情况下LNG的作用就明显发挥出来。LNG日最大供气量19000m，可有效弥补气源缺口，但我们这里需要注意的是早、中、晚三个城市用气高峰的调节。首先，根据咸宁用户情况，保证管网压力最低保持在0.12MPa以上就可以稳定用户用气；第二，高峰期时完全使用LNG是不能满足需求的；第三，CNG在高峰期时必须留有充足的气源以保证管压。例如，某一天CNG站日拖气量为11000m左右约为3车气，LNG气源不受限制，此时LNG就得以最大负荷800m/h的瞬时流量全天候供气，CNG则用1车约为3700m的气量使用适当流量卸气将管网压力维持在略高于0.12MPa，在中午11:30左右的用气高峰期到来之时CNG橇车完全打开以大流量供气稳定管网压力，同时与大能耗单位协商使其避开高峰用气，以上方式就能很好的稳定高峰用气时段的用气需求。晚上高峰用气方式与中午供气方式类似。总之，根据两站气源、最大供气量、用户最低使用压力等情况，对两站做出合理的调控就能满足咸宁供气要求。3 LNG气化站与CNG减压站工艺流程

咸宁LNG气化站建有40m和25m卧式LNG储罐各1台，储存量约为40000Nm，最大供气负荷为800m/h。其工艺流程如下图2：

3咸宁CNG减压站是将橇车车载约为20MPa的压缩天然气，经过调压橇的三级调压，将压力调制管网压力0.28MPa，最大供气负荷为2000m/h。其工艺流程如下图3： LNG气化站与CNG减压站的运行 4.1 LNG气化站的运行

咸宁站的两个储罐均为双层中间抽真空，珠光砂填料。一般LNG储罐随着使用年限的增长，储罐真空度会逐渐降低，这势必影响到LNG液体的储存，导致LNG液化天然气日蒸发率升高，从而频繁的排出BOG(低温蒸发天然气)，如果气化站没有再液化装置，这些气体必须进入城市天然气管网，在CNG供气充足的情况下，可视为对LNG的浪费。咸宁LNG站配有专门的真空测试仪，半年一次对储罐真空度进行测试，同时可以根据BOG日产生量的多少判断储罐真空度的情况，做到及时对储罐抽真空。目前，我国的LNG储罐有立式也有卧式，立式储罐由于气液接触面小，蒸发率相对较低，占地少，但维护不方便；卧式储罐蒸发率较大些，占地大，但运行维护方便。两种方式各有长处，选储罐时也可根据实际情况选用。咸宁LNG站选用的为卧式储罐，优点是维护方便和通过利用地形的优势整体升高储罐地势增加其对管网压力，能在较小的罐压下将罐内余液排尽，输入中压管网中。LNG的进液需要特别注意如下内容：如果储罐原有的液用完，并且长时间没有使用，那么再进液时就要特别注意预冷，预冷时间要足够长，采用下进液将储罐预冷至BOG产生量明显减少时达到预冷效果，充分的预冷是保障进液安全、顺利的关键；另外，如果储罐真空度下降而进液时来不及抽真空的话，除了充分预冷还可以打开储罐和城区管道的连接阀门，让储罐给管网供气，这样可以充分降压，并保证压力不会上升过快，便于进液顺利。进液的同时要同时观察管网压力，因为进液时为给储罐降压BOG在不断排入管网，但此时CNG也在供气，由于输入量的增多在管网用气量不多的情况下，极易导致管网压力超过供气压力，引起事故发生。因此，在进液时要与CNG站保持紧密联系，及时调控好CNG站瞬时输入量，最好控制管网压力稍低于日常供气压力，以便于使LNG储罐的压力降至理想罐压。

据咸宁实际情况，LNG的使用时间大部分在供气相对紧张的冬季，站内选用的是空浴式气化器，由于其低温的特性，加之气温较低，如果要求调峰流量较大时，很可能出口天然气温度达不到要求，因此，站内添加水浴加热器，将LNG经空浴气化器后再经过水浴加热，以保障出口温度不至于过低而损伤管道及设备。LNG储存压力很低(一般压力小于0.6MPa)，储罐的设计压力只为0.8MPa，因此，需要时时监测储罐压力情况，以免发生安全阀起跳或者储罐破裂液体泄漏事故。LNG储存应特别注意预防翻滚现象，预防翻滚最重要的步骤就是加强对储罐液位波动的监督，当波动量较大时及时打开BOG减压阀，排出BOG，做到提前发现，预防压力过高引发安全事故。咸宁LNG气化站同时采用了现国内较为先进的SCADA系统，可以及时准确的掌握现场数据，做到及时调控，保证设备运行供气的安全。4.2 CNG减压站的运行

CNG减压站运行中输入天然气压力很高，危险性也较大，其作为主供气点，因此，安全系统如安全阀的灵活性，紧急切断可靠性尤为重要。经常检查设备，多维护可以给设备运行提供可靠保障，同时调压器的备用部件要准备充分，以备不时之需。

CNG供气过程属于减压过程，将橇车20MPa的压力降为0.28MPa和流量很大时都需要吸收大量的热量，此时调压管道极易瞬间结冰，容易造成管内冰堵和管道防锈保护层破坏。咸宁站所运用的是水浴加热，两台全自动控温锅炉对水浴不间断的循环加热将一调二调前管道内的天然气经过水浴加热后调压，运用此种方法可有效防止管道结冰。为了方便实时对运行数据监控，该站采用了现国内较为先进的SCADA系统，可以及时准确的掌握现场数据，做到及时调控，保证设备运行供气的安全。从下面实例来讲解上述操作过程中需要注意的两个问题。一是换车时高压减压输气和超过1000m/h以上的高流量，二是高峰用气时超过1000m/h以上的高流量。解决这两个问题的关键在于前述提到的水浴加热系统和监控系统。换车时压力为1.0MPa，在此供气压力下瞬时流量是不能满足管网使用流量，因此，管网压力会下降至0.22MPaT左右，此时换车瞬时流量就会达到1500m/h左右，在这种情况下管内温度会迅速下降，若不采取措施就会导致冰堵。咸宁站所采用的措施是在换车前10min通过全自动控温锅炉将循环水温度调控到45℃左右，换车后该水浴温度就对一级和二级调压器前端管内气体先加热后调压，同时注意监控台调压后的出口温度不能低于20%，这样就可以有效控制冰堵情况。在高峰时段的大流量需将循环水温升高至45℃左右(即设定锅炉加热温度为45℃)观察调压出口温度在20%以上，若还不能满足出口温度再适当调高水浴温度，这样就能有效防止冰堵。

高压减压运行极易对设备造成损坏，为避免因设备损坏而影响供气。咸宁CNG站使用两路三级调压系统，一备一用循环使用保证持续性供气。同时，计量采用的是双计量表，有效避免了因一计量表损坏致使无法计量的情况。加臭系统使用全自动加臭装置，根据瞬时流量的大小控制加臭量，能够有效按照标准要求控制加臭量。LNG气化站与CNG减压站维护

维护工作是指为保障场站燃气设施的正常运行，预防事故发生所进行的检查、维修、保养等工作。咸宁站主要有以下维护关键点：

工艺设备维护保养实行专机、专区负责制，做到台台设备、条条管道、个个阀门、块块仪表都有负责人。对本岗位设备要做到“四懂”(懂结构、懂原理、懂性能、懂用途)、“三会”(会操作、会维护保养、会排出故障)。配备足够的备用设备、备品备件，定期保养设备，更换设备易损部件，做到设备无故障运行。设备润滑要做到“五定”(定人加油、定点给油、定质选油、定时换油、定量用油)。备用设备要定期切换，做好记录，并做到“四防”(防潮、防冻、防尘、防腐蚀)。掌握场站动、静密封点分布情况，及时堵漏，泄漏率不高于0.45%。站内特种设备应按国家相关检定规程进行检和性能测试，无法正常工作时，应及时维修或更换。仪表、安全阀、计量等设备应按照国家各类检定规程的要求进行检定。定期检查场站内的燃气管道、高压胶管及储气场地的静电连接线，保持完好有效。电气设备接头牢同，绝缘良好，保险装置合格，正常并具备良好的接地，接地电阻应符合设计要求。站内发电机维护。开机前，检查发电机外观，有无漏油等异常情况；检查油量是否满足要求；检查漏电保护和接地是否正常；及时填写记录。可燃气体检测报警装置中的气敏传感器应根据使用年限及时予以更换；应定期对可燃气体检测报警装置进行试验，观察报警情况和稳定值，不满足性能要求时，应及时处理，并做好记录。

日常维护工作除上述内容外还应主要检查：连接部位、可动部件、显示部位和控制按钮、故障灯、检测器防爆密封件和紧固件、检测器部件是否堵塞、检测

33器防水罩等的情况。定期检查、维修、保养各类消防设施，及时消除不安全隐患；每月对消防器材的数量、质量及有效情况进行检查；各种消防水泵结合器每半年定期检查一次；消防水泵结合器密封件老化后应及时更换。加臭装置应定期更换加臭泵机油，防止臭剂混入机油内时间过长损坏机件；检查储罐连接管、高压管道之间连接处密封是否完好，对泄露处进行紧固密封处理；当臭剂储罐液面计液面过低时，应及时添加臭剂，保证正常运行。定期对伴热系统进行检测。6 结论

LNG气化站工艺较为复杂，供气成本较高，但气化比例大存储方便，其调峰性好；CNG减压站其工艺流程简单，便于操作且成本较低。咸宁燃气公司综合考虑两者特点，采用以CNG减压站供气与LNG汽化站调峰相结合的供气方式充分利用了两者的优点。此供气方式特别适用于用气量不大、用气均匀性差的中小城市，值得在其他各中小城市推广。两站负荷及负荷比应根据实际用气情况设计；在考虑选择此种结合方式时必须考虑CNG站不能离气源地过远，路程过远增加了橇车运输不安全因素及发生事故调峰概率，也增加了运营成本。参考文献： 顾安忠，鲁雪生，江荣顺等.液化天然气技术[M].北京：机械工业出版社，2003 2 昆仑燃气咸宁分公司相关数据、管理制度

第二篇：LNG加气站-CNG加气站建站手续流程

LNG加气站、CNG加气站建站流程

建设LNG、CNG加气站必须按照国家相关建设规定及程序进行报建审批。LNG加气站、CNG加气站的建设实施、投运手续办理都需要加气站前期完整的手续。

LNG、CNG加气站不同于一般的普通建筑，其建设过程要经过严格的审查，施工完成初验验合格后经过政府方方面面的验收并取得相关部门意见及出具的证明。

LNG、CNG加气站建设的前期手续包括：项目可行性研究报告（或项目建议书）、立项批文（发改委）、建设用地批准书、国有土地使用证（国土资源局）、地形测量图（附带矢量化光盘，测绘单位）、规划红线（规划局）、地质勘察报告（勘察单位）、施工图设计（设计单位）、规划许可证（规划局）、施工图审核意见书（市建委审图办）、建筑工程施工许可证（市建委）、建筑工程消防设计审核意见书（消防局）、安全评价报告批复（安全生产监督管理局）、环境评价报告批复（环境保护局）、压力管道安装安全质量监督检验申报表（甲方申报技术监督单位）、特种设备安装改造维修告知书（施工单位申报技术监督单位后，提交一份给甲方留存）。

LNG加气站、CNG加气站建设后期手续包括：建筑工程消防验收意见书（消防局）、危险化学品经营许可证（安全生产监督管理局）、压力容器产品质量监督检验报告（自治区锅炉压力容器质量安全检验研究所）、营业执照（工商局）、企业组织机构代码证（自治区质量技术监督局）、防雷防静电设施检验报告（自治区产品质量监督检验所）、压力容器使用证、气瓶充装证（自治区质量技术监督局）、房产证等。

一、建站选址 建设单位熟悉建站政策和标准规范在城区或交通主干道上按靠近水、电、气源靠近车源加气方便基本符合城市规划和标准规范中消防、环保、安全要求初选建站地址。2 主管部门、建设、规划、安监、消防、环保、设计到现场定点。3 在国土部门办理土地征用手续和国土证。在规划部门办理规划用地许可证、施工用地许可证。

二、立项 建设单位向当地产业产管部门（发改委）提出建站申请。提供相应资料：立项报告（项目建议书）、可研报告、选址定点报告。3 产业主管部门或发改委批准立项。

三、设计 初步设计前，建设单位向设计单位提供资料：站址地形图、天然气气质资料、气象资料、地震资料、水、电、气源资料、建站规模、设备初步选型、地勘资料、环保影响评价报告、文物调查资料等。设计单位作初步设计：总平面布置；单体（加气棚、站房等）建筑样式、风格；加气站效果图；主要设备配置；工程总造价；水、电、气工艺初设；说明是否符合国家标准、城市规划；加气站的消防、环保、安全等是否符合标准要求。初设审查：主管部门、发改委、建设、规划、消防、环保、安监、设计、业主参加对初设进行评审； 主管部门或建设出具初设评审意见； 施工图设计：设计单位据此作加气站工艺、总图、建筑、结构、电器、给排水、暖通设计并出施工蓝图。

四、报建 初设报消防、环保审查出据审批意见安监办理安全三同时证书； 初设总平图（含消防、环保、安监审批意见）报规划审查，进行勘测，划红线； 3 规划办理工程规划许可证； 4 建设办理工程施工许可证；

五、建设 办理设备、土建、安装、水、电、气工程、监理招标签订合同； 2 在质检站办理质检委托书； 3 在建设办理合同鉴证； 4 组织施工。

六、验收 进行工程质检，出据质检报告； 进行消防、安全、环保、压力容器等单项验收并出据单项验收报告、危险化学品安全评价报告、防雷防静电检测报告、环保评价检测报告书； 3 在安监部门办理化学危险品经营许可证、在质监局办理压力容器使用许可证,充装注册登记证； 质检部门对加气机进行校验标定，出据计量使用许可证； 5 员工到有关部门进行技术培训，取得上岗证； 6 试运行、验收整改、完善； 综合验收前建设单位准备申请竣工验收报告、相关批准文件、设计资料、施工资料、竣工资料、质检资料、监理资料、材料试验资料、财务决算资料、管理制度、事故处理应急预案等相关资料。主管部门主持，建委、规划、消防、环保、安办、质监、专家及设计、建设单位参加进行竣工验收报告； 在行业管理部门办理燃气经营许可证、公商行政管理局办理营业执照、燃气管理部门办理燃所资质证； 10 投产经营。

第三篇：一定要知道的LNG加气站、CNG加气站建站流程

你知道LNG加气站、CNG加气站建站流程吗？

加气站建设一般流程

建设LNG、CNG加气站必须按照国家相关建设规定及程序进行报建审批。LNG、CNG加气站的建设实施、投运手续办理都需要加气站前期完整的手续。

LNG、CNG加气站不同于一般的普通建筑，其建设过程要经过严格的审查，施工完成初验验合格后经过政府方方面面的验收并取得相关部门意见及出具的证明。

LNG、CNG加气站建设的前期手续包括：项目可行性研究报告（或项目建议书）、立项批文（发改委）、建设用地批准书、国有土地使用证（国土资源局）、地形测量图（附带矢量化光盘，测绘单位）、规划红线（规划局）、地质勘察报告（勘察单位）、施工图设计（设计单位）、规划许可证（规划局）、施工图审核意见书（市建委审图办）、建筑工程施工许可证（市建委）、建筑工程消防设计审核意见书（消防局）、安全评价报告批复（安全生产监督管理局）、环境评价报告批复（环境保护局）、压力管道安装安全质量监督检验申报表（甲方申报技术监督单位）、特种设备安装改造维修告知书（施工单位申报技术监督单位后，提交一份给甲方留存）。

LNG、CNG加气站建设后期手续包括：建筑工程消防验收意见书（消防局）、危险化学品经营许可证（安全生产监督管理局）、压力容器产品质量监督检验报告（自治区锅炉压力容器质量安全检验研究所）、营业执照（工商局）、企业组织机构代码证（自治区质量技术监督局）、防雷防静电设施检验报告（自治区产品质量监督检验所）、压力容器使用证、气瓶充装证（自治区质量技术监督局）、房产证等。

一、建站选址 建设单位熟悉建站政策和标准规范在城区或交通主干道上按靠近水、电、气源靠近车源加气方便基本符合城市规划和标准规范中消防、环保、安全要求初选建站地址。2 主管部门、建设、规划、安监、消防、环保、设计到现场定点。3 在国土部门办理土地征用手续和国土证。在规划部门办理规划用地许可证、施工用地许可证。

二、立项 建设单位向当地产业产管部门（发改委）提出建站申请。提供相应资料：立项报告（项目建议书）、可研报告、选址定点报告。3 产业主管部门或发改委批准立项。

三、设计 初步设计前，建设单位向设计单位提供资料：站址地形图、天然气气质资料、气象资料、地震资料、水、电、气源资料、建站规模、设备初步选型、地勘资料、环保影响评价报告、文物调查资料等。2 设计单位作初步设计：总平面布置；单体（加气棚、站房等）建筑样式、风格；加气站效果图；主要设备配置；工程总造价；水、电、气工艺初设；说明是否符合国家标准、城市规划；加气站的消防、环保、安全等是否符合标准要求。初设审查：主管部门、发改委、建设、规划、消防、环保、安监、设计、业主参加对初设进行评审； 主管部门或建设出具初设评审意见； 施工图设计：设计单位据此作加气站工艺、总图、建筑、结构、电器、给排水、暖通设计并出施工蓝图。

四、报建 初设报消防、环保审查出据审批意见安监办理安全三同时证书； 初设总平图（含消防、环保、安监审批意见）报规划审查，进行勘测，划红线； 3 规划办理工程规划许可证； 4 建设办理工程施工许可证；

五、建设 办理设备、土建、安装、水、电、气工程、监理招标签订合同； 2 在质检站办理质检委托书； 3 在建设办理合同鉴证； 4 组织施工。

六、验收 进行工程质检，出据质检报告； 进行消防、安全、环保、压力容器等单项验收并出据单项验收报告、危险化学品安全评价报告、防雷防静电检测报告、环保评价检测报告书； 在安监部门办理化学危险品经营许可证、在质监局办理压力容器使用许可证,充装注册登记证； 4 质检部门对加气机进行校验标定，出据计量使用许可证； 5 员工到有关部门进行技术培训，取得上岗证； 6 试运行、验收整改、完善； 综合验收前建设单位准备申请竣工验收报告、相关批准文件、设计资料、施工资料、竣工资料、质检资料、监理资料、材料试验资料、财务决算资料、管理制度、事故处理应急预案等相关资料。8 主管部门主持，建委、规划、消防、环保、安办、质监、专家及设计、建设单位参加进行竣工验收报告； 在行业管理部门办理燃气经营许可证、公商行政管理局办理营业执照、燃气管理部门办理燃所资质证； 投产经营。附件一

申报立项单位应提交的材料 1.向市计委申请立项的报告； 2.向市市政管委申请建设的报告； 3.《汽车用燃气加气站建设的报表》；

4.工程所需用地的建设用地规划许可证或国有土地使用证、或以前曾经批准建房的建设工程规划许可证；

5.拟建工程项目的说明方案； 6.加气站平面布置图；

7.1/2000或1/500地形图2份（其中一份用铅笔划出用地范围）；

8.非土地所有方建设加气站的单位需提供建设方与土地所有方签订的有关协议； 9.建设单位与**公司签订的供气协议。附件二 审批程序

1.社会建站由建设单位将申报材料报送市公安局。由公安局汇总报市市政管委初审。市政管委系统局、总公司的专用站由各局、总公司汇总报市政管委初审。

2.经初审，由市计委、市政管委、规划局、环保局、消防局等有关部门联合办公共同审批。

第四篇：LNG汽车加气站技术的发展与应用

LNG汽车加气站技术的发展与应用

引言

以天然气代替汽油和柴油作为汽车燃料，可降低尾气污染物的排放，是解决城市大气污染的有效措施。压缩天然气(CNG)汽车在我国已开始发展，现有CNG汽车6000多辆，已建成加气站60多座[1-3]。LNG汽车技术在20世纪80年代，美国、加拿大、德国和法国等国开始研究，加世纪90年代初技术已趋成熟，并开始小规模推广，目前全世界约有4000辆LNG汽车在运行，数十个加气站已投入使。下面主要对LNG汽车加气站技术的发展与应作初步探讨。

2、LNG汽车加气站技术

2.1 LNG的气源条件

国外从20世纪70年代开始大规模建设LNG工厂,总规模达到7000万t/a，占世界天然气销售量的20％。且以每年7％的速度增长[4]。我国LNG工业起步较晚。1999年上海建成规模为2万m3/d的LNG调峰站。2001年中原油田建成液化能力为30万m3/d的天然气液化工厂，新疆吐哈油田正在建设天然气液化工厂。同时，深圳大鹏湾将建接收300万t/a的LNG码头工程．将于2006年投入运行。福建莆田、浙江宁波、山东青岛等地的进口LNG项目也在进行之中[5,6]。可见，LNG气源是稳定的。2.2 LNG汽车加气站工艺与设备(1)工艺流程

美国休斯敦LNG加气站的工艺流程：规模为日加气量120辆车。站内有42m3的深冷储罐2座，储存温度为-176.4℃。低温离心泵将储罐内LNG经加气机加到车辆上。泵工作压力为0.28-O.62 MPa，排量为114 L／min。加气机使用一部38.1 mn质量流量计，用于计量由储罐至加气车辆的气量，另一部12.7 mm质量漉量计计量从汽车返回储罐的气态天然气量。

国内LNG加气站工艺见图1。

图1 LNG加气站工艺流程

①卸车流程：由LNG低温泵将LNG槽车内 LNC卸至LNG储罐。

②加气流程：储罐内LNG由LNG低温泵抽出，通过加气机向汽车加气。

③调压漉程：卸车完毕后，用LNG低温泵从储罐内抽出部分LNG通过LNG气化调压后进入储罐，当储罐压力达到设定压力时停止气化。

LNG加气站的主要技术指标：加气能力(气态)：1．2×104～2．4×104m/d；可加气LNG汽车(公交车)台数：50～100辆／d；加气时间：5～10 min/辆；加气机加气压力：1.2 MPa；加气机计量精度：±1.0％。

加气站能实现从槽车卸液，低温储罐上下进液；储罐有液位保护系统、防泄漏系统和自动调压系统；加气机能实现计量加气和定量加气功能；自动控制系统对泵可进行三挡变频调速，以实现低速循环、加气及储罐上进液功能。

(2)加气站设备

LNG加气站设备主要包括LNG槽车、LNC储罐、调压气化器、LNG低温泵、加气机及LNG车载系统。LNG槽车目前单台最大容积为37m3，槽车设计压力0.8 MPa，运行压力0．3 Mpa[6]。LNC储罐由内、外壳组成，采用真空粉末绝热技术，目前可做到200m3，大多为100m3以下。调压气化器是空温式气化器。LNG车载瓶目前国内可生产3种规格，45L，300 L和410 L，分别用于轿车、中型车和公交车。LNG储罐内层材质为不锈钢，外层为碳钢，而车载瓶内外层均为不锈钢。

2.3 LNG汽车特点

因同容积LNG储罐装载天然气是CNG的2.5倍，国外大型LNG货车一次加气可连续行驶l000～1300 km,非常适合长距离运输。LNG加气站占地少，一座加气150辆/d的加气站占地仅几百平方米。由于LNG是液态，便于运输，建LNG汽车加气站不受天然气管网的制约。

LNG的燃点为650℃,比汽柴油、LPG的燃点高，点火能也高于汽柴油、LPG，所以比汽柴油、LPG更难点燃。LNG的爆炸极限为5％～15％，且气化后密度很低，因而稍有泄漏即挥发扩散；而LPG燃点为466℃，爆炸极限为2.4％～9.5％，且气化后密度大于空气，泄漏后不易挥发；汽油燃点为427℃，爆炸极限为1.0％～7.6％；柴油燃点为260℃，爆炸极限为0.5％～4.1％。由此可见。LNG汽车比LPG、汽油、柴油汽车更安全。从经济性角度来说，1 m3的天然气行驶里程等效于1.14 L燃油[2]。目前汽柴油价格为2.75～3.00元，按汽油平均2.85元/L计算，天然气按2.5元/m3计算，使用LNG作燃料比燃油便宜27％。按年运行6万km计算，中型车耗油约13200 L，大型车约20400 L，则使用LNG可分别节约10157元和15699元，汽车行驶里程越长，则越节约燃料费用。LNG汽车改装费用如采用国产储罐改装件．中型车投资约1.5万元，重型车约2.2万元．则约需1.5年即可收回投资。

3、结语

LNG汽车具有经济、安全、环保、机动等优势，是天然气汽车的又一发展方向。LNC汽车技术在我国正处于起步阶段，关键技术有待研发，相关标准规范有待制定。为推广和发展LNG汽车奠定基础

第五篇：LNG、CNG、LCNG加气站项目的前景分析

LNG、CNG、LCNG加气站项目的前景分析 2010年04月11日 星期日 下午 11:42

关键词：天然气；LNG；CNG汽车；LCNG；加气站

随着人类城市居住环境的日益恶化，环境问题越来越为人民所关注，汽车尾气对城市环境的污染越来越严重。为了减少污染，使用清洁环保燃料便是解决方法之一。CNG汽车的使用对城市的大气污染减轻能起到一定的作用，为了促使CNG汽车在我国快速发展，解决其加气站依赖天然气管网气源的问题，在有LNG卫星站或LNG瓶装气供应的城市建设LCNG加气站解决CNG汽车的用气是行之有效的方法。

天然气(NG)是一种清洁、高效、优质能源，在世界各国得到广泛的利用。液化天然气(LNG)是将天然气在-162℃常压下转成液态，其液化后的体积为常压下气态的1/600～625,小于压缩天然气(CNG)的体积；而CNG是将常温常压下的天然气压缩到20～25MPa后的高压天然气，其体积为常温常压下气态的1/200～250,是LNG体积的2.5～3.0倍。

由于CNG具有体积较小、储存效率较高和运输较方便等优势；既可以将其作为民用、工业和城市燃气调峰，也可作为汽车燃料，即CNG汽车。目前，我国CNG汽车在四川成都、重庆、郑州、北京、开封、济南等城市得到了迅猛发展，全国天然气汽车的拥有量已超10万辆。但是天然气和汽油、柴油相比更易燃易爆，对天然气气源和天然气管网的依赖性较强，必须建天然气管道或在有天然气管网的地点才能建CNG加气站等相应的基础设施。

由于城市建设用地紧张、建站成本高、对远离天然气气源的城市敷设天然气管道较困难等,影响了部分城市的CNG汽车的快速发展；为此在有LNG卫星站的城市或在有LNG资源的城市建设LCNG汽车加气站便可以快速推进CNG汽车的发展。由LNG增压汽化后获得的CNG便是最常用的汽车燃料之一。

一、LCNG汽车加气站

LCNG汽车加气站是将低压(0～0.8MPa)、低温(-162℃～145℃)的LNG转变成常温、高压(20～25MPa)天然气的汽车加气站。其主要设备包括：LNG储罐(钢瓶)、LNG低温高压泵、高压汽化器、CNG储气库(井、瓶组)、顺序控制盘、售气机、自控系统等。

该工艺是利用LNG低温高压泵将LNG增压到25.0MPa来完成低压变高压的过程。过程中LNG增压泵的控制及操作中增压泵的超压停、低压开泵、流体计量等都由控制台自动完成；经高压强制汽化器吸收空气中的热能加热LNG汽化，使其变成高压天然气(CNG)，完成由低温变成常温的过程,然后经由顺序控制盘进行储气与售气。该过程不使用天然气压缩机，仅使用小功率高压低温泵，无需冷却水，这样大大降低了噪声污染，节约了大量的电能。其工艺流程示意框图如图一所示：

1、LNG储罐

LNG储罐是LNG的储存容器。在已建LNG卫星站中，可利用现有的LNG储存设施，在移动LCNG加气站中可选小型LNG储罐(一般16～20m3)，也可以用LNG储气钢瓶作储气设施，解决其储气问题。小型储气罐一般为双层真空隔热结构。设计工作压力取决于内层罐的工作压力，一般为0.8～1.OMPa。由于LNG储罐是连续供气，其日蒸发率要求不高，一般小于0.3％即可。

2、LNG低温高压泵

LNG低温高压泵是整个LCNG站将LNG转变成CNG加气站的必要设备，其可靠性要求非常高，既要求能够耐低温(-162℃)，又要求能够升压且承受高压(出口压力达25.0MPa)。为了保证设备的使用寿命和生产安全，一般均使用国外进口的5GPM～20GPM(191～761/min)低温高压泵。

3、高压气化器

气化器是将液化天然气气化成气态天然气的设备，要求耐温范围广(-162℃～50℃)，耐高压(32.0MPa)，气化器采用空温式，通过吸收周围大气中的热量来完成LNG的气化过程。为增大与周围大气环境的换热效率，其主体采用耐低温的铝合金纵向翅片管，其气化量根据工程的实际状况进行设计：一般气化能力选择1．0～1.5×104Nm3/d，在空温式气化器的气化工程中，基本不需要其他能量,系统的稳定强，运行成本低。

4、顺序控制盘

顺序控制盘是保证高压储气瓶(井)的充气按一定顺序进行的设备。给高压储气瓶(井)充气的顺序是从高压到低压。在对外无售气时,气化器将高压钢瓶组(井)充满到高压(25MPa)后，再向压力较低的气瓶充气，直至全部充满到高压。

5、售气机

售气机是对CNG汽车进行加气、计量的设备。加气时售气机自动先开启低压钢瓶组(井)充气，待气流速度较慢时，切换到高压钢瓶组(井)进行充气，直到CNG汽车气瓶压力达20．0MPa方结束充气。

二、工程应用

1、LNG卫星站增加CNG汽车加气功能

在有LNG卫星站的情况下，增加CNG汽车加气功能时，只需将原有LNG储罐的液相出口管与低温高压泵进口相连，回液管与罐顶气相管相连，进行适当改造即可。这样免建LNG储罐,同时增加了LNG卫星站的功能，可为CNG汽车加气，且储量大,加气能力强，其工艺图如图二：卫星站增压气化工艺流程示意图所示：

2、LNG移动钢瓶转为LCNG加气站

原理同上，只是将LNG储罐变为LNG移动钢瓶,如图三：钢瓶式增压气化工艺流程示意图所示，这样加气更灵活、更方便、适用。也可将高压低温泵、高压气化器、高压储气瓶组、顺序控制盘、售气机等组装在撬装底座上成一机动灵活的LCNG加气站。若与LNG罐车配套，可广泛用于公交车停车场、出租车等CNG加气站：也可置于条件较好的加油站内，使加油站增加CNG站功能。

3、撬装式LCNG加气装置

它是将小型(16～20m3)的LNG储罐与LNG增压、气化装置组装在一起的移动式LCNG加气站，可独立完成LNG的储存、增压、气化、储气、销售工作，适用于CNG汽车的先期发展需求。

三、经济分析与市场前景

1、经济分析

发展天然气汽车必须具有相应数量的加气站,以满足天然气汽车的加气。通常一座日供气量为1.0～1.5×104Nm3国产设备的加气站，建站费用约需500万元(不含征地费)；若在LNG卫星站内增加LCNG功能或在建LNG卫星站时考虑LCNG站功能，其建设(增加)费用不足200万元。而且储量大，耗电省，管理成本低。若采用撬装式LCNG加气装置，则更机动、灵活，适应性广，具有非常好的经济与社会效益。

2、市场前景

在有LNG资源的地区,在LNG卫星站内增加LCNG站功能或在建站时同时考虑LCNG站功能或者建设LCNG撬装站；其适用性非常广泛，可适用于城市CNG汽车前期市场开发，市场前景好。

四、结论

天然气作为一种优质高效的能源是保护大气环境的最理想燃料：而CNG又是绝好的汽车用绿色能源；由LNG转变而成的LCNG为天然气汽车发展助一臂之力。不仅可为企业带来较好的经济效益，对保护环境能起到积极的推动作用,值得推广应用。