加氣站設(shè)備和造價

1、1加氣站設(shè)備和造價 LNG加氣站14LNG加氣站是專門對LNG氣車加氣的加氣站，其工藝流程見文獻1，主要設(shè)備包括LNG儲罐、自增壓器、LNGm氣機等。LNG儲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。這種儲罐絕 熱性能好，蒸發(fā)損失低，有不同型號及規(guī)格的定型產(chǎn)品。加氣站可以 方便地增加儲罐的數(shù)量以適應(yīng)生產(chǎn)和需求的增長。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諸罐內(nèi)有足夠的壓力來 給LNG加氣機供應(yīng)LNG LNG加氣機是專門為LNG氣車制造的加氣計 量裝置，可以直接計量、顯示充入車輛中的 LNG的數(shù)量。其主要優(yōu)點 是加

2、氣速度快，一般可在35 min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 1X 104 nVd LNG加氣站的設(shè)備和造價。 L-CNG加氣站L-CNG加氣站是將LNG在站內(nèi)氣化后使之成為 CNG并對CNG氣 車加氣的加氣站。這種加氣站需要的主要設(shè)備有LNG儲罐、LNG泵、氣化器、儲氣瓶組和CNGffl氣機、壓縮機。新建的L-CNG站不使用壓 縮機；對由已建的CNGffl氣站改裝成的L-CNG站,設(shè)備中包括壓縮機， 主要是將原有CNG*的壓縮機作為LNG泵不能工作時的備用手段。本 文主要對新建的L-CNG站進行分析。其工藝流程為：用高壓LNG泵將 LNG送人氣化器氣化后，

3、通過順序控制盤將其儲存于高壓CNG儲氣瓶 組內(nèi)，當需要時通過CNG加氣機對CNG氣車進行計量加氣。其中LNG 儲罐的作用與LNG加氣站中LNG儲罐的作用相同。LNG高壓泵的主要作用是將LNG儲罐內(nèi)的LNG輸送至高壓氣化器 進行氣化。它可以保證足夠的壓力而不再用壓縮機進行壓縮。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：開架式氣化 器、浸沒式氣化器和中間媒體式氣化器， 其中最為常用的是開架式氣 化器。順序控制盤的主要作用是對經(jīng)過高壓氣化器氣化后流人儲氣瓶組和加氣時由儲氣瓶組流入加氣機的氣體進行分配，以使其效率達到最高。根據(jù)經(jīng)驗，可以對加氣站的高壓儲氣裝置采用編組的方法以提 高加氣

4、效率。具體方法是：將儲氣瓶按1:2:3的容積比例分為高、中、 低壓3組，當高壓氣化器向儲氣瓶組充氣時，應(yīng)按高、中、低壓的順 序進行；當儲氣瓶組向汽車加氣時，則相反，應(yīng)按低、中、高壓的順 序進行5 。這些工作都是通過順序控制盤來完成的。由于L-CNG加氣站比LNG加氣站增加了高壓LNG泵、氣化器和儲 氣瓶組等設(shè)備，其占地面積有所增加。對于規(guī)模為1X 104 m3/d的加氣站，其占地面積在1000 m2左右，相應(yīng)的土建費用也有一定程度的 增加，見表1。表1 1 x 104 m3/d天然氣加氣站設(shè)備和造價Tab.1 Equipme nt and con structi on cost of n at

5、ural gas43filli ng station with 1x 10 m /d加氣站類型項目單價數(shù)量合計/元LNG加氣站儲罐18.0 X04 元/臺236.0 X04加氣機12.0 X04 元/臺224.0 104管道6.0 X04 元/套16.0 X04土建-50.0 X04其他-20.0 X04合計136.0 為04L-CNG加氣站儲罐18.0 X04 元/臺236.0 104LNG咼壓5.0 X04 元/臺210.0 104加氣機6.5 X04 元/臺213.0 104高壓氣化18.0 X04 元/臺118.0 104順序控制5.0 X04 元/臺15.0 >104儲氣瓶組2

6、0.6 X 04 元/組241.2 104土建70.0 X04其他28.0 X04合計221.2 >104CNG加氣進氣系統(tǒng)3.5 X04 元/套13.5 X04脫硫裝置24.0 X04 元/臺124.0 104壓縮機40.0 X04 元/臺3120.0 104脫水裝置14.0 X04 元/臺114.0 104儲氣系統(tǒng)20.6 X 04 元/套361.8 104順序控制5.0 X04 元/臺15.0 X04加氣機6.5 X04 元/臺319.5 X04冷卻水系12.0 X04 元/套112.0 104高壓管道11.5 X04 元/套111.5 104土建130.0 X104其他60.0

7、X04合計461.3 X104如果想在L-CNG加氣站內(nèi)對LNG用戶供氣，則只需要增加1臺 LNGffl氣機和1套LNG管道即可，其增加的造價有限（不到20X 104元） 因此在LNG和CNGB戶均存在的情況下可以建立 LNG和L-CNG聯(lián)合加 氣站。 CNG加氣站68CNGra氣站主要由6個系統(tǒng)組成：天然氣調(diào)壓計量系統(tǒng)、天然氣 凈化系統(tǒng)、天然氣壓縮系統(tǒng)、天然氣儲存系統(tǒng)、cnG加氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。其工藝流程見文獻1，輸送至加氣站的天然氣經(jīng)過穩(wěn)壓計量 后，進入凈化處理裝置進行凈化處理，用壓縮機加壓，再經(jīng)高壓脫水 后經(jīng)順序控制盤送人儲氣系統(tǒng)，最后由加氣機對外計量加氣。脫硫裝置用于對進站天然氣進行脫

8、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。壓縮機是系統(tǒng)中的關(guān) 鍵設(shè)備，它的造價直接影響工程的經(jīng)濟性， 其性能好壞直接影響全站 的運行。經(jīng)過預(yù)處理的低壓原料氣由壓縮機分級壓縮至 25 MPa,然 后進入高壓脫水裝置。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前（低壓脫水）和壓縮機后（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。順序控制盤的 作用與L-CNG加氣站順序控制盤的作用相同。儲氣系統(tǒng)用于儲存壓力 為25 MPa的天然氣，以便在需要時向加氣機供氣。CNGffl氣站所需設(shè)備較多，占地面積也較大，規(guī)模為1X io4m/d

9、的加氣站占地面積達2000 m2。表1列出了其設(shè)備和造價。在建站規(guī)模相同的情況下（均為1 x 104m3/d） , 3種加氣站的造價 差別很大。LNG加氣站造價最低，僅為CNGffl氣站的30%左右。L-CNG 加氣站的造價也僅為CNGto氣站的48噓右。2運行費用 LNG加氣站LNG加氣站的設(shè)備少，工藝流程簡單，動力設(shè)備少且?guī)缀鯖]有高 壓管道，因而維修量很小。加氣規(guī)模為ix 104 m3/d的LNG加氣站的年運行成本概算（原料氣除外）見表2。表2 1 x 104 m3/d天然氣加氣站年運行成本概算（原料氣除外）Tab.2 Annual operation cost of natural ga

10、s fillingstation43with 1m /d (except raw material gas)加氣站類型項目單價數(shù)量合計/（元af1）LNG加氣站水3.3 元 /t112 t370電0.62 元/(kW h)1.6 X04kWh9920維修1.5 X04管理2.0 X04折舊10.8 X04工資及福利1.4 X04 元 1（人 a）5人7.0 X04合計22.3 X04L-CNG加氣站水3.3 元 /t2880 t1.0 X04電0.62 元/（kW h）5.8 X04kW h3.6 X04維修4.0 X04管理3.0 X04折舊19.8 X04工資及福利1.4 X04 元/（人

11、 a）7人9.8 X04合計41.2 X04CNG加氣站水3.3 元 /t3690 t1.2 X040.62 元 /（kW h）7.2 X04 kW h4.5 X04維修8.5 X04管理6.0 X04折舊38.0 X04工資及福利1.4 X04 元/（人 a）10人14.0 氷04合計72.2 X04注：加氣站按年運行330 d計算 L-CNG加氣站由于LCNGffl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，各方面的運行費用也隨之增加。它的年運行成本概算 （原料氣 除外）見表2。 CNG加氣站CNGffl氣站的設(shè)備最多，

12、工藝流程最復(fù)雜，且動力設(shè)備多，高壓 管道轉(zhuǎn)多，從而使其管理和維護都比較困難， 其運行成本將有很大增 加。其年運行成本概算（原料氣除外）見表2。 天然氣進站價格對運行費用的影響由于原料氣的費用一般要占到其運行總費用的 80%-90%故原 料氣的進站價格將對加氣站的年運行費用產(chǎn)生很大影響。在同一地域,加氣站對外供氣價格應(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站價格將有很大變化。 在其他費用變化不大的情況下，討論天然氣進站價格對加氣站總的運 行費用的影響將具有很大的現(xiàn)實意義，將為加氣站的投資建設(shè)提供很 重要的依據(jù)。對于加氣規(guī)模為1 x 104 m3/d的3

13、種不同加氣站，除原料氣外的 年運行費用有很大差異。為了表明天然氣進站價格對加氣站的運行費 用的影響，可將這種差異轉(zhuǎn)變?yōu)樘烊粴鈨r格上的差異。可以計算出在不考慮原料氣費用時，CNGffl氣站的年運行費用比LNG加氣站高出499 x 104元/a。假若這兩種加氣站總的年運行費用相同，則 LNG加氣站 的原料氣進站價格要比CNG加氣站原料氣的進站價格高0151元/m3。 就是說，在加氣規(guī)模為1 x 104 m3/d的條件下，LNG加氣站的天然氣 進站價格不比CNG加氣站的天然氣進站價格高出0151元/m3時，它的 年總運行費用就會低于CNG加氣站。同樣可以求出L-CNG加氣站的天然氣進站價格不比 CN

14、Gra氣站天然氣進站價格高出0.094元/m3時，它的年運行費用就會低于 CNG加氣站3安全性9 11精選范本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題之一。決定加氣站安全性的主要因素有高壓管道、 動 力設(shè)備、高壓儲氣設(shè)備和系統(tǒng)復(fù)雜程度幾個方面。 為了保證加氣站的 安全運行，每一種加氣站的建設(shè)方案在其主要設(shè)備上都采取了嚴密的 安全措施。3種加氣站的不安全因素及米用的主要安全措施比較見表3。表33種加氣站的不安全因素及安全措施比較Tab.3 Comparis on of un safe factors and safety measuresamong three kinds of gas filling stations加氣站類型LNG加氣站L-CNG加氣站CNG加氣站高壓管道無高壓管道高壓管道較少，有安全隱患。高壓管道多，安全隱患較大。動力設(shè)備動力設(shè)備少動力設(shè)備較多動力設(shè)備繁多高壓儲氣設(shè)備無高壓儲氣設(shè)備有高壓儲氣設(shè)備，有安全隱患。有咼壓儲氣設(shè)備，有安全隱患。系統(tǒng)復(fù)雜程度系統(tǒng)流程簡 單，易操作。系統(tǒng)流程較復(fù)雜系統(tǒng)流程最復(fù)雜，難操作。安全措施LNG儲罐設(shè)有充滿指示 口、液位計、 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 每個獨立段都 裝有緊急切斷 閥。LNG儲罐設(shè)有 充滿指示口、