天然氣加氣站的建設(shè)

天然氣加氣站的建設(shè)第1頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六江西.南昌2016年5月天然氣汽車加氣站的建設(shè)江西省投資燃?xì)庥邢薰镜?頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六目錄一天然氣性質(zhì)及車用燃?xì)夂喗槎烊粴饧託庹镜姆诸惾託庹窘ㄔO(shè)程序第3頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六一天然氣性質(zhì)及車用燃?xì)夂喗榈?頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六（一）天然氣的存在形式

根據(jù)壓力和溫度的不同，天然氣在應(yīng)用過程中主要以壓縮天然氣和液化天然氣兩種狀態(tài)存在。壓縮天然氣（CNG）

壓縮天然氣簡稱CNG

（CompressedNaturalGas），是指壓縮到10Mpa≤壓力＜25Mpa的氣態(tài)天然氣，并以氣態(tài)儲存在容器中。將天然氣壓縮到25Mpa時，其體積接近標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的1/300。經(jīng)壓縮后天然氣的成分沒有變化，體積縮小。第5頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六液化天然氣（LNG）

液化天然氣簡稱LNG（LiquefiedNaturalGas),就是將氣田生產(chǎn)的天然氣經(jīng)過脫除水、酸性氣體、汞、重?zé)N類、氦、氮等凈化處理后，在1個大氣壓下，被冷卻至約-162℃時，可以由氣態(tài)轉(zhuǎn)變成液態(tài)，其體積縮小約為同量氣態(tài)天然氣體積的1/625，重量僅為同體積水的45%左右。LNG的密度與其組分有關(guān)，密度為0.42~0.46g/cm3。氣化后密度很低，只有空氣的一半左右，稍有泄漏立即飛散開來，不致引起爆炸。密度還是溫度的函數(shù)，溫度越高，密度越小。（一）天然氣的存在形式第6頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六（二）天然氣的發(fā)展優(yōu)勢（1）安全可靠：天然氣是較為安全的燃?xì)?，它本身無毒，比空氣輕，一旦泄露，立即會向上擴散，不易積聚形成爆炸性氣體。LNG的燃點比汽油高230℃，比柴油的更高；LNG爆炸極限比汽油高2.5~4.7倍，相對汽油、柴油其安全性較高。（2）綠色環(huán)保：天然氣雜質(zhì)含量極少，幾乎不含硫、粉塵和其他有害物質(zhì)，可減少煤和石油的用量，因而大大改善了環(huán)境污染的問題；天然氣作為一種清潔能源，其燃燒所造成的污染僅為石油的1/40、煤炭的1/800，LNG作為汽車的燃料，比汽油、柴油的綜合排放量小85%左右，其中CO排放減少97%、CO2減少90%、碳?xì)浠衔铮℉C）減少70%~80%、氮氧化合物（NOx）減少30%~40%、微粒排放減少40%、噪音減少40%，而且無鉛、笨等致癌物質(zhì)，并有助于減少酸雨的形成，舒緩溫室效應(yīng)，從根本上改善環(huán)境質(zhì)量。第7頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六出租車（每輛）汽油CNG消耗燃料11（升/100公里）10（方/100公里）日行駛（公里）350350燃料單價5.53（7.31）（元/升）4.7（元/方）年運行（天）360360年燃料成本（元）76646（101316）59220年節(jié)約17426（42096）年降低成本23%（41%）（3）經(jīng)濟實惠：（二）天然氣的發(fā)展優(yōu)勢第8頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六公交車（每輛）柴油LNG消耗燃料30（升/100公里）24（公斤/100公里）日行駛（公里）300300燃料單價5.17（7.31）（元/升）5.3（元/公斤）年運行（天）300300年燃料成本（元）139590（197370）114480年節(jié)約25110（82890）年降低成本18%（42%）（二）天然氣的發(fā)展優(yōu)勢第9頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六重卡（每輛）柴油LNG消耗燃料49（升/100公里）40（公斤/100公里）日行駛（公里）300300燃料單價5.17（7.31）（元/升）5.3（元/公斤）年運行（天）300300年燃料成本（元）228000（322371）190800年節(jié)約37200（131571）年降低成本16%（40%）（二）天然氣的發(fā)展優(yōu)勢第10頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六（三）新能源汽車現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃截止到2014年底，全國天然氣汽車保有量已經(jīng)達(dá)到460萬輛（LNG汽車18.4萬），天然氣汽車加氣站數(shù)量達(dá)到7000多座（其中LNG加氣站2500座）。以市場為主導(dǎo)的天然氣汽車市場的主要發(fā)展動力是天然氣與成品油相比的價格優(yōu)勢。目前各省市以出租車、公交車、城際客運車輛和固定線路重型貨運車輛為發(fā)展重點；出租車使用CNG為主，其他大型車輛使用LNG為主。新疆、四川等地起源供應(yīng)充足，車用氣價格較低，出現(xiàn)部分私家車改裝CNG的情況，但由于加氣站網(wǎng)絡(luò)規(guī)模小，續(xù)航里程小等問題，除了上述油氣價格差異較大的地區(qū)外，在私家車上推行CNG汽車仍有困難。第11頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六二天然氣加氣站的分類第12頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六天然氣加氣站分類（一）CNG加氣站的分類:1、標(biāo)準(zhǔn)（常規(guī)）加氣站2、CNG加氣母站3、CNG加氣子站：機械式加氣子站、液壓式加氣子站（二）LNG加氣站的分類：1、標(biāo)準(zhǔn)LNG加氣站2、撬裝LNG加氣站3、L-CNG加氣站4、移動式LNG加氣站

第13頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六（一）CNG加氣站分類

1、母站

從天然氣管線直接取氣，進(jìn)站壓力1.5-4Mpa，經(jīng)過脫硫、脫水等工藝，進(jìn)入壓縮機壓縮，通過加氣柱給車載CNG儲氣瓶充裝車用CNG的場所。母站多建在城市門站附近。第14頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六1、CNG加氣母站第15頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六1、CNG加氣母站工藝

母站除自身具有給天然氣汽車加氣功能外，并可通過車載貯氣瓶運輸系統(tǒng)為子站供應(yīng)壓縮天然氣的加氣站。規(guī)模一般有5萬Nm3/天、10萬Nm3/天、15萬Nm3/天、20萬Nm3/天、30萬Nm3/天等。母站主要設(shè)備：緩沖罐、回收罐、干燥器、壓縮機、加氣柱。主要流程如下：進(jìn)氣分離過濾調(diào)壓計量干燥脫水壓縮緩沖加氣柱罐車子站加氣母站用地一般約15~30畝，總投資約1500~3000萬。第16頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六1、CNG加氣母站

新余CNG加氣母站第17頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六2、常規(guī)站（標(biāo)準(zhǔn)站）

常規(guī)站是建在有天然氣管線經(jīng)過的地方，從天然氣管線直接取氣，進(jìn)站壓力0.4Mpa，天然氣經(jīng)過脫硫、脫水等工藝，進(jìn)入壓縮機進(jìn)行壓縮，經(jīng)過壓縮后壓力為25Mpa。然后進(jìn)入售氣機給車輛加氣。通常常規(guī)加氣量在600-1500Nm3/h（標(biāo)準(zhǔn)立方米每小時）之間。（一）CNG加氣站分類

第18頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六2、CNG標(biāo)準(zhǔn)站（常規(guī)站）第19頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六2、CNG標(biāo)準(zhǔn)站（常規(guī)站）

規(guī)模一般有1萬Nm3/天、1.5萬Nm3/天、2萬Nm3/天等。主要設(shè)備：緩沖罐、回收罐、干燥器、壓縮機、順序控制盤、儲氣罐、加氣機。主要流程如下：標(biāo)準(zhǔn)加氣站用地一般約4～5畝；總投資約700~1000萬左右。進(jìn)氣分離過濾調(diào)壓計量干燥壓縮儲氣售氣機CNG汽車第20頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六（一）CNG加氣站分類

3、子站：子站是建在加氣站周圍沒有天然氣管線的地方，母站利用壓縮機將天然氣加壓儲存，再由專用運輸車將20Mpa壓縮天然氣運往子站，通過加氣機給CNG汽車加氣的場所。子站分為：機械式加氣子站；液壓式加氣子站

第21頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六3.1、機械式加氣子站第22頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六1）機械式加氣子站規(guī)模一般有1萬Nm3/天、1.5萬Nm3/天、2萬Nm3/天等。主要設(shè)備：卸氣柱、壓縮機、順序控制盤、儲氣罐、加氣機。機械式子站主要流程如下：用地一般5畝左右；總投資約900萬左右；卸氣柱CNG拖車過濾器順控盤壓縮機儲氣井（瓶組）售氣機CNG汽車3.1、機械式加氣子站第23頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六壓縮機3.1、機械式加氣子站儲氣井第24頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六新余市仙女湖大道CNG加氣站3.1、機械式加氣子站

江西天然氣第一座CNG加氣子站---仙女湖大道CNG加氣站于2012年12月30日開始進(jìn)行基礎(chǔ)工程建設(shè)，在公司領(lǐng)導(dǎo)的帶領(lǐng)下，經(jīng)過五個月的艱苦施工，加氣站于2013年5月31日建成竣工并具備供氣條件，6月2日已進(jìn)入試運營階段。仙女湖大道CNG加氣站規(guī)劃設(shè)計為2萬方，有兩臺壓縮機，三個儲氣井，6臺加氣機即12把加氣槍，CNG槽車(一臺牽引車，兩臺管束車)。第25頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六3.1、機械式加氣子站CNG槽車正在卸氣作業(yè)第26頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六3.1、機械式加氣子站優(yōu)點：

價格低且技術(shù)成熟：國內(nèi)外機械式子站壓縮機有上百年的發(fā)展歷史，采用了非常成熟的曲柄連桿機構(gòu)往復(fù)活塞式壓縮機的技術(shù)原理，但是仍然難以適應(yīng)子站進(jìn)氣壓力范圍寬，供氣量波動大的工況特點。在2003年以后，隨著母子站逐漸成為大中城市的主要建站技術(shù)路線，國內(nèi)廠家從2003年開始研制開發(fā)機械式子站壓縮機，2007年以后基本上實現(xiàn)了國產(chǎn)化。第27頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六3.1、機械式加氣子站缺點：1）泄漏率高（1%-3%）：曲柄帶動活塞高速運轉(zhuǎn)，在機體設(shè)計中填料、活塞環(huán)必須要有間隙，高壓狀態(tài)下天然氣泄漏不可避免。2）電機功率大（75KW或90KW）：在子站設(shè)備系統(tǒng)工作中，尤其是在高壓進(jìn)氣狀態(tài)下，電機的無功損耗較大，并且在停機時要經(jīng)過降壓和卸荷才能再次啟動，增加了單位氣體的生產(chǎn)成本。3）易損件多，機組振動大：氣體高速壓縮過程中，活塞環(huán)、活塞、氣閥、連桿瓦、填料甚至缸體都易損壞，各廠家生產(chǎn)的都不能通用，維修成本高。4）壓縮機停機后需將壓縮機體內(nèi)的高壓氣全部放空，才能再次啟動，一方面浪費了許多高壓氣體，電機無功損耗較多。5）運轉(zhuǎn)噪聲大，容易產(chǎn)生擾民投訴。第28頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六3.2、液壓式加氣子站第29頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六2）液壓式子站規(guī)模一般有1萬Nm3/天、1.5萬Nm3/天、2萬Nm3/天等。主要設(shè)備：專用CNG拖車、液壓撬、售氣機液壓子站主要流程如下：用地一般4-5畝；總投資約700萬左右CNGCNG自動控制0.65-0.8Mpa壓縮空氣液壓油CNG自動控制CNG加氣機汽車(CNG儲氣瓶)PLC控制柜控制氣源設(shè)備高壓氣體長管液壓子站加氣半掛車節(jié)能液壓式CNG汽車加氣子站橇體3.2、液壓式加氣子站第30頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六液壓式加氣子站3.2、液壓式加氣子站第31頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六3.2、液壓式加氣子站特點

優(yōu)點：1）工藝流程簡單，不需要儲氣井或站用儲氣瓶組，無廢氣回收系統(tǒng)，電機功率小，排氣量是恒定值。2）節(jié)能效果較機械活塞式要好一些，系統(tǒng)補壓速度快，系統(tǒng)始終保持在比較高且穩(wěn)定的工作壓力、排量狀態(tài)下，因此加氣速度快。3）設(shè)備安裝簡便，用戶更快見效益，系統(tǒng)自動化控制程度高，主要通過系統(tǒng)自帶的PLC控制系統(tǒng)控制，液壓子站系統(tǒng)的啟動和關(guān)閉等都由控制系統(tǒng)自動完成，操作簡便，工作穩(wěn)定性好，維護(hù)方便4）系統(tǒng)設(shè)備振動小，由于橇體采用了隔噪結(jié)構(gòu)，設(shè)備噪音低，即使在離居民居住區(qū)較近的地方也可正常工作不會擾民，在站址選擇上具有優(yōu)勢，較之傳統(tǒng)式加氣子站所用氣體壓縮機噪聲污染嚴(yán)重的情況，其環(huán)保優(yōu)勢顯著。5）占地面積小，設(shè)備體積小，便于進(jìn)行油氣合建站加氣。第32頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六缺點：1）一次性投資大。僅專用槽車、液壓橇、單線加氣機、管系閥門等主要設(shè)備購置費用大約為450萬元。2）排氣量恒定，不適應(yīng)子站加氣需求量波動大的特點。3）特制槽車，與普通車不通用，比普通八管運輸槽車貴30萬元左右；4）專用液壓油直接與天然氣接觸，污染工藝系統(tǒng)中閥門等精密設(shè)備，也污染下游設(shè)備，影響設(shè)備的正常使用。液壓工作橇中的專用液壓油因損耗需要經(jīng)常補油，專用液壓油比較貴。5）高壓柱塞泵易磨損和損壞。6）液壓油溫升過高、過快。7）溢油冒油帶來安全隱患。3.2、液壓式加氣子站特點第33頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六(二)LNG加氣站分類第34頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六

1、標(biāo)準(zhǔn)LNG加氣站第35頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六標(biāo)準(zhǔn)式LNG加氣站規(guī)模一般有30m3、60m3、120m3、180m3等。主要設(shè)備：LNG低溫貯罐、低溫泵撬、BOG加熱器/EAG加熱器/卸車/貯罐增壓器、加液機主要流程如下：用地一般3-8畝；總投資600—1200萬左右BOG(boiloffgas)EAG（Escapeairgas）1、標(biāo)準(zhǔn)LNG加氣站第36頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六主要適應(yīng)于加氣在2-5萬標(biāo)準(zhǔn)立方/天，加氣量比較大的情況下采用此類加氣站。占地面積在5-7畝左右，主要用于車輛較多、充裝量較大的重型卡車或大城市的城際大巴。1.標(biāo)準(zhǔn)LNG加氣站特點第37頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六2、撬裝LNG加氣站第38頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六

1、機動靈活，占地少。不依賴天然氣管網(wǎng)，只需用LNG槽車來運載LNG作為氣源。站內(nèi)所有工藝設(shè)備都安裝在一個橇塊上，整體尺寸較?。豢刂葡到y(tǒng)安裝在一個改裝的標(biāo)準(zhǔn)集裝箱內(nèi)；充裝LNG前加氣站整體總質(zhì)量只有21.8t，非常適于用汽車搬運。可根據(jù)市場需求隨時改變加氣站地點，在城市尤為適宜。

2、安全、環(huán)保，能耗低。LNG已經(jīng)經(jīng)過了凈化處理，無須壓縮、冷卻、脫水、脫硫等電力消耗較大的裝置，整個生產(chǎn)工藝中省去了天然氣凈化設(shè)備和空氣壓縮機，大大減少了配套設(shè)施，不僅節(jié)約了設(shè)備造價，而且縮短了建設(shè)期。

3、自動化程度高，易操作。配有自動控制系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集、可燃?xì)怏w監(jiān)測、超壓停泵及低壓開泵等過程都自動完成，簡單易操作。2、撬裝LNG加氣站特點第39頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六3、L-CNG加氣站第40頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六

L-CNG加氣站規(guī)模一般有60m3、120m3、180m3等。主要設(shè)備：LNG低溫貯罐、注塞泵、高壓氣化器、加熱器、BOG加熱器/EAG加熱器/卸車/貯罐增壓器、儲氣井、順序控制盤、加氣機等主要流程如下：用地一般4-9畝；

總投資約700-1500萬左右LNG貯罐儲氣瓶注塞泵高壓氣化器加氣機3、L-CNG加氣站第41頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六3、L-CNG加氣站第42頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六3、L-CNG加氣站特點L-CNG加氣站綜合性能比較強，既能充裝LNG，又能充裝CNG。在LNG價格比較優(yōu)惠的地區(qū)及較大的城市能充分發(fā)揮其效能。第43頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六4、移動式LNG加液車新余仙女湖大道LNG移動加氣站第44頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六4、移動式LNG加液車加液車給船舶加液第45頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六4、移動式LNG加氣車特點移動式LNG加液車主要用于暫時沒有條件建站的情況下，用戶要求加氣比較急，使用該設(shè)備。特點是所有設(shè)備都安裝在移動汽車上，機動性強。缺點是出氣量比較小，儲罐只能儲存7噸左右LNG。第46頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六GB50156-2014（修訂版）《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》，已于2013年3月1日實施。深圳經(jīng)濟特區(qū)技術(shù)規(guī)范SZJG40-2011《液化天然氣汽車加氣站技術(shù)規(guī)范》已于2011年6月1日發(fā)布實施國家能源局行業(yè)規(guī)范NB/T1001-2011《液化天然氣(LNG)汽車加氣站技術(shù)規(guī)范》已于2011年7月28日發(fā)布，2011年11月1日實施。（三）加氣站設(shè)計使用規(guī)范其余規(guī)范見〈加氣站設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)名錄〉第47頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六一）站址選擇

1）加油站可除CNG加氣母站以外的其他各類加氣站進(jìn)行合建。

2）不允許LPG加氣站與天然氣加氣站建合建站；

3）CNG加氣站與城鎮(zhèn)天然氣儲配站以及與城鎮(zhèn)天然氣接收門站合建，加氣站規(guī)范與城鎮(zhèn)燃?xì)庖?guī)范均需要滿足；4）在城市建成區(qū)不宜建一級加油站（90＜V≤120m3）、一級加氣站（V≤24m3）、一級加油加氣合建站、CNG加氣母站。（建成區(qū)：當(dāng)?shù)卣块T批準(zhǔn)的總體規(guī)劃規(guī)定城市用地范圍之內(nèi)的區(qū)域）

5）在城市中心區(qū)不應(yīng)建一級加油站、一級加氣站、一級加油加氣合建站、CNG加氣母站。6）城市建成區(qū)內(nèi)的加油加氣站，宜靠近城市道路，但不宜選在城市干道的交叉路口附近。（根據(jù)要求加氣站出入口離道路交叉路口道路線距離要70米）7）站區(qū)高壓線的間距均要求滿足。

第48頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六

1）車輛入口和出口應(yīng)分開設(shè)置；

2）站房的一部分位于加油加氣作業(yè)區(qū)內(nèi)時，該站房的建筑面積不宜超過300m2，且該站房內(nèi)不得有明火設(shè)備。3）輔助服務(wù)區(qū)內(nèi)建筑物的面積不應(yīng)超過加氣站規(guī)范附錄B中三類保護(hù)物標(biāo)準(zhǔn)4）加油加氣站內(nèi)的爆炸危險區(qū)域，不應(yīng)超出站區(qū)圍墻和可用地界線。5）加油加氣作業(yè)區(qū)內(nèi)的停車位和道路路面不應(yīng)采用瀝青路面。

6）加氣站注意大型車輛的回轉(zhuǎn)場地。

二）總圖布置第49頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六三加氣站的建設(shè)程序第50頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六1、選址

3、設(shè)計2、立項4、報建5、竣工驗收第51頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六1、加氣站選址業(yè)主熟悉建站政策和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，在城區(qū)或交通主干道上，按靠近水、電、氣源，靠近車源，加氣方便，基本符合城市規(guī)劃和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中消防、環(huán)保、安全要求，初選建站地址；住建局、規(guī)劃、消防、環(huán)保、設(shè)計到現(xiàn)場定點；在國土部門辦理土地征用手續(xù)和國土證；在規(guī)劃部門辦理規(guī)劃用地許可證、施工用地許可證。第52頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六2、有關(guān)部門立項業(yè)主向當(dāng)?shù)匕l(fā)改委提出建站申請；提供相應(yīng)資料：立項報告（項目建議書）、可研報告、選址定點報告；發(fā)改委批準(zhǔn)立項。第53頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六3、項目設(shè)計流程向設(shè)計單位提供資料設(shè)計單位作初步設(shè)計

初設(shè)審查主管部門出具初設(shè)評審意見施工圖設(shè)計

第54頁，共62頁，2023年，2月20日，星期六3.1、初步設(shè)計資料

項目服務(wù)聯(lián)系單項目核準(zhǔn)批復(fù)文件選址意見書（規(guī)劃局）規(guī)劃紅線規(guī)劃設(shè)計條件（如建筑控制線要求、場地標(biāo)高要求、建筑外觀要求、景觀要求等等）環(huán)評報告及審查意見（環(huán)保局）安評報告及審查意見（安監(jiān)局）第55頁，共62頁，2023年，2