cng加氣站的基本類型及其特點

1/1cng加氣站的基本類型及其特點CNG加氣站的基本類型及其特點CNG加氣站的基本類型及其特點.txt你不能讓所有人滿意，因為不是所有的人都是人成功人士是在牛B的路上，一路勃起你以為我會眼睜睜看著你去送死嗎？我會閉上眼睛的CNG加氣站的基本類型及其特點縱觀國內(nèi)外CNG加氣站，基本上分兩大類。

一類是開放式結(jié)構(gòu)，一類是橇裝式結(jié)構(gòu)。

所謂開放式結(jié)構(gòu)，是指將加氣站所有設(shè)備分別安裝在廠房內(nèi)，并按工藝流程及高低壓管道和各種閥門將這些設(shè)備聯(lián)系起來，形成一個開環(huán)工藝系統(tǒng)。

用國產(chǎn)設(shè)備建成的加氣站。

基本都是這種形式。

它的設(shè)備空間較大，便于維修保養(yǎng)，但自動化程度低，基本上是手動操作或半自動運行運行。

由于投資低，所以能在國內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。

所謂橇裝式結(jié)構(gòu)，是指將加氣站主要設(shè)備，如凈化，壓縮，冷卻，控制，儲氣等都是盡可能的集成在一個稱為橇裝的底座上，形成一個可式球控制的整體設(shè)備，可在工廠內(nèi)完成全部制造調(diào)試工作，便于運輸和露天安裝，大大減少了現(xiàn)場安裝調(diào)試工作量，只要通上電，接通氣路就可工作，進口加氣站基本都是這種形式。

這兩種加氣站都各有優(yōu)點，可根據(jù)用的條件擇優(yōu)選擇另外值得一提的是，橇裝式加氣站也有兩種變異形式。

一種是不封閉型，即橇裝上沒有安裝封閉的箱體，所有設(shè)備都暴露在外面，適用在室內(nèi)或棚下安裝。

另一種是全封閉型結(jié)構(gòu)，即橇裝上安裝有一個類似集裝箱那樣的全封閉型箱體，具有密封。

防雨。

防爆，保溫，降噪等功能，適于露天安裝。

CNG加氣站的系統(tǒng)組成和基本配置凈化干燥系統(tǒng)凈化干燥系統(tǒng)主要包括除塵，脫硫，脫油，脫水干燥等工序，可分為前置處理兩類形式。

嚴格講，壓縮系統(tǒng)中每級壓縮前后的冷凝除油過程也可歸于凈化系統(tǒng)。

所謂前置處理，即在壓縮前對天然氣的干燥和凈化，目的是保護壓縮機的正常運行；而所謂后置處理，即在壓縮后對壓縮天然氣的凈化和干燥，其目的是保證所售氣質(zhì)的純凈，不但確保在發(fā)動機中燃燒良好，不會對發(fā)動機產(chǎn)生任何危害，同時也可避免可能出現(xiàn)的對售氣系統(tǒng)的損害。

這兩種凈化干燥處理方式，即可同時應(yīng)用，也可只采用其中一種。

從目前國內(nèi)外實際應(yīng)用來看，基本上都有采用一種，而且近年來前置處理的方式逐步成為一種趨勢，這樣可保護加氣站的核心設(shè)備壓縮機不會受到腐蝕和損壞。

脫水干燥的方式還可按脫水裝置在CNG加氣站工藝流程中的位置，分為低壓，中壓和高壓脫水三種。

這三種脫水方式都能達到車用CNG的脫水要求。

（1）低壓脫水。

脫水裝置在壓縮機的進口處，由于被干燥氣體壓力低。

水含量高，因此，這種類型脫水工藝的特點是，干燥劑的再生采用閉式循環(huán)回路，整個脫水裝置包括2臺充填分子篩干燥劑的干燥器。

1臺循環(huán)風(fēng)機，1臺冷卻器，1臺分離器和1臺加熱器。

分子篩干燥劑的再生系統(tǒng)通過風(fēng)機反復(fù)循環(huán)一定量的氣體來完成。

這種方式的脫水裝置。

由于受再生條件的制約，要達到低于-60攝氏度（標準狀態(tài)下）有一定的困難。

（2）中壓脫水脫水裝置放置在壓縮機的中間級出口處，根據(jù)壓縮機入口壓力的高低，確定放置在一級還是二級出口。

國內(nèi)機組的入口壓力為0。

3Mpa，宜放置在二級出口。

一般來說，脫水壓力控制在內(nèi)。

4。

0Mpa左右比較有利。

這樣既可將氣體中所含水的大部分在4。

0Mpa左右的壓力下分離掉，又能使設(shè)備和管，閥件的壓力等級控制在內(nèi)。

4。

0Mpa這一公稱壓力級上。

在內(nèi)。

4。

0MPa壓力下，氣體的飽和水含量約為常壓下飽和水含量的3%，約為0。

3Mpa壓力下飽和水含量的確良10。

5%。

中壓脫水的干燥劑也為分子篩。

（3）高壓脫水脫水裝置放置在壓縮機末級出口，通常壓力為25MPA。

由于氣體中所含水的絕大部分已在壓縮機的逐級壓縮一分離中出去，所以，在25MPA壓力下氣相中的飽和水含量已非常少，僅相當(dāng)于常壓下飽和水含量的0.91%，約為0.3MPA壓力下飽和水含量的3%。

高壓脫水仍需要加熱再生，因此，也需要加熱器、冷卻器和分離器，其工藝原理流程與中壓脫水相同，只是設(shè)備尺寸和壓力等級不同而已。

另外，再高壓脫水場合，在冬季最低氣溫不低于-7攝氏度的地區(qū)，干燥劑可選用硅膠，以降低再生操作溫度。

但對冬季最低溫度低于-7攝氏度的地區(qū)，則必須用分子篩干燥劑。

低、中、高壓脫水各有優(yōu)缺點，尤其在需要深度脫水時高壓方式更有其優(yōu)勢。

但由于高、中壓脫水無法對壓縮新進行必要的保護，至使壓縮機由于天然氣中的含水量大而導(dǎo)致嚴重故障的現(xiàn)象時有發(fā)生。

因而，今年來國內(nèi)外都趨向于采用低壓脫水方式。

凈化干燥系統(tǒng)的設(shè)備配置情況，主要依據(jù)當(dāng)?shù)貧赓|(zhì)來確定，所以對不同地區(qū)來說，凈化和干燥系統(tǒng)的差異可能很大，而只要達到行業(yè)標準SY/T7546-96《汽車用壓縮天然氣》規(guī)定的氣質(zhì)要求即可。

設(shè)計和選用這一系統(tǒng)設(shè)備的依據(jù)是，保證經(jīng)過凈化和干燥系統(tǒng)處理的CNG氣體質(zhì)量達到標準要求，不必盲目追求進口設(shè)備或者設(shè)備的配套齊全。

壓縮系統(tǒng)這是CNG加氣站的核心部分，主要包括：

加氣緩沖和逆氣回收罐；壓縮機組潤滑系統(tǒng)；壓縮機和天然氣的冷卻系統(tǒng)；除油凈化系統(tǒng)；控制系統(tǒng)等6部分。

其中控制部分比較復(fù)雜，我們將把它作為一個單獨的子系統(tǒng)，預(yù)以講述。

（１）進氣緩沖和氣咖啡因收罐、進氣緩沖罐，嚴格講應(yīng)包括壓縮機每一級進氣緩沖，其目的是減小壓縮機工作時的氣流壓力脈動以及由此引起的機組的振動。

廢氣回收罐，主要是將每一級壓后的天然氣經(jīng)新華通訊社卻分離后，隨冷凝油一排出的一部分廢氣；壓縮機停機后，留在系統(tǒng)中的天然氣；各種氣動閥門的回流氣體等先回收起來，并通過一個調(diào)壓減壓閥，返回到壓縮機入口。

當(dāng)罐中壓力超過其上的安全閥壓力時，將自動集中排放。

同時，凝結(jié)分離出來的重?zé)N油也可定其從回收罐底部排出。

實際上有的廠商在保證使壓力脈動足夠小的前抻下，取消了緩沖罐，或以進氣分離罐代替緩沖罐的作用，還有的將進氣緩沖罐和廢氣回收罐合二為一，具有雙重作用。

（２）壓縮機組壓縮機組包括壓縮機和驅(qū)動機。

壓縮機是壓縮系統(tǒng)，也是整個加氣站的心臟。

不同廠商生產(chǎn)的壓縮機結(jié)構(gòu)形式都不一樣。

用于天然氣的壓縮機壓比較大，基本上都是活塞往復(fù)式壓縮機。

其結(jié)構(gòu)形式有臥式對稱平衡式，有立式，有角度式（V型、雙V型、W型、倒T型等）。

國內(nèi)生產(chǎn)的壓縮機主要有V型和L型兩種類型。

壓縮機組的兩類，一是電機，用的最多，最方便；二是天然氣發(fā)動機，主要用于偏遠缺電地區(qū)，或氣田附近，可降低加氣站的運營成本。

（３）壓縮機潤滑系統(tǒng)壓縮機潤滑系統(tǒng)，包括曲軸、氣缸、活塞桿、連桿軸套，以及十字頭等處的潤滑。

該系統(tǒng)由預(yù)潤滑泵、扦環(huán)泵、分配器、油壓表、油溫表、傳感器、油冷卻器、油各處室、過濾器、油箱（曲軸箱）、廢油收集器等部件組成。

其中氣缸潤滑方式可分為有油潤滑，無油潤滑和少油潤滑三種。

A、有油潤滑優(yōu)點：

對氣缸和活塞要求不高；可利用氣缸潤滑油帶走部分磨擦熱量，保證壓縮機工作在可*程度范圍內(nèi)；有油潤滑技術(shù)難度小，安全可*，同時可以減少磨擦功耗。

缺點：

必須在排氣口安裝昂貴的油分離器；機組體積較大，成本上升；潤滑系統(tǒng)復(fù)雜、維修工作量大；耗油量大；從氣缸帶出的潤滑油可能使后置處理的干燥物質(zhì)污染失效。

B、無油潤滑優(yōu)點：

不需要安裝昂貴的油分離器；節(jié)省了費用和機器空間；耗油量低；潤滑系統(tǒng)簡化；維護工作量降低。

缺點：

對氣缸特別是活塞材質(zhì)要求極高，成本上升。

C、少油潤滑少油潤滑的優(yōu)點介于有油和無油潤滑之間。

它是通過一個專門機構(gòu)，定時定量地將潤滑油供給每一個氣缸。

即能保證氣缸潤滑需要，又可將潤滑油消耗量控制到最小。

美國艾里爾公司（ARIEL）生產(chǎn)的壓縮機就采用了這種潤滑方式。

壓縮機和壓縮天然氣冷卻系統(tǒng)，它可分為水冷和風(fēng)冷兩大類。

水冷又分為開式循環(huán)和閉式循環(huán)兩種。

風(fēng)冷也分為兩種，一種是氣缸帶有散熱翅片的，多用于結(jié)構(gòu)緊湊的角度式，另一種是氣缸不帶散熱翅片的，用于結(jié)構(gòu)分散的對稱平衡式。

開式循環(huán)的水冷卻方式由于要求建有專門的冷卻水池，屬于落后技術(shù)，國內(nèi)還有廠家采用。

而另外還有3種方式的應(yīng)用更為合理，技術(shù)也比較成熟。

下面我們將這3種冷卻方式的優(yōu)缺點予以比較。

A，閉式循環(huán)水冷方式優(yōu)點：

冷卻效果好，氣缸壁工作溫度低；降低了壓縮機對高溫環(huán)境的敏感度，確保高可*性，高效率；減輕冷卻器的熱負荷，減少其體積。

缺點：

氣缸結(jié)構(gòu)復(fù)雜；需要定期更換冷卻液；增加一套冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，使得整機系統(tǒng)變復(fù)雜。

B．氣缸無散熱翅片的風(fēng)冷方式優(yōu)點：

氣缸結(jié)構(gòu)簡單；不需要對氣缸套清洗水垢；不需冷卻水循環(huán)系統(tǒng)；冷卻風(fēng)扇可以同時對壓縮機和冷卻器進行冷卻，冷卻效果好。

缺點：

氣缸工作溫度高，對材料要求高；冷卻效果好壞完全取決與冷卻器；同樣排氣條件下冷卻器體積最大。

C．氣缸設(shè)置散熱翅片的風(fēng)冷方式優(yōu)點：

氣缸結(jié)構(gòu)比較簡單；冷卻風(fēng)扇可以同時對壓縮機和冷卻器進行冷卻，冷卻效果好。

缺點：

氣缸散熱翅片使得鑄造工藝復(fù)雜。

壓縮天然氣的儲存系統(tǒng)壓縮天然氣的儲存方式前有4咎形式：

一是每個氣瓶容光煥發(fā)積在500L以上的大氣瓶組，每丫3個-6個，在國外應(yīng)用得最多。

二是每個氣瓶容積在40-80L，的小氣瓶組成每站在40個-200個，國內(nèi)外，尤其是國內(nèi)基本上是這種形式；三是單個高壓容器，容光煥發(fā)積在2M3以上，國內(nèi)現(xiàn)僅有一具生產(chǎn)廠應(yīng)用；四是氣井存儲，每井可存氣500M3，這是我國石油行業(yè)的創(chuàng)造。

在四川等地應(yīng)用很多。

合理的儲氣瓶組的容量，不但能提高的氣瓶組的利用率和加氣速度，而且可以減少壓縮機的啟動次數(shù)，延長使用壽命。

根據(jù)經(jīng)驗，通過編組方法，可提高加氣效率，即將儲氣組分為高，中，低壓三組，瓶數(shù)比例以1：

2：

3較好，當(dāng)壓縮機向儲氣瓶組充氣時，應(yīng)按高，中，低壓的順序進行，百當(dāng)儲缺陷瓶組向汽車加氣時，則恰恰相反，就按低，中，高壓的順序進行。

就常用的兩面三刀種形式，大氣瓶和小報導(dǎo)瓶相比較可知，大乞瓶一次性投資較高，。

而小氣瓶相對較??；當(dāng)儲氣容積相同，大氣瓶所用的數(shù)量很少，第年的維護量小，費用較低。

而小氣瓶所用數(shù)量很大，第年的維護量很大，費用也高；大氣瓶一般都有設(shè)有排污孔，便函于定期排出瓶內(nèi)油污，小氣瓶收沒有排污孔，每年清除油污很費用勁，；大氣瓶上的氣閥和管件很少，可*性較高，面小氣瓶數(shù)量多，氣閥和管件必然很多。

漏氣和不安全檢查因素大大嗇，災(zāi)最需要我們在建站時以衡利綜合考慮。

表4將常用的3種儲氣方式的優(yōu)缺點進2行了簡要的對比，。

供用戶選用時參考。

控制系統(tǒng)完整的加氣站控制系統(tǒng)對于加氣站的正常運行非常重要。

一個自動化程度高，功能完善的控制系統(tǒng)可以極大地提高加氣站的工作效率，保證加氣站安全、可*地運行。

加氣站的基本控制系統(tǒng)可分為6個部分：

（１）電源控制；（２）壓縮機組運行控制；（３）儲氣控制（含優(yōu)先順序控制）；（４）凈化干燥控制；（５）系統(tǒng)安全控制；（６）售氣控制（含順序加氣控制和自動收款系統(tǒng)）。

這幾方面的控制一般都通過微機和氣動閥件來完成。

較先進的加氣站，還可以通過調(diào)制