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L-CNG加气站工艺流程


L-CNG 加气站工艺流程
1、卸车流程:在加气站将 LNG 从糟车内转移至加气站 LNG 储罐; 2、调压流程:卸车完毕,由 LNG 高压泵将 LNG 加压至 20Mpa 以上,再通过高压 汽化器化成 CNG,并进入高压储气井或高压瓶组储存; 3、加气流程:储气井中压力低至无法正常加气时,高压泵重启并汽化给储气井补气 加压,并向汽车加气。 工艺流程图如下:


1、设备和造价 L-CNG 加气站是将 LNG 在站内气化后使之成为 CNG, 并对 CNG 汽车加气的加 气站。这种加气站需要的主要设备有 LNG 储罐、LNG 泵、气化器、储气瓶组和 CNG 加气机、压缩机。新建的 L-CNG 站不使用压缩机;对由已建的 CNG 加气站改装成 的 L-CNG 站,设备中包括压缩机,主要是将原有 CNG 站的压缩机作为 LNG 泵不能 工作时的备用手段。其工艺流程为:用高压 LNG 泵将 LNG 送人气化器气化后,通 过顺序控制盘将其储存于高压 CNG 储气瓶组内,当需要时通过 CNG 加气机对 CNG 汽车进行计量加气。其中 LNG 储罐的作用与 LNG 加气站中 LNG 储罐的作用相同。 LNG 高压泵的主要作用是将 LNG 储罐内的 LNG 输送至高压气化器进行气化。 它可以保证足够的压力而不再用压缩机进行压缩。高压气化器的作用是将 LNG 转化 为 CNG。它的主要形式有 3 种:开架式气化器、浸没式气化器和中间媒体式气化器, 其中最为常用的是开架式气化器。 顺序控制盘的主要作用是对经过高压气化器气化后流人储气瓶组和加气时由储 气瓶组流入加气机的气体进行分配,以使其效率达到最高。根据经验,可以对加气 站的高压储气装置采用编组的方法以提高加气效率。具体方法是:将储气瓶按 1:2:3 的容积比例分为高、中、低压 3 组,当高压气化器向储气瓶组充气时,应按高、中、 低压的顺序进行;当储气瓶组向汽车加气时,则相反,应按低、中、高压的顺序进 行。这些工作都是通过顺序控制盘来完成的。 由于 L-CNG 加气站比 LNG 加气站增加了高压 LNG 泵、 气化器和储气瓶组等设 备, 其占地面积有所增加。 对于规模为 1× 104 m3/d 的加气站, 其占地面积在 1000 m2 左右,相应的土建费用也有一定程度的增加。 如果想在 L-CNG 加气站内对 LNG 用户供气, 则只需要增加 1 台 LNG 加气机和 1 套 LNG 管道即可,其增加的造价有限(不到 20× 104 元)。因此在 LNG 和 CNG 用 户均存在的情况下可以建立 LNG 和 L-CNG 联合加气站。

表 1:1× 4 m3/d 天然气加气站设备和造价 10
类型 项目 储罐 加气机 LNG 加气站 管道 土建 其他 合计 储罐 LNG 高压泵 加气机 L-CNG 加气站 高压气化器 顺序控制盘 储气瓶组 土建 其他 合计 进气系统 脱硫装置 压缩机 脱水装置 储气系统 CNG 加气站 顺序控制盘 加气机 冷却水系统 高压管道 土建 其他 合计 单价 18.0× 4 元/台 10 12.0× 4 元/台 10 6.0× 4 元/套 10 — — — 18.0× 4 元/台 10 5.0× 4 元/台 10 6.5× 4 元/台 10 18.0× 4 元/台 10 5.0× 4 元/台 10 20.6× 4 元/组 10 — — — 3.5× 4 元/套 10 24.0× 4 元/台 10 40.0× 4 元/台 10 14.0× 4 元/台 10 20.6× 4 元/套 10 5.0× 4 元/台 10 6.5× 4 元/台 10 12.0× 4 元/套 10 11.5× 4 元/套 10 — — — 数量 2 2 1 — — — 2 2 2 1 1 2 — — — 1 1 3 1 3 1 3 1 1 — — — 合计/元 36.0× 4 10 24.0× 4 10 6.0× 4 10 50.0× 4 10 20.0× 4 10 136.0× 4 10 36.0× 4 10 10.0× 4 10 13.0× 104 18.0× 4 10 5.0× 4 10 41.2× 4 10 70.0× 4 10 28.0× 4 10 221.2× 4 10 3.5× 4 10 24.0× 4 10 120.0× 4 10 14.0× 4 10 61.8× 4 10 5.0× 4 10 19.5× 4 10 12.0× 4 10 11.5× 4 10 130.0× 4 10 60.0× 4 10 461.3× 4 10

2、运行费用 由于 L—CNG 加气站比 LNG 加气站增加了部分设备, 从而使其工艺流程较为复 杂,增加了动力设备及高压管道,因而增加了管理和维修量,各方面的运行费用也 随之增加。它的年运行成本概算(原料气除外)见表 2 表 2 1× 4 m3/d 天然气加气站年运行成本概算(原料气除外) 10
类型 项目 水 电 LNG 加气站 维修 管理 折旧 工资及福利 合计 水 电 L-CNG 加气站 维修 管理 折旧 工资及福利 合计 水 单价 3.3 元/t 0.62 元/(kW· h) — — — 1.4× 4 元/(人· 10 a) — 3.3 元/t 0.62 元/(kW· h) — — — 1.4× 4 元/(人· 10 a) — 3.3 元/t 0.62 元/(kW· h) CNG 加气站 维修 管理 折旧 工资及福利 合计 注:加气站按年运行 330 d 计算。 — — — 1.4× 4 元/(人· 10 a) — 数量 112 t 1.6× 4 kW· 10 h — — — 5人 — 2880 t 5.8× 104 kW· h — — — 7人 — 3690 t 7.2× 4 kW· 10 h — — — 10 人 — 合计/(元·-1) a 370 9920 1.5× 4 10 2.0× 4 10 10.8× 4 10 7.0× 4 10 22.3× 4 10 1.0× 4 10 3.6× 4 10 4.0× 4 10 3.0× 4 10 19.8× 4 10 9.8× 4 10 41.2× 4 10 1.2× 4 10 4.5× 4 10 8.5× 4 10 6.0× 4 10 38.0× 4 10 14.0× 4 10 72.2× 4 10

3、安全性 决定加气站安全性的主要因素有高压管道、动力设备、高压储气设备和系统复 杂程度几个方面。为了保证加气站的安全运行,每一种加气站的建设方案在其主要 设备上都采取了严密的安全措施。 种加气站的不安全因素及采用的主要安全措施比 3 较见表 3。 表 3 三种加气站的不安全因素及安全措施比较
类型 高压管道 动力设备 LNG 加气站 无高压管道 动力设备少 L-CNG 加气站 高压管道较少,有安全隐患 动力设备较多 CNG 加气站 高压管道多,安全隐患较大 动力设备繁多

高压储气设备 无高压储气设备

有高压储气设备,有安全隐患 有高压储气设备, 有安全隐患 系统流程最复杂,难操作

系统复杂程度 系统流程简单,易操作 系统流程较复杂 LNG 储罐设有充满指 LNG 储罐设有充满指示口、液 示口、液位计、安全阀 位计、安全阀等安全装置。在 安全措施

等安全装置。在主要管 压缩机房上部安装机械排风系 在压缩机房上部安装机械排 道上都装有防超压的安 统,保证空气流通。在管道的 风系统,保证空气流通 全阀。在管道的每个独 每个独立段都装有紧急切断阀 立段都装有紧急切断阀 及安全阀


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