CNG、LNG、三合一.doc

CNG、LNG、调峰三站合一系统解决方案 收藏 CNG、LNG、调峰三站合一系统解决方案 ? 一、前言 ? ???人们所说的非常规天然气，一般指页岩众所周知，? 燃油汽车尾气已成为城市大气的主要污染源，从环境 保护和发展替代能源的战略考虑，我国从80年代起 开始积极推动清洁能源汽车的坟术研究和产业发展，目前取得了丰硕的成果，天然气汽车、电动汽车、燃料电池汽车等都已进入试用、推广及规模应用等阶段。??? ??? 就天然气汽车而言，目前压缩天然气(cNG)汽车已在全国广泛使用，不少城市在政府的政策支持下，公交车和出租车已全部改用CNG作为燃料，为降低城市大气污染做出了重大贡献。但由于CNG是气态，在有限的车载容器中存储量有限，以出租车为例，一般每台车一次加气量不超过12m3，运行距离不超过200公里，导致CNG汽车加气需求频繁，对城市加气站的 建设数量要求较多，限制了CNG汽车的进一步发展。近几年，随着液化天然气技术的发展，从海外进口LNG和国内LNG工厂的建设，使得LNG产品得到有效供应。 ??? LNG与CNG相比有以下几点优势：LNG比CNG的压缩比高3倍多，即同样容积的容器中，使用LNG的汽车比使用CNG的汽车在运距上高3倍多；LNG为低温低压，不像CNG处于高压状态，危险性相对较小；LNG比CNG更加纯净。 ??? 所以研究LNG汽车也成为满足市场需求和环保要求的必然选择，并且目前已经取得了长足的发展，在贵阳、乌鲁木齐和北京，使用LNG作为燃料的公交车已形成一定规模。另外，LNG汽车技术的发展对中长距离的客运、货运汽车及船只使用天然气作为燃料成为可能，由此可创造出一个巨大的LNG应用市场。 二、天然气加注站的类型 无论是CNG汽车还是LNG汽车都需要天然气加注站，目前使用的主要有以下形式： ?? ?1．CNG母站 该类加气站使用长输高压管道燃气或城市中压管道燃气作为气源，按照CNG产品标准要求进行脱硫、脱水后，通过CNG压缩机压缩至25Mpa，并通过CNG加气柱向CNG瓶组拖车充气，并由CNG瓶组拖车配送到CNG子站、偏远城镇管网、工业用户等处作为天然气气源，常规CNG瓶组一次有效配送量为4000Nm3左右?? 2．CNG标准站??? ??? 该类加气站一般使用城市中压管道气作为气源，工艺及设备配置基本与CNG母站相同，只是处理规模相对较小，是通过CNG加气机向天然气汽车直接进行加气。 ??? 3．CNG子站 ??? 该类加气站一般建于没有管道燃气的边远城镇，使用CNG瓶组车配送的CNG作为气源，CNG瓶组车到达子站后，通过卸气柱、CNG压缩机和CNG加气机向CNG汽车进行加注。 ?? ?4．L—CNG力口气站 ??? 该类加气站使用LNG作为气源，通过低温高压泵将LNG增压至20Mpa，通过汽化器气化后，由CNG加气机向CNG汽车进行加注。 ?? ?5．LNG加注站 ??? 该类加气站使用LNG作为气源，由低温泵适当增压，通过LNG加注机直接向LNG汽车进行加注。 ??? 在中国各大城市及周边地区，CNG母站、CNG标准站和CNG子站已普遍使用，据不完全统计，已建站和规划新建站数量合计超过10000座，但是由于气源供应不足和站内设备调峰能力有限，CNG标准站普遍存在的问题是在高峰期时缺少充足的气源为汽车加气，而导致来加气的汽车长时间排队，影响了城市交通和营运车辆的经济效益，为此不少城市限制了非公交车辆油改气的数量，进而限制了清洁能源汽车的使用范围。 ? 三、关于建设CNG、LNG、调峰混合站的方案介绍 ??? 在对天然气加气站运行特点和国内外LNG技术的调研后，我们提出了利用设备共享和设备撬装，建设CNG、LNG、调峰混合站的方案，即在同一站内，利用CNG现有生产模式，通过增加部分LNG设施，实现CNG和LNG的联产，可同时对CNG汽车和LNG汽车进行充装，并且由于LNG便于储存，在加气站加气低峰期时，将天然气进行液化存储，不仅可以作为高峰期运行时的调峰气源，还可以作为优质气源向工业用户、偏远城镇的燃气管网、加气子站等进行配送，从而扩大了天然气最为清洁燃料的使用范围。另外，由于该系统的模块化、撬装化设计，使得该系统机动性很强，非常适用于油气田放空天然气回收j煤层气放空回收、沼气回收等其它气源市场，具有较高的节能减排经济效益和社会效益。 ??? CNG、LNG、调峰混合站的工艺原理框图如图l： ??? 1．工作原理说明 ??? 下面论述以气源为城市管道天然气为例，可推广至油气田放空天然气、煤层气、沼气等其它气源领域。 ??? 一般情况下，管道燃气通过CNG预处理、CNG压缩机、CNG加气机等主要工艺设备直接向CNG汽车进行加气。当管道燃气使用有富裕时，如CNG低峰运行期间，或者是根据市场需求，需要进行LNG生产时