2025年LNG及LCNG加气站损耗产生机制.docVIP

LNG及L-CNG加气站损耗

产生机制和控制措施

---------------陈飞

行业常用技术术語和简称

LNG：液化天然气，95%以上组分為甲烷，低温、低压（或常压）液态保留；

BOG：LNG在系统中由于温度（上升）、压力（減少）等原因气化，形成的气相；

液相：LNG系统中LNG气液混合态中液体的部分；

气相：LNG系统中LNG气液混合态中气体的部分；

EAG：由于安全阀起跳等原因，減压气化释放出的LNG；

LNG加气机：為車辆加注低温液态LNG，计量加注量；

CNG加气机：為車辆加注高压气态CNG（压缩天然气），计量加注量；

LNG储罐：采用真空夹层保温，用于低温储存LNG；内罐设计為可以承受一定的工作压力；

质量流量计：常用于CNG加气机和除查特企业以外所有LNG加气机中，用于检测加注LNG液体或CNG气体的质量流量；

体积流量计：常用于测量气体的体积流量，需要根据温度和压力换算為標态的体积计量單位；查特企业特有的压差式体积流量计由于测量LNG液体的体积流量，再根据检测到的密度自動换算质量流量；

泵池：用于满足将LNG潜液泵浸没在LNG液体使用而特制的一种從LNG储罐导入液体，并自動将其中产生的气体输送回储罐的装置；

L-CNG柱塞泵：导入LNG液体，通過柱塞推送，将高压LNG液体排送到高压气化器中气化，生成CNG；

CNG次序控制盘：由于控制CNG储气瓶组高、中、低压气瓶充压前後次序的装置；

PLC控制柜：遠程控制系统中气動阀门、潜液泵和柱塞泵等设备；自動采集和处理LNG工艺系统中温度、压力、液位、工作频率和燃气浓度等参数；根据人工输入运行指令，自動实現运行指令；兼具设备运行工况安全控制、自動连锁、运行参数显示、报警控制值设定和控制逻辑选择等复杂功能；

SCADA系统：即上位机系统，配合PLC系统、其他智能设备和网络设备，构成的高一级（相對PLC）人机界面；具有运行数据库和潜在的高级运行分析和诊断功能，以及未来实現联网监控的能力。

一、LNG性质特點与损耗

1.首先，LNG是一种低温的、极易气化的液体（對于饱和态的LNG液体，任何一點温度升高和压力下降导致的直接成果就是气化成BOG）；并且在加气站设备条件下，LNG一旦气化就很难再被液化為液体了；

2.對目前设备条件下的加气站而言，只有液态的LNG有实际的销售价值（除了高压气化後的CNG）；系统中的BOG大多数难逃最终被放散出系统下場；

加气站點，尤其是那些形势严峻的“高耗站點”，精细化的高水平操作将是除工艺技改和销量提高外唯一可以有效對抗损耗上升的手段；每一次“粗放”的操作都會带来更多BOG的产生（损耗增長）

3.产生BOG對加气站运行管理、經济效益有很大的危害，因此克制BOG产生是贯穿整個生产過程的首要任务（從流程设计、设备选型、新技术、新工艺运用、运行管理、规范操作、计量管理到设备维保修等等）；

4.加气站损耗产生的原因是多方面的，有工艺技术方面的原因，也有管理操作方面的，有一定的复杂性，但又有很强的规律性可循，有成熟的理论支撑和經验数据旁证；

5.高销量的优势：虽然加气站损耗综合反应了站點的工艺设备技术水平和操作管理水平，但在保持足够高的曰销量状况下，上述缺陷可以被有效掩盖，甚至某些反而成為“优势”；

损耗分类

运行损耗：是指期初库存+期内实际入库量-销售量-期末库存所得到的成果（正值為亏损）；

卸車损耗：是指槽車在液廠的装車量-槽車在加气站的实际卸車量（正值為亏损）；

如下對两种损耗分别加以分析

1.运行损耗产生的途径

BOG放散：多种将系统中气体自動或手動通過汇总排出系统放散排出的過程；見《LNG及L-CNG加气站放散气体产生的原因》（附件1）一文。

加气站LNG系统及储罐中产生的BOG都會“搜集”在储罐中，當储罐压力到达控制上限（1.1MPa），不得不手動開阀放散；大部分是這种状况；

储罐液体温度過高或液位较低時，碰到泵池或L-CNG柱塞泵距离储罐较遠，需要在泵前放散“引液”才能完毕预冷和启泵建压；

加气间隔長的站點需要在LNG加气机下放散出“热气体”引流预冷，防止“热气体”回流到储罐产生更多BOG；

卸車增压操作時需要在增压气化器後放散引流到增压器中，碰到低温液或卸液口法兰過高站點，單次放散量也會较高；

有時為了检修设备，放空置换系统時，也需要将有关部位管道甚至是储罐中的气体排空。

L-CNG柱塞泵卸载排放：為满足L-CNG柱塞泵空载启動的规定，每次启停泵時自動将出口管线排空；

正常状况下排放量与启泵打压的次数有关（洪湖站每天打压12次，每月單项放散量估算成果是1.5吨左右）；

當柱塞泵進出口气動阀、單向阀和浮動排液阀出現泄漏時，就不仅仅是每次启泵時的“定量”放散了。

EAG排放：由于管线超压，安全阀起跳，将LNG排出系统的状况