【文章內容簡介】 432 萬 m3432萬 m34耗電量（104KWh/a）耗水量（t/a）178217825勞動定員16 人18 人6年運行成本 萬元 萬元電費 萬元 萬元水費 萬元 萬元車用燃油人員工資福利費64 萬元72 萬元維修費用10 萬元12 萬元其他費用8 萬元10 萬元注：遠望站由于站外有 15m 電桿，其它站站按外沒有電桿計，因此占地面積分兩種情況。 推薦方案 通過上述方案的比較可以看出，從投資角度、技術和運營方面，第一方案都優(yōu)于第第 12 頁 共 64頁二方案，CNG 液壓加氣子站的優(yōu)勢很明顯，因此本工程推薦液壓加氣子站方案。 天然氣組分、基本參數(shù)***縣車用 CNG 加氣子站的氣源來自在 ***紅崗母站、哈市平房區(qū)母站、中煤龍化母站附近即將建設的加氣母站,通過 CNG 子站拖車將 CNG 運至各 CNG 加氣子站。 *** 分輸站天然氣組分及參數(shù) 天然氣主要組分（v%）成份CH4C2H6C3H8CO2%a）高熱值 b）低熱值 ）爆炸極限 %—% d）水露點 低于10℃() CNG、汽油、LPG 的對比 CNG 與汽油的對比CNG 作為汽車燃料與汽油相對比具有以下優(yōu)點：1）污染物少 目前各大城市汽車尾氣排放是造成城市空氣污染的主要原因，它占了空氣污染源總量的 60％以上，將汽車燃料由汽油改為 CNG 后，尾氣污染將會明顯減少。CNG 汽車尾氣 中，CO 減少 97％，HC 減少 72％，NOX 減少 39％，CO2 減少 24％，SO2 減少 90％，可以說 天然氣是汽車最佳的清潔燃料。2）運行費用低近年來隨著國際原油價格直線上升，國內汽油價格也隨著不斷上漲，而 CNG 價格一 直保持穩(wěn)定，單價差額保持在 元左右，因此以 CNG 為燃料將大大降低車輛運行 費用。第 13 頁 共 64頁汽油與 CNG 性能對比表燃料熱值密度單位體積熱值93汽油CNG對單位體積熱值的比較,用 CNG 取代汽油，1Nm 3 天然氣相當于 L 汽油。以出租車日行駛 300 公里經(jīng)濟效益比較表：燃料百公里耗量單價日燃料成本93汽油 元/L 元CNG 元/Nm3 元出租車以 CNG 為燃料替代汽油每天燃料成本減少 元，大大降低了運行出租車的運營成本，經(jīng)濟效益明顯。3）運行安全天然氣相對密度（空氣為 1）小，為 ～，泄漏后很快升空，易散失，不易 著火；汽油蒸氣較重，液態(tài)揮發(fā)有過程，且不易散失，易著火爆炸。天然氣爆炸極限為%～%，汽油爆炸極限為 1%～6%，而且天然氣自燃點（在空氣中）為 650℃，比汽 油自燃點（510～530℃）高，故天然氣比汽油泄漏著火的危險小。而且天然氣汽車的鋼 瓶是高壓容器，其材質及制造、檢驗試驗有嚴格的規(guī)程控制，不易因汽車碰撞或翻覆造 成失火或爆炸，而汽油汽車的油箱系非壓力容器，著火后容易爆炸。 CNG 與 LPG 的對比CNG 作為汽車燃料與 LPG 相對比具有以下優(yōu)點：1）運行費用低CNG 與 LPG 都是清潔的汽車燃料,但今年來 LPG 價格受國際原油價格影響較大,而 CNG 價格相對穩(wěn)定,從而使 CNG 作為汽車燃料相對于 LPG 大大降低了車輛的運營成本.以出租車日行駛 300 公里經(jīng)濟效益比較表：燃料熱值單價日消耗量日燃料成本第 14 頁 共 64頁LPG 元/Kg 元CNG 元/Nm3 元車輛以 CNG 為燃料替代 LPG 每天燃料成本減少 元，降低了運行出租車的成本，經(jīng)濟效益明顯。2) 車輛故障率低目前國內的 LPG 的雜質較多，有時會造成油路堵塞，導致車輛的維修量增大，影響 車輛運營，而 CNG 主要成份是 CH4，純度高，雜質少，燃燒充分，因此使用 CNG 為燃料車 輛故障率低。3）運行安全天然氣相對密度（空氣為 1）小，為 ～，泄漏后很快升空，易散失，不易 著火；LPG 密度比空氣重，液態(tài)揮發(fā)有過程，易著火爆炸。天然氣爆炸極限為 %～%，LPG 爆炸極限為 %～10%，故天然氣比 LPG 泄漏著火的危險小。 CNG 的市場前景結論通過 CNG 與汽油和 LPG 的對比,CNG 是一種更清潔、更安全、更經(jīng)濟的替代車用燃料。 因此 CNG 作為車用燃料的市場前景非常廣闊,隨著 CNG 燃料市場的進一步擴展,必將為社 會創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。第 15 頁 共 64頁第三章 CNG 用氣量計算 公交車、出租車數(shù)量車用 CNG 加氣子站項目市場用戶主要針對的是市內公交車輛、出租車以及少量其它CNG 燃料汽車。***縣現(xiàn)有公交車、出租車共計 340 輛，其中出租車 300輛，其中以汽油車為主，公交車40 輛,其中汽油車 320 輛,柴油車 40輛。目前汽 油車 CNG 改裝技術已經(jīng)非常成熟，可以對汽油車直接進行 CNG 改造，柴油車由于改造成 本高，技術不成熟，不提倡直接改造，可以對現(xiàn)有柴油車進行淘汰更換，每年將將一定 數(shù)量的柴油車淘汰更換為 CNG 和汽油雙燃料汽車。根據(jù)目前 ***縣公交車和出租車的保 有數(shù)量以及發(fā)展趨勢，對***縣公交車和出租車數(shù)量 2006 年至 2020 公交車、出租車數(shù) 量作如下預測：年份 名稱2006201020152020出租車（輛）1203206001000 車輛用氣指標通過對***縣公交車和出租車的調查，每輛公交車的日行駛里程平均為 200Km,每輛 出租車的日行駛里程平均為 300Km,公交車百公里汽油消耗量平均為 ,出租車百公 里汽油消耗量平均約為 10L。其它 CNG 燃料汽車用氣指標按與公交車相同進行考慮.***縣公交車、出租車以及其它 CNG 燃料汽車用氣指標表：年份 名稱行駛里程(Km)百公里耗油量(L)百公里耗氣量(Nm3)CNG 日消耗量(Nm3)公交車200出租車30010其它 CNG 燃料汽車200注:1Nm3 天然氣相當于 汽油。第 16 頁 共 64頁 CNG 燃料汽車用氣量200202012020 公交車、出租車氣化數(shù)量、日加氣量、年加氣量預測：年份 名稱2006201020152020公交車數(shù)量1453157317231973氣化數(shù)量250150014001700日加氣量（Nm 3）147208832094208100096出租車數(shù)量6500670069507200CNG 改裝 數(shù)量800480055006000日加氣量（Nm3）22440134640154275163800其它 CNG 燃 料汽車數(shù)量0——————CNG 改裝 數(shù)量0600700800日加氣量（Nm 3）0353284121647104日總加氣量（Nm 3）37160258288289699315500年加氣量（104Nm3）1042911358注：由于 2006 年為 CNG 加氣子站項目第一年，受車輛改裝的影響，年用氣量取 180天的用氣量，2010 年、2015 年、2020 年年用氣量取 360 天用氣量。第 17 頁 共 64頁第四章 CNG 加氣子站工藝設計 設計依據(jù)和設計原則 設計依據(jù)a)《汽車加油加氣站設計與施工規(guī)范》 GB501562002 b)《建筑設計防火規(guī)范》 GBJ1687 （2001 年版） c)《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》 GB5002893（2002 版） 設計原則 a)工程設計力求技術先進，經(jīng)濟合理，安全可靠。 b)切實可行，造福于民。 c)遠近期結合，以近期為主，兼顧遠期，分期實施。 d)主要生產(chǎn)設備以國內配套為主，關鍵設備從國外引進。 天然氣工藝參數(shù)和設計參數(shù) 工藝參數(shù)CNG 加氣子站氣源來自在 *** 分輸站附近即將建設的 CNG 加氣母站，CNG 通過 CNG 子 站拖車運至 CNG 加氣子站，儲氣水容積 18m3，可以儲存 4550 Nm3 天然氣。天然氣主要物性參數(shù)見第二章第五節(jié)； 技術參數(shù)a)CNG 液壓子站工藝系統(tǒng)設計壓力：25Mpa；b)CNG 液壓子站工藝系統(tǒng)工作壓力:≤。c)CNG 液壓子站小時加氣能力:1000Nm3/h。d)CNG 液壓子站系統(tǒng)工作溫度:40℃～+40℃第 18 頁 共 64頁e) CNG 子站拖車取氣率: 95%。f)卸氣完成后余壓:≤。g)主電機功率:30KW。h)系統(tǒng)總功率:35KW。i)系統(tǒng)噪音:≤75db(距離設備 1 米處)。j)成品氣含油: ≤10ppm。k)含塵粒徑: ≤5μm。l)控制方式: PLC 可編程自動控制。m)排氣溫度:環(huán)境溫度。n)防爆等級:dⅡBT4。o)日加氣能力:12000Nm3(日加氣 12 小時) 工藝流程CNG 子站拖車到達 CNG 汽車加氣子站后，通過快裝接頭將高壓進液軟管、高壓回液 軟管、控制氣管束、CNG 高壓出氣軟管與液壓子站撬體連接，系統(tǒng)連接完畢后啟動液壓 子站撬體或者 PLC 控制系統(tǒng)監(jiān)測到液壓系統(tǒng)壓力低時，高壓液壓泵開始工作，PLC 自動 控制系統(tǒng)會打開一個鋼瓶的進液閥門和出氣閥門，將高壓液壓介質注入一個鋼瓶，保證CNG 子站拖車鋼瓶內壓力保持在 20Mpa，CNG 通過鋼瓶出氣口經(jīng) CNG 高壓出氣軟管進入子站撬體緩沖罐后，經(jīng)高壓管輸送至 CNG 加氣機給 CNG 燃料汽車加氣，當鋼瓶中大約95%的 CNG 被液壓介質推出后，PLC 自動控制系統(tǒng)會發(fā)出指令關閉該鋼瓶的進液閥門、 出氣閥門，打開回液閥門，利用鋼瓶內余壓將液體介質壓回子站撬體內液壓介質儲罐中， 間隔幾秒鐘后第二個鋼瓶的進液閥門、出氣閥門打開，液壓介質開始充入，CNG 被推出 進入加氣機給 CNG 燃料汽車加氣，而第一個鋼瓶內的液壓介質絕大部分返回儲罐后，其 回液閥自動關閉。由 PLC 自動控制系統(tǒng)控制進、回液閥門、出氣閥門的開啟，依次控制切換 8 個鋼瓶順序工作。 工藝流程框圖：CNGCNG 子站拖車 液壓子站CNG液體介質撬體 汽車加氣機第 19 頁 共 64頁 CNG 液壓加氣子站系統(tǒng)設備CNG 液壓加氣子站主要包括液壓子站撬體、CNG 子站拖車、卸氣系統(tǒng)、控制柜、儀 表風氣源系統(tǒng)、CNG 單線雙槍加氣機、CNG 連接管路、閥門及管件。 液壓子站撬體 液壓子站撬體主要包括撬體、增壓系統(tǒng)、液壓介質儲罐、液壓介質、CNG 緩沖罐。1）撬體液壓子站撬體的增壓系統(tǒng)、液壓介質儲罐撬體以及 CNG 緩沖罐集成安裝在撬體內， 以滿足液壓子站撬體室外設置的要求。其主體框架采用不小于 10080mm 的方鋼制作， 外涂有防腐材料，并設有防爆風機、防爆接線箱、平開門以及防爆照明燈。在撬體內設 置天然氣報警探頭，并與控制室的燃氣報警控制系統(tǒng)連鎖切斷設備電源并啟動防爆風機。2）液壓介質儲罐 液壓介質儲罐是用來儲存液壓介質，在儲罐內設置液位計和低壓過濾器。3）增壓系統(tǒng) 增壓系統(tǒng)主要包括主電機、高壓泵、壓力控制閥、高壓管件。 a）主電機主電機采用國產(chǎn)防爆電機，電機功率為 30KW，轉速 1480rpm，工作電壓 380V， 防爆等級 dⅡBT4。b）高壓泵高壓泵選用進口優(yōu)質產(chǎn)品，工作壓力為 20Mpa。c）壓力控制閥、高壓管件 壓力控制閥和高壓管件均采用進口優(yōu)質產(chǎn)品，其中注液控制閥用于調整、控制、穩(wěn)定由高壓泵壓出的液壓介質的工作壓力，閥上配置有壓力變送器，用于將壓力信號傳送到 PLC；回液控制閥用于控制高壓液體介質的壓力、速度等以達到系統(tǒng)穩(wěn)定工作的目的。d）液體介質液體介質可以在環(huán)境溫度為40℃～+40℃時保證系統(tǒng)正常工作，為無毒介質。第 20 頁 共 64頁 CNG 子站拖車液壓加氣子站用 CNG 子站拖車主要由集裝管束、拖車操作艙、拖車底盤組成。1）集裝管束集裝管束由 8 只大容積高壓鋼瓶組成，公稱工作壓力為 ,鋼瓶規(guī)格φ55910975(mm),單瓶水容積為 ,總水容積為 18m3,單車總運輸氣量4550Nm3,材質為 4130X,工作溫度40℃～+60℃.2）拖車操作艙 拖車操作艙包括操作后艙和操作前艙。 a）操作后艙拖車的大部分的操作部件設置在操作