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正文內(nèi)容

南京市cng加氣站項目可行性研究報告(編輯修改稿)

2024-09-06 09:17 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 用 CNG 日需 104Nm3,考慮到南京市車輛的發(fā)展情況,本公司計劃未來 3 年在南京市建設(shè) 30 座 1104Nm3 加氣子站,子站壓縮機進氣壓力為 ~ 20Mpa,配置 CNG 子站拖車 45 輛,拖車車頭 23 輛。具體投資規(guī)模見表 12。 表 12 南京市燃氣汽車加氣站項目投資規(guī)模 項目名稱 實施時間 加 氣站子站規(guī)模及數(shù)量(座) 規(guī) 模 (Nm3 /d) 數(shù) 量 (座 ) 一期 20xx 年 1 104 10 二期 20xx 年 1 104 10 三期 20xx 年 1 104 10 總 計 30 本項目總投資為 15000 萬元,各項經(jīng)濟指標見表 13。 表 13 項目經(jīng)濟評價結(jié)果 經(jīng)濟評價指標 計算指標 行業(yè)標準 財務(wù)內(nèi)部收益率 % 稅后 10% 財務(wù)凈現(xiàn)值 24813 萬元 0 投資回收期 年 9 年 通過上述技術(shù)經(jīng)濟分析表明,本項目技術(shù)方案屬國外成熟的 加氣站成套技術(shù)方案,先進可行,經(jīng)濟上具有很好的財務(wù)盈利能力,投資風險程度較低,在經(jīng)濟上可行。 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 7 2 子站工藝技術(shù)方案 本次設(shè)計子站的原料氣為母站壓縮氣,工藝路線基本一致。 子站車 壓縮機 地面儲氣瓶組 加氣機 雙燃料汽車 工藝方案特點 a)調(diào)節(jié)系統(tǒng) 子站車上天然氣的壓力隨時間變化逐漸降低,為保證壓縮機進氣壓力平穩(wěn),使壓縮機盡可能在其最佳設(shè)計點工作,站內(nèi)設(shè)置一套調(diào)節(jié)系統(tǒng)。子站車可以直接對加氣機低壓管送氣;當子站車壓力高于 10MPa 時,壓縮機一級循環(huán),二 級工作;當子站車壓力低于 10MPa 時,壓縮機兩級壓縮。 b)全站安全監(jiān)控系統(tǒng) 站內(nèi)設(shè)置可燃氣體報警器,監(jiān)測壓縮機房等處的泄漏天然氣濃度,同時可燃氣體報警器與壓縮機控制柜聯(lián)鎖,當濃度超限時可自動切斷壓縮機進氣。 c)自動化控制系統(tǒng) 站用壓縮機裝置實行高度自動化的控制管理,以可編程控制器 PLC 為核心,采用大量的溫度及壓力傳感器實現(xiàn)設(shè)備的自動監(jiān)控。具有各級壓力超壓,油、水壓低壓報警和過載保護,故障顯示等功能。 d)高壓管道及設(shè)備的安全泄放 壓縮機系統(tǒng)各級安全泄壓天然氣在壓縮機房外集中泄放。 e)管理系統(tǒng) 在加氣 站裝置配置中,可根據(jù)用戶要求提供計算機經(jīng)營管理系統(tǒng),以適應(yīng)用戶多種模式的營銷管理要求。 撬裝式壓縮機系統(tǒng)配置特點 本壓縮機系統(tǒng)采用撬裝式結(jié)構(gòu),撬塊內(nèi)安裝了壓縮機、電機、控制系統(tǒng)、安全防護系統(tǒng)、風冷式冷卻器、氣體凈化系統(tǒng)及回收系統(tǒng),撬塊外部配備具有隔音、降噪、防火作用的防護罩。撬裝式壓縮機系統(tǒng)的主要功能如表 21: 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 8 表 21 撬裝式壓縮機系統(tǒng)配置 序號 配 置 序 號 配 置 1 進氣系統(tǒng) 8 優(yōu)先控制系統(tǒng) 2 二級 Nuovo Pignone 壓縮機 9 控制和操作撬體的計 算機管理系統(tǒng) 3 級間混冷(空冷和水冷)系統(tǒng) 10 緊急停機系統(tǒng) 4 級間安全閥 11 排氣管上的壓力安全閥 5 電動馬達 12 自動放散系統(tǒng) 6 壓縮機進氣自動保全電磁閥 13 全套的閥門、執(zhí)行器 7 壓縮機控制系統(tǒng) 子站 推薦方案說明 工藝流程 圖 42 CNG 加氣子站流程框圖 子站拖車的壓力為 ,與卸氣管連接后,其中的高壓氣體可通過旁路管線給加氣機直接充氣。如果有加氣需 求,子站車將作為低壓儲氣瓶首先給三線加氣機的低壓管充氣;如果一直有加氣的需求,則地面儲氣瓶組的中壓、高壓兩級氣瓶將依次給三線加氣機的中壓和高壓管充氣,直到加氣機加氣結(jié)束。子站車壓力低于 時,將斷開旁路,全部通過壓向 CNG 汽車加氣 卸氣柱 儲氣系統(tǒng) 加氣機 壓縮機 控制盤 高壓儲運車來氣 ≥ 直充 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 9 縮機加壓;子站車壓力低于 時,停止從該子站車取氣,用另一輛滿負荷的子站車更換此子站車。 如果地面儲氣瓶組的壓力不能滿足加氣機的需求,此時智能化的優(yōu)先控制系統(tǒng)將給 PLC 一個信號,啟動撬塊上的壓縮機,給地面儲氣瓶組補氣到 25MPa。加壓的順序首先是高壓氣瓶,然后是中壓氣瓶。當儲氣瓶 組充滿后,壓縮機停機。 CNG 加氣子站的智能控制系統(tǒng)利用預設(shè)的優(yōu)先控制程序,動態(tài)地控制整個加氣站的加氣過程,將 CNG 通過加氣機直接給汽車加氣,或者供給地面儲氣瓶組。加氣機一般按子站車→中壓儲氣瓶→高壓儲氣瓶的順序取氣。在緊急情況下,優(yōu)先控制盤內(nèi)的電磁閥將切斷子站車、壓縮機和儲氣罐的CNG 供應(yīng)。 本套系統(tǒng)采用撬裝式壓縮機系統(tǒng)實現(xiàn)對氣體的壓縮,通過優(yōu)先控制盤來對氣體進行管理。進入撬裝式壓縮機系統(tǒng)的氣體,首先經(jīng)過過濾和調(diào)節(jié);子站車可以直接對加氣機低壓管送氣;當子站車壓力高于 10MPa 時,壓縮機一級循環(huán), 二級工作;當子站車壓力低于 10MPa 時,壓縮機兩級壓縮 。壓縮機系統(tǒng)的 PLC(可編程序控制器)對整個系統(tǒng)進行信號采集、故障診斷、故障顯示、優(yōu)先順序控制、順序啟動 /停機等全過程管理,可以實現(xiàn)無人值守全自動工作方式。 子站平面布置 CNG 子站平面布置主要執(zhí)行《汽車用燃氣加氣站技術(shù)規(guī)范》及《建筑設(shè)計防火規(guī)范》中有關(guān)規(guī)定。按照《汽車用燃氣加氣站技術(shù)規(guī)范》,本站為三級站。總體布局考慮充分利用建站地點己建設(shè)施,力求做到流程短、順,布局合理緊湊,美觀大方,保證安全生產(chǎn),方便操作、施工和檢修,減少噪音影響 。 20 座子站均勻地分布,每座子站占地 10001200m2。 子站工藝部分主要工程量 CNG 子站工藝部分主要工程量為: CNG 壓縮機、地面儲氣瓶組、加氣機、站內(nèi)連接工藝管線、閥門等。每座 CNG 子站工藝部分主要工程量詳見表 22。 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 10 表 22 每座 CNG 子站工藝部分主要工程量 項 目 規(guī) 格 單 位 數(shù) 量 備 注 天然氣壓縮機組 設(shè)計排氣壓力 25MPa,排量 1000Nm3/h 套 1 地面儲氣瓶組 PN32 3(水容積) 座 1 加氣機 PN32 流量 20Nm3/min(雙槍) 臺 1 加氣機 PN32 流量 60Nm3/min(雙槍) 臺 1 站內(nèi)工藝管線 管線、閥門、管件、閥組 套 1 注:專供公交車的加氣站使用 2 臺 流量為 60Nm3/min雙槍加氣機; 專供出租車的加氣站使用 2 臺 流量為 20Nm3/min雙槍加氣機。 3 主要設(shè)備選型 設(shè)計原則 結(jié)合 CNG 站工藝需要,設(shè)備選型立足安全可靠,合理配置,既降低工程投資,又提高裝置整體技術(shù)水平。 天然氣壓縮機 天然氣壓縮機是本項目中的關(guān)鍵設(shè)備,只有天然氣壓縮機的安全可靠運行,才能保證裝 置的正常運行。 經(jīng)比較可知,進口壓縮機的投資和國產(chǎn)壓縮機差別不大,但進口壓縮機的運行成本低,維修工作量小,維修費用低,安裝方便。 進口壓縮機的無故障運行周期要比國產(chǎn)壓縮機長得多。 對國產(chǎn)壓縮機和進口壓縮機有關(guān)指標進行對比,詳見表 31。 表 31 國產(chǎn)壓縮機和進口壓縮機指標對比 項目 進口壓縮機撬塊 國產(chǎn)壓縮機 備注 方案特點 機械性能可靠,無故障運行時間 8000 小時,單機處理量大,系統(tǒng)配置完善。備品備件價格較貴且運輸較困難。 單機處理量小,無故障運行時間3000 小時,維修頻繁。備品備件價格便宜 供貨方便。 壓縮機運行 壓縮機運行效率高 能耗比進口機組高 10% 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 11 CNG 加氣站的能耗是其運行成本的主要組成部分,降低能耗的措施一是選擇最佳的工藝方案,二是降低 CNG 壓縮機組的能耗。 由于材料、制造工藝和結(jié)構(gòu)設(shè)計等因素的限制,目前國內(nèi)設(shè)備與進口設(shè)備之間在質(zhì)量上還存在著很大差距。在使用中主要體現(xiàn)在以下幾個方面: a)國外設(shè)備原則上不選用備用機組,而國內(nèi)設(shè)備則反之,為了保證連續(xù)工作通常需要備用; b)機組維護量差異很大,目前國外機組的維護周期一般在 6000~ 8000h之間,而國內(nèi)機組的實際運行水 平則遠遠低于該水平; c)國外機組成撬率高,而國內(nèi)機組成撬率低,現(xiàn)場安裝工作量大。 在自控水平方面,國內(nèi)外壓縮機組的差異較大。盡管有部分國產(chǎn)機組今年來也采用了軟啟動和 PLC 控制等技術(shù),但在控制對象、可靠性等方面仍存在較大的差異;國外壓縮機組的自控水平明顯領(lǐng)先于國產(chǎn)機組。 綜上所述,在現(xiàn)階段優(yōu)先選用進口對稱平衡式壓縮機組。 加氣機 加氣機按進氣方式分為單線制、二線制和三線制。根據(jù)國內(nèi)外 CNG 加氣站設(shè)備的運行經(jīng)驗以及南京市 CNG 項目的具體特點,建議選用三線制加氣機。 CNG 加氣機按能力可分為適 用于大客車加氣( 60Nm3/min)型和適用于小轎車加氣( 20Nm3/min)型兩種,選型時可根據(jù)主要用戶特點選型。 子站拖車
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