lng加气站成套气化装置设计

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1、word资料下载可编辑前言天然气是一种极为理想和相当安全的能源，20世纪后期以来为了消除传统汽车燃料给环境，尤其是城市大气造成的巨大污染，许多国家除了采取加强产业技术升级，严格排放法规等措施外，还积极开展清洁燃料汽车的开发和推广工作，目前已经在天然气，燃料电池，醇类燃料，氢能，太阳能等领域取得了丰硕的成果。相比之下，天然气汽车技术的发展尤其引人注目。在几十年的发展过程中，完成了从机械控制到电子控制，从进气道预混供气到电喷供气甚至缸内直喷供气的技术升级。根据不同的燃料储存形式，天然气汽车（NGV）又分为压缩天然气汽车（CNGV），液化天然气汽车（

2、LNGV）和吸附天然气汽车（ANGV），其中CNGV的车用系统发展比较成熟和完善，LNGV在20世纪90年代也已开始小规模推广使用。从使用效果来看，LNGV弥补了CNGV很多不足指出，具有良好的推广使用价值。现在CNG汽车已经在国内广泛使用，CNG是指主要由甲烷构成的天然气在25Mpa左右的压力下储存在车内类似于油箱的气瓶内，用作汽车燃料。传统的工艺过程在CNG汽车站将0.3~0.8Mpa低压天然气，经过天然气压缩机升压到25Mpa，由顺序控制盘控制，按高、中、低压顺序储存到储气钢瓶组，再由CNG加气机向汽车钢瓶加注。而汽车钢瓶高压气再经过减压

3、装置减压后经燃气混合器向发动机供气。燃用压缩天然气（CNG）与燃用汽油相比具有以下优点：1）节约燃料费用，降低运输成本。1立方米天然气相当于1.1-1.3升汽油；2）比燃油安全性高，CNG自燃温度为732℃，汽油自燃温度为232~482℃。同时天然气相对空气的比重仅为0.6~0.7。一旦泄漏，可在空气中迅速扩散，不易在户外聚集达到爆炸极限。同时CNG是非致癌、无毒、无腐蚀性的，有记录以来未发生过重大燃烧和爆炸事故。从国内使用十多年CNG的经验来看，天然气汽车比燃油汽车更安全；3）CNG燃料抗爆性能好。CNG的抗爆性相当于汽油的辛烷值在130左右

4、，而目前使用的汽油辛烷值最高仅在96左右，所以CNG作为汽车燃料不需添加抗爆剂；4）专业技术资料word资料下载可编辑CNG汽车具有很好的环保效果。使用CNG替代汽油作为汽车燃料，可使CO排放量减少97%，CH化合物减少72%，NO化合物减少39%，减少24%，减少90%，噪音减少40%。而且CNG不含铅、苯等制癌的有毒物质。所有CNG是汽车运输行业解决环保问题的首选燃料；5）燃用CNG可延长汽车发动机的维修周期。汽车发动机以CNG为燃料，发动机运行平稳，噪音低。无重烃可减少积碳，可延长汽车大修理时间20%以上，润滑油更换周期延长到1.5万千米

5、。提高了发动机寿命，维修费用降低，比使用常规燃料节约50%左右的维修费用。技术成熟的CNG汽车技术虽然有燃料价格，操作，安全，维修，环保等方面的优势，但却并没有使CNG汽车占有很大的市场份额。这主要是由CNG储气方式本身的缺陷导致的。因为CNG储气的特点，决定了其一次加注行驶的距离短，要想使CNG汽车真正进入商业运输，需要巨额的资金投入以建设足够数量的CNG加注站。如果加气站数量不够，客户会因为担心找不着加气站而放弃CNG汽车，已建成的加气站也会由于没有足够的客户而陷入停顿。而这一切问题在LNG汽车出现之后迎刃而解，天然气液化后，其密度为标准状

6、态下甲烷的600多倍，体积能量密度约为汽油的72%，为CNG的两倍多，因而LNG汽车解决了CNG汽车存在的行程太近的问题。天然气在液化前必须经过严格的预净化，因而LNG中的杂质含量远低于CNG，这使得汽车尾气排放满足更高标准成为可能。LNG燃料储罐在低压下运行，避免了CNG因采用高压容器带来的潜在危险，同时也大大减轻了容器本身的重量。因而LNG汽车是21世纪天然气汽车发展的重要方向。几乎平行发展的CNG汽车和LNG汽车技术面临的一个共同问题就是没有足够的服务站与之配套。而传统的CNG加气站不能为LNG汽车服务，LNG加注站也不能产生CNG，这使

7、本就不足的天然气汽车服务站更加分散。所以寻找一种兼容两种天然气汽车的服务站就成为当前天然气汽车发展的迫切需要。基于LNG在储运上的优势，基本的技术构想是采用LNG作为基本运输物，在LNG气化站（LCG）中气化后成为CNG，这样既可以为CNG汽车服务亦可为LNG汽车直接加注LNG，一举两得，如果可以实现这一气化站技术，将会大大加快天然气汽车的普及速度，更好的为绿色奥运，和谐环境，和谐世界服务。专业技术资料word资料下载可编辑第1章气化器技术综述LCG加气站的主要设备除去必不可少的LNG储罐，气化器，高压气瓶外，其它设备由具体工作流程决定。在这三

8、个主要设备中气化器是整个加气站的核心，加气站的设计实际上就是根据需要设计合适的LNG气化器。现在国际上通用的气化器总体上来说分为四大类：空气加热型气化