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1、第27卷第4期化工设计通讯Vol.27No.42001年12月ChemicalEngineeringDesignCommunicationsDec.2001CNG加气站的设计申莉曾玲(四川天一科技股份有限公司开发设计所·成都·610225)(西南化工研究院图书馆·成都·610225)摘要介绍了我国CNG加气站的发展前景、加气站工艺流程设计、主要设备、原材料、动力消耗及建站技术经济指标。关键词CNG加气站压缩天然气设计1CNG加气站的发展前景天然气汽车产业。我国已把发展CNG汽车作为“九五”和2010年的新兴产业。随着生活水平的提高,汽车保有量迅速上升,汽车尾气排放已成为污染城市环境的
2、2CNG汽车采用压缩天然气重要因素。国家环保总局的数据显示,全国作燃料具有显著优点机动车每年排放的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOX)、二氧化硫(SO2)等a)它是减少汽车尾气污染的有效措施。有害气体达2000万t。汽车排放尾气中还含与燃油车相比较,尾气中CO2含量低有铅和苯,对人们的生活和健康带来了极大25%,HC化合物低80%,SO2低7015%,NOX的危害。可见,要治理城市大气污染,首先必低99199%;Pb含量为零,颗粒杂质减少了须限制机动车废气的排放和降低尾气中有害物质的浓度。国务院办公厅发布了“关于限41.67%,非甲烷烃类减少5218%,CO减少期
3、停止生产、销售、使用含铅汽油的通知”,从89173%,噪声低40%。2000年元旦起全国停止生产含铅汽油,2000b)燃油汽车改装技术成熟,改装方便。年7月1日起全国所有汽车一律停止使用含改装后可很方便地实现油、气两用操作,铅汽油,改用无铅汽油。按国际条约,我国到且改装成本回收快,一般中型车改装费可在2003年要达到欧洲90年代汽车排放控制标7个月收回。准水平,2010年赶上国际控制水平。c)采用压缩天然气作燃料具有显著的李鹏委员长在《中国的能源政策》一文中经济效益。已提出发展推广天然气汽车,以气代油发展10万辆天然气汽车每年可节省燃料费收稿日期:2001-06-1634化工设计通讯
4、第27卷30万元左右,维修费用可降低50%以上,大管网天然气经稳压计量,进入天然气缓修间隔里程可延长2～215万km。冲罐分离掉水分和凝析油,然后送脱硫罐进按一辆中型客(货)车年行驶10万km、1行脱硫净化。3m(STP,下同)压缩天然气行驶4.2km计算,31212脱硫净化3年用气量2138万m,如果CNG定价为1155管网天然气中的H2S含量如大于10mg/3元/m,年气费支出31689万元。1L汽油行m3,则必须进行脱硫净化。将硫含量降低到驶3.5km,年耗油量2186万L,汽油价按216符合加气站所需的气质要求,然后送压缩机。元/L,年油费支出71436万元。由此可见,一31
5、213压缩机生产流程辆车一年可节约燃料费31747万元。低压原料气经压缩机四级压缩到高压(25MPa),进入深度脱水装置吸附流程。每31CNG加气站的设计一级压缩后,都经过主机级间分离冷却后进入下一级缸,冷却水使用循环冷却水。CNG汽车采用压缩钢瓶在20MPa压力31214深度脱水工艺流程下盛气,大型公交客车用7个钢瓶可行驶两深度脱水包含吸附和再生两个阶段。吸天,中巴车用2个钢瓶可行驶130km,路途稍附流程:经压缩机四级压缩后的高压气,经分长中途就需加气。要想更大范围推广CNG离冷却后进入脱水装置,首先经分离过滤器,汽车,必须有规划地增加CNG加气站。分离掉可能存在的游离水、游离油
6、和杂质后,近年来四川天一科技股份有限公司开发再进入分子筛吸附塔、经吸附塔脱水后的高设计所做了大量的CNG加气站建站工作,积3压气通过顺序控制盘进入储气系统或计量加累了丰富的经验。现以10000m/d加气站气系统。的规模为例,讨论建站的工艺流程及设备。3再生流程:自压缩机一级缸取014～01731110000m/d加气站建站条件2MPa低压气,经脱水装置的电加热装置,进入a)场地面积为2000m,场站25m范围再生塔带出分子筛中吸附的水分,经冷凝器内无高层建筑及民用住宅;和分离器后,水分排除,低压再生气回收到缓b)原料天然气条件根据“汽车用燃气加气站技术规范”冲罐中再行利用。(CJJ8
7、4-2000),引入加气站的天然气质量不31215储气系统工艺流程3得低于现行国家标准《天然气》(GB17820)的储气系统选用4个水容积3m天然气Ⅱ类气质指标。储气罐,工作压力为25MPa,总储气量为33c)加气站内需通水、通电。000m。储气罐组地下卧式布置,安全可靠。312工艺流程符合加气站储气要求,并满足工艺需要。将天然气加工成CNG供汽车使用,要经31216循环水流程过净化、脱水干燥、压缩、储存、计量等步骤,压缩机各级段间冷却水回流到凉水塔,其流
