CNG加气母站及子站建设

CNG加气站是指以压缩天然气（CNG）形式向天然气汽车（NGV）和大型CNG子站车提供燃料的场所。

根据气源的不同和规模大小，CNG加气站分为标准站，母站，子站。

1.标准站
标准站是建在天然气管道经过的地方，从天然气官道上直接取气，经过脱硫，脱水等工艺进入压缩机压缩至25MPa，通过顺序控制盘储存至储气瓶内，在通过加气机给汽车加气。

其天然气进站压力一般在0.2-1.0MPa，加气量一般在300-2000Nm3/h。

2.加气母站
母站建在天然气管线经过的地方，从天然气管道上直接取气，经过脱硫、脱水等工艺，进入压缩机压缩至25MPa，通过顺序控制盘储存至储气瓶内，在通过加气机给汽车加气；通过加气柱给槽车加气。

其天然气进站压力一般在0.8-1.5MPa，加气量一般在2500-4000Nm3/h。

3.加气子站
建在加气站周围没有天然气管线或不宜使用管道天然气的地方，通过子站槽车从母站运来的压缩天然气给天然气汽车加气。

子站分为压缩子站和液压子站，压缩子站配置小型压缩机和储气装置；液压子站配置液压撬，直接利用槽车储气。

天然气燃料汽车以其环保性、安全性、经济性，得到了越来越快的发展，CNG加气母站因此发展迅速。

加气母站一般建设在天然气主管道附近，将主管道内的气体进行压缩至20MPa后储存在转运车槽罐内，然后再运到无气源的子站供气。

它的主要特点是靠近主管网，进气压力稳定且较高。

加气母站设备主要由气体预处理系统(进站计量装置、调压装置、过滤装置、深度脱水装置等)、压缩机组、售气机等设备组成。

其主要工艺流程如图1所示。

加气母站的建设和运行是一项系统工程，涉及到前期规划设计、工程施工建设管理、设备采购管理、投产试运管理等诸多方面。

通过中石化已建加气母站的建型运行经验，总结提出了以下需要注意的几个问题：1规划设计阶段需要注意的问题1.1 重视与地方政府职能部门协调，及时办理审手续(1) 加气母站建设涉及地方管理部门较多，在选址、立项等工作阶段，应加强与地方政府的协调工作，及时与地方发改委、市政、规划、消防、环保等部门沟通，组织召开工程建设协调会，争取获得相关部门的最大支持。

(2) 及时向地方专业部门提供选址意向、立项报告、可行性研究报告及设计图纸等相关资料，征求各部门对加气母站建设方案的审批意见，满足当地规划、消防等部门要求，避免由于不符合当地规划造成的设计变更。

(3) 及时办理土地使用证、建设用地规划许可证等证件和燃气工程建设许可等审批手续，避免由于手续不齐导致工程的拖延。

1.2 加强设计管理，提高设计水平加气母站工艺、工程设计方案是加气母站规划的核心，先进完善的工艺、工程设计可减少工程变更，缩短工期和提高工程质量，使加气母站运行良好。

在设计阶段各专业应协调统一项目的专业方案设计，避免进入施工图阶段发生变更的情况。

(1) 加气母站工程设计单位的设计资质。

加气母站工程的工艺设计属于高压燃气设计范畴，必须由具有燃气设计资格的单位来承担[1]。

加气站的工程设计对燃气的防爆安全技术要求较高，必须具备国家质量技术监督部门批准颁发的相应资格证书。

操作规程一、移动式压力容器充装前、后检查（罐车）（一）充装前检查1、随车规定携带的文献和资料与否齐全有效，并且充装的介质与否与核准的充装介质一致。

2、初次或者检修后投入使用并且对有置换规定的，与否有置换合格报告或者证明文献。

3、随车作业人员与否持证上岗，资格证书与否有效。

4、移动式压办容器铭牌与多种标志、标记（涉及颜色标志、环形色带、警示性标志、充装介质标记等）与否符合有关规定，充装的介质与罐体涂装标志与否一致。

5、移动式压力容器与否在定期检查有效期内，安全附件与否齐全、工作状态与否正常，并且在检查有效期内。

6、检查压力、温度、充装量（或者剩余量）与否符合规定。

7、罐体各密封面的密封状态与否完好无泄漏。

8、易燃、易爆介质作业现场与否已经采用避免明火和防静电后措施。

9、罐体与走行装置或框架的连接与否完好、可靠。

（二）充装后检查充装后的移动式压力容器应当按照如下规定进行检查，并且进行记录：1、移动式压力容器上与充装作业有关的操作阀门与否置于闭止状态，充装连接口安装的盲法兰等装置与否符合规定。

2、压力、温度、充装量（或者剩余量）与否符合规定。

3、移动式压力容器所有密封面、阀门、接管等与否泄漏。

4、所有安全附件与否完好。

5、移动式压力容器与充装台的所有连接件与否分离。

6、充装完毕后，复核充装量（或者充装压力），如有超装、错装必须立即解决，否则严禁驶离充装单位。

二、充装作业的其她规定（一）充装作业除满足充装前、后检查和充装过程控制规定外，还应满足下列规定：1、初次或者检修后投入使用，对移动式压力容器有置换规定的，检查与否有置换合格报告或者证明文献，并且予以记录。

2、移动式压力容器内余压、剩余气量与否符合有关规定。

3、应当使用充装单位专用的充装用管进行充装，不得使用随车携带的充装用管进行充装。

4、充装完毕后，应当复核充装量或者充装压力（介质为压缩气体），如有超装必须立即解决，否则严禁驶离充装单位，严禁借装、超装。

CNG 加气子站方案比选1 CNG 加气子站气源CNG 加气子站是以CNG 加气母站为气源，天然气在加气母站压缩后通过CNG 子站拖车运至CNG 加气子站。

目前铁岭市没有天然气资源，目前没有CNG 加气母站，需要从吉林或者辽宁盘锦拉运CNG。

2 CNG 液压加气子站方案（第一方案）CNG 液压加气子站技术是采用液压增压系统代替传统气体压缩机增压系统，主要设备包括液压子站撬体、加气机。

CNG 液压加气子站具有系统整体集成度较高、加气能力强、自动化程度高、安装方便、运行成本低等特点，具有广阔的市场推广价值。

1 技术方案1.1 工艺流程CNG 子站拖车到达CNG 加气子站后，通过快装接头将高压进液软管、高压回液软管、气管束、CNG 高压出气软管与液压子站撬体连接，系统连接完毕后启动液压子站撬体或者在PLC 控制系统监测到液压系统压力低时，高压液压泵开始工作，PLC 自动控制系统会打开一个钢瓶的进液阀门和出气阀门，将高压液体介质注入一个钢瓶，保证CNG子站拖车钢瓶内气体压力保持在20～22Mpa，CNG 通过钢瓶出气口经CNG 高压出气软管进入子站撬体缓冲罐后，经高压管输送至CNG 加气机给CNG 燃料汽车加气。

CNG 液压加气子站工艺流程方框图如下：1.2 主要设备1.3 技术特点1）CNG 液压加气子站加气能力大，加气能力不低于1000Nm3/h。

2）耗电功率小，主电机功率为30KW，系统总功率不超过35KW。

3）系统设备少，主要设备只有液压子站撬体、CNG 加气机，且CNG 加气机采用单线双枪加气机，减少了连接管道数量，也减少了管道连接点，漏气的可能性低；设备基础少，减少土建投资。

4）CNG 液压加气子站设备整体集成度高，安装方便，设备安装周期短。

5）CNG 液压加气子站系统始终提供较高并且较稳定的压力介质给CNG，且系统工作振动小，而CNG 则始终在一个较高的工作压力下单线输出至加气机，提高了加气速度。

C N G加气站基础知识 Prepared on 22 November 2020CNG加气站基础知识一、什么是CNGCNG：（CompressedNaturalGas）英文第一个字母的缩写。

意思是压缩天然气。

目前，压缩天然气是一种最理想的车用替代能源，其应用技术经数十年发展已日趋成熟。

它具有成本低，效率高，无污染，使用安全便捷等特点。

二、什么是CNG汽车以压缩天然气（CNG）为原料的汽车。

三、什么是CNG加气站CNG加气站是指以压缩天然气（CNG）形式向天然气汽车和大型CNG子站车提供燃料的场所。

四、CNG加气站的分类一般根据站区现场或附近是否有管线天然气，可分为常规站、母站和子站。

1、常规站常规站是建在有天然气管线能过的地方，从天然气管线直接取气,进站压力为,天然气经过脱硫、脱水等工艺，进入压缩机进行压缩，经过压缩后压力为25MPA。

然后进入售气机给车辆加气。

2、母站母站是建在临近天然气管线门站的地方，从天然气管线直接取气，经过脱硫、脱水等工艺，进入压缩机压缩，然后经有储气瓶的拖车运输到子站给汽车加气，它也兼有常规站的功能。

母站多建在城市门站附近。

3、子站子站是建在加气站周围没有天然气管线的地方，通过子站运转车从母站运来的天然气给天然气汽车加气，一般还需配有小型压缩机和储气瓶组。

为提高运转车的取气率，用压缩机将运转车内的低压气体升压后，转存在储气瓶组内或直接给天然气车加气。

五、CNG加气站工艺流程1、常规站的工艺流程加气站天然气引自中压天然气管网，经过滤计量后进入干燥器，经干燥处理后，在经缓冲罐后进入压缩机加压，通过优先/顺序控制盘为储气井组充装天然气，或直接输送至加气机为CNG燃料汽车加气，也可以利用储气井组内的天然气通过加气机为CNG燃料汽车加气。

2、母站的工艺流程CNG加气母站气源来自天然气高压管网，过滤计量后进入干燥器进行脱水处理，干燥后的气体通过缓冲罐进入压缩机加压。

压缩后的高压气体分为两路：一路通过顺序控制盘，进入储气井，再通过加气机给CNG燃料汽车充装CNG；另一路进加气柱给CNG槽车充装CNG。

CNG母、子加气站一、简述母站（Mother Station)：一般建在有天然气管网的地方,有两种功能，一为转运车加气；二为NGV车加气.母站一般设有两台压缩机和一个以上的转运车停车场。

母站是否设置储气库,需根据需要确定，若同时要给汽车加气,一般都要设置储气库。

子站（Daughter Station）:一般建在无天然气管网的地方。

子站必须拥有为车辆加气的分配器(或售气机)；还应有升压压缩机.大多采用吸气压力变动范围很大的液压压缩机，先用转运车气瓶分组直接对天然气汽车充气(与常规加气站气瓶顺序充气相同），当转运车气瓶压力下降到一定程度无法给汽车加气时，再由压缩机增压后对汽车充气。

子站一般有两种形式,一种有增压设备，一种无增压设备，仅有储气库。

NGV转运车的送气率NGV转运车天然气送气率增多,必须在子站进一步压缩。

由于各子站和转运车配置不同，他们的压缩和非压缩的送气率也不尽相同.新西兰分析认为，假定所有车辆都是从空瓶开始充气，不改变压缩系数，只根据分析.转运车容量假定为2000Nm3，车辆充气压力为20Mpa，且所有气瓶中的气体都被取完。

转运车气瓶压力为20Mpa时，气体非压缩送气率为50％，子站必须使用压缩机以便最大充气压力得以维持在20Mpa,以便把其余50％的气体充完。

如果转运车的压力为25Mpa，于是20％的气可以直接向汽车充气。

转运车中气体非压缩加气率达62％,余下的气仍要压缩机升压才能给汽车充气,但比较简便。

如果转运车的压力仍为25Mpa，但储气装置分为三组，靠串联储气方式输气，使40％的气可直接充气,转运车中非压缩充气率可达62．5%,该系统具有压缩成本低和操作安全、直接取气率高的优点，但转运车的连接和子站的管路比较复杂.由此可见，气体可以直接由转运车慢充气，甚至子站也可以不用压缩机。

但对压缩设备的投资与否必须与不满载的转运车频繁运输成本进行比较。

总的看来,转运车充气后直接给子站充气要比在子站安装压缩机增压要经济一些。

CNG加气站项目建设方案编制：审核：审定：目录第一章：总论第二章：工艺技术及建设方案第三章：主要设备选型第四章：主要辅助系统第五章：人员编制1. 总论1.1编制原则1．设计以“安全第一、保证供应”为指导思想，为确保工程的优质、高效、低投入，使工程完成后能发挥最大的经济效益、社会效益和环保效益，设计中遵循以下原则：2．严格执行国家及行业颁发制定的有关标准、规范和规定。

3．积极采用国内外成熟的新工艺、新技术、新设备和新材料，保证工程的安全性和先进性。

4．做到统筹兼顾，远近结合，以近期为主，适当留有发展余地。

设备选型充分考虑经济承受能力等因素，做到技术上先进、可靠，同时又经济合理。

1.2项目建设的必要性1．为城市汽车提供清洁能源我国国民经济的飞速发展,带动了汽车工业的发展，各类车辆数量每年迅猛增长，这种增加速度己使汽车尾气成为城市大气污染的主要污染源之一，汽车噪声扰民问题也日益突出。

要把城市建设成清洁、优美的现代化城市，在建设城市基础设施的同时，必须提高城市环境质量，控制污染，实现城市建设与环境建设同步发展。

为此，应尽可能降低机动车尾气排放浓度及噪音强度，在提高汽车制造工艺的前提下，最好途径是改变汽车的燃料结构，用压缩天然气代替汽油或柴油。

据调查结果显示，多数天然气汽车都能达到欧洲最严格的四级排放标准。

而我国自开展了压缩天然气汽车研究项目，已取得了长足的进展。

各个汽车制造厂也在不断改进工艺，提高燃气汽车的水平，因此，建设压缩天然气项目可有力地改善城市汽车的燃料结构，减轻城市大气污染。

2．为汽车节约运行成本与汽（柴）油相比，天然气作为汽车燃料可节约燃料成本40-50%左右，同时由于天然气燃烧完全，结碳少，减少气阻和爆震，使发动机寿命延长2～3倍，大修间隔里程延长2～2.5万公里，每年降低维修费用50%以上。

因此，对于燃气汽车来说，天然气是理想燃料，可为用户节约运行成本，提高其经济效益。

1.3 CNG的市场前景压缩天然气（以下简称CNG），是利用天然气作为主要原料，经压缩处理后，进入储气充装装置，经CNG拖车送至各个汽车加气站，主要用于汽车燃料。