cng加气站工艺流程

压缩天然气加气站的主要工艺流程和设备说明

一、加气站概述

1．加气站的基本功能

加气站是为燃气汽车储气装置充装车用压缩天然气的专门场所。

2．加气站的主要工艺设备组成

加气站的主要设备包括：气体干燥器(国内设备)、压缩机组、储气瓶组、加气装置等。

3．工艺设备的作用

①气体干燥器：主要是对进站的天然气进行脱水，防止在减压膨胀降温过程中出现冰堵。

②压缩机组：主要是实现对天然气的增压。

③储气瓶组：主要是用来存储压缩气体，常用的有两种规格。

④加气设备：一般有加气机和加气柱，主要对天然气汽车加气。

二、加气站的主要工艺流程

加气站的主要工艺流程为：原料天然气进站后，进入压缩机组，由压缩机压缩到25Mpa

，此时可直接通过加气装置，将压缩天然气加气给汽车，也可将压缩天然气储存在储气瓶组内，再向汽车加气。

大致流程如图：

加气站主要是把压缩机组、储气瓶组、加气机(柱)等设备有机的结合起来，连接成一个成套系统装置，在运行过程中通过利用控制系统，动态地控制整个加气站各个工艺设备，形成加气过程

三、加气站项目主要设备说明

1．撬装式压缩机组

撬装式压缩机组可以说是一个模块化的加气站，它具有高可靠性、便 于 安 装、便于维修、运营费用低、噪音小、环境适应性强等优点。

本套压缩机组采用撬装式结构，撬装底盘上安装了压缩机、电机、控制系统安全防护系统、冷却系统等，撬块外部配备具有隔音、降噪、防火作用的防护罩。

主驱动器为防爆电动机。

撬装式压缩机系统的主要功能表

序号 配置

1 防爆外罩

2 天然气压缩机

3级间冷却系统

4级间安全阀

5隔爆电动机

6进气过滤器

7压缩机控制系统

8优先控制系统

9控制和操作撬体的PLC控制系统

10紧急停机系统

11自动灭火系统

12自动放散系统

13全套的阀门、执行器

14其它 ①压缩机的主要特点：

●运行过程中震动较小，易损件使用寿命长，保持在8000小时以上，因此可确保更高的可靠性和效率。

L-CNG加气站工艺流程

1.卸车流程：在加气站将LNG从糟车内转移至加气站LNG储罐;

2.调压流程：卸车完毕,由LNG高压泵将LNG加压至20Mpa以上,再经由过程高压汽化器化成CNG,并进入高压储气井或高压瓶组储存;

3.加气流程：储气井中压力低至无法正常加气时,高压泵重启并汽化给储气井补气加压,并向汽车加气.

工艺流程图如下：

1.装备和造价

L-CNG加气站是将LNG在站内气化后使之成为CNG,并对CNG汽车加气的加气站.这种加气站须要的重要装备有LNG储罐.LNG泵.气化器.储气瓶组和CNG加气机.紧缩机.新建的L-CNG站不应用紧缩机;对由已建的CNG加气站改装成的L-CNG站,装备中包含紧缩机,主如果将原有CNG站的紧缩机作为LNG泵不克不及工作时的备用手腕.其工艺流程为：用高压LNG泵将LNG送人气化器气化后,经由过程次序掌握盘将其储存于高压CNG储气瓶组内,当须要时经由过程CNG加气机对CNG汽车进行计量加气.个中LNG储罐的感化与LNG加气站中LNG储罐的感化雷同.

LNG高压泵的重要感化是将LNG储罐内的LNG输送至高压气化器进行气化.它可以包管足够的压力而不再用紧缩机进行紧缩.高压气化器的感化是将LNG转化为CNG.它的重要情势有3种：开架式气化器.浸没式气化器和中央媒体式气化器,个中最为经常应用的是开架式气化器.

次序掌握盘的重要感化是对经由高压气化器气化后流人储气瓶组和加气时由储气瓶组流入加气机的气体进行分派,以使其效力达到最高.依据经验,可以对加气站的高压储气装配采取编组的办法以进步加气效力.具体办法是：将储气瓶按1:2:3的容积比例分为高.中.低压3组,当高压气化器向储气瓶组充气时,应按高.中.低压的次序进行;当储气瓶组向汽车加气时,则相反,应按低.中.高压的次序进行.这些工作都是经由过程次序掌握盘来完成的.

因为L-CNG加气站比LNG加气站增长了高压LNG泵.气化器和储气瓶组等装备,其占地面积有所增长.对于范围为1×104 m3/d的加气站,其占地面积在1000

0前言

压缩天然气（CNG）作为汽车燃料具有安全、环保、

经济等优越性，大力发展压缩天然气是城市环保和可持

续发展的需要。近年来CNG加气站建设在全国各个城

市特别是西部地区得到大力发展［1］。当前设计和建设的

CNG加气站在工艺流程方面不够完善，存在安全隐患，

运行后有窜井和地下储气井松动事故发生，因此有必要

对CNG加气站工艺流程进行改进和优化，更好地保障

CNG加气站的安全运行。

1CNG加气站工艺流程优化

1.1CNG加气站工艺流程现状

常规CNG加气站工艺流程见图1，天然气由外接输气管线进入加气站后，进入缓冲罐，再进入压缩机

增压，高压天然气进入橇装脱水装置，干燥后进入顺

序控制盘，经顺序控制盘调序后压缩天然气直接给汽

车冲气或输入地下储气井内储存。

在图1中，地下储气井-1、2并联在一起，进出气

共用一条输气管线，优点在于节约钢材，缺点是如果

其中一口地下储气井发生泄漏，井内压力降低，另一

口地下储气井内的天然气在压差作用下流向泄露的

地下储气井内，发生天然气窜井事故。高压天然气泄

漏产生上顶力，使地下储气井管松动，严重时导致连

接管线破裂或拉断，连接接箍松动，引起爆管升空事

故［2］。

在加气站加气的车辆过多、

加气站压缩机无法提CNG加气站工艺流程优化设计探讨

舒浩纹1刘苏2吴晓南1黄坤1宋欢欢1何成强3

1.西南石油大学，四川成都610500

2.中国石油四川销售分公司，四川成都610017

3.南充市金源压缩天然气有限责任公司，四川南充637000

摘要：

随着我国大型输气管道的建设，推进城市气化进程，为CNG汽车加气站的建设与发展带来机

遇，CNG加气站在我国得到了空前的发展。针对现有CNG加气站出现的窜井和地下储气井松动事

故，对CNG加气站的工艺流程和地下储气井的结构进行优化设计：将天然气直充改为经过地下储气井冷却后加气，在地下储气井的出口处安装单向阀；将现在地下储气井共用一条进出气管线改为

单进单出，在地下储气井内增设套管，进一步加强CNG加气站的安全性，为今后CNG加气站的设计和建设提供借鉴。关键词：

CNG 加气站的建设工艺流程

1、车用压缩天然气技术要求

为了满足汽车发动机的需要和安全生产的要求，车用压缩天然气必须达到以下技术要求：

(1低热值等于或大于33．4MJ ／Nm3；

(2H2S含量小于或等于10mg ／Nm3；

(3含尘量小于或等于5mg ／Nm3；

(4CO。含量小于或等于3％；

(5脱水后气体在常压下露点温度低于或等于—54℃。

2、压缩天然气加气站工艺流程

低压原料气进入CNG 加气站后，经调压计量、脱硫、脱水、加压、储存、充装等环节，最后输出高压压力大于(20MPa车用压缩天然气。

2．1原料天然气

城市输配管网供气的CNG 加气站、其低压原料气压力等于或大于0．3MPa 、与压缩机要求的进气压力相 匹配。川西地区有丰富的天然气资源，供应CNG 加气 站的原料天然气有两种：一种来自川渝供气环网(北环输气干线与南环输气干线 ，有一定量的硫化氢含量； 另一种为西油局系统供气，其天燃气组份中无硫化氢。

2．2进气调压计量系统

低压原料天然气进入CNG 加气站后，首先进入调 比计量系统、这个系统包括过滤、分离、调压、计量、 缓冲等装置。若原料气组份中含有超标硫化氢成份时， 应设置脱硫装置、进行脱硫处理。

2．3深度脱水

原料天然气进入脱水装置的吸附塔、塔内的4A 型 分子筛能有效吸附天然气中的水份，使天然气中的水 含量达到车用压缩天然气水含量的要求。深度脱水装 置及其设置有两种：

(1低压脱水装置，设置在压缩机前，原料天然气 经调压计量系统后，即进入深度脱水装置，经过脱除 水份的天然气进入压缩机，对压缩机亦有一定的保 护作用；

(2高压脱水装置，设置在压缩机后，原料天然气 经调压计量系统后即进入压缩机，压缩后的天然气压 力升高至25MPa ，然后进入深度脱水装置脱除水份。

2．4压缩机装置

低压天然气经压缩机加压后，天然气压力升高到 25MPa。我省使用比较普遍的压缩机是：V —1．55／3— 250一III 、L 一2．5／3—250、L 一7／3—250等三