LNG加气站发展前景

LNG加气站发展前景 LNG加气站发展前景预测 摘要 LNG是一种清洁的能源，相对于汽油和柴油燃料后的排放物相比，LNG的排放物更少。将LNG作为汽车燃料，在国外已经得到显著的发展，而目前在我国已有所发展，但是由于将LNG作为车用燃料有着常规燃料无可比拟的优势，因此得到了迅速的发展，全国许多地方都在兴建LNG加气站。 关键字:LNG;加气站;LNG汽车;前景 前言 在常压下将天然气深冷到-162?,即可将天然气液化为无色透明的液体即成为液化天然气(Liquefied Natural Gas),简称LNG,其体积为标态时的1/625。由于天然气在深冷过程中，除去了天然气大部分杂质，因此LNG比其它能源更加清洁。使用LNG作为车用燃料可以极大的减少汽车尾气中的CO2、NOX和其它有害物 质。在相应国家节能减排的号召下，使用LNG作为车用替代燃料,能够有效减少环境污染和缓解石油资源短缺而带来的压力,也是改善环境和实现经济可持续发展的最佳选择。 1. LNG加气站 1.1分类 LNG 汽车加气站分为两种形式: LNG加气站和L—CNG加气站。 LNG加气站是专门对LNG汽车加气的加气站,,主要设备包括、LNG储罐、调压气化器、LNG低温泵、加气机及LNG车载系统。 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。这种加气站就是在LNG加气站的基础之上增加了液体高压泵、高压气化器等装置。 1.2流程 LNG加气站工艺流程: ? 卸车流程 由加气站LNG泵将LNG槽车内LNG卸至加气站LNG储罐。 ? 加气流程 储罐内LNG由LNG泵抽出,通过LNG加气机向汽车加气。 ? 储罐调压流程 卸车完毕后,用LNG泵从储罐内抽出部分LNG通过LNG气化器气化且调压后进入储罐,当储罐内压力达到设定值时停止气化。 ? 储罐卸压流程 主要是指在卸车、加气以及加气站的日常运行过程中，当储罐压内的压力随着BOG的产生逐渐增大，安全阀打开,释放储罐中的蒸汽,降低压力,以保证储罐安全。 [3] 下图为LNG加气站的工艺流程框图 液路 气路 CNG加气站工艺流程: L— ? 卸车流程。 由加气站LNG泵或加气站的CNG储气装置中的部分气体通过调压阀将LNG槽车内LNG卸至加气站LNG储罐。 ? 加气流程。 LNG液相高压泵从LNG储罐内抽取LNG进行加压，进入LNG高压气化器后进入CNG储气装置。CNG储气装置的天然气通过CNG售气机向CNG汽车加气。 ? 储罐泄压流程。 当CNG储气装置内压力超过某一设定压力值时，安全阀自动打开，释放储气装置内的气体，降低压力以保证安全。 下图为L—CNG加气站的工艺流程框图 1.3 LNG来源 中海油以在沿海建造了深圳、福建和上海3个LNG接收站，广东揭阳、珠海高栏岛、浙江宁波北仑港、秦皇岛、海南洋浦的接收站正在建设中。中石化的澳门黄茅岛LNG接收站以投入运营，青岛胶南董家口LNG接收站正在建造之中。中石油已在着手在江苏如东、辽宁大连、深圳大铲湾、河北唐山曹妃甸港建设接收站。近年内沿海近22座LNG 接受站建成后接受处理LNG能力近七千万吨。 我国现已建成LNG液化工厂30余座，年液化500万吨，可供20多万辆汽车使用。我国现已建成的LNG码头接收有广东深圳、福建蒲田、上海三座。年接收量可达1500万吨。[6] 据预测2011年—2020，我国在建成新的LNG接收站的规模为2040×104t/a，到2020年，国内累计建成的LNG接收站总接受规模将达到3000×104t/a。主要分布在广东、福建、上海、江浙、山东和辽宁等。[8] 从以上数据可以看出，随着我国LNG接收站以及LNG液化工厂的发展，完全可以保证LNG加气站的LNG来源 2. LNG加气站对CNG加气站对比[1] 2.1 CNG加气站 CNG加气站主要由6个系统组成:天然气调压计量系统、天然气净化系统、天然气压缩系统、天然气储存系统、CNG加气系统、控制系统。其工艺流程主要是输送至加气站的天然气经过稳压计量后,进入净化处理装置进行净化处理,用压缩机加压,再经高压脱水后经顺序控制盘送入储气系统,最后由加气机对外计量加气。 2.2 LNG加气站与CNG加气站对比 ?从造价方面考虑，由于LNG加气站的设备比CNG加气站的设备少，且占地面积也比CNG加气站小，故LNG加气站的投资比CNG加气站的投资少; ?从安全的角度考虑，由于LNG加气站无高压管线及高压设备，且动力设备少;CNG加气站的加气站由于高压管道及高压储气设备且动力设备繁多，有高压储气设备,故LNG加气站的安全隐患比CNG加气站的安全隐患小; ?从保护环境的角度上考虑，由于CNG加气站有繁多的动力设备，因此CNG加气站在运行时有产生大量的噪音，长期接触对员工的健康有损害，且或影响周围居民的正常生活，故CNG加气站不宜建设在居民较多的市区,而LNG补给站工作时噪声很小限制条件比CNG加气站更少一些; ?从运行操作上考虑，CNG加气站比LNG加气站有繁多的动力设备，且有高压管线和高压设备，系统的操作也更复杂，因此CNG加气站的操作强度更大，且维护成本更高，对人员的培训要求也更高; ?从工作效率的角度上考虑，由于CNG加气站系统的操作复杂，因此操作CNG加气站对汽车加气的效率低于LNG加气站的加气效率; ?由于CNG加气站严重依赖天然气管网，故CNG加气站不能脱离天然气管网建设,实现网络化布点比LNG加气站更困难。LNG加气站脱离了输气管网的限制，可以在任何需要的地方建加气站，比CNG加气站更加灵活。[3] 通过LNG加气站与CNG加气站的对比可以发现从占地面积、运行费用、安全性以及布站的灵活性的对比，LNG加气站比CNG加气站有着明显的优势。因此在有条件的地方在建加气站时应优先考虑建LNG加气站。 3.LNG汽车 3.1 LNG汽车 LNG汽车就是将LNG储存到低压绝热的容器中,气化后作为燃料供车辆使用。 车载LNG供给流程: LNG通过充气口进入并储存于车载LNG气瓶中。工作时LNG从单向阀导出,再经气化器气化变成气相,进入缓冲气罐,经过电控阀,再由减压调节阀减压,在混合器与空气进行混合,到LNG发动机进行燃烧。[3] 3.2 国 有2个25000加仑的LNG储罐。日本和澳大利亚等国也发展LNG汽车。[6] 国内在20世纪90年代初注意到LNG汽车的出现并开始LNG汽车研究。1990年，开封深冷仪器厂、国家科委等单位研制了一台LNG——汽油两用燃料汽车，进行了近4000km的运行试验;1993年，四川省绵阳市燃气集团公司、吉林油田分别与中科院低温中心联合研制了一台LNG——汽油两用燃料汽车，并进行了一系列的运行试验，均取得了较为理想的运行效果。[7]国内第一座国产化LNG 汽车加气站在新疆建成;北京50 辆LNG 公交在奥运期间运行;贵阳已有800 辆 LNG 公交车，规模将不断扩大;湛江50 辆LNG 公交已投入运营;海南、广州的LNG 公交车也开始使用。[6] 3.2 LNG作为汽车燃料的优势 (一)从环境的角度由于LNG是将天然气深冷后得到的液态天然气。因此LNG中绝大部分的杂质都在冷凝的过程中被脱除，因此LNG是很纯净的能源。天然 ,。燃烧后基本无烟尘，其气燃烧所产生的温室效应是煤炭的48,，石油的54 它有毒排放物也是最少的。如果将LNG作为车用燃料，LNG汽车尾气污染物排放看，与汽柴油车相比，LNG汽车CO可减少85%以上，CO2可减少23%左右。NOx可减少80%左 右，THC可减少40%左右，NMHC可减少90%以上，可完全杜绝冒黑烟现象与柴油汽车对比烟度接近零，燃烧噪声也下降很多。因此可以减少对环境的污染，从而达 到保护环境的目的。[2] (二)从经济的角度上，LNG是天然气经过超低温深冷到-162?形成液态天然气(LNG)，LNG在低温、低压、液态下储存、运输及应用，其密度为气态的620倍左右，压缩天然气的3倍，相当于天然气被以60MPa的压力压缩，从而增大了能量密度，提高了车载燃料系统的供气效率，所携带的有效燃料将比集束型压缩气罐式天然气加注车高出2,3倍。 如果汽车采用LNG作为燃料，同体积下的LNG汽车的行驶里程为CNG汽车的3倍。因此更适合长途行驶，大型货车一次性加满LNG后可以行驶800——1000公里，比其它能源更具备优势。LNG1.87元/L(天然气3元,m3，1LLNG等于0.625标准方天然气)，LNG的柴油当量为1.7，则1L柴油当量的LNG价格约为3.18元。目前柴油价格为7.50元计算,可以明显看出使用LNG作燃料比燃油便宜一般以上，又由于LNG相当于辛烷值130以上，且燃烧完全,不产生积碳,不稀释润滑油,能有效减轻零件磨损,延长汽车发动机的寿命, 降低发动机的维修费用50%。所以使用LNG作为汽车燃料有着明显经济优势。 (三)从安全的角度上，LNG的燃点为650?,比汽柴油、LPG的燃点都高,且点火能也高于汽柴油、LPG,所以LNG比汽柴油和LPG更难点燃。LNG的爆炸极限为5%,15%,且气化后密度很低,因而稍有泄漏即挥发扩散;而LPG燃点为466?,爆炸极限为2.4%,9.5%,且气化后密度大于空气,泄漏后不易挥发;汽油燃点为427?,爆炸极限为1.0%,7.6%;柴油燃点为260?,爆炸极限为0.5%,4.1%。LNG发生泄漏后会在泄漏处与空气中的水蒸气形成白色水雾，很容易发现，便于及时处理。由此可见,LNG汽车比LPG、汽油、柴油汽车更安全。[3] 车用LNG储罐多采用双层金属真空粉末绝热或双层金属真空缠绕绝热结构,隔热效率较高,燃料箱内LNG的压力一般处于0.1,1.407MPa之间波动,可保持较长时间不排气。LNG汽化后常压下密度比空气还小,即使LNG发生泄漏,也会很快分散到空气中,自燃爆炸的可能性较小。[4] 而且由于液化天然气不含氧，所以其易燃性低于柴油。在大气条件下，液化天然气一旦在系统中发生较小的泄漏，便能很快完全蒸发，并吹走正在泄漏的低温燃料，从而杜绝了燃烧及爆炸的可能，保证了乘客及车辆的安全，避免了以往石油燃料在其运输、存储过程中出现的严重污染及巨大经济损失。因此，发展液 化天然气汽车具有极好的安全效益。 4.结论 通过上述 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ，可以明显看出，LNG作为车用燃料比其它传统燃料有着明显的优势。而且LNG加气站的投资及运行费用也低于CNG加气站，且LNG加气站因为没有压力容器，因此对CNG加气站安全性更好。同时随着我国LNG的接受终端和LNG工厂的不断发展，能保证LNG充分供应。于此同时汽车使用LNG作为燃料有比其它燃料无可比拟的优势，并且在国外LNG汽车已经得到了发展，在可以遇见的未来，我国LNG汽车也将得到显著的发展，LNG加气站作为LNG汽车的能源补充基地，将会同样得到发展。 参考文献: [1]陈叔平,谢高峰,李秋英,昌锟.LNG、L-CNG、CNG加气站的比较.煤气与热力.2007(7)，27(7) .27—30 [2]吴佩英.LNG汽车加气站技术的发展与应用.煤气与热力.2003(10).23(10)，629-630 [3]王 军.LNG汽车和加气站的探讨.煤气与热力. 2006(3)26(3).4—5 [4] 乔国发，李玉星，冯叔初,张孔明. LNG在汽车代用燃料中的优势.油气储运. 2004年第23卷第2期. 46—48 [5]毕伟. LNG汽车应用可行性及技术路径研究.上海煤气2011年第1期.20—24 . LNG 汽车发展现状与前景研究. 价值工程.24—25 [6] 孔祥龙 [7] 刘小娟，苏伟. 我国发展LNG汽车的可行性研究. 河南科技. 技2009.12上.33 [8] 钱成文.国外LNG接受终端及其发展趋势。石油工业技术监督.2005(5).65—70