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_沥青混凝土生产企业清洁能源（LNG）改造方案 中小型燃煤、燃油锅炉LNG改造及供应方案 LNG加注站建设方案 北京坤元安泰新能源科技有限公司 二o一五年一月 目录 前 言 第一章 沥青混凝土生产企业清洁能源改造方案1. 概况 2. LNG气化设备改造方案 3 .综合分析 4. 案例第二章 中小型燃煤、燃油锅炉企业清洁能源(LNG)改造方案1. 概况 2. 锅炉气化设备改造方案 3. 综合分析 4. 案例第三章 车用LNG加注站建设方案1. 概况 2. LNG加注设备技术方案 3. 综合分析 4. 案例第四章 合作方式附件 北京坤元安泰新能源科技有限公司所投资的项目具体方案前 言在国内，城市的自我净化能力远低于城市规模的扩大及人口密度的增长速度，工业发展带来的排放亦愈发严重，最新发布的全球十大污染城市，中国在其中占据七个，PM2.5频频超标，近期北部和中东部城市长时间出现雾霾天气，环境治理刻不容缓。2013年1月14日，亚洲开发银行和清华大学联合发布的环境分析报告显示，中国日益增长的能源需求、机动车数量以及工业的迅速扩张，导致空气质量严重恶化，对人体健康和生态系统产生了恶劣影响，认为2013年中国因空气污染造成的损失近2万亿元。1月15日，中共中央政治局常委、国务院副总理李克强在出席会议时专门提到了空气污染治理问题，指出“积累问题是个长期过程，解决问题也需要一个长期过程，但是我们必须有所作为”。究竟如何才能有所作为？环境问题成为全人类面临的共同挑战。发展低碳经济，是我国应对气候变化、转变增长方式的必然选择，是资源节约型和环境友好型社会生态文明建设的中要内容，是我国实现2020年二氧化碳减排目标的唯一途径。从目前来看，天然气作为最清洁的化石能源，无疑是最为可行的替代能源，北京坤元安泰液化天然气（LNG）及再气化装备项目将为新能源的大力推广做出自己的贡献。 第一章 沥青混凝土企业清洁能源(LNG)改造方案一、概况 筑路企业生产油改气属于天然气应用的新创新点，在原始的筑路企业加工中，一般采用重油作为主要燃料，而重油的热值和燃烧效率较天然气更低，同时燃烧重油时会产生大量的排放以及残留对设备进行腐蚀，筑路企业每年用在设备清理（主要清理重油燃烧后的残留物）及部件更换上的费用巨大。天然气替代重油不仅会节省燃料的直接成本，而且会节省后续设备的维修成本。同时重油由于燃烧产生的大量颗粒物及排放也对周围的农田造成大量污染，因此对沥青搅拌站的油改气，可以取得政府、农户、用户的共同支持。二、沥青搅拌站LNG气化设备改造方案1、设备改造包含：1） 根据客户具体生产需要进行设备选型、设计院进行设计。2） 改造现有设备燃烧器为油气两用燃烧器。3） 建设LNG气化设施（包含气化器调压橇及LNG储罐）4） 建设站内天然气管路。2、LNG气化橇工艺流程描述如下：来自LNG储罐的液化天然气经橇入口的紧急切断阀进入空温汽化器，气化后天然气进入到电加热的复热器将天然气的温度升高到5摄氏度以上（复热器用电量为160千瓦），然后经调压、计量、加臭送入到锅炉燃烧器。沥青搅拌系统用LNG气化站工艺流程采用成熟流程,生产过程为密闭流程，总体贯彻了最小漏热量设计理念，既保障了生产安全,又能做到最小的天然气损耗，具有保护环境和提高经济效益的双重作用。3、运行流程设计说明1）卸车流程LNG气化站的卸车工艺是通过自增压方式将槽车或集装箱内的LNG转移至LNG储罐内。将LNG槽车的液相口、增压口和气相口分别与撬的液相口、增压口和气相口连通。打开增压口和气相口阀门，LNG槽车内的液体经增压口进入撬内增压器，LNG液体在增压器内与外界换热汽化，汽化后的气态天然气经LNG槽车气相口进入LNG槽车的气相空间，使 LNG槽车压力上升，到了适当的卸车压力（0.6MPa左右）。在为槽车增压前，可将LNG槽车与储罐的气相空间相通，平衡压力。打开卸液口，在压差作用下，LNG槽车内的液体经卸液口进入LNG储罐。2）气化站供气流程储罐的气、液相管道与气化橇相连, 利用储罐内的压力使LNG进入到空温式气化器（1用1备），在气化器中液态天然气气化并加热, 转化为气态的天然气；考虑北方冬季寒冷，需要配备水浴式复热器（电加热）为天然气加热。天然气进入调压器调整到0.20.4MPa，并通过涡轮流量计设定流量。天然气加臭后即可进入沥青搅拌站各用气点。3）泄压流程LNG储罐内气相压力高于安全阀设定压力，安全阀自动泄压。此时也可手动打开放散阀放空卸压。放空天然气经EAG加热器升温至常温后经放散管排放至大气中。4） 工作原理如下：三、综合分析沥青厂生产用燃料LNGCNG重油轻柴油技术分析比较： 目前国内沥青厂在用燃料包括重油、轻柴油、气、液态天然气，为了有利于企业应用，最大程度做到节能降耗的要求，我们对以上几种燃料从经济、安全、环保等基本参数指标做出比较，以供参考. 1、经济性指标分析项目零售价沥青厂日均耗费燃料（以日生产4000吨的沥青厂为例）沥青厂每日燃料费用沥青厂全年燃料费用(按集中生产8个月计算）LNG4.2元/立方32000立方134400元3226万元CNG4.28元/立方32000立方136960元3287万元重油3.5元/公斤28000公斤（干燥滚筒用）110495元2651万元轻柴油7.35元/公斤1700公斤 (导热炉用）经济性对比：重油LNGCNG轻柴油项目状态供应能力密度(kg/L)热值LNG液态充足，储存量大（1体积LNG=625体积CNG)0.42-0.4613200大卡/公斤CNG气态冬季供应不足且储存量小0.16-0.29100大卡/立方重油液态充足0.82-0.959405-9804大卡/公斤轻柴油液态充足0.8511000大卡/公斤 通过热值和热效率换算，每立方米天然气可替代3.3公斤煤炭，1.5公斤重油，1.3公斤柴油，因LNG气源四季供应充足且储存量大的特点，是解决沥青厂生产量大，生产周期不固定的优选方案。2、安全性指标分析项目爆炸极限着火点(摄氏度)储存压力（Mpa)挥发性LNG5-156500-1.1易CNG5-1565020-25易重油无参数500-6000不易轻柴油1.4-4.52200不易 天然气相对石油类燃料燃点更高，不易点燃，而且密度很低，泄漏气体很快在空气中散发，很难形成遇火燃烧的浓度，同时在自然环境中形成爆炸条件十分困难。另，LNG的储存压力远远小于CNG储存压力，操作相对安全。3、环保性指标分析天然气是绿色能源，燃烧时排放的颗粒物几乎为零，仅产生极微量的硫氢化合物和氮氧化物等。以同样热值的天然气和燃料油燃烧后比较，所造成的废气污染前者大约只是后者的1/40-1/100，是燃煤的1/800，使用天然气不存在使用燃料油所产生的污油、污水对环境所造成的废液污染问题。另外，LNG液化天然气是经过净化处理依次除去天然气中的二氧化碳硫化氢、水、汞、苯、重烃等杂质，成为合格的净化气后再进行液化处理，对环保的贡献率更为突出。四、案例图片北京路新沥青公司LNG气化站，年用气量550万方。第二章 中小型燃煤、燃油锅炉企业清洁能源(LNG)改造方案一、概况n 政策导向 国十条 第1条: 加大综合治理力度、减少污染物排放全面整治小锅炉，加快推进集中供热“煤改气”“煤改电”工程建设淘汰每小时10蒸吨及以下燃烧锅炉，禁止新建20蒸吨以下的燃烧产业组，逐步淘汰分散燃煤锅炉各地区政府陆续实施划定禁燃区，出台禁止销售、使用煤炭、重油等高污染燃料的相关政策。在市区和县（市）区中心城区禁止销售、使用高污染燃料，并限期淘汰现有燃煤(油)锅炉，对城区外燃煤锅炉也在逐步淘汰推进中，同时，加快推进集中供热设施热力管网和天然气等清洁能源配套设施的建设，全面开展无燃煤区建设。各地政府陆续出台锅炉煤（油）改气补贴政策 浙江：企业单位淘汰燃煤锅炉改为集中供热或改用燃气一次性补助， 标准为10万元/蒸吨。企业单位燃油锅炉改用燃气，按2万元/蒸吨的标准进行补助。蒸吨总数小于一蒸吨的按一蒸吨计算； 上海：对燃油锅炉的补贴标准为按10万元/蒸吨，对煤锅炉的补贴标准为按2030万元/蒸吨； 山东：财政将拨款7.6亿用于补贴油改气 深圳：对煤锅炉的补贴标准为按5万元/蒸吨 北京：对煤锅炉的补贴标准为按13万元/蒸吨二、锅炉设备改造方案 1、 锅炉设备改造方案包含：1） 根据客户现有燃煤、燃油锅炉性能、参数、使用年限确定是否有改造价值，如无改造价值，建议客户选型新的燃气锅炉。2） 选型并建设小型气化设施，（包含小型LNG储罐、气化器、调压箱）。3） 铺设燃气管路。2、锅炉改造气化设备“速必达”的功能和特点速必达供气装备是专门针对管道气无法覆盖的区域，充分考虑使用的可行、可靠等特点设计研发的一款成套解决方案，特点如下： 1）.速必达小型低温液体贮罐结构紧凑，占用空间小，系统安装简单，可连续不间断供气。2）.结合远程控制系统使用(GPRS)，可在控制室内对所有范围内的速必达产品进行容量、用气情况、压力变化等实时监控与防范安全隐患，同时可以根据每个站点的使用情况合理调配补液，完全实现无人监管。3）无懈可击的安全性设计速必达设备采用自力降压、压力报警手动放空、安全阀起跳三层保护措施；4）设备区域设有泄漏检测、声（光）报警装置，可燃气体探测器一旦监测到设备区域内有天然气泄漏，立刻启动声光报警器，同时自动切断进出液阀门，防止危险事故的发生等。 3、运营模式速比达的设备由客户出资，速必达的设备产权归客户所有，北京坤元安泰新能源科技有限公司负责速必达设备的安装、调试等程序。我公司供给燃料期间，负责设备的保养与维修、负责用LNG带泵运输车（槽车）对速必达进行LNG的配送，34天配送一次，严格保证用户用气的连续性，按照实际使用标方（或公斤）与用户进行结算。供气价格本着公开、透明的原则，按照LNG市场行情、用户全年使用气量、及用户选择设备使用的具体方案综合制定。三、综合分析1、动力性：甲烷是最短和最轻的烃分子，是除氢气外含氢最高的烃化合物，单位热值高。2、环保性：最清洁的化石能源，燃烧仅产生少量二氧化碳，无氮氧化物和硫化物。3、安全性：天然气本身无毒，爆炸极限在5%-15%之间，范围小，实际使用时安全。 根据IEA及BP预测，2030年天然气将在全球能源消费中与煤和石油并驾齐驱。 4、与石油相比，全球天然气储采比为59年，超过石油的46年，中国储采比为29年，高于石油19年； 5、与煤炭相比，天然气拥有热值高，效率高和污染少的好处。6、与核电，风电和水电等相比，天然气拥有装机造价低、发电量稳定和运作较安全的优点。 7、经济性：单台同等热负荷的燃气锅炉与燃煤锅炉管理费用对比分析如下表：项目内容燃煤锅炉燃气锅炉（2t/h）（2t/h）锅炉及辅机的耗电量14kw/h8kw/h锅炉管理人员人工费用（5万元/人）按年平均2人:25=10万元无日常维修费用高无燃料废物处理费用高无环保费用高无8、其余相关经济性能对比燃煤锅炉本体体积要比同样蒸发量的燃气（油）锅炉大1.52倍，而且在锅炉后部还要设置除尘器、烟道、引风机和占地面积很大的堆煤场和渣场，如一台2 t/h的层燃锅炉就需要总面积超过100 平方的煤场和渣场。相比之下，燃气锅炉房总占地面积仅为同样蒸发量的层燃锅炉房的1/10。同时，每年各地环保部门均要对层燃锅炉的烟尘排放超标收费，每天大量的堆煤、除渣、清灰等工作都需要认真考虑。由此可以得出结论:采用燃气锅炉的燃料成本比燃煤锅炉高，但综合性考虑到耗电及管理人员工资等因素，综合运行成本高30%左右，另外可以节省大量空间（堆煤场和渣场）。9、社会效应根据环境统计手册中的数据，使用煤、天然气的污染物排放量详见下表： 粉尘（吨）二氧化碳（吨）二氧化硫（吨）氮氧化物（吨）1吨煤排放0.2501.9000.0240.0081吨煤LNG排放03.0700.001522吨煤锅炉年排放150114014.44.82吨煤锅炉年排放0368.400.18数据显示：以2吨锅炉为例，如使用燃气锅炉代替煤锅炉，每年可减排粉尘150吨，减排二氧化碳771.6吨，减排二氧化硫14.4，减排效果显著。10、 结 论综上所述，本项目建成投产后，经济效益与社会效益显著，伴随国内对清洁能源高效利用的提高以及节能减排的需要大力推广锅炉油(煤)改气是十分有必要的。四、案例图片第三章 车用LNG加注站建设方案一、概况 1、投资规模 设备250-350万。 2、建站时间：基础施工30天，安装调试10-25天。 3、占地面积及安全要求：由设计院现场勘查后出设计图纸，占地面积约800-1500平米。4、LNG加注站手续办理（如下图）二、我公司LNG加注站技术方案及设备特性 1、高度集成设计，占地少；建站的效率高，投运时间短； 2、完善的功能设计。橇体自带增压系统，可给贮槽增压、调饱和或给槽车增压；可实现自增压卸车也可用泵卸车；卸车与加气两者互不影响；为用户节省加液时间。3.多重安全设计，储罐采用双阀设计；在储罐压力异常升高时，可自动进行泄放；多个燃气报警装置，分别置于撬体容易可能泄露的部分，一旦某局部出现泄漏时，可及时的报警并同时打开撬体双排风扇。4.自动化程度高.主要功能实现一键智能操作，避免过多人为操作失误，带来的设备损害。人性化的ESD停车系统，避免了紧急情况下的安全事故。5.加液机采用美国艾默生流量计，计量精度一流。6.更快的加注速度：最大速度60kg/min7.站级管理系统由实时监控系统和加气站IC卡系统两部分组成。具有客户充值和同步提