CNGLNGLCNG加气站的比较

1、CNG LNG L-CNGffl气站的比较目前，天然气作为燃料汽车的替代能源，主要以CN3口 LNGU式向汽车供应， 从而存在了 CNG LNGW及L-CNGft1气站等形式，本文将对三种加气站进行对比 介绍。一、三种加气站的概念1、CNG1 口气站CNCS口气站是世界上最普遍、最常见的车用天然气加气站，也是目前国内建 设数量最多、技术最成熟、配置设备最完善的一种加气站建设模式，适用于天然 气输配管网的覆盖区域内，一般靠近主要城区。它的工作原理为用压缩机对管道低压天然气进行增压，使之达到25MPa通过优先顺序控制盘向储气瓶组或汽车加气，汽车的气瓶最大工作压力为20MPaCNG加气站主要由下面几

2、部分组成：脱水系统、除硫系统(根据介质含硫量 取舍)、调压计量系统、增压系统、储气系统、储气系统、高压管道系统、控制 系统和CNG1 口气机等部分组成。2、LNGto气站LNGt;口气站是专门对LNG气车加气的加气站，主要用于远离管道天然气，而 附近有充足的LNG资源的城市。LNG加气站就是用低温泵从LNG储罐中抽出液态天然气，通过加气机对车载 LNG瓶进行加气，汽车的气瓶最大工作压力为 1.6MPaLNG加气站主要由下面几部分组成：LNQ氐温储罐、低温泵、LNG气化器、控 制系统、LNGfe气机、低温管道系统及LNG曹车等组成。3、L-CNG1 口气站L-CNG加气站是LNGf CNGW种加

3、气方式的有机组合，它是将LNGft站内气 化后使之成为CNG并对CNG汽车加气的加气站。它是用低温泵将低压(0 0.8MPaj)、低温(-162C-145C)的LNG送至LNG气化器，在换热器中将液态 天然气加热气化成常温、高压(2025MPA后，由优先控制盘送至站内高、中、 低压瓶组，通过加气机给汽车加气。L-CNG加气站主要有下面几部分组成：LNGW罐、低温泵、汽化器、储气系统、 低温管道、高压管道系统、控制系统、CNGrn气机等组成。三种加气站的基本特征比较如表1所示表1几种加气站的基本特征比较项目CNGrn气站LNG力口气站L-CNG加气站技术 水平技术成熟可靠，应用普 及技术成熟，应

4、用/、普及技术成熟、应用/、普及设备 配套压缩机、售气机等配套 完善，购置成本不断下 降低温液相高压泵、低温阀、 高压气化器等设备以进口 为主关键设备以进口为主供气 保障建于市区，铺设燃气管 网地区均能满足要求， 用气高峰时段，会受其 他用户影响气源不受管网限制，且储存量较大，但巾区内 LNG 槽车的运输管理尚待明确 和规范同LNa口气站安全 保障安全间距要求较高，如 采用钢瓶储气，需定期 检查储罐的安全性要求较高， 但槽车运输安全性不如管 道输送储罐的安全性要求高，但槽车运输安全 性不如管道输送占地 面积占地面积最大，在市区 选址相对困难占地面积小，市区选址相 对容易占地面积较大，巾区选址相

5、对困难优点技术成熟，设备配套， 一次性投资大，经营灵 活加气能力较大，加气速度 快，不影响城市管网供气， 噪声小投资较大，加气能力较大，加气速度快， 不影响城市管网供气，噪声小缺点选址困难，可能出现噪 音扰民现象，对城市管 网供气有响，能 耗较局低温设备的运行管理缺乏 经验，槽车运输环节限制 多，无设计、施工、验收 规范低温设备的运行管理缺之经验，槽车 运输环节限制多，无设计、施工、验收 规范。二、投资及运营经济比较1、投资造价比较为了便于比较，此处的设计规模统一为1.5万方/大，各站的投资如表2所示表2各类型加气站系统构成及车辆改装费用一览表序 号系统组成LNG加气站（万元）L-CNG加气站

6、（万元）CNa口气站（万元）说明1卸车系统12-1512-1510可用压力自增压卸车和泵 卸车2储罐70-7570-75-双层金属真空容器3LNGM35-40-离心泵4饱和压力调节汽化嚣1212-铝翘片式汽化器5LNG售气机15-188-9-6高压LNGM-40-45-低温泵7高压汽化器-30-35-不锈钢管换热器8CNGW气机-8-915-18ASMEfeW用 CNGW罐9CNGfW气瓶-8-1075-80（地下储气 井）10CNGEE缩机-100-120一开一备11控制系统15-2018-2015-20PLC12报警器666可燃气体及火焰报警器一13占地面积亩553-514站区主要设备投资

7、（方兀）170-191217-241224-259不含施工安装、车辆运输和 征地费用15车辆改装费用3力兀/辆3力兀/辆1.0万元/辆以公交大车为例16车辆改装费用1.2力兀/ 辆O.8万元/辆（）.5万元/辆以出租车为例各种类型加气站皆仅考虑本站接受加气功能，对气源生产供应环节不作比较。通过表2可以看出，LNG加气站建站设备费用较L CNG氐17%,较CN口气 站低23%,而汽车改装费用，大车LNG比CNGS 200% .小车LNG比CN® 33%。 以国内某城市为例：该市现有公交车 1 576辆，出租车约2 836辆。按城市道 路交通管理评价体系二级标准测算.到 201O年该市区

8、公交车辆要达到2 550 余辆，出租车数量为5220辆，需天然气30万方/天，需要建规模为1.5万方/ 座加气站20座。三种加气站按全部改装测算费用如下：建LNGM设备投资：3600万元；建L-CNG占设备投资：4600万元：建CNG占设备投资：4820万元；可以看出，CNG匕LNG投入34%.增加费用1220万元； 车辆改装费用：改装LNG/车需投资：13914万元改装CNG气车需投资：5160万元可以看出，LNG汽车的改装费用是CNG气车的2.7倍.需多花费8754万元。 综合比较采用CNGT式更具经济性。2、运行成本比较各加气站的运行费用见表3所示（此处未考虑天然气的价格）。表3各种加气

9、站的运行费用比较加气站 回项目单价数量合计（力兀/年）LNG水3.3 元/t112t370元/年加气站电0.62 元/kW.h1.6 x 104Kw.h9920元/年维修1.5管理2.0折旧10.8工资福利3.6 X 104元/人.年5人18合计33.3L-CNG加气站水3.3 元/t2280t1.0电0.62 元/kW.h5.8 X 104Kw.h3.6维修4.0管理3.0折旧19.8工资福利3.6 X 104元/人.年7人25.2合计56.6CNG加气站水3.3 元/t3690t1.2电0.62 元/kW.h7.2 X 104kW.h4.5维修8.5管理6.0折旧38工资福利3.6 X 1

10、04元/人.年10人36合计94.2注：加气站按年运行 330天计算。3、天然气进站价格对加气站运行费用的影响由于原料气的费用一般要占到其运行总费用的 80%-90%故原料气的进站价格 将对加气站的年运行费用产生很大影响。在其它费用变化不大的情况下，讨论天 然气进站价格对加气站总的运行费用的影响具有很大的现实意义， 将为加气站的 投资建设提供很重要的依据。对于1万方/天的加气站，根据资料表明，当LNG勺进站天然气价格比CNG口气 站的进展天然气价格高0.151元/方时，LN口气站和CNG口气站的年运行费用才相 当，否则，LN口气站的运彳T费用将比CNG口气站的运行费用低。同样，当L-CN口气站

11、的进站天然气价格比CNQ源进站价格高0.094元/方 时，L-CN口气站的年运行费用才与 CNG口气站运行费用相当。否则，L-CN口气 站年运营费将有很大的优势。三、技术安全性比较1、CNGb口气站CNG加气站是由气源管道引入天然气，经净化、计量、压缩并向气瓶组或气瓶车充装压缩天然气。在管道气未到以前采用液化天然气经 LNG泵增压后通过 高压气化器气化，再经站内储气瓶组缓冲后由CNG1 口气机加入车载CNGK瓶直接 供CNG气车使用。经过十来年在国内的实践应用，从技术性和安全性方面都十分 成熟.形成了完善的国家技术规范和安全管理标准。2、LNG1 口气站液态天然气由LNGS或自增压器压出.通过

12、LNGm气机进入车用LNG常压绝 热储罐。再经过车载空温式气化器气化后供 LNG车使用；由于燃料箱中需绝热常 压储存，故存期不能过长，适合于长时间、远距离行驶的车辆，如运货卡车、公 交车。LNG的发动机采用普通柴油发动机改装的效果不好.须选用专用的LNG必动机，故改造成本较高。目前气、油两用双燃料发动机的技术已趋于成熟.国内 潍柴、上柴等制造厂正进行技术引进，一段时间内要达到规模化批量生产难度较 大。同时由于天然气液化、储存及运输的技术难度大，成本高，尚处于发展阶 段，整个LNG产业链缺乏一套成熟的法规和政策体系。3、安全性比较各加气站的安全性比较见表4所示。表4各种站的安全性比较项目CNGr

13、n气站LNG加气站L-CNG加气站动力设备:动力设备多动力设备少动力设备较多低温设备无低温设备有高性能的低温储存 设备、要防止液体翻 滚、分层和泄露气化， 存在安全风险同时具有上面两加气站的 特征高压储气设备用高压储气设备尢高压储气设备有高压储气设备、存在安 全隐患系统复杂程度系统最复杂系统流程简单系统流程较复杂安全措施压缩机房上部装机械 排风系统，保证空气 流通LNG储罐上设有液位 计、安全阀；在主要管 道上都装有防超压的 安全阀；在管道的每个 独立段都装有紧急切 断阀。LNG储罐上设有液位计、 安全阀。在管道的每个独 立段都装有紧急切断阀。四、几种加气站在国内外的应用现状1、CNG1 口气

14、站在国内，CNG汽车在毗邻气源产地的西部地区发展较快，代表性城市是：成都、重庆、西安、乌鲁木齐等。重庆市拥有天然气汽车 2.7万辆，建成CNGb口气 站53座。成都市拥有天然气汽车1.2万辆，主要是公交车、出租车和环卫车， 汽车用量占全市总气量的25.6%,建成加气站50多座。西安现有改装或原装大 然气汽车1.2万辆，汽车用气量占全市总用气量的 21.05%,建成加气站45座， 乌鲁木齐市的燃气汽车大部分为公交车，建成加气站36座。在远离气源北京市天然气汽车也已具规模， 现有CN必交车3000多辆，投产 CN口气站25座。另外，上海、长沙、广州、南京、济南、合肥、福州、太原等地也在积极地发展C

15、NG气车，截止到2005年全国各地加气站情况见表5所示表5燃气汽车加气站保有量（按燃料类型）年度统计（2005年）单位：座序号城市（地区）CNG燃料类型LNGLPG总保有量1上海市4O1041082北京市22128513天津市5O12174重庆市530015315四川省190031936海南省13O3167乌鲁木齐市36133708西安市4500459哈尔滨市00272710k春巾20363811广州市O0212112济南市3071O13青岛市10192014银川市7O51215廊坊市600616濮阳市80O817丹东市0O4418沈阳市O0111119兰州市6O91520西宁11O01121

16、长沙O101合计4123322737在国外，由于CNG气车发展较早，技术成熟，加气站规模也十分庞大，如表 6所示。表6世界CNGR车数量及CNGm气站数国家CNG气车数量/辆CNGrn气立数/座阿根廷401000531290000284俄罗斯205000187美国650001102新西兰25000190加拿大17000120巴西1400039其它28800319总计10460002772注：资源来源国际天然气汽车协会1997年年报2、LNGt1口气站目前全国已有稳定运行的LNG公交车700辆左右，其中贵阳市有590辆，占 有率达到85.5%。国内其它100多辆公交LNG气车分布在乌鲁木齐、北京

17、和长沙 等城市。LNG气车技术在20世纪80年代，美国、加拿大、德国和法国等国开始研究， 上世纪90年代初开始小规模推广，美国著名的 Mack公司与 Waste Management Inc.公司联合，成功地生产液化天然气发动机已逾 20年，美国通用公司也准备 批量生产配备ECOTE发动机白新型EVI液化天然气汽车。目前全世界约有 3, 000辆LNG汽车在运行，数十个加气站投入了使用。其中美国有40多个LNG气车加气站，1, 000余辆LNG气车，年增长率约60%,表现出强劲的发展势头。 墨西哥市也在1999年初建成一座可供数百辆城市中巴加气的LNG汽车加气站，这表明LNG汽车技术已实用化。

18、3、L-CNGS口气站L-CNG加气站作为新型的加气站在国内也开始出现，中原油田、安瑞科、四 川空分设备公司等公司相继开发出系列产品，并在北京、乌鲁木齐、开封、永成、江阴、曲阜、范泽贵阳等城市投入使用。L-CNG汽车加气站技术在国外尤其是美国、加拿大、法国等是十分成熟的， 为了指导建站需要，不断推出关于这方面的设计规范和标准。从三种加气站在国内外的应用现状可以看出，三种加气站在国内外都得到了 较快的发展，其中CNGm气站的建站数量最多，LNG次之，L-CNG数量最少，原 因可以归结为下面的几个方面：(1)、天然气的压缩相对天然气的液化容易得多，同时CNG勺储运设备比LNG设备要求相对较低，使得CNG勺研究和应用相对较早，压缩和储存技术十分成熟,CNG占建设规范文件比较齐全，从而 CNG1 口气站的建设相又t容易些，使得 CNGK 为天然气加气站的主导产品。(2)、只要天然气管网铺设到的地方 ,都可以建设CNG1 口气站，这就加速了 CNGfe气站的建设；相对来说，LNG加气站首先要有LNG气源保证，无论国内还 是国外，LN欲源