摘要 加氣站是為燃?xì)馄噧?chǔ)氣裝置充裝車用壓縮天然氣的專門場(chǎng)所，本文主要對(duì)壓縮天然氣（CNG）加氣站的工藝流程進(jìn)行分析介紹，并對(duì)設(shè)備的作用和功能及安裝等進(jìn)行闡述，供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞 壓縮天然氣；CNG加氣站；設(shè)備作用；工藝流程；運(yùn)行管理

中圖分類號(hào) TU996 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-（2012）122-0126-01

壓縮天然氣加氣站主要是通過(guò)將普通的天然氣進(jìn)行處理壓縮，然后將壓縮后的天然氣提供給比較大的CNG子站車與天然氣汽車等作為動(dòng)力燃料的設(shè)施，它的發(fā)展和運(yùn)用，有效的減少了污染，有利于環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

1 壓縮天然氣（CNG）加氣站的概述

CNG加氣站的主要設(shè)備由氣體干燥器、氣體壓縮機(jī)組和儲(chǔ)氣瓶組以及加氣裝置等組成。CNG加氣站將這些設(shè)備進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，連接成為一個(gè)成套的系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行控制，形成一個(gè)完整的加氣過(guò)程。

氣體干燥器的主要作用是將管道運(yùn)輸過(guò)來(lái)的天然氣進(jìn)行脫水處理，防止在減壓膨脹降溫的過(guò)程中出現(xiàn)冰堵。氣體壓縮機(jī)是用來(lái)對(duì)處理過(guò)的天然氣進(jìn)行加壓。儲(chǔ)氣瓶組是用來(lái)儲(chǔ)存加壓后的天然氣儲(chǔ)存設(shè)備，經(jīng)常使用的有兩種規(guī)格。加氣設(shè)備一般有加氣柱與加氣機(jī)這兩種，主要對(duì)以天然氣為動(dòng)力的機(jī)械進(jìn)行加氣。

2 CNG加氣站的工藝流程分析

壓縮天然氣（CNG）加氣站主要有常規(guī)站和母站以及子站這三類。在本文中探討的CNG加氣站是指加氣站的母站。天然氣的加氣母站一般式建立在天然氣管線的附近，直接從天然氣管線中取得天然氣，然后將取得的天然氣經(jīng)過(guò)脫硫與脫水加工處理后進(jìn)入氣體壓縮機(jī)中，壓縮機(jī)將天然氣壓縮到儲(chǔ)氣瓶中儲(chǔ)存或者直接通過(guò)售氣機(jī)將處理后的氣體加給車輛使用。壓縮天然氣（CNG）加氣站的工藝流程圖如圖1所示。

3 CNG加氣站主要設(shè)備分析

3.1 脫水設(shè)備分析

壓縮天然氣CNG加氣站的脫水方式按照一般的工藝流程可將干燥設(shè)備安裝在在壓縮機(jī)前或后，安裝在壓縮機(jī)前的為低壓脫水設(shè)備，安裝在壓縮機(jī)后的為高壓脫水設(shè)備。

1）脫水設(shè)備分析。采用低壓脫水的好處是為了保護(hù)氣體壓縮機(jī)不受到腐蝕損害，可以使壓縮機(jī)組中不設(shè)置冷凝水的導(dǎo)出設(shè)備。缺點(diǎn)是低壓脫水設(shè)備的體積會(huì)比較大，脫水量大，對(duì)再生能源的損耗比較大。高壓脫水設(shè)備的好處是體積比較小，且再生的氣量較少，干燥后的氣體露點(diǎn)會(huì)比較低。因?yàn)樘烊粴膺M(jìn)入壓縮設(shè)備后，經(jīng)過(guò)壓縮會(huì)產(chǎn)生冷凝水，含量約占天然氣總水分中的70%到80%左右，因此高壓脫水設(shè)備的體積比較小，使用的脫水劑較少，對(duì)再生能源的消耗也比較低。高壓脫水的缺點(diǎn)是壓力比較高，高達(dá)25MPa左右，對(duì)容器的制造工藝要求比較高，需要設(shè)置必要的冷凝水導(dǎo)出設(shè)備，對(duì)設(shè)備系統(tǒng)的復(fù)雜程度有了較大的增加。

2）脫水設(shè)備安裝選擇分析。①若選擇使用的壓縮機(jī)對(duì)冷凝水的生成量有限制，并且氣體的進(jìn)站壓力能夠克服脫水系統(tǒng)產(chǎn)生的阻力時(shí)，應(yīng)選用低壓脫水設(shè)備。一般進(jìn)口的壓縮機(jī)在使用中不能有冷凝水生成。②若選擇使用的壓縮機(jī)對(duì)冷凝水的生成量沒(méi)有任何限制，并配置有一定的導(dǎo)出處理措施等，可選擇使用高壓脫水設(shè)備。③若在壓縮機(jī)后脫水，應(yīng)將天然氣經(jīng)過(guò)除油等措施，使天然氣中含有的水分和油分脫離。

3.2 壓縮機(jī)組分析

文中主要對(duì)撬裝式的壓縮機(jī)進(jìn)行介紹分析。撬裝式的壓縮機(jī)組具有可靠性能高，便于安裝、維修和運(yùn)行等特點(diǎn)，設(shè)備產(chǎn)生的噪音比較小，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力較強(qiáng)。壓縮機(jī)是撬裝式的結(jié)構(gòu)，在撬裝底盤上安裝有壓縮機(jī)和電機(jī)及安全控系統(tǒng)等，撬塊的外部裝設(shè)有隔音、防火及降噪作用的防護(hù)罩。

撬裝式壓縮機(jī)有以下幾個(gè)特點(diǎn)：①在壓縮機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中，產(chǎn)生的振動(dòng)比較小，而且容易損害的部件壽命比較長(zhǎng)，在8000小時(shí)以上，具有較高的穩(wěn)定性和可靠性。②壓縮機(jī)的安裝空間占用比較小。③進(jìn)行維修時(shí)容易接近壓縮機(jī)的內(nèi)部零件。④由于部件的使用壽命比較長(zhǎng)，且不易損壞，對(duì)維修人員來(lái)說(shuō)，維修起來(lái)較為方便，且維修時(shí)間的間隔比較長(zhǎng)。由于撬裝式壓縮機(jī)的穩(wěn)定性比較好，部件能平穩(wěn)的進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，振動(dòng)比較小，未將振動(dòng)傳遞到設(shè)備周圍的環(huán)境中，因此對(duì)此種壓縮機(jī)的安裝固定只需砌筑一個(gè)能承受模塊重量的混凝土基礎(chǔ)即可。

壓縮機(jī)有潤(rùn)滑系統(tǒng)、安全系統(tǒng)和站內(nèi)的控制系統(tǒng)以及隔音防護(hù)罩等組成，不同的部分作用也各不相同，共同對(duì)壓縮器起到保護(hù)的作用。①壓縮機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)的作用。由于壓縮機(jī)的氣缸為無(wú)油潤(rùn)滑，合理有效的潤(rùn)能系統(tǒng)，能有效的保障氣體的質(zhì)量。②安全控制系統(tǒng)的作用。不僅PLC控制的油壓、油溫、過(guò)載和氣壓以及氣溫與振動(dòng)等受到安全保護(hù)，還布置有多點(diǎn)的超壓天然氣卸放裝置。同時(shí)還設(shè)置了由PLC進(jìn)行控制的可燃?xì)怏w報(bào)警裝置與自動(dòng)切斷設(shè)備，這種設(shè)置能使供氣與供電系統(tǒng)形成合理的閉鎖關(guān)系，對(duì)壓縮機(jī)的供電與供氣實(shí)行自動(dòng)切斷。③站內(nèi)的控制系統(tǒng)。在加氣站實(shí)行PLC控制，在每個(gè)壓縮機(jī)的撬塊中設(shè)置PLC的控制系統(tǒng)。運(yùn)用PLC對(duì)壓縮機(jī)的所有功能集中進(jìn)行控制，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻系

統(tǒng)和回收系統(tǒng)以及電機(jī)等的操作控制，確保壓縮機(jī)能夠安全可靠的運(yùn)行。④壓縮機(jī)的撬隔音防護(hù)罩。設(shè)備中帶有隔音防雨的保護(hù)外罩，能有效的實(shí)現(xiàn)隔音防火的功能。在壓縮機(jī)的撬體中安裝氣體泄漏的探測(cè)裝置，帶有報(bào)警設(shè)備，若氣體的泄露量超過(guò)或達(dá)到設(shè)定數(shù)值時(shí)，就會(huì)將整個(gè)站內(nèi)設(shè)備關(guān)閉。

3.3 儲(chǔ)氣瓶組設(shè)備分析

儲(chǔ)氣瓶組采用的規(guī)格和型號(hào)主要有兩種，主要根據(jù)儲(chǔ)存氣體量的不同而選擇。儲(chǔ)氣瓶是無(wú)縫的整體結(jié)構(gòu)，能有效的預(yù)防天然氣的泄露，安全系數(shù)比較高。儲(chǔ)氣瓶的制造工藝比較先進(jìn)，設(shè)計(jì)比較合理，采用科學(xué)的承載結(jié)構(gòu)，能對(duì)壓縮后的天然氣起到保護(hù)和承載的作用。

3.4 加氣設(shè)備分析

加氣設(shè)備主要有兩種，一種是加氣柱，另一種是加氣機(jī)，兩種設(shè)備都是用于對(duì)車輛加注壓縮的天然氣。①加氣柱的壓力系統(tǒng)主要由過(guò)濾器、加氣軟管、電磁閥、三通閥、氣動(dòng)球閥和通用減壓閥以及帶電子界面的流量計(jì)等組成。主要用于對(duì)CNG運(yùn)輸車加注壓縮的天然氣。②加氣機(jī)的壓力系統(tǒng)主要由過(guò)濾器、加氣軟管、電磁閥、通用減壓閥、氣動(dòng)球閥和三通閥以及帶電子界面的流量計(jì)等組成。主要對(duì)以天然氣為動(dòng)力的公交車和出租車進(jìn)行加氣。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，隨著社會(huì)的日益進(jìn)步，動(dòng)力能源逐漸引起了人們的廣泛重視，加強(qiáng)壓縮天然氣（CNG）加氣站的建設(shè)是非常必要的，關(guān)系著人們的安全與生活。

參考文獻(xiàn)

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