CNG加气子站的工艺设计

CNG加气子站的工艺设计

2009-5-4

摘要：介绍了CNG加气子站的工艺流程、各部分工艺及主要设备。 关键词：加气子站；橇装式压缩机；工艺流程

Process Design of CNG Filling Substation

WU Hong-hua

Abstract：The process flow，partial processes and main equipment of CNG filling substation are introduced.

Key words：gas filling substation；skid-mounted compressor；process flow 1 CNG加气子站工艺流程

CNG加气子站工艺流程见图1。CNG加气子站由计量、净化、压缩、储气、售气5个子系统组成，CNG加气子站的结构有厂房式结构和橇装式结构。厂房式结构是指将加气子站所有设备分别安装在厂房内，并按工艺流程顺序用管道和各种阀门将这些设备连接起来。这种结构造价低，便于维修，但自动化程度低，基本上是手工或半自动化操作。橇装式结构即加气子站主要设备安装在一个橇架上，控制系统单独安装在控制室内，橇装式压缩机可在工厂内完成制造、调试工作，运输和安装方便。这种结构占地面积小，需要操作人员少，安全可靠性高，基本实现自动化，建成后运行管理方便，实际管理费用相对较低，但造价相对较高。目前，多数加气子站采用橇装式结构。储气瓶拖车(以下简称拖车)中的天然气进入加气子站后，经计量、加压、储存、充装等环节，最后给CNG汽车瓶组加气。在一些无固定清洁压缩天然气气源的CNG加气子站，还有必要设置脱硫、脱水装置。加气子站控制系统利用预设的顺序控制程序，动态控制整个加气子站的加气过程，压缩机系统的可编程控制器(英文简称PLC)进行信号采集、故障诊断、故障显示、优先顺序控制、顺序启动或停机等全过程管理。拖车的天然气可直接经旁通管给汽车加气，或经增压后进入站内储气瓶组或储气井，中、高压两级储气瓶组或储气井在控制系统的指挥下依次给加气机的中压和高压管道供气，直到汽车加气结束(一般是汽车瓶组达到设计的充装压力，即20MPa时，此次加气结束)。

2 储气系统

加气子站内压缩天然气的储存设施宜选用储气瓶组或储气井[1]，本工艺采用储气井。储气瓶组的容积既要考虑汽车瓶组的加气量，又必须和压缩机的排气量相匹配。过小的储气瓶组容积，会造成压缩机频繁启动，影响压缩机的使用寿命；过大的储气瓶组容积，虽然在加气高峰时可以和压缩机一起解决气量不足的问题，但是随着储气容积的增大，每次压缩机充满储气瓶组的时间会大大延长，往往储气瓶组压力还没有达到20MPa就需要给汽车加气，仅使用储气瓶组不能给汽车瓶组加至20MPa，为给汽车瓶组加满气就必须改由压缩机加气，从而造成储

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