CNG加气站现存问题及原因分析
时间：2021-02-09 12:00:05 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
【摘 要】 本文通过对我国CNG加气站的概念以及工艺安全方面问题等进行分析，并提出一些措施，期望能更好的促进CNG加气站工程的发展。
【关键词】 CNG加气站；现存问题；原因分析
引言：
环境保护在我们国家越来越受重视，节能减排是各行各业大势所趋。天然气是清洁能源的一种，近几年天然气作为汽车燃料被广泛应用，与此同时，在CNG加气站，CNG加气机作为天然气加气机，也得到了非常广泛的应用。
一、CNG加气站工艺简介
（一）脱水系统
CNG加气站一般选用低压（前置）脱水装置。脱水装置为双塔配置，脱水、再生交替运行，效果良好，运行可靠。脱水装置中的分子筛在经长期循环使用后处理效果逐渐减小，故在使用2a～3a后需进行更换。这部分更换的失效分子筛交由厂家回收处理，不外弃。
（二）缓冲、压缩、储气系统
在压缩机进口前设置缓冲罐，保证压缩机进口气体压力及进气量平稳。进入压缩机的天然气经压缩升压后，通过顺序控制盘进入高、中、低储气瓶组。
（三）售气系统
通过CNG加气柱或加气机对槽车或汽车进行加气。
二、CNG压缩机运行的特点
（一）CNG压缩机都具有间断运行的特点
CNG压缩机的启动、运行或停机的控制，都自动地取决于加气站的高压储气瓶组的实际气压状况；而每一次的运行时间、停机时间，则由站用高压储气瓶组的水容积和车辆（对加气母站而言多为长3200管半挂车上的移动储气瓶组）所需之加气量综合确定。
（二）全自动控制的特点
由加气站的智能化控制目标出发，理所当然地要求CNG压缩机及机组的机械部分、强弱电部分，都具备适应无人值守、全自动控制运行的必要条件。
（三）天然气供气量与储气设施容积匹配
CNG压缩机的供气量与高压储气瓶组的水容积值之间，应匹配合理，其核心目的有二：一是防止CNG压缩机过于频繁的启动，以避免由此导致的机件、电器、动力电费的额外负荷；二是为了在最低电价时间区段将气瓶组充足气，以减少压缩机在电价高的时间区段的运行时间，从而节省加气站的动力费用。
三、压缩天然气站的现行情况
压缩天然气的运用量增加使得天然气站随之增多，国家的调控对于天然气的发展与推行来说是一个重大机遇。将有新增气源加入输送行列，原本各省份供气不均问题会随之得到解决。行业报告出具的数据显示，到今年中旬，全国使用中的压缩天然气站将达285座，还有至少73座新的压缩天然气站将投入使用。这大大缓解了天然气的供给压力，被高价汽油所绑架的车主也可舒一口气，且天然气汽车市场也会成为新的投资热门。
四、CNG加气站施工前期的质量控制
（一）建立健全CNG加气站质量控制
管理的组织机构CNG加气站工程质量如何关键在于质量管理的组织机构，同时制订与之相对应的管理制度，针对具体的项目成立专门的质量检测小组，开展多层次全方位的质量控制工作。从领导组一直到组长、质检员，各自的工作各自承担起自己的责任，将相应负责人的切身利益与相应的监督和奖惩制度联系在一起。
（二）CNG加气站安全设计要求
CNG加气站的安全性是建站设计时首要考虑的问题，安全管理与安全监控的重要性不言而喻。为了提高CNG加气站的安全性能，必须加强橇装结构、防爆设计、放散装置、紧急自动关闭阀、手动紧急制动阀、强风制冷装置、橇内安装气体泄漏报警装置、安全阀、计算机远程监控这些安全监控设备和防护措施的安全设计。对于撬装结构来说，由于其系统设备都集成封装在封闭金属箱内，这样的设计满足防潮、隔离爆炸、减噪的安全要求。在撬装结构内部安装有气体泄漏报警装置，设置一个安全数值，一旦天然气浓度超过这个数值，即刻启动报警装置，进而停止CNG加气站工作。在撬内除了报警装置之外，尚有防爆设计，系统内的一切装置的元器件皆为防爆元器件，一旦报警器失灵，防爆元器件在一定程度上也能降低爆炸带来的损失。强风制冷系统位于撬装结构内，其作用在于产生强风，即是换气。CNG加气站的压缩机停止运转后，使用放散装置快速排出压缩机内的天然气。紧急自动切断阀安装于压缩机的入口前，一般安装两组单向阀，用于在装备的异常检测，如发现装置内压力增大或降低等状况，为了避免天然气泄漏，紧急自动切断阀将会关闭。除了紧急自动切断阀外，为确保安全性，设计了手动紧急制动阀，在发生意外后以便于人工操作，快速关闭电源、切断气路，与紧急自动切断阀达到双重保险的作用。除此之外，CNG加气站装有大量安全阀，以此确保加气机、压缩机、高压管道、储气罐、缓冲罐的压力处于安全数值范围内，一旦超过数值范围，安全阀将会启动泄压。计算机远程监控的设计为CNG加气站的高安全性能增加了一层保障，工作人员可在监控场所发现加气站现场的不妥之处。
（三）再生工艺的确定
脱水装置根据再生工艺的不同分为单筒脱水和双筒脱水。单筒脱水是指脱水装置只有干燥筒，在干燥筒不工作时，利用另外单独设置的再生设施对干燥筒进行再生。此种脱水装置的优点在于能够灵活的选择再生气源，也无需设置再生湿气回收。缺点是生产的连续性较差，在生产连续性要求较高的场站不宜选择。双筒脱水是指脱水装置有干燥筒和再生筒并联设置，干燥筒出口的干燥天然气引出少量流入再生筒内进行慢速再生。此种脱水装置的优点在脱水装置工作时仍能保持再生，从而保证生产的连续性，但是再生后的天然气需进行回收，因此需增加天然气重新利用的回收系统。目前应用较多的是封闭循环式的双筒脱水装置。
四、CNG加气站工程施工阶段的质量管理
（一）压缩天然气加气站安全管理
天然气的主要成分是甲烷，并含有少量的乙烷、丙烷、重碳氢化合物、氮、氮及硫化氢等，在常温下是一种比空气轻的易燃、易爆甲类火灾危险性物质，其爆炸浓度极限为5-15%，天然气的爆炸下限较低.因而发生爆炸的危险性也较大。发生火灾或爆炸的主要原因是设备、管道、阀门等发生泄漏，遇明火而引起火灾，当泄漏气体在封闭空间内积聚到一定浓度时，即有爆炸危险。（1）站内主要工艺的防火压缩机室及储气井为甲类生产区域，压缩机室内设有可燃气体浓度检测装置，当发生天然气泄漏时，报警并自动开启轴流风机，避免室内天然气积聚发生危险。储气井管道上设有安全阀、压力表，可方便观察压力，同时在意外时，可通过安全阀放散泄压。（2）站内的阀门及管道防火。由于高压管路系统压力较高，因此对管道材料及阀门的质量要求高，应选用国外优质阀门，确保质量。压缩机前4.0MPa以下通常使用低压流体输送用无缝钢管，材质为20#钢；压缩机前4.0MPa以上通常使用锅炉用高压无缝钢管，材质为20G；压缩机后采用不锈钢管道，材质为06Cr19Ni10。
