LNG加气站可行性报告

1、LNG加气站可行性报告、八、一刖百迅猛发展的汽车工业,在人类目前所面临着能源短缺、环境恶化的灾难中, 起着推波助澜的作用。以汽、柴油为动力的机动车尾气污染已成为我国各大中 城市空气污染的主要污染源,严重威胁着城市人民的生活环境。用天然气或煤 层气（CH4 ）替代汽油和柴油作为燃料为机动车辆提供动力，可以大幅度降低 尾气污染物的排放量,是解决城市大气污染的有效措施。发展LNG燃料汽车已 是国家863计划”的一部分。是汽车工业实现能源革命的主要发展方向。LNG的主要成分是甲烷，燃烧后的排放物与汽油和柴油相比，CO、 C02和NOx的浓度均有明显下降。其突出优点有：（1）能量密度大，（2 ）约为CN

2、G的3倍，（3 ）气液体积比为625 /I ；（4 ）汽车续驶里程长，（5 ）可达400km以上;（6 ）建站投资少，（7 ）占地少，（8 ）无大型动力设备（9 ）10 ）加气站运行成本低，（11 ）无噪音；12 ）可用专用槽车运输，（13 ）建站不受天然气管网制约，（14 ）便于规模化推广。1、 LNG市场发展状况由于我国天然气资源大部分分布在西部内陆地区，过去较长时间，天然气 的利用仅仅局限在离天然气资源较近、单一依靠管道输送的区域，而与气源距离 远，采用管道输送不经济的城市，由于各种原因暂时无法使用管输气，从而使城 市天然气利用领域及数量都受到限制，这时LNG便应运而生。目前，我国沿海地

3、区主要由中石油、中石化或中海油等经济实力较为雄厚的企业集投资建设LNG项目，依靠海上进口 LNG满足本地区的大量的LNG资源需求，由于该地区LNG量大、价优且气源稳定，同时又有管道气作为补充气 源，随着西气东输项目的投入使用，居民用气也成为天然气消费的一大部分,虽然LNG较管道气而言，经营风险较小，客户分散性好，且气源灵活性大，但 是城市居民用气具有季节性的特点，一般冬季用气量较大，夏季则用气量较 小，对与本企业来说，以居民用气作为企业主导业务并不利于企业良性的发展, 而且冬季路况较为复杂，在运输过程中也会产生一定的风险。随着环保意识的不断提高，LNG被作为汽车燃料越来越受到各界的重视，企业应

4、该及早入市，主抓这一市场机遇。二、LNG汽车发展概况LNG汽车是随着LNG工业发展起来的，早在60年代就有人将汽车改为 LNG一燃油两用燃料汽车，由于当时LNG工业尚在起步阶段，LNG供应不是十 分普遍，因此LNG汽车并不受人们的重视。进入80年代，随着世界范围内LNG工业的规模化发展和燃气汽车推广速 度的加快，美国、加拿大、德国和法国等国家开始重视LNG汽车技术的研究。 到90年代初LNG汽车开始小规模推广，效果十分理想，具显著的优点是能满 足严格的车辆排放法规的要求，而且克服了 CNG汽车的主要缺陷，兼有CNG、LPG汽车的优点，能满足长途运输的需要，更具实用性。因而LNG汽车 被认为是燃

5、气汽车的发展方向，倍受汽车经营者的关注。目前全世界约有相当数 量的LNG汽车在运行，加气站投入了使用。年增长率约60% ,表现出强劲的发展势头。LNG汽车技术已经实用化。在90年代初，国内也开始注意到LNG汽车的出现并着手进行LNG汽车研究。1990年，开封深冷仪器厂、国家科委、北京市科委和北京焦化厂在北京建 成一套小型LNG试验装置，同时研制成我国第一台LNG-汽油两用燃料汽车， 进行了近4000km的运行试验；1993年，四川省绵阳市燃气集团公司、吉林油 田分别与中科院低温中心联合研制了一台LNG-汽油两用燃料汽车，并进行了一系列的运行试验，均取得了较为理想的运行效果。进入21世纪我国的L

6、N （燃 料汽车技术已趋于成熟，各大重卡生产厂家都在推出各种型号的LN （新燃料汽 车。随着天然气作为新兴能源被普及，目前国内推广使用LNG气车的试点城市主要有贵阳、长沙、乌鲁木齐、北京、杭州、佛山等大、中城市，均以LNG公交车为主。新疆、内蒙、山东、山西以坑口运煤货车为主。工程车、水 泥搅拌车也是LNG燃料汽车的主要成员。制约LNG人车迅速发展的瓶颈就是加 气站部点不足，LN贡车续航能力差。目前，福建投资开发集团有限责任公司和 福建高速公路有限责任公司将合作，在福建境内高速公路沿线建设30座LNG（液态天然气）汽车加气站；易高燃气公司与江西客运合作在江西省内建50座 LNGA车加气站支持城际

7、客运汽车实现燃气化；中石油、中石化、中海油等各大 能源公司将在全国大力兴建LNGffl气站，发展清洁能源交通。我国机动车动力 燃料结构正在发生因中明器注：巨大而深刻的变化向 更加绿色、更加环保的方向迈进。三、加气站工艺流程与车载LNG供给流程LNG汽车加气站的主要工艺流程包括三部分：卸车流程、调压流程、加气 流程，系统流程示意框图见附图。卸车流程：由加气站卸车泵或者卸车增压器将低温槽车内LNG转注到低温贮罐。调压流程：通过增压汽化器对贮罐进行调压，使其达到加注时的工作压力。加气流程：通过潜液泵将LNG泵入燃料汽车，由加气机进行计量四、LNG汽车加气站的可行性分析.技术可行性LNG汽车。LNG汽

8、车，一般分为三种形式：一种是完全以LNG为燃 料的纯LNG汽车;一种是LNG与柴油混合使用的双燃料LNG汽车;一种是LNG与汽油替换使用的两用燃料汽车。这几种LNG汽车的燃气系统基本相同,都是将LNG储存在车用LNG储罐内，通过汽化装置汽化为0. 5MPa左右的气 体供给发动机，其主要构成有LNG储罐、汽化器、减压调压阀、混合器和控制 系统等。车用LNG储罐一般采用双层金属真空加多层缠绕绝热技术，国内外均 能生产。技术可保证LNG日蒸发率在2%以内(7天之内不产生蒸发损失)。汽 化器一般采用发动机冷却水作热源，由控制系统根据发动机工况调节其汽化量。减压调压阀和混合器与CNG汽车基本相同，无技术

9、难点。总体来讲，LNG汽车技术完全成熟，已达到实用、稳定、可靠。（2） LNG汽车加气站。LNG汽车加气站分为两种形式：一种是专用 LNG汽车加气的单一站；另一种是即可对LNG汽车，也可对CNG汽车加气的 混合站（L-CNG站）。LNG汽车加气站的主要设备有LNG专用储罐、LNG低温 泵、LNG计量装置和控制系统，其流程类似于普通加油站。LNG储罐是一种 双层真空绝热容器，国内外均能生产，而且技术成熟、安全可靠。在加气站中, 储罐一般在地下，低温泵在储罐内，用于将罐内LNG输送至车用储罐中，计量 装置建在储罐上方的地面上。因此，整个加气站占地很少，数百平方米即可，在 目前的加油站中增设这套系统

10、十分容易。L - CNG汽车加气站是在上述LNG汽车加气站的基础上增设一套汽化系统而成的，主要包括高压低温泵、高压汽化器、CNG储气瓶组和CNG售气机。局压低温泵将储罐内的LNG增任后注入液化器，LNG吸收外界热量而汽化，汽化后的高压气体存于CNG气瓶组内，通过售气机对CNG汽车加气。汽化过程 由控制系统自动控制。目前，L CNG汽车加气站技术在国内已经十分成熟、2、经济可行性（1）、LNG汽车经济性。根据天然气燃烧特性和运行试验结果，1Nm3天然 气的行驶里程等效于1.2升汽油（93#） z汽油按7元/升计算；lNm3天然气的行驶里程等效于0.88升柴油，柴油按7.28元/升计算，当 LNG

11、6,3元/公斤（1公斤，35立方）时，使用LNG乍燃料比使用汽油与柴油 作燃料约别便宜46 %-30 %左右。同功率原装LNG重卡汽车与柴油车投资差价高8-10万元。则LNG汽车 的投资差价的回收期为半年左右。根据天然气汽车的特点，使用天然气时还可延 长发动机寿命，降低发动机的维修费用30%以上，可利用燃气冷能替代动力空调。因此，LNG汽车的实际投资回收期比上述投资回收期短 30 40%。（2 ）、LNG汽车加气站的经济性。（2.1 ）建站投资LNG汽车加气站规模可大可小，以现在我国发展较为迅速的压缩天然气汽 车（CNG ）为例来说明LNG汽车加气站的经济性。LNG投资建站设备一览表序号1名称

12、低温储罐数量2单位台价格（万元）85低温泵台3围堰及基础56m104集液池1m20.55卸车增压器1台1.26卸车阀组1套47加气机4台608加气罩棚400m159站房建筑510空气压缩机1台111空气储气罐1台112系统管道阀门1013自控系统rlOl14放散系统115工程安装:1016预冷试车317运输费518设计费1019管理费1520其他t；+10表二CNG投资建站设备一览表序号名称数量单位价格（万元）1进气系统1套：3.52脱硫装置1台243压缩机3台1204脱水装置1台145储气系统3套61.86顺序控制盘1台57加气机3台19.58冷却水系统1套129高压管道1套11.510土建

13、13011其他60合计4613备注：本工程的征地费、地质勘探费、监检费等费用以及其它地方行政收费不包括在本投资估算中。由表一、表二可看出，建设相同规模的CNG机动车加气站比建设LNG机动车燃料补给站投资大很多。CNG建站成本是LNG的1倍多。（2.2 ）运行成本表三10000 m3/ d天然气加气站年运行成本概算（原料气除外）加气站类 型项目单价数量合计（元亓:）加气站水3.3元/吨112吨370电0.62 元/ ( kw.h )16000kw. h9920维修L5万o r2万折旧10.8 万工资及福利20000元/ （人年）5人10万合计253 75水3.3元/吨3690 吨1.2万电0.6

14、2 元/ ( kw.h )72000kw.k4.5万维修8.5万6万折旧r38万工资及福利20000元/（人年）20万合计78.2 万由表三中可以看出，CNG加气站年运行成本是LNG补给站的3倍多。因此无论从建站投资角度还是运行成本角度来看，LNG加气站都具有非常客观的 经济可行性。3、安全可行性首先，LNG的燃点为650 C ,比汽油、柴油和LPG的燃点高，点火能也高 于汽油、柴油和LPG ,所以比汽油、柴油和LPG更难点燃；第二,LNG的爆炸 极限为5%15% ,气化后的密度小于空气；而LPG的爆炸极限为2.4%9.5% ,气化后密度大于空气；汽油爆炸极限为1.0%7.6%;柴油爆炸极限为

15、0.5%4.1%。可见，LNG汽车比LPG、汽油、柴油汽车 更安全；第三，与CNG加气站相比较，LNG加气站设备简单，没有高压设备， 动力设备也非常少，因此存在的安全隐患也大大减少。此外，LNG汽车安全问题，主要是LNG的泄漏问题。为了能够及时检测到LNG的泄漏，LNG汽车及加气站设有泄漏检测、冷量检测、气体检测及火 焰检测等安全检测系统。LNG汽车技术，在其主要设备上采取了以下安全措LNG储罐设有防过量注入系统、防超压（超高和超低）系统；汽化器的进口管线上设有紧急切断阀，一旦汽化器发生泄漏或其它事 故，立即自动动作，关闭汽化器；LNG泵设有紧急切断阀，可以自动动作; 为使LNG的泄漏量达到最

16、小，在管线的每个独立段都装的紧急切断阀。另外，主要的LNG管道上还装有防超压的安全阀和防泄漏的过流阀；总之，LNG站用系统和车用系统自身安全性设计要求非常高，发生事故的可能性很小，其安全性是有保障的。4、资源保障可行性我国的天然气资源比较丰富，近年来天然气的探明储量和生产量都有较大 的增长。据油气资源评估和预测，我国天然气资源量为43万亿立方米，其中陆上30万亿立方米，海上13万亿立方米，另外还有约30-35万亿 立方米煤层气资源。到1996年底探明天然气储量为3万亿立方米，发展潜力很 大。今后预计每年以平均增加探明储量1000亿立方米的速度增长，并可保持 2030年。20002009年累计探

17、明储量为4.4-4.9万亿米。但是由于资源分布不均，就要通过液化运输来平衡地区之间的天然气供需矛盾。目前公司本项目装置日处理原料天然气30 X 104sm(20oC、0.101325MPa.G的气体状态)，日产生液化天然气206tz (-162.47 oC,10Kpa?G),全年生产液化天然气 6.798 X 104t (-162.47 oC, 10Kpa?G)o5、LNG自身优势可行性LNG作为汽车动力能源具有一下显著优势:(1)能量密度大，汽车续驶里程长。同样容积的LNG车用储罐装载的天然气 是CNG储气瓶的2.5倍。目前国内大型LNG货车一次加气可连续行驶1000 1300km ,非常适

18、合长途运输的需要。国内410升钢瓶加气一次在市区可连续行 驶约400km ,在高速公路加气一次可连续行驶约 700K m以上(2)运输方便。LNG便于经济可靠地远距离运输，建设LNG汽车加气站 不受天然气管网的制约。在陆上，通常用2050m3(相当于1200030000Nm3天然气）的汽车槽车，像运输汽油、柴油那样将LNG远送到LNG汽车加气站，也可根据需要用火车槽车。在海上，通常用大至12 s 13万吨的 LNG轮船，进行长途运输。 组分纯，排放性能好，有利于减少污染，保护环境。LNG由于脱除了硫和水分，其组成比CNG更纯净，因而LNG汽车的排放性能要优于CNG汽 车。与燃油车相比，LNG汽车的有害排放降低约85%左右，被称为真正的环保 汽车。五、投资可行性分析将高效、优质、洁净的液化天然气新型燃料车引入到城 市，一方面可提高城市居民的生活质量，提升城市品位；另一方面，有利于保持 良好的生态环境。因此使用天然气，可带来可观的经济效益和显著的社会效 益。国家对天然气利用项目十分重视，尤其是发展新型节能环保汽车，投资天然 气项目