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1、2023/3/141 马国光马国光 E-MAIL:石油工程学院油气储运研究所CNGCNG、LNGLNG、L-CNGL-CNG技术技术2023/3/142CNG加气站技术加气站技术2023/3/143CNGCNG加气站分类加气站分类 CNGCNG加气站是指以压缩天然气（加气站是指以压缩天然气（加气站是指以压缩天然气（加气站是指以压缩天然气（CNGCNG）形式向天然气汽车）形式向天然气汽车）形式向天然气汽车）形式向天然气汽车(NGV)(NGV)和大型和大型和大型和大型CNGCNG子站车提供燃料的场所。根据气源不同和规模子站车提供燃料的场所。根据气源不同和规模子站车提供燃料的场所。根据气源不同和规模
2、子站车提供燃料的场所。根据气源不同和规模大小，大小，大小，大小，CNGCNG加气站分为标准站、母站和子站。加气站分为标准站、母站和子站。加气站分为标准站、母站和子站。加气站分为标准站、母站和子站。1 1、标准站通常建在有低压天然气管线通过的地方，从天然气、标准站通常建在有低压天然气管线通过的地方，从天然气、标准站通常建在有低压天然气管线通过的地方，从天然气、标准站通常建在有低压天然气管线通过的地方，从天然气管线直接取气，天然气通过脱硫、脱水等工艺，进入压缩机进行管线直接取气，天然气通过脱硫、脱水等工艺，进入压缩机进行管线直接取气，天然气通过脱硫、脱水等工艺，进入压缩机进行管线直接取气，天然气通
3、过脱硫、脱水等工艺，进入压缩机进行压缩，然后进入储气装置储存或通过加气机给车辆加气。标准站压缩，然后进入储气装置储存或通过加气机给车辆加气。标准站压缩，然后进入储气装置储存或通过加气机给车辆加气。标准站压缩，然后进入储气装置储存或通过加气机给车辆加气。标准站加气量一般在加气量一般在加气量一般在加气量一般在6006001000m3/h1000m3/h之间。之间。之间。之间。一、一、CNG加气站加气站CNGcompressed natural gas（压缩天然气）（压缩天然气）2023/3/144 2 2、母站通常建在临近天然气高压管线的地方，从天然气管线、母站通常建在临近天然气高压管线的地方，从
4、天然气管线、母站通常建在临近天然气高压管线的地方，从天然气管线、母站通常建在临近天然气高压管线的地方，从天然气管线直接取气，经过脱硫、脱水等工艺，进入压缩机进行压缩，然后直接取气，经过脱硫、脱水等工艺，进入压缩机进行压缩，然后直接取气，经过脱硫、脱水等工艺，进入压缩机进行压缩，然后直接取气，经过脱硫、脱水等工艺，进入压缩机进行压缩，然后进入储气装置储存或通过加气柱给进入储气装置储存或通过加气柱给进入储气装置储存或通过加气柱给进入储气装置储存或通过加气柱给CNGCNG槽车加气，大多数母站槽车加气，大多数母站槽车加气，大多数母站槽车加气，大多数母站还可以通过加气机给天然气汽车加气。母站供气规模较大
5、，加气还可以通过加气机给天然气汽车加气。母站供气规模较大，加气还可以通过加气机给天然气汽车加气。母站供气规模较大，加气还可以通过加气机给天然气汽车加气。母站供气规模较大，加气量一般在量一般在量一般在量一般在4000m4000m/h/h以上。以上。以上。以上。3 3、子站建在周围没有天然气管线或不宜使用管道天然气的地、子站建在周围没有天然气管线或不宜使用管道天然气的地、子站建在周围没有天然气管线或不宜使用管道天然气的地、子站建在周围没有天然气管线或不宜使用管道天然气的地方，通过方，通过方，通过方，通过CNGCNG槽车从母站运来的压缩天然气给天然气汽车加气，槽车从母站运来的压缩天然气给天然气汽车加
6、气，槽车从母站运来的压缩天然气给天然气汽车加气，槽车从母站运来的压缩天然气给天然气汽车加气，一般还需配置小型压缩机和储气装置。为提高一般还需配置小型压缩机和储气装置。为提高一般还需配置小型压缩机和储气装置。为提高一般还需配置小型压缩机和储气装置。为提高CNGCNG槽车的取气槽车的取气槽车的取气槽车的取气率，用压缩机将转运车内的低压气体升压后，储存在站内储气装率，用压缩机将转运车内的低压气体升压后，储存在站内储气装率，用压缩机将转运车内的低压气体升压后，储存在站内储气装率，用压缩机将转运车内的低压气体升压后，储存在站内储气装置或直接给车辆加气。置或直接给车辆加气。置或直接给车辆加气。置或直接给车
7、辆加气。一、一、CNG加气站加气站2023/3/145问题：问题：我国天然气的质量指标是什么？我国天然气的质量指标是什么？车用压缩天然气车用压缩天然气质量指标是什么？质量指标是什么？一、一、CNG加气站加气站2023/3/146项目项目一类一类二类二类三类三类高位发热量，高位发热量，MJ/m331.4总硫（以硫计），总硫（以硫计），mg/m3100200460硫化氢，硫化氢，mg/m3620460二氧化碳，二氧化碳，%3.0水露点，水露点，在天然气交接点的压力和温度条件下，天然气的在天然气交接点的压力和温度条件下，天然气的水露点应比最低环境温度低水露点应比最低环境温度低5。注：注：1 天然气体
8、积的标准参比条件是天然气体积的标准参比条件是101.325 kPa，20。2 国家标准实施之前建立的天然气输送管道，在天然气交接点的压力和温国家标准实施之前建立的天然气输送管道，在天然气交接点的压力和温度条件下，天然气中应无游离水。无游离水是指天然气经机械分离设备分度条件下，天然气中应无游离水。无游离水是指天然气经机械分离设备分不出游离水。不出游离水。一、一、CNG加气站加气站2023/3/147车用压缩天然气车用压缩天然气（GB18047-2000GB18047-2000）规定天然气的技术指标：规定天然气的技术指标：项 目技术指标试验方法高位发热量，MJ/m331.4GB/T 11062总硫
9、（以硫计），mg/m3200GB/T 11061硫化氢，mg/m315 GB/T 11060.1二氧化碳yCO2,%3.0GB/T 13610氧气yO2，0.5水露点()在汽车驾驶的特定地理区域内，在最高操作压力下，水露点不应高于13；当最低气温低于8，应比最低气温低5GB/T 17283注：1、气体体积为在101.325Kpa,20状态下的体积 2、压缩天然气中固体颗粒直径应小于5m 3、压缩天然气应有可察觉的臭味。加臭剂的最小量应符合当天然气泄漏到空气中，达到爆炸极限的20%浓度时，应能察觉。加臭剂可用具有明显臭味的硫醇、硫醚或其它含硫有机化合物配置。一、一、CNG加气站加气站2023/3
10、/148问题：问题：1、天然气为何要脱水？、天然气为何要脱水？2、采用什么方法？、采用什么方法？二、天然气脱水二、天然气脱水2023/3/149uuu常用吸收剂的性质常用吸收剂的性质常用吸收剂的性质常用吸收剂的性质常用吸收剂的性质常用吸收剂的性质 在天然气脱水中常用的吸附剂有三种：在天然气脱水中常用的吸附剂有三种：活性氧化铝活性氧化铝活性氧化铝活性氧化铝 硅胶硅胶硅胶硅胶 分子筛。分子筛。分子筛。分子筛。其主要物性如表所示。其主要物性如表所示。二、天然气脱水二、天然气脱水2023/3/1410（3 3 3 3）分子筛）分子筛）分子筛）分子筛 分分子子筛筛是是具具有有骨骨架架结结构构的的碱碱金金
11、属属的的硅硅铝铝酸酸盐盐晶晶体体。是是的的一一种种高高效效、高选择性的固体吸附剂。其分子式如下：高选择性的固体吸附剂。其分子式如下：MM2/n2/nO O AlAl2 2O O3 3 x xSiOSiO2 2 y yH H2 2O O M M某些碱金属或碱土金属离子，如某些碱金属或碱土金属离子，如LiLi、NaNa、MgMg、CaCa等；等；n nMM的价数；的价数；x xSiOSiO2 2的分子数；的分子数；y y水的分子数。水的分子数。分子筛通常分为分子筛通常分为X X型和型和A A型两类。型两类。A A型型分分子子筛筛具具有有与与沸沸石石构构造造类类似似的的结结构构物物质质，所所有有吸吸
12、附附均均发发生生在在晶晶体体内内部部孔孔腔腔内内。X X型型分分子子筛筛能能吸吸附附所所有有能能被被A A型型分分子子筛筛吸吸附附的的分分子子，并并且且具有稍高的容量。具有稍高的容量。13X13X型分子筛中吸附象芳香烃这样的大分子。型分子筛中吸附象芳香烃这样的大分子。二、天然气脱水二、天然气脱水2023/3/1411分子筛的主要特点分子筛的主要特点分子筛的主要特点分子筛的主要特点n n 具有很好的选择吸附性。具有很好的选择吸附性。n n 具有高效吸附特性。具有高效吸附特性。分子筛能按照物质的分子筛能按照物质的分子大小进行选择吸附。分子大小进行选择吸附。经分子筛干燥后的气体，经分子筛干燥后的气体
13、，一般含水量可达到一般含水量可达到0.10.110ppm10ppm，脱水装置中，脱水装置中多用多用4A4A，5A5A等分子筛作等分子筛作吸附剂。吸附剂。分子筛在低水汽分压、分子筛在低水汽分压、高温、高气体流速等高温、高气体流速等苛刻的条件下仍然保苛刻的条件下仍然保持较高的湿容量。持较高的湿容量。二、天然气脱水二、天然气脱水2023/3/1412CNG后置脱水工艺流程图2023/3/1413 氧化氧化氧化氧化铁铁铁铁法法法法 其化学原理为：其化学原理为：2Fe2Fe2 2O O3 3+6H+6H2 2S2FeS2Fe2 2S S3 3+6H+6H2 2O O（脱硫）（脱硫）2Fe2Fe2 2S
14、S3 3+3O+3O2 22Fe2Fe2 2O O3 3+6S+6S（再生）（再生）反应在常温和碱性条件下进行最顺利，温度超过反应在常温和碱性条件下进行最顺利，温度超过66.766.7，以及在中性或酸性条件下都会使氧化铁失去结晶水而难，以及在中性或酸性条件下都会使氧化铁失去结晶水而难于再生。主要用于处理于再生。主要用于处理H H2 2S S含量不超过含量不超过24g/m24g/m3 3天然气。天然气。三、天然气脱硫三、天然气脱硫三、天然气脱硫三、天然气脱硫2023/3/1414加气站脱硫工艺其化学原理其化学原理为为：2Fe2Fe2 2O O3 3+6H+6H2 2S2FeS2Fe2 2S S3
15、 3+6H+6H2 2O O2Fe2Fe2 2S S3 3+3O+3O2 22Fe2Fe2 2O O3 3+6S+6S 三、天然气脱硫三、天然气脱硫三、天然气脱硫三、天然气脱硫2023/3/1415四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1416四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1417四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1418四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1419四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1420四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1421四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1422四、四、CNGCNG工艺工艺 2023
16、/3/1423四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1424CNGCNG加气站系统组成：加气站系统组成：n天然气调量计量系天然气调量计量系统统n天然气净化系统天然气净化系统n天然气压缩系统天然气压缩系统n天然气储气系统天然气储气系统nCNGCNG售气系统售气系统n控制系统控制系统四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1425 CNG加气母站流程图解加气母站流程图解 2023/3/1426 CNG加气子站流程图解加气子站流程图解 2023/3/1427天然气调量计量系统天然气调量计量系统四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1428CNG站调压计量流程图四、四、CNGCNG工艺
17、工艺 2023/3/1429天然气脱硫系统天然气脱硫系统四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1430天然气脱水系统天然气脱水系统四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1431天然气压缩系统天然气压缩系统四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1432天然气储气系统天然气储气系统四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1433目前已建成并运行的储气井规模为：目前已建成并运行的储气井规模为：储气井储气井井筒直径井筒直径：177.8mm244.5mm;最大最大井深井深:大于大于300m；储气井储气井水容积水容积：1m310m3；最大工作最大工作压力压力：25MPa。四、四、CN
18、GCNG工艺工艺 2023/3/1434CNG固定储气瓶组固定储气瓶组CNG车载车载储气瓶组储气瓶组四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/1435增压机冷却给排水系统增压机冷却给排水系统2023/3/1436总工艺流程图总工艺流程图四、四、CNGCNG工艺工艺 2023/3/14372023/3/1438CNGCNG合建站平面布置图合建站平面布置图2023/3/1439谢谢！谢谢！2023/3/1440n9、静夜四无邻，荒居旧业贫。、静夜四无邻，荒居旧业贫。3月月-233月月-23Tuesday,March 14,2023n10、雨中黄叶树，灯下白头人。、雨中黄叶树，灯下白头人。01:1
19、9:1601:19:1601:193/14/2023 1:19:16 AMn11、以我独沈久，愧君相见频。、以我独沈久，愧君相见频。3月月-2301:19:1601:19Mar-2314-Mar-23n12、故人江海别，几度隔山川。、故人江海别，几度隔山川。01:19:1601:19:1601:19Tuesday,March 14,2023n13、乍见翻疑梦，相悲各问年。、乍见翻疑梦，相悲各问年。3月月-233月月-2301:19:1601:19:16March 14,2023n14、他乡生白发，旧国见青山。、他乡生白发，旧国见青山。14 三月三月 20231:19:16 上午上午01:19:
20、163月月-23n15、比不了得就不比，得不到的就不要。、比不了得就不比，得不到的就不要。三月三月 231:19 上午上午3月月-2301:19March 14,2023n16、行动出成果，工作出财富。、行动出成果，工作出财富。2023/3/14 1:19:1601:19:1614 March 2023n17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。1:19:16 上午上午1:19 上午上午01:19:163月月-23n9、没有失败，只有暂时停止成功！。、没有失败，只有暂时停止成功！。3月月-233月
21、月-23Tuesday,March 14,2023n10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。01:19:1601:19:1601:193/14/2023 1:19:16 AMn11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。3月月-2301:19:1601:19Mar-2314-Mar-23n12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。01:19:1601:19:1601:19Tuesday,March 14,2
22、023n13、不知香积寺，数里入云峰。、不知香积寺，数里入云峰。3月月-233月月-2301:19:1601:19:16March 14,2023n14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。14 三月三月 20231:19:16 上午上午01:19:163月月-23n15、楚塞三湘接，荆门九派通。、楚塞三湘接，荆门九派通。三月三月 231:19 上午上午3月月-2301:19March 14,2023n16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2023/3/14 1:19:1601:19:1614 Ma
23、rch 2023n17、空山新雨后，天气晚来秋。、空山新雨后，天气晚来秋。1:19:16 上午上午1:19 上午上午01:19:163月月-23n9、杨柳散和风，青山澹吾虑。、杨柳散和风，青山澹吾虑。3月月-233月月-23Tuesday,March 14,2023n10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。01:19:1601:19:1601:193/14/2023 1:19:16 AMn11、越是没有本领的就越加自命不凡。、越是没有本领的就越加自命不凡。3月月-2301:19:1701:19Mar-2314-Mar-23n12、越是无能的人，越喜欢
24、挑剔别人的错儿。、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。01:19:1701:19:1701:19Tuesday,March 14,2023n13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。3月月-233月月-2301:19:1701:19:17March 14,2023n14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。14 三月三月 20231:19:17 上午上午01:19:173月月-23n15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。三月三月 231:19 上午上
25、午3月月-2301:19March 14,2023n16、业余生活要有意义，不要越轨。、业余生活要有意义，不要越轨。2023/3/14 1:19:1701:19:1714 March 2023n17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。1:19:17 上午上午1:19 上午上午01:19:173月月-23MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉