市压缩天气加气站项目可行性分析报告.doc

车用天然气加气站建设项目可研报告
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前　　言
**市位于河南省北部，1957年因煤建市，总面积2182平方公里。辖两县三区和经济技术开发区，25个乡镇，人口156万（2010年）。**，历史悠久，文化灿烂，山川秀美，人杰地灵，人文景观和自然风光独具特色。**市土地肥沃，盛产粮食、棉花、油料。土特产品甚多，著名的有"淇河三珍"（鲫鱼、缠丝鸭蛋、冬凌草）。近年来，加快构建煤化工、先进制造、食品加工等新型产业基础，经济建设实现较快发展。2010年，全市生产总值完成427.7亿元，全社会固定资产投资356.3亿元，财政总收入34.2亿元。新区建设明显加快，建成区达到29平方公里，老城区改造全面推进，两县县城、重点镇和新型农民社区建设取得新进展，全市城乡面貌日新月异。
但是伴随着**现代化建设和经济的发展，**市大气污染日趋严重，其中汽车尾气是大气污染的主要污染源，为此，市政府制定了“强化汽车尾气的监测与治理，加大汽车尾气排放的监督管理。积极推广天然气汽车”的政策。而近年来汽车燃油价格的居高不下，也给公交行业的经营者带来了沉重的经济负担。发展天然气汽车，配套建设天然气加气站是解决这些问题的有效途径。
我公司受**鼎燃气体有限公司委托，编制《**市车用天然气加气站建设项目可行性研究报告》。在会同建设单位进行现场勘察、调研和搜集资料过程中，得到主管部门和其它有关单位大力支持和帮助。在此特对给予我们支持和帮助的各主管部门和有关单位的各位专家深致谢意。
第一章 总 论
1.1项目背景
1.1.1项目名称
**市车用天然气加气站建设项目（CNG加气母站、标准站、子站建设）
1.1.2承办单位概况
承办单位名称：**鼎燃气体有限公司
申报单位简介：**鼎燃气体有限公司是河南安彩能源股份有限公司的控股子公司，是一家专业从事天然气短输管网及加气站建设和经营的公司。该公司主要股东为河南安彩能源股份有限公司和**神州万象有限责任公司，均为业绩优秀的资深燃气公司，并且都有上市公司背景。目前，该公司拥有稳定的气源和加气站开发、经营管理经验两大优势，是一家实力雄厚的专业从事压缩天然气（CNG）加气站投资与运营的企业。
1.1.3 项目概况
1.1.3.1**市车用天然气加气站建设项目建设内容
1、压缩天然气加气母站1座，日压缩天然气15万立方米，位置在**刘庄村地界，安彩能源**分输站附近；
2、压缩天然气加气标准站3座，每座日供气能力为2万立方米；位置分别在**107国道淇河大桥南、浚大线矩桥西、东阳工业区。
3、压缩天然气加气子站6座，每座日供气能力2万立方米，分别位于**（2座）、山城区、**、**、**。
1.1.3.2项目计划投资总额1.2075亿元
1.1.3.3项目计划2011年10月开工建设，预计2012年11月全部建设投用。
1.1.4编制依据、编制原则、编制范围
1.1.4.1编制依据
（1）**市CNG加气站岩土工程勘察报告。
（2）《**市车用天然气加气站建设项目设计合同》
（3）**鼎燃气体有限公司提供的相关技术资料。
1.1.4.2编制的原则
（1）设计中严格执行国家的有关方针、政策、标准、规范;
（2）在保证技术先进、工艺合理的前提下，充分利用现有的资源、节约建设资金;
（3）在充分调查、详细研究的基础上确定合理的发展规模，同时认真贯彻为人民服务，为发展公共福利事业服务的方针，力求取得良好的经济效益、社会效益和环境效益。
（4）注重环境效益，力求及时设计、施工,及时投产和使用，取得最好的经济效益和社会效益。
1.1.4.3编制的范围
各加气站站址选择；压缩天然气（以下简称CNG）脱水、压缩、加注系统的工艺设计；总图设计以及与之配套的自控、电气、给排水、消防、土建等专业设计。
1.1.4.4设计遵循的标准、规范
（1）《城镇燃气设计规范》GB50028-2006
（2）《建筑设计防火规范》GB50016-2006
（3）《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002(2006年版)
（4）《车用压缩天然气》GB18047-2000
（5）《汽车用压缩天然气钢瓶定期检验与评定》GB19533-2004
（6）《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）
（7）《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98
（8）《环境空气质量标准》GB3095-2001
（9）《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996
（10）《压力容器安全技术监察规程》质技监锅发[1999]154号
（11）《压力管道安全管理与监察规定》劳部发[1996]140号
（12）《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
（13）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92
（14）《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005
（15）《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003
1.1.5项目提出的过程
自1989年我国建成第一座车用CNG加气站以来，经过20多年的发展，车用天然气产业进入蓬勃发展时期。根据国家发展改革委发改能源[2007]2155号《天然气利用政策》，**鼎燃气体有限公司利用西气东输豫北支线天然气气源,在豫北地区各城市积极发展汽车天然气利用工程，取得了很好的效果。为进一步推动**市的汽车天然气利用，促进当地经济发展和环境改善，**鼎燃气体有限公司在与有关方面协商的基础上，提出了建设**市车用天然气加气站建设项目（包括加气母站、子站、储配站），来满足整个**市城乡天然气汽车用气需求和城乡居民需求。
1.1.6项目建设的必要性
在当今的世界，能源短缺和环境污染已成为世界性的课题。几十年来，针对石油资源匮乏各国投入巨资寻求新的能源，同时，针对环境污染问题，人们也在努力寻求各种清洁能源。几十年的实践证明，只有天然气汽车才兼具资源丰富、分布广泛、价格低廉且排废大大减少等多方面的综合优点。
（1）发展天然气汽车产业是解决能源短缺的有效途径
传统的汽车燃料为汽油、柴油和液化气，这些燃料均为石油深加工产品，其供应量及价格必然随着原油的产量及价格而波动。特别是随着经济的发展，我国原油及成品油需求量猛增。而国内的原油开采和成品油加工却难以满足需要，每年需大量进口，我国已成为世界原油、成品油进口大国。近年来，受世界油类市场价格持续走高和其他因素的影响，我国成品油价格飞速增长，达到历史最高水平。在这种形势下运输企业、用车单位、出租汽车经营者及私家车拥有者等纷纷感到其带来的沉重压力。
因此迫切希望新的燃料来替代和补充。发展天然气汽车、建设天然气加气站可以有效改善**市车辆燃料的供应结构。
（2）发展天然气汽车产业能够有效的改善城市环境污染
环境和能源是近一个世纪人类最关心的两个问题，高速发展的汽车保有量，给人类带来经济的繁荣和精神文明的同时也给城市带来了大气污染和汽车能源的紧张。近年来，世界上各国政府(发达国家、发展中国家)寻求解决由于汽车保有量高速发展造成的大气污染和汽车燃料结构的调整，一直努力地寻找解决途径，如氢气汽车、甲醇汽车、电动汽车、天然气汽车等。天然气汽车由于它排放性能好，运行成本低、技术成熟、安全可靠，所以被世界各国公认为最理想的替代燃料汽车。
我国自改革开放以后社会和经济取得了巨大的进步，但是大气污染却日益严重，大气中的污染物50%来源于汽车尾气。特别是大中城市，机动车尾气占污染源总量的比例已超过50%。机动车尾气含有一氧化碳CO、氮氧化物NOX、碳氢化合物HC、二氧化硫SO2、铅及其他有害物质。天然气是一种洁净的能源，主要成分是甲烷，燃烧后的主要生成物为二氧化碳和水，其产生的温室气体只有煤炭的1／2，是石油的2／3。天然气汽车则是以天然气作为燃料的汽车。近年来，天然气汽车在全球发展很快，在应用与运营方面比较成功。天然气汽车是一种理想的低污染车，与汽油汽车相比，它的尾气排放中CO下降约90%，HC下降约50%，NOx下降约30%，S02下降约70%，CO2下降约23%，微粒排放可降低约40%，铅化物可降低100%。
天然气对环境造成的污染远远小于液化石油气、石油和煤炭，是一种优良的汽车发动机绿色代用燃料。同时，天然气汽车的使用成本较低，比燃油汽车节约燃料费约50%。且压缩天然气汽车还具有安全性高、抗爆能力强、发动机的使用寿命长等特点，有关专家认为天然气汽车是目前最具有推广价值的汽车，尤其适合于城市公共交通和出租汽车使用。目前，它已在世界上得到广泛应用。
（3）建设压缩天然气加气站能够完善**市天然气输配系统
加气站不仅能为交通行业提供清洁燃料，也能为管道天然气无法到达的偏远地区的居民用户、商业用户、工业用户提供气源，利用压缩天然气减压技术尽早实现供气，提高了城市的整体生活水平。它是城市天然气输配系统的有效补充。该项目的建成不仅扩大了天然气的市场，增加就业机会，同时也带动了汽车改装产业发展，极大地促进地方经济发展。
综上所述，发展天然气汽车产业在改善城市环境质量，改善城市交通的能源结构，提高居民生活水平等方面具有无可比拟的优越性。
1.2项目概况
1.2.1地理位置
1.2.1.1建设地点
压缩天然气加气母站拟建地点在**刘庄村地界，安彩能源**分输站附近；3座加气标准站分别选择在**107国道淇河大桥南、浚大线矩桥西和东阳工业区；6座加气子站分别选择在**（2个）、山城区、**、**、**等城区天然气管网不能到达的地方。
气象条件:**市属于暖温带大陆性季风气候，年平均气温13.9℃，年平均降水量6050毫米左右，全年无霜期209天左右。
1.2.2建设规模
压缩天然气加气母站占地16亩，日压缩天然气量为15万立方米；每座加气标准站占地3亩，日加气量为2万立方米；每座压缩天然气加气子站占地5亩,日供气能力为2万立方米。
1.2.3主要建设条件
（1）**市现有营运车辆大部分以汽油或柴油为燃料，建设CNG汽车加气站，发展双燃料汽车不仅能够显著改善城市尾气污染状况，而且车用天然气有巨大的市场需求，利润将十分可观。
（2）我国西部有丰富的天然气资源，2009年底西部累计探明天然气储量已超过2.6万亿立方米。西气东输是西部大开发的启动工程，是将新疆塔里木盆地等西部的天然气通过高压长输管线送至上海，全长约4000公里，沿途设置多个加压站，输气压力为10MPa。途经新疆、甘肃、宁夏、陕西、山西、河南、安徽、江苏，同时建设南京至杭州的支干线，西气东输不仅解决了东部地区对清洁能源的需求，而且可以解决沿途路经省份各主要城市对天然气的需求。本工程原料天然气由西气东输豫北管线供应，该管线可以保证了原料天然气的供应。
（3）加气站的用水、用电、用热就近由各城区的自来水管道、变电所及锅炉房供应。
（4）CNG加气站工艺及辅助专业技术成熟、可靠，本项目不存在任何技术风险。加气站内主要设备已经过多年实践考验，国内、外生产厂能够提供满足本工程需要的成型设备。
1.2.4项目投入总资金及效益情况
该项目总投资约12075万元。工程所得税前全部投资内部收益率25%，所得税后全部投资内部收益率20.28%，所得税前投资回收期5.4年，所得税后投资回收期6.0年。财务内部收益率高于基准收益率，投资回收期适中，项目的财务状况较好。
1.3主要技术经济指标
主要技术经济指标表
序号
项目
单位
数量
备注
1
建设规模

1.1
母站日供气量
立方米/日
15×104

1.2
各标准站日供气量
立方米/日
2×104

1.3
各子站日供气能量
立方米
2×104

2
原料消耗

2.1
年用电量
万度/年
935

2.2
年用水量
吨/年
965

3
占地面积

3.1
总占地面积
平方米
36667

3.2
总建筑面积
平方米
9320

4
劳动定员
人
87

5
项目总投资
万元
12075

5.1
建设投资
万元
11080

5.2
建设期利息
万元
195

5.3
流动资金
万元
800

6
财务评价指标

6.1
年总成本费用
万元
14747

6.2
年营业收入
万元
17952

6.3
年净利润
万元
1351

6.4
所得税前财务净现值（Ic=12%）
万元
9253

6.5
所得税后财务净现值（Ic=12%）
万元
5542

6.6
盈亏平衡点（生产能力利用率）
%
43.4

第二章 市场分析
2.1天然气汽车国内外发展概况
早在20世纪30年代，意大利、俄罗斯、乌克兰等国已开始发展天然气汽车项目。到2003年上半年，据世界燃气汽车协会统计信息显示，世界上已有63个国家和地区在推广天然气汽车。天然气汽车总拥有量已达2814438辆，其中绝大部分燃气汽车使用的是压缩天然气（CNG），也有一些重型燃气汽车使用液化天然气（LNG）。CNG加气站6455座，小型天然气汽车充气装置4783套。据估算，目前全世界每年用于汽车燃料的天然气大约在40—50亿立方米之间。
我国发展燃气汽车的历史，如果从1989年在四川南充建第一座加气站开始算起，大约已经有20年的历史。鉴于2004版《汽车产业发展政策》的技术政策更加强调节能和环保，再加上近几年国内外石油价格的不断攀升，燃气汽车再次成为中国汽车业关注的热点。
近年来，国内骨干汽车企业已陆续开发出单一燃料或双燃料燃气汽车和大型中巴车用发动机，并均已具备批量生产能力。国产高性能天然气加气站成套设备不仅部分替代进口，且有批量出口；清洁汽车关键零部件的技术水平和产业化能力明显提高。截至2003年底，北京、上海、天津、重庆等16个城市被确定为清洁汽车行动的试点示范区。这16个重点推广城市的燃气汽车保有量达到19万辆，已建成加气站560多座。天然气汽车已经占到燃气汽车总量的40%以上。其中有近6万辆燃气汽车投入城市公交和出租车行业运营。虽然这些燃气汽车只占城市汽车保有量的10%，但由于集中在城市区域往复行驶，总运行里程却占40%到50%。特别是燃油税实施后，燃气汽车的优势更加明显。
2.2**市加气站现状
**市目前只有为数不多的几个天然气加气站，且规模很小,远远不能满足整个市域的汽车用气需求。本项目的实施对改变本市车用燃料单一，降低燃料成本，改善污染大的状况将起到积极作用。
2.3车用压缩天然气需求预测
2.3.1**市车辆现状及规划
根据“**市城市总体规划”及各县（区）相关规划提供的资料显示，2010年**市城区（包括新老城区）以及两县城区现有中巴500多辆，出租车2500多辆。中巴约80%为柴油车；出租车基本以液汽油为燃料。预计2015年**市将拥有中巴800辆，出租车3000多辆；2020年将拥有中巴1000多辆，出租车4000多辆。
2.3.2CNG汽车发展预测
天然气汽车可以在燃油汽车的基础上进行设计和制造成为专门使用天然气的单一燃料汽车。也可在原供油系统不变的情况下，加装一套车用燃气装置，实现燃气、燃油两种功能，使汽车燃料适应性大大增强，同时油气转换只需一个切换开关，任何时候都可以迅速转换，操作非常简单，这种汽车被称为双燃料汽车，它是一种过渡形态。从我国其它城市天然气汽车的发展规律来看，在今后一段时期内天然气汽车发展的方向主要针对出租车及中巴车。
对于使用期较短的出租车可通过改装，使之成为双燃料汽车；对于使用期接近报废的出租车可待服役期满后直接更换天然气汽车或双燃料汽车。
中巴车中约80%使用柴油。我国目前柴油车的改装技术成熟，能实现50%CNG与50%柴油混烧；而我国目前柴油车改装技术不过关，只能采用50%柴油与50%CNG混烧，如果完全燃用CNG必须更换发动机。建议新增中巴车为CNG汽车，因中巴车使用期较短，预计三年后中巴车改装量将有较大的增加。
2.4售气价格预测
根据我国及其它国家的经验，保持油、气一定的差价是促进天然气汽车发展的有效手段，国内一般价差为0.8-1.0元。意大利、荷兰、西班牙、瑞士、法国等国，规定1立方米天然气的价格，只能在1升汽油价格的30—50%之间变动。**市加气站售气价格可参考周围城市现有的售气价格。
根据安彩**门站天然气出口价格为2.1元/Nm3，考虑一定的涨价因素，本工程加气站进气价格确定为2.4元/Nm3（含税）。同时考虑用户的承受能力，保证工程财务内部收益率大于12%的行业基准收益率,参考周围城市现有加站售气价格，本工程站压缩天然气销售价确定为3.8元/Nm3（含税）。
2.5竞争力分析
压缩天然气汽车项目属于市政公用行业，能够显著地改善城市环境质量，对提升城市的综合实力具有积极的促进作用。
市场证明，只有车主得到实惠，燃气汽车才能得以推广。汽车车主希望看到燃气汽车使用性能特别是动力性与汽油汽车相接近或更好，在经济上更为节省，因而有改装的积极性。
车用燃料在我国使用最多的是汽油、柴油、液化石油气及天然气。出租车一般以93#汽油为燃料，一般现有车辆可通过改装使用CNG。而较大型的中巴车一般以柴油为燃料，而我国目前柴油车改装技术不过关，只能采用50%柴油与50%CNG混烧，如果完全燃用CNG必须更换发动机，投资加大，只能等现有中巴车报废后，新增车辆直接购买以CNG为燃料的中巴车。下面以出租车为例对三种燃料的使用进行对比。
不同燃料的出租车使用情况比较表

93#汽油
LPG
CNG
耗油（气）量
9.65L/100Km
10L/100Km
9.1Nm3/100Km
燃料单价
7.0元/升
4.5元/Nm3
3.8元/Nm3
燃料价（元/104km）
6755
4500
3458
燃料价差（元/104km）
0
2255
3297
出租车改装费（元）
-
5000
6000
出租车年平均运行里程（104km）
10.0
10.0
10.0
改装费回收期（月）
-
2.6
2.2
出租车年节省燃料费（元）
-
17550
26970
上表中燃料价格以最新的市场价格为依据，同时考虑LPG、CNG燃料的涨价因素。通过以上比较可以看出，三种燃料中CNG汽车燃料费最省，对车主的吸引力最大，具有广大的市场空间。
车用液化气原料价格受原油价格影响很大，近年来持续走高，导致经营车用液化气企业成本上升，利润下降，各地车用液化气市场逐渐萎缩，以长春市为例，2009年全年车用液化气销售量比2008年下降30%。相反，压缩天然气的原料价格相对稳定，与汽油、液化气相比具有较强抗涨价能力。同时压缩天然气汽车还具有安全性高、抗爆能力强、发动机的使用寿命长等特点。比较压缩天然气汽车与液化气汽车，前者动力性明显优于后者。
2.6结论
综上所述，**市实施车用压缩天然气项目，具有广阔的市场前景；原料价格、售气价格具有极强的竞争能力；该项目具有很强的抗风险能力。

第三章 建设规模
3.1车用压缩天然气用气量
3.1.1用气量指标
根据**市实际情况，以出租车和中巴车燃用93#汽油为例，平均每台出租车日行使里程300公里,百公里耗油量为9.65L，每辆车日用油量28.95L；平均每台中巴车日行使里程200公里,百公里耗油量为30.74L,每辆车日用油量61.48L。
93#汽油与CNG性能对比如下:
汽油与CNG性能对比表
燃料名称
热值
密度
单位体积热值
93#汽油
43.953MJ/Kg
0.75Kg/L
32.96MJ/L
CNG
34.78MJ/Nm3
0.774kg/Nm3
34.78MJ/Nm3
如果用CNG代替93#汽油，1Nm3天然气相当于1.06升汽油。每台出租车百公里用气量，确定为9.1Nm3，即日用气量为27.3Nm3，年用气量9965Nm3。每台中巴车百公里耗气量为29.0Nm3,每辆车日用气量58.0Nm3，年用气量21170Nm3。
3.1.2用气量
通过调查，**市2010年拥有中巴500辆，出租车2000辆。根据城市总体规划，预计2015年**两县三区将拥有中巴800辆，出租车3000辆；2020年将拥有中巴1200辆，出租车4000辆。通过市场分析，预计2015年将有70%的出租车及60%的中巴为CNG汽车；2020年将有90%的出租车及75%的中巴为CNG汽车。
经计算，压缩天然气年用量如下表：

**市天然气汽车用气量

2015年
2020年
天然气中巴（辆）
480
900
中巴用气量（万Nm3/d）
2.78
5.22
天然气出租车（辆）
2100
3600
出租车用气量（万Nm3/d）
5.733
9.83
日用气量（万Nm3/d）
8．533
15．5
年用气量（万Nm3/a）
3072
5580
3.2压缩天然气加气母站及子站、储配站建设规模
压缩天然气加气母站日压缩能力15万Nm3/d，各标准站日供气规模确定为2万Nm3/d，各子站供气能力为2万Nm3/d。这样可以满足**市2020年前车用压缩天然气需求。

第四章 项目选址
4.1选址原则
（1）符合城市总体规划要求。
（2）避开山洪、滑坡等不良工程地质地段及其它不宜设站的地方。
（3）具备良好的供电、供水、排水等外部条件，同时交通运输条件便利。
（4）站址与周围建构筑物的防火间距必须符合现行的国家标准《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002（2006年版）、《建筑设计防火规范》GB50016-2006及《城镇燃气设计规范》GB50028-2006的规定。
（5）尽量少占农田，征地费用经济合理。
4．2项目选址
（1）加气母站：在**刘庄村地界，安彩能源**分输站附近；
（2）各加气标准站分别选择在**107国道淇河大桥南、浚大线矩桥西和东阳工业区，这些地方有天然气城市管网，且方便汽车加气服务。
（3）各子站分别选择在**（2个）、山城区、**、**、**等城市天然气管网未铺设的地方，除方便汽车加气外，还可为附近工商户及居民提供短网输气。

第五章 气 源
5.1天然气资源
5.1.1**市天然气资源及开发现状
**鼎燃气体有限公司利用西气东输豫北支线天然气气源经过**的机遇，在**、**建有门站，并在**新老区、**建设了城市天然气管网，满足了一部分居民和企业的生活生产用气，但汽车加气站点还很少，满足不了汽车加气需求。为满足全市汽车加气的需求，同时满足未通管道天然气区域的居民用气需求，建设压缩天然气加气母站、子站及储配站项目，建立健全全市汽车加气体系是十分必要的，也将具有较好的发展前景。
5.2天然气基本参数
根据**鼎燃气体有限公司提供的资料，**供气管线天然气成分
及性质如下。
天然气成分表
组 分
CH4
C2H6
C3H8
i C4H10
n C4H10
i C5H12
nC5H12
CO2
N2
体积百分比
93.83
3.06
0.60
0.10
0.12
0.06
0.10
0.60
1.46
天然气性质：
高热值： 38.47MJ/Nm3（9188.5Kcal/ Nm3）
低热值： 34.787MJ/Nm3（8307.06 Kcal/ Nm3）
密度： 0.774Kg/ Nm3
硫化氢含量：≤20.00mg/Nm3
爆炸极限： 5.0%-15.1%
水露点： ≤-10℃（5MPa）
5.3压缩天然气气质要求
汽车用天然气质量应符合《车用压缩天然气》GB18047及《汽车用压缩天然气钢瓶》GB17258的有关规定。具体如下:
压缩天然气气质技术指标表
项 目
技术指标
低位发热量 MJ/M3
〉31.4
组份（V/V）%

甲烷 〉
90.0
二氧化碳 <
3.0
氧气 <
0.5
杂质含量（mg/m3）

总硫含量，10-6
270
硫化氢 ≯
20.0
水份 ≯
10.0
尘埃 ＜
5.0
水露点，0C
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-130C；当最低气温低于-80C，水露点应比最低气温低50C
由原料天然气气质分析可知，原料气硫含量满足压缩天然气气质要求，水露点不满足压缩天然气气质要求，因此在站内必须设置脱水处理工艺。
5.4结论
由于西气东输豫北支线天然气气源经过**，并在**、**建有门站，这就为车用压缩天然气的应用提供了条件，为本项目提供了可靠的气源保证。

第六章 工程建设方案

6.1加气母站建设方案
6.1.1加气母站的功能和作用
加气母站是集净化、输配、运营为一体的综合型加气站，它既可以给天然气汽车供气，又可以给远离天然气管网的各天然气子站和私人气站通过转运车供气；同时,本项目设计的加气母站, 还要承担为西气东输豫北支线及当地城市管网调峰的任务，还可以在气源紧张的情况下转让部分气源来确保**市居民生活用气。

6.1.2工艺流程
加气母站的流程为：管道输送来的天然气首先经过螺旋分离器过滤，使气体较为纯净，再经过调压和计量，脱水器进行脱水处理，使天然气含水量达到国家汽车用标准，以保障压缩机系统正常运行。增压后的天然气（25Mpa）经顺序控制盘自动向储气装置供气，或通过装气柱直接向子站运转车装气。CNG加气母站的工艺流程框图如下所示：

原料气

调压计量

螺旋分离器原料气

高压储气瓶

压缩

干燥

顺序控制

中压储气瓶

低压储气瓶

子站转运车

6．1．3系统组成
加气母站系统和常规加气站系统类似，其主要有以下八部分组成：
(1）原料气除尘系统：因天然气来源不一，气质也不一样，为了去除原料气中的灰尘、铁锈、水分等固液体颗粒，在天然气进站后设置两套规模为20000Nm3/h的螺旋分离器，分离效率约85～98%。
(2）调压计量系统：每两套压缩机组配套一组调压计量装置，全部为橇装式。共设置4套3000Nm3/h的调压计量橇，阀后压力为0.3MPa。
每套系统由过滤净化、调压、计量和安全保护等子系统组成。
过滤净化：采用双路四台高效过滤器(过滤精度5µm 2台，过滤精度50µm 2台)、带差压显示，使进入调压器的燃气得到充分有效的过滤、净化，保护调压器及后端设备，且便于观察过滤器的清洁程度，及时清洗。
调压：调压结构采用2+1型式，即一级调压双路调压加旁通手动调压，调压器前安装安全切断装置，在旁通管上设置节流截止阀，在非正常情况下，实现手动调压，保证不间断供气。
计量: 作为与上游结算的依据。配置智能涡轮流量计一台，带温压补偿功能，计量精度：1.5级；可实现智能计量，显示瞬时流量、累计流量。
安全保护:主要是为了保证后续设备如压缩机、阀门、仪表等设备的运行安全。包括进出口安全放散阀，安全切断阀，超高压或超低压自动切断。响应速度快，切断精度1％。切断时间小于0.1秒。
(3）脱水干燥系统：主要是对天然气进行深度脱水，天然气的水露点在25Mpa的压力下，满足最低温度的要求。其主要包括除尘、脱水干燥等工序。
拟选用双塔再生干燥器，整体撬装式结构，吸附塔为双塔设置。脱水剂为分子筛，可实现深度脱水。再生时可在双塔间切换，可实现24小时连续工作，不间断输出洁净、干燥的气体，确保输出气体的露点满足车用天然气国家标准。
为了能够实时掌握压缩天然气水露点情况，保证压缩机的正常运转，在系统中拟设置在线式水露点检测报警仪，以便实时监测干燥器的水露点，当干燥器出口的水露点超过设定值时，发出报警信号，提示操作人员将干燥器切换到再生工作程序。
共设置4套3000Nm3/h的脱水橇，设计压力1.0MPa。
(4）压缩系统：它是加气母站的核心，设计拟采用进口设备。设计采用一机一橇形式。设置4套1500Nm3/h的压缩机组（入口压力为0.3Mpa）和2套2500Nm3/h的压缩机组（入口压力0.6Mpa）。
橇装底盘上除装有压缩机、电机外，还装有控制系统、安全防护系统、风冷式冷却器、气体净化系统及缓冲罐回收罐系统，橇块外部装有全天候防雨隔音防护罩，外罩外部为彩钢板，内部装有特殊材料可起到隔音、降噪、防火、保温作用。
(5）储气系统：为了满足汽车不均衡加气的需要，CNG加气站应设置高压储气系统、以储存加压后高压气。
(6）控制系统： 加气母站的控制系统也分为6个部分，即电源控制、压缩机组运行控制、储气控制、净化过程控制、系统安全控制、装气控制。
加气站的控制系统对于加气站的正常运行非常重要，一个自动化程度高，功能齐全的控制系统可以大大地提高加气站的工作效率，保证加气站的安全、可靠运行。
母站拟采用PLC（可编程序控制器）自动控制系统。PLC放置在控制室内的控制柜中，可以集中控制压缩机所有功能，并可同时控制电机、冷却系统、回收系统、优先顺序控制系统的所有操作，保证压缩机能安全运行。
主PLC主要负责压缩机组间的通讯联络。
(7）加气系统：母站主要是向子站转运车加气，也可为汽车加气。
一般情况下，母站设备的正常加气速度应满足在60分钟左右内加满1辆4500立方米的气瓶转运车（有效运量约4300立方米）。
根据规划总量和子站转运车的数量，设计拟设置2台拖车加气柱，每套配置单枪高速加气枪一个，带质量流量计，加气管线应带有气体放空装置，能将加气尾气通过加气柱顶端放空到大气中。
6．1．4 工艺设备配置
加气母站主要工艺设备配置表
序号
内容
规格
单位
备注
1
螺旋分离器
20000 Nm3/h
台
6
2
调压计量装置
3000Nm3/h,P2=0.3MPa
台
6
5000Nm3/h,P2=0.6MPa
5000Nm3/h,P2=0.6MPa
4
双塔再生
干燥器
3000Nm3/h,P2=0.3MPa
台
6
5000Nm3/h,P2=0.6MPa
台
5
压缩机组
1500Nm3/h,P1=0.3MPa
台
6
2500 Nm3/h,P1=0.6MPa
6
储气井
3m3
口
9
7
加气柱
6400 Nm3/h
台
2
8
双枪加气机
1500 Nm3/h
台
6
9
转运车

辆
10

合计

42
6．1．5总图布置
整个母站布置分成2个区：
站区分为生产辅助区，包括办公、维修维护中心和变配电室等。生产区，由铁栅栏将其再分为天然气加工区和天然气加气区，方便车辆出入，设置4个装车位，站房和加气罩棚以及转运车停车场；天然气加工区主要由螺旋分离器、调压计量设备、脱水干燥装置、压缩机以及天然气气瓶车(或储气井)等组成。
整个站区面积为占地面积约10670平方米，其中建筑面积约为1600平方米。
站区设置非实体围墙，其它三面设置实体围墙，高度一般为2.2米。生产区设宽为12米的大门两座，辅助区设置宽7米的大门一座，生产区与辅助区之间用高为2.2米的实体围墙隔开。另外可预留供民用的天然气减压设施的地方，下一步专供城市居民用天然气。
装车位和天然气转运车停位处，设计为平坡。装车柱和转运车之间设置挡车护栏。
站内停车场和道路路面为混凝土路面。
站区根据规划要求种植草坪、设置花坛，但生产区不能种植油性植物。
6．1．6消防和给排水
已有城市消火栓，根据《汽车加油加气站设计与施工规范》（GB50156-2002）的规定，压缩天然气站可不设消防给水系统，所以本母站只根据规范设置必要的消防器材。在每台装车柱边配置1只8Kg手提式干粉灭火器；变配电室设置4个8Kg手提式干粉灭火器；值班室设置2个8Kg手提式干粉灭火器。压缩机操作棚等生产区设置4台35Kg推车式干粉灭火器；在站房内设置5只4Kg手提式干粉灭火器。
站内供水接站外现有供水管网。地面雨水散流向东排出站外。站内生活污水经站内化粪池后排到站外污水系统。
6．1．7电源方案
(1）供电要求
本工程的工艺装置是加工处理易燃易爆危险介质的连续生产装置，在生产过程中的突然停电将导致人身和设备重大损伤及巨大经济损失，因而要求保持生产连续性、安全可靠性和稳定性，其主要用电负荷均属一、二级负荷。因此，要求外供电源引自两个独立的电源点，当一电源故障失电时，另一电源能满足其用电要求。
(2) 供电方案
<1>供电电压等级：
①三相交流10kV：厂内中压配电电压。
②三相交流380V/220V：厂内低压配电电压。
③单相交流220V：照明等用电设备电压。
④单相交流36V：检修照明电压。
<2>供电设施
①装置10kV变配电所
装置区设一个10kV变配电所，变配电所内设10kV配电室、高压电容补偿室、低压配电室（包括变压器）、控制室及值班室，其供电范围为本项工程的全部高压用电负荷和低压用电负荷。
②该变配电所10kV和0.38kV供电系统均采用单母线分段接线。
③无功补偿：为了便于无功调节，在工程中主要采用高、低压无功补偿，主要措施为：装置10kV变配电所设10kV高压补偿装置；变电所380V低压侧设自动无功补偿装置，补偿后的功率因数为0.92。
④事故应急电源
生产单元变配电所受电均为双电源，当一回路电源失电，另一回电源自动投入，较重要的电动机等重要用电设备设有自起动装置。
仪表控制系统设UPS供电，蓄电池后备时间为30分钟。
⑤微机综合自动化系统
在装置10kV变配电所设置微机监控及保护系统，把保护、控制、监测、计算、记录和制表综合起来。微机监控系统集中在装置10kV变配电所，变配电所将借助通讯线联网，可实现无人值班。继电保护采用数字式综合保护器，它具有多功能的保护（短路、接地等）并具备数字记忆功能。10kV、0.38kV的综合保护系统采用分散式。
<3>配线方式
主要采用高性能的阻燃电缆沿电缆桥架架空敷设，个别情况采用电缆直埋敷设方式，电缆桥架采用高强度大跨距耐腐蚀的铝合金桥架。
<4>照明
照明主要分为工作照明、事故照明和检修照明，照明电源与动力电源共用变压器，设置稳压、节能照明控制柜，并且有电量计量功能。
<5>防雷、接地
站区设备和管道应根据要求设置防雷、防静电接地。
接地设计包括工作接地、保护接地、防雷接地和防静电接地，上述接地采用共用接地网，接地电阻不大于10Ω。
6．1．8自控
站区加气系统采用PLC 控制。每两台压缩机由1套PLC控制，共4套，每套PLC可以完成对各自的压缩机系统进行数据、信号采集、故障显示和诊断、顺序启动/停机等全过程管理，并可同时控制电机、冷却系统、气体回收系统、优先顺序控制系统、紧急关断系统的所有操作，保证压缩机能安全运行。
由设置在控制室内的主PLC通过与各压缩机PLC通信联络，可以实现机间控制。整个系统的压力、温度、流量以及其它报警信号参数也由主PLC来完成。且备有远程通讯接口。
在压缩机撬内、储气装置、调压计量区、脱硫区、脱水区、加气区等区域应设置可燃气体浓度检测器。