车用cg加气子站项目可行性研究报告1.doc

前 言

XX县地处中国东北三江平原中部，黑龙江省东部，是随着 国家节能减排口号的提出，将大力发展燃气事业，提高清洁、高效、优质的天然气资源在XX县能源消耗中所占的比例是 XX县坚持可持续发展战略、优化能源结构、提 高人民生活质量、保护环境的重要措施。
XX市油气资源丰富，其天然气以油田伴生气为主，截止到 2008 年底已经探明天然 气地质储量为 2922.89×108Nm3，其中溶解气地质储量 2319.60×108Nm3，可采储量为
1043.73×108Nm3，而且近期在新发现的深层气田又探明了 1000×108Nm3 天然气储量，从

而为 XX天然气利用工程提供了充足的气源保障，同时也为将 XX市建设成为东北地区 新的天然气供应基地奠定了基础。
城市天然气利用工程对于优化能源结构，保护生态环境，提高人民生活质量，促进 国民经济和社会的可持续发展，具有十分重要的意义。车用压缩天然气（以下称 CNG） 加气子站工程是 XX县天然气利用工程的重要组成部分。以 CNG 作为汽车燃料不但可以 减少汽车尾气对大气的污染，而且可以大大降低车辆运行费用，因此市场前景非常广阔。
受大鲸广告责任有限公司委托，天津XX技术开发有限公司负责编制《XX县一座车用 CNG 加气子站建设项目可行性研究报告》，对XX县车用 CNG 加气子站项目整体 作叙述，并以 2010 年规划建设的 1座加气子站为重点编制可行性研究报告。

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XX县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告

第一章 总 论

1.1 项目名称、建设单位、企业概况

项目名称：XX县一座车用 CNG 加气子站建设项目 建设单位：XX 油城燃气有限责任公司
企业概况：XX油城燃气有限责任公司是由XX石油管理局和XX油田化工集团 共同出资于 2005年9月 30 日在 XX市高新技术产业开发区注册成立的是XX石油管理局内部控股的专业城市燃气公司。公司先期注册资金 1.2 亿元。公司主营业务是天然气及压缩天然气的经营与销售、天然气输配管网的投资与运营、天然气仪器仪表及燃气器具的销售等。

1.2 设计依据及编制原则

1.2.1 设计依据

a)广告责任有限公司设计委托书

b) 天津XX 油城燃气有限责任公司提供设计基础资料

c) 市场调研资料

d) 哈尔滨市天然气利用现状

1.2.2 编制原则

a) 根据 哈尔滨市 CNG 供应现状及发展远景规划，以 2010 年规划建设的1 5 座加气子站 为重点，并与 2020 年发展规划相结合，合理安排、逐步完善。
b) CNG 加气子站站址符合城市总体规划，在满足规范的条件下合理利用土地，节 约用地。
c) 贯彻国家能源政策，充分发挥 XX市天然气储量丰富的优势，优化能源结构，

保护生态环境，节约能耗，力求较好的经济效益、环境效益、社会效益。

d) 坚持科学态度，积极采用先进工艺、新技术、新材料、新设备，设计力求技

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术先进，经济合理，安全可靠，切实可行，造福于民。

e) 注重消防，注重环保，注重节能，注重安全生产和劳动卫生。

1.2.3 编制范围

以 2010 年规划建设的1 5 座加气子站为重点，完成 XX县五座车用 CNG 加气子站建设 项目可行性研究报告。

1.3 XX县概况及天然气、车用燃料供应状况

1.3.1 XX县概况

XX地处三江平原西部，西距哈尔滨市251公里，东距佳木斯市76公里。位于小兴安岭、张广才岭、完达山脉三山聚首之地，松花江、牡丹江、倭肯河、巴兰河交汇之处，总面积4616平方公里，辖9个乡镇、132个行政村，总人口40万。
XX资源丰富。有耕地268万亩，农业人口人均耕地10亩多。林地总面积283万亩，森林覆盖率35.8%。境内已发现煤、铁、大理石等矿产20种，其中煤炭储量6.7亿吨，属长焰煤，是煤化工业的优质原料。XX经济开发区是以煤化工业为主的省级经济开发区。
1.3.2 XX县天然气及 CNG 供应现状

XX县目前无CNG 加气站。
1.3.3 XX县公共交通车辆用燃料供应现状

目前 XX县公共交通车辆主要为县内公交车和出租车，其中出租车3000 辆，公交车

45 辆。大部分公共交通车辆以汽油和柴油为燃料，没有以 CNG 为燃料的车辆，其中出租车以汽油车为主，公交车以柴油车为主。

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1.3.4 XX县 CNG 加气子站项目建设背景及建设目的

a）项目建设背景：

XX市天然气资源丰富，截止到 2003 年底已经探明天然气地质储量为 2922.89×108Nm3，其中溶解气地质储量 2319.60×108Nm3，可采储量为 1043.73×108Nm3，而且近期 在新发现的深层气田又探明了 1000×108Nm3 天然气储量。巨大的天然气储量为 xx 市车
用 CNG 加气子站建设项目提供了充足的气源保证。

天然气成份以 CH4 为主，其加压后可以作为优质的汽车燃料，其具有价格低、污染 物少、运行安全的特点，所以天然气作为汽车燃料具有广阔的市场前景。
b）项目建设目的：

建设 CNG 加气子站，推广使用 CNG 燃料汽车的目的是为了减少汽车尾气污染、改善 城市大气环境、降低车辆运营费用，实现显著的社会综合经济效益，促进天然气市场的 进一步开拓，提高公司的盈利水平。因此建设 CNG 加气子站对实现物质文明和精神文明 的现代化城市具有重要意义。

1.4 自然及地理条件

1.4.1 自然条件

XX市地处中纬度，属于温带大陆性气候，冬长雪少，天气寒冷，夏短湿热，降水 集中。
极端最高温度 37.4℃

极端最低温度 -36.2℃ 年平均气温 3.2℃
最冷月（一月）平均气温 -25.1℃ 最热月（七月）平均气温 27.8℃
冬季采暖室外计算温度 -23.0℃
日平均温度低于、等于 5℃天数 203d/a
年采暖天数 180d

年均降雨量 440.2mm 年最大降雨量 661.3mm 日最大降雪量 28.3mm
最大积雪深度 220mm
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基本雪压值 30Kg/m2
最大积雪天数 207d
最大冻结深度 2.2m
全年最多雷暴天数 27d/a
冬季主导风向 西北风
夏季主导风向 南风、西南风

1.5 工程概况

1.5.1 工程项目概述

根据XX技术开发有限公司提供资料，XX将采用 CNG 加气子站为 CNG 燃料汽车 加气。天然气在 CNG 加气母站压缩后通过 CNG 子站拖车运至市区各 CNG 加气子站，通过
CNG 加气子站系统为 CNG 燃料汽车加气。CNG 加气子站的建设进度应根据公共交通车辆 气化进度合理确定。
1.5.2 工程项目建设内容

CNG 加气子站的建设将与XX县城市总体规划相结合，本着运输方便、多点供气的 原则选择交通便利的位置作为站址。为满足 XX公共交通车辆及出租车辆对车用 CNG 燃料的需求，在 2010年将建设 1 座 CNG 加气子站，到 2020 年共需要建设 3 座 CNG 加气子站。

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1.5.3 工程项目投资

2010 年规划建设 1 座 CNG 加气子站，工程总投资 2963 万元，2010 年加气量达到668.9×104Nm3，从 2012 年达到满负荷运行，年加气量达到 2160×104Nm3。
到 2020 年 XX县车用 CNG 加气子站项目共需建设 3座 CNG 加气子站，2020 年加气量达到 11358×104Nm3。

1.6 设计规模、供气范围和供气原则

1.6.1 设计规模

2010 年 CNG 燃料汽车数量将达到 400辆，CNG 日需求将达到 3.72×104Nm3。为加 快车辆改装速度，保证 CNG 加气方便，2010 年规划建设1座 CNG 加气子站，单站日加 气能力为 1.2×104Nm3，总体上形成 3.6×104Nm3 的日加气能力。
近期（2010-2012年）CNG 燃料汽车数量将达到 6900 辆，CNG 日需求将达到 25.8

×104Nm3。近期规划新建 1 座 CNG 加气子站，总数达到1座，单站日加气能力为 1.2

×104Nm3，总体上形成 1.2×104Nm3 的日加气能力。

中期（2012-2015 年）CNG 燃料汽车数量将达到 2000 辆，CNG 日需求将达到 28.4

×104Nm3。中期规划新建1座 CNG 加气子站，总数达到2座，单站日加气能力为 1.2×

104Nm3，总体上形成 2 .4×104Nm3 的日加气能力。

远期（2016-2020 年）CNG 燃料汽车数量将达到 4000 辆，CNG 日需求将达到 31.6

×104Nm3。远期规划新建 1 座 CNG 加气子站，总数达到3座，单站日加气能力为 1.2×

104Nm3，总体上形成 3.6×104Nm3 的日加气能力。

1.6.2 供气范围

XX县一座车用 CNG 加气子站建设项目主要为XX县的 CNG 燃料汽车提供车用 CNG 燃

料。

1.6.3 供气原则

利用天然气压缩工艺满足 CNG 燃料汽车的燃料需求，优先气化公交车和出租车等 公共交通车辆，并尽量满足其它 CNG 燃料车辆的用气需要。
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第二章 CNG 加气子站气源及方案比选

2.1 CNG 加气子站气源

CNG 加气子站是以 CNG 加气母站为气源，天然气在加气母站压缩后通过 CNG 子站拖 车运至 CNG 加气子站。xx 市虽然天然气资源丰富，但目前只建有一座 CNG 加气母站， 其设计日加气能力不到 1×104Nm3。所以为保证 CNG 加气子站对 CNG 的需求，需要建设 新的 CNG 加气母站，CNG 加气母站宜建设在交通便利、供气压力较高、气源充足的城市 分输站附近。

2.2 CNG 液压加气子站方案（第一方案）

CNG 液压加气子站技术是安瑞科集团从国外新近引进一种 CNG 加气子站新技术，其 采用液压增压系统代替传统气体压缩机增压系统，主要设备包括液压子站撬体、加气机。
CNG 液压加气子站具有系统整体集成度较高、加气能力强、自动化程度高、安装方便、 运行成本低等特点，具有广阔的市场推广价值。
2.2.1 技术方案

2.2.1.1 工艺流程

CNG 子站拖车到达 CNG 加气子站后，通过快装接头将高压进液软管、高压回液软管、 控制气管束、CNG 高压出气软管与液压子站撬体连接，系统连接完毕后启动液压子站撬 体或者在 PLC 控制系统监测到液压系统压力低时，高压液压泵开始工作，PLC 自动控制 系统会打开一个钢瓶的进液阀门和出气阀门，将高压液体介质注入一个钢瓶，保证 CNG 子站拖车钢瓶内气体压力保持在 20～22Mpa，CNG 通过钢瓶出气口经 CNG 高压出气软管 进入子站撬体缓冲罐后，经高压管输送至 CNG 加气机给 CNG 燃料汽车加气。
CNG 液压加气子站工艺流程方框图如下：

CNG
CNG 子站拖车 液压子站

CNG

液体介质
撬体 CNG 加气机

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2.2.1.2 主要设备

序号
项目
主要设备清单
数量
备 注

1

液压子站撬体

撬体、增压系统、液压介质储 罐、液压介质、CNG 缓冲罐

1套

此 4 套设备为液 压子站系统配套 提供，1座 CNG 加 气子站共配置 2 套子站拖车，每 站平均2 套。
2
仪表风气源设备
仪表风气源设备
1 套
3
控制柜
控制柜
1 套
4
CNG 子站拖车
CNG 子站拖车
2套
5
加气机
单线双枪售气机
2 台

6
配电设备
GYB1-80/10-128 箱式变压器
1 台

2.2.1.3 技术特点

1）CNG 液压加气子站加气能力大，加气能力不低于 1000Nm3/h。

2）耗电功率小，主电机功率为 30KW，系统总功率不超过 35KW。

3）系统设备少，主要设备只有液压子站撬体、CNG 加气机，且 CNG 加气机采用单 线双枪加气机，减少了连接管道数量，也减少了管道连接点，漏气的可能性低；设备基 础少，减少土建投资；
4）CNG 液压加气子站设备整体集成度高，安装方便，设备安装周期短。

5）CNG 液压加气子站系统始终提供较高并且较稳定的压力介质给 CNG，且系统工作 振动小，而 CNG 则始终在一个较高的工作压力下单线输出至加气机，提高了加气速度。
6）CNG 液压加气子站系统自动化程度高，除泄漏报警系统需要单独设置外，其它 系统控制主要依靠液压子站撬体自带的 PLC 控制系统来完成，液压子站系统的启动和关 闭都由控制系统自动控制。
7）CNG 液压加气子站系统卸气余压为 1.0Mpa，卸气率达到 95%。

2.2.2 劳动定员 16 人

2.2.3 CNG 液压加气子站工程投资估算

a)工程费用 497.6 万元，

其中：
土建
57.6 万元

主要设备
425 万元(较早报价，现已变化，请咨询)

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安装及其他配套费用 15 万元

b)其他费用 26 万元， c)预备费 22.7 万元 建设投资 546 万元
2.2.4 电能消耗

CNG 液压加气子站主要耗能为电能，液压子站系统总功率为 35kw，其它动力及照明、 仪表用电约为 10kw，小时加气能力为 1000Nm3，按每天工作 12 小时计算，全年耗电量
为 19.0×104kwh；

2.3 CNG 常规加气子站（第二方案）

CNG 常规加气子站技术采用传统气体压缩机增压系统，主要设备包括卸车压缩机、 顺序控制盘、储气瓶组、加气机。
2.3.1 技术方案

2.3.1.1 工艺流程

CNG 子站拖车到达 CNG 加气子站后，通过卸气高压软管与卸气柱相连。启动卸气压 缩机，CNG 经卸气压缩机加压后通过顺序控制盘进入高、中、低储气瓶组。储气瓶组里
的 CNG 可以通过加气机给 CNG 燃料汽车加气。 CNG 常规加气子站工艺流程方框图如下：

CNG CNG
CNG 子站拖车 卸气压缩机
顺 CNG
序
控 CNG
制
盘 CNG

高压瓶组

中压瓶组

低压瓶组

加气机

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2.3.1.2 主要设备

1
气体压缩机撬体
撬体、增压系统
1 套

2
储气瓶组
8 个 0.92m3 储气钢瓶组成
1 套

3

CNG 子站拖车

CNG 子站拖车

2套

1 座 CNG 加气子站 共配置 2套子站 拖车，每站平均
2 套。
4
售气系统
单线双枪售气机
2 台

5
顺序控制盘
通过能力 1500Nm3
1 套

6
卸气柱
包括质量流量
1 套

7
配电设备
YBM-12/0.4-160KVA 箱式变压器
1 台

2.3.1.3 技术特点

1）气体压缩机的小时加气能力根据拖车内压力不同而在 600—1700 Nm3 范围内变 化，小时加气能力平均为 1000Nm3。
2）压缩机主电机功率为 90kw，系统总功率不超过 100kw。

3）系统设备主要设备有气体压缩机撬体、储气瓶组、顺序控制盘、CNG 加气机等，

CNG 加气机采用三线双枪加气机，气体压缩机为往复式压缩机，震动较大，为了满足减 震要求需要较大的基础；
4）常规加气子站主要依靠储气瓶组的压力通过 CNG 加气机为 CNG 燃料汽车加气， 加气速度根据储气瓶组压力不同而变化。
5）常规加气子站系统需要设置必要压力、泄漏报警等控制仪表，其压缩机停机可 以与储气瓶压力连锁自动控制，压缩机启动需要操作人员根据储气瓶组压力人为启动。
6）常规加气子站系统卸气余压为 2.4Mpa，卸气率为 88%。（现在实际余压 3.5MPa， 卸气率为 80 %以下）
2.3.2 劳动定员 18 人

2.3.3 常规加气子站工程投资估算

a) 工程费用 502 万元，

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其中：

土建

58.5 万元

主要设备
424.5 万元

安装及其他配套费用
19 万元

b) 其他费用 31 万元，

c) 预备费 27 万元 建设投资 559 万元
2.3.4 电能消耗

CNG 常规加气子站主要耗能为电能，加气子站系统设备功率为 100kw，其它动力及 照明、仪表用电约为 10kw，小时加气能力为 1000Nm3，按每天工作 12 小时计算，全年 耗电量为 42×104kwh。

2.4 方案比较与推荐方案

2.4.1 方案比较

2.4.1.1 技术方案比较

1） CNG 液压加气子站用电功率为 45kw，远远小于 CNG 常规加气子站的 110kw，从 而大大降低能源消耗。
2）CNG 液压加气子站相对于 CNG 常规加气子站主要设备少，连接管道数量少，因 此管道连接点少，漏气的可能性降低，设备基础少，因此在土建投资、施工费用上大大 降低，安全性显著提高；
3）CNG 液压加气子站相对于 CNG 常规加气子站设备整体集成度高，安装非常方便， 设备安装周期大大缩短。
4）由于 CNG 液压加气子站加压设备采用的液压泵，而 CNG 常规加气子站采用往复

式气体压缩机，因此相对于 CNG 常规加气子站，CNG 液压加气子站系统具有震动小、噪 音低的特点。
5）CNG 液压加气子站系统子站拖车内 CNG 始终保持较高而且比较稳定的压力，因 此加气速度快；而 CNG 常规加气子站储气瓶组内的压力是变化的，加气速度随着储气瓶 组的压力降低而降低，因此 CNG 液压加气子站相对于 CNG 常规加气子站加气压力高而稳

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定，加气速度快。

6）CNG 液压加气子站系统控制主要依靠液压子站撬体自带的 PLC 控制系统来自动 完成的，而 CNG 常规加气子站需要另行设计控制仪表系统且自动程度低，因此 CNG 液压 加气子站相对于 CNG 常规加气子站自动化程度高，控制仪表系统投资少，控制效果好, 操作人员少。
7）CNG 液压加气子站相对于 CNG 常规加气子站卸气余压低，卸气率高达 95%，每次 卸气可以多卸 315Nm3CNG。
2.4.1.2 技术经济方案比较

CNG 加气子站投资、运行费用等主要经济指标进行比较，见下表：

序号
项目
液压加气子站
常规加气子站
1
建设投资
546 万元
559 万元
2

占地 面积
远望站
2808m2
2808m2

其它站
1764.6m2
2100 m2
3
年加气量
432 万 m3
432万 m3
4
耗电量
（×104KWh/a）
19.0
42.0

耗水量（t/a）
1782
1782
5
劳动定员
16 人
18 人
6
年运行成本
107.3 万元
131.2 万元

电费
11.4 万元
22.3 万元

水费
0.7 万元
0.7 万元

车用燃油
13.2
14.2

人员工资福利费
64 万元
72 万元

维修费用
10 万元
12 万元

其他费用
8 万元
10 万元

注：远望站由于站外有 15m 电杆，其它站站按外没有电杆计，因此占地面积分两种情况。

2.4.2 推荐方案 通过上述方案的比较可以看出，从投资角度、技术和运营方面，第一方案都优于第

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二方案，CNG 液压加气子站的优势很明显，因此本工程推荐液压加气子站方案。

2.5 天然气组分、基本参数

XX县车用 CNG 加气子站的气源来自在 XX红岗母站、哈市平房区母站、中煤龙化母站附近即将建设的加气母站,通过 CNG 子站拖车将 CNG 运至各 CNG 加气子站。
2.5.1 xx 分输站天然气组分及参数 天然气主要组分（v%）
成份
CH4
C2H6
C3H8
CO2
%
93.14
2.249
0.372
1.96

a）高热值 36.04MJ/Nm3

b）低热值 35.21MJ/Nm3 c）爆炸极限 5.0%—15.1% d）水露点 低于-10℃(4.5Mpa)

2.6 CNG、汽油、LPG 的对比

2.6.1 CNG 与汽油的对比

CNG 作为汽车燃料与汽油相对比具有以下优点：
1）污染物少 目前各大城市汽车尾气排放是造成城市空气污染的主要原因，它占了空气污染源总
量的 60％以上，将汽车燃料由汽油改为 CNG 后，尾气污染将会明显减少。CNG 汽车尾气 中，CO 减少 97％，HC 减少 72％，NOX 减少 39％，CO2 减少 24％，SO2 减少 90％，可以说 天然气是汽车最佳的清洁燃料。
2）运行费用低
近年来随着国际原油价格直线上升，国内汽油价格也随着不断上涨，而 CNG 价格一 直保持稳定，单价差额保持在 1.4-2.0 元左右，因此以 CNG 为燃料将大大降低车辆运行 费用。

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汽油与 CNG 性能对比表

燃料
热值
密度
单位体积热值
93#汽油
43.953MJ/Kg
0.75Kg/L
32.96MJ/ L
CNG
35.21MJ/Nm3
0.7494Kg/Nm3
35.21MJ/Nm3
对单位体积热值的比较,用 CNG 取代汽油，1Nm 3 天然气相当于 1.07 L 汽油。
以出租车日行驶 300 公里经济效益比较表：

燃料
百公里耗量
单价
日燃料成本
93#汽油
10.0L
6.34 元/L
127.8 元
CNG
9.35Nm3
4.6 元/Nm3
58.9 元
出租车以 CNG 为燃料替代汽油每天燃料成本减少 68.9 元，大大降低了运行出租车的
运营成本，经济效益明显。
3）运行安全
天然气相对密度（空气为 1）小，为 0.58～0.62，泄漏后很快升空，易散失，不易 着火；汽油蒸气较重，液态挥发有过程，且不易散失，易着火爆炸。天然气爆炸极限为
5.0%～15.1%，汽油爆炸极限为 1%～6%，而且天然气自燃点（在空气中）为 650℃，比汽 油自燃点（510～530℃）高，故天然气比汽油泄漏着火的危险小。而且天然气汽车的钢 瓶是高压容器，其材质及制造、检验试验有严格的规程控制，不易因汽车碰撞或翻覆造 成失火或爆炸，而汽油汽车的油箱系非压力容器，着火后容易爆炸。
2.6.2 CNG 与 LPG 的对比

CNG 作为汽车燃料与 LPG 相对比具有以下优点：
1）运行费用低
CNG 与 LPG 都是清洁的汽车燃料,但今年来 LPG 价格受国际原油价格影响较大,而 CNG 价格相对稳定,从而使 CNG 作为汽车燃料相对于 LPG 大大降低了车辆的运营成本.
以出租车日行驶 300 公里经济效益比较表：

燃料
热值
单价
日消耗量
日燃料成本

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LPG
47.3MJ/Kg
6.34 元/Kg
20.9kg
78.4 元
CNG
35.21MJ/Nm3
4.6 元/Nm3
28.05Nm3
58.9 元
车辆以 CNG 为燃料替代 LPG 每天燃料成本减少 19.5 元，降低了运行出租车的成本，
经济效益明显。
2) 车辆故障率低
目前国内的 LPG 的杂质较多，有时会造成油路堵塞，导致车辆的维修量增大，影响 车辆运营，而 CNG 主要成份是 CH4，纯度高，杂质少，燃烧充分，因此使用 CNG 为燃料车 辆故障率低。
3）运行安全
天然气相对密度（空气为 1）小，为 0.58～0.62，泄漏后很快升空，易散失，不易 着火；LPG 密度比空气重，液态挥发有过程，易着火爆炸。天然气爆炸极限为 5.0%～15.1%，
LPG 爆炸极限为 1.5%～10%，故天然气比 LPG 泄漏着火的危险小。
2.6.3 CNG 的市场前景结论
通过 CNG 与汽油和 LPG 的对比,CNG 是一种更清洁、更安全、更经济的替代车用燃料。 因此 CNG 作为车用燃料的市场前景非常广阔,随着 CNG 燃料市场的进一步扩展,必将为社 会创造巨大的经济效益和社会效益。

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XX县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告

第三章 CNG 用气量计算

3.1.1 公交车、出租车数量

车用 CNG 加气子站项目市场用户主要针对的是市内公交车辆、出租车以及少量其它

CNG 燃料汽车。XX县现有公交车、出租车共计 340 辆，其中出租车 300辆，其中以汽油车为主，公交车40 辆,其中汽油车 320 辆,柴油车 40辆。目前汽 油车 CNG 改装技术已经非常成熟，可以对汽油车直接进行 CNG 改造，柴油车由于改造成 本高，技术不成熟，不提倡直接改造，可以对现有柴油车进行淘汰更换，每年将将一定 数量的柴油车淘汰更换为 CNG 和汽油双燃料汽车。根据目前 XX县公交车和出租车的保 有数量以及发展趋势，对XX县公交车和出租车数量 2006 年至 2020 公交车、出租车数 量作如下预测：
年份 名称
2006
2010
2015
2020
出租车（辆）
120
320
600
1000

3.1.2 车辆用气指标

通过对XX县公交车和出租车的调查，每辆公交车的日行驶里程平均为 200Km,每辆 出租车的日行驶里程平均为 300Km,公交车百公里汽油消耗量平均为 31.5L,出租车百公 里汽油消耗量平均约为 10L。其它 CNG 燃料汽车用气指标按与公交车相同进行考虑.
XX县公交车、出租车以及其它 CNG 燃料汽车用气指标表：

年份 名称
行驶里程(Km)
百公里耗油量
(L)
百公里耗气量
(Nm3)
CNG 日消耗量
(Nm3)
公交车
200
31.5
29.44
58.88
出租车
300
10
9.35
28.05
其它 CNG 燃料汽车
200
31.5
29.44
58.88

注:1Nm3 天然气相当于 1.07L 汽油。

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3.1.3 CNG 燃料汽车用气量

2006、2010、2015、2020 公交车、出租车气化数量、日加气量、年加气量预测：

年份 名称
2006
2010
2015
2020

公交车
数量
1453
1573
1723
1973
气化数量
250
1500
1400
1700
日加气量
（Nm 3）
14720
88320
94208
100096

出租车
数量
6500
6700
6950
7200
CNG 改装 数量
800
4800
5500
6000
日加气量
（Nm3）

22440

134640

154275

163800

其它 CNG 燃 料汽车
数量
0
——
——
——
CNG 改装 数量
0
600
700
800
日加气量
（Nm 3）
0
35328
41216
47104
日总加气量（Nm 3）
37160
258288
289699
315500
年加气量（×104Nm3）
668.9
9298.4
10429
11358

注：由于 2006 年为 CNG 加气子站项目第一年，受车辆改装的影响，年用气量取 180

天的用气量，2010 年、2015 年、2020 年年用气量取 360 天用气量。

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第四章 CNG 加气子站工艺设计

4.1 设计依据和设计原则

4.1.1 设计依据

a)《汽车加油加气站设计与施工规范》 GB50156-2002 b)《建筑设计防火规范》 GBJ16-87 （2001 年版） c)《城镇燃气设计规范》 GB50028-93（2002 版）

4.1.2 设计原则 a)工程设计力求技术先进，经济合理，安全可靠。 b)切实可行，造福于民。 c)远近期结合，以近期为主，兼顾远期，分期实施。 d)主要生产设备以国内配套为主，关键设备从国外引进。

4.2 天然气工艺参数和设计参数

4.2.1 工艺参数

CNG 加气子站气源来自在 xx 分输站附近即将建设的 CNG 加气母站，CNG 通过 CNG 子 站拖车运至 CNG 加气子站，储气水容积 18m3，可以储存 4550 Nm3 天然气。
天然气主要物性参数见第二章第五节；

4.2.2 技术参数

a)
CNG 液压子站工艺系统设计压力：
25Mpa；
b)
CNG 液压子站工艺系统工作压力:
≤22.0Mpa;
c)
CNG 液压子站小时加气能力:
1000Nm3/h;
d)
CNG 液压子站系统工作温度:
-40℃～+40℃

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e) CNG 子站拖车取气率: 95%;

f)
卸气完成后余压:
≤1.0Mpa;
g)
主电机功率:
30KW;
h)
系统总功率:
35KW;
i)
系统噪音:
≤75db(距离设备 1 米处);

j)
成品气含油:
≤10ppm;
k)
含尘粒径:
≤5μm;
l)
控制方式:
PLC 可编程自动控制;

m)
排气温度:
环境温度;
n)
防爆等级:
dⅡBT4;
o)
日加气能力:
12000Nm3(日加气 12 小时)

4.3 工艺流程

CNG 子站拖车到达 CNG 汽车加气子站后，通过快装接头将高压进液软管、高压回液 软管、控制气管束、CNG 高压出气软管与液压子站撬体连接，系统连接完毕后启动液压 子站撬体或者 PLC 控制系统监测到液压系统压力低时，高压液压泵开始工作，PLC 自动 控制系统会打开一个钢瓶的进液阀门和出气阀门，将高压液压介质注入一个钢瓶，保证
CNG 子站拖车钢瓶内压力保持在 20Mpa，CNG 通过钢瓶出气口经 CNG 高压出气软管进入

子站撬体缓冲罐后，经高压管输送至 CNG 加气机给 CNG 燃料汽车加气，当钢瓶中大约

95%的 CNG 被液压介质推出后，PLC 自动控制系统会发出指令关闭该钢瓶的进液阀门、 出气阀门，打开回液阀门，利用钢瓶内余压将液体介质压回子站撬体内液压介质储罐中， 间隔几秒钟后第二个钢瓶的进液阀门、出气阀门打开，液压介质开始充入，CNG 被推出 进入加气机给 CNG 燃料汽车加气，而第一个钢瓶内的液压介质绝大部分返回储罐后，其 回液阀自动关闭。由 PLC 自动控制系统控制进、回液阀门、出气阀门的开启，依次控制
切换 8 个钢瓶顺序工作。 工艺流程框图：

CNG
CNG 子站拖车 液压子站


CNG

液体介质
撬体 汽车加气机

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4.4 CNG 液压加气子站系统设备

CNG 液压加气子站主要包括液压子站撬体、CNG 子站拖车、卸气系统、控制柜、仪 表风气源系统、CNG 单线双枪加气机、CNG 连接管路、阀门及管件。
4.4.1 液压子站撬体 液压子站撬体主要包括撬体、增压系统、液压介质储罐、液压介质、CNG 缓冲罐。
1）撬体
液压子站撬体的增压系统、液压介质储罐撬体以及 CNG 缓冲罐集成安装在撬体内， 以满足液压子站撬体室外设置的要求。其主体框架采用不小于 100×80mm 的方钢制作， 外涂有防腐材料，并设有防爆风机、防爆接线箱、平开门以及防爆照明灯。在撬体内设 置天然气报警探头，并与控制室的燃气报警控制系统连锁切断设备电源并启动防爆风机。
2）液压介质储罐 液压介质储罐是用来储存液压介质，在储罐内设置液位计和低压过滤器。
3）增压系统 增压系统主要包括主电机、高压泵、压力控制阀、高压管件。 a）主电机
主电机采用国产防爆电机，电机功率为 30KW，转速 1480rpm，工作电压 380V， 防爆等级 dⅡBT4。
b）高压泵