L-CNG與CNG加氣站技術(shù)經(jīng)濟比較

摘 要

摘要：介紹了我國天然氣汽車加氣站的建設(shè)狀況，以同等規(guī)模的L-CNG加氣站和CNG加氣標準站為例，比較分析了兩者的站內(nèi)防火間距、占地面積、工程造價、運行費用。關(guān)鍵詞：L-CNG加氣站；C
摘要：介紹了我國天然氣汽車加氣站的建設(shè)狀況，以同等規(guī)模的L-CNG加氣站和CNG加氣標準站為例，比較分析了兩者的站內(nèi)防火間距、占地面積、工程造價、運行費用。
關(guān)鍵詞：L-CNG加氣站；CNG加氣標準站；總圖布置；防火間距；造價；運行費用
Techno-economic Comparison between L-CNG Filling Station and CNG Filling Station
QIAN Wen-bin，ZHANG Yang，LI Danhua，YUAN Geng
Abstract：The construction status of natural gas vehicle filling station in China is introduced.Taking the same capacity of L-CNG filling station and CNG standard filling station for example，the separation distance in station，area，construction cost and operation cost of both filling stations are compared and analyzed.
Key words：L-CNG filling station；CNG standard filling station；general layout； separation distance；construction cost；operation cost
1 概述
    天然氣燃燒清潔、儲量巨大，作為汽車的替代燃料技術(shù)已經(jīng)成熟。隨著石油價格的不斷攀升，天然氣汽車的發(fā)展勢頭迅猛。目前，天然氣汽車加氣站有CNG、LNG、L-CNG三種方式[1～4]。其中，CNG加氣站是我國應用技術(shù)最成熟的一種加氣站，占我國天然氣汽車加氣站數(shù)量的80%以上[5～6]。LNG加氣站技術(shù)在我國尚處于起步階段，關(guān)鍵技術(shù)有待研發(fā)，相關(guān)標準規(guī)范有待制定[7～8]。而L-CNG加氣站是LNG與CNG兩種加氣方式的有機組合，是一種正在興起、具有良好推廣應用前景的加氣站類型，L-CNG技術(shù)結(jié)合了LNG運輸方便、建站靈活和CNG汽車車載氣瓶簡單的優(yōu)點，尤其適合我國國情[9]。本文對L-CNG加氣站與CNG加氣標準站兩者進行比較分析。
2 占地及總圖布置比較
    從總圖布置上來看，汽車加氣站的功能區(qū)分為加氣區(qū)、工藝設(shè)備區(qū)及生產(chǎn)輔助區(qū)(生產(chǎn)輔助房)，CNG加氣標準站和L-CNG加氣站總圖布置的主要區(qū)別在工藝設(shè)備區(qū)。其中，CNG加氣標準站的主要工藝設(shè)備為壓縮機、干燥器及儲氣設(shè)施；L-CNG加氣站的主要工藝設(shè)備為低溫高壓泵、高壓氣化設(shè)備及儲氣設(shè)施。由于兩者主要功能區(qū)類似，僅主要工藝設(shè)備有差別，因此，從總圖布置上來看，工藝設(shè)備的站內(nèi)防火間距決定著兩者的占地面積。由于站外建(構(gòu))筑物的不確定性，這里暫不考慮站外的防火間距。
目前，適用于CNG加氣站設(shè)計的規(guī)范主要為國家標準GB 50156—2002《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》(2006年版)。適用于LNG、L-CNG加氣站的行業(yè)標準NB/T 1001—2011《液化天然氣(LNG)汽車加氣站技術(shù)規(guī)范》剛剛發(fā)布，相關(guān)國家標準正在修訂。
L-CNG加氣站與CNG加氣標準站站內(nèi)總圖布置的防火間距詳見表1(L-CNG加氣站按照三級站考慮)，表l中列出了兩者的主要設(shè)施。其中，表1中L-CNG加氣站的相關(guān)數(shù)據(jù)引自NB/T 1001—2011《液化天然氣(LNG)汽車加氣站技術(shù)規(guī)范》，CNG加氣標準站的相關(guān)數(shù)據(jù)引自GB 50156—2002《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》(2006年版)。根據(jù)GB 50156—2002，壓縮天然氣加氣站可不設(shè)消防給水系統(tǒng)；根據(jù)NB/T 1001—2011，對于三級L-CNG加氣站，可不設(shè)消防給水系統(tǒng)。因此，表1中未將消防給水設(shè)施列入進行比較。
表1 L-CNG加氣站與CNG加氣標準站站內(nèi)總圖布置的防火間距    m
設(shè)施名稱
加氣機
站房
燃氣熱水爐間
站區(qū)圍墻
L-CNG
加氣站
CNG
加氣站
L-CNG
加氣站
CNG
加氣站
L-CNG
加氣站
CNG
加氣站
L-CNG
加氣站
CNG
加氣站
CNG儲氣井
6
6
5
5
14
14
3
3
天然氣放散管口
6
6
5
5
14
14
3
3
天然氣壓縮機間
—
4
—
5
—
12
—
2
LNG柱塞泵
6
—
6
—
8
—
2
—
LNG儲罐
4
—
6
—
12
—
4
—
氣化器
5
—
6
—
8
—
2
—
加氣機
—
—
5
5
12
12
—
—
注：表中“一”表示無防火間距要求或不存在此工藝設(shè)備。
由表1可見，L-CNG加氣站與CNG加氣標準站的工藝設(shè)備與主要設(shè)施的防火間距差別不大。根據(jù)實際工程經(jīng)驗，從占地面積上來說，兩者差別可忽略不計，均為2600m2左右。
3 工程建設(shè)造價比較
   為了便于比較，以日加氣規(guī)模為2×104m3/d的L-CNG加氣站與CNG加氣標準站進行比較。兩者的主要工程量和工程建設(shè)造價分別見表2、3。
表2 L-CNG加氣站工程建設(shè)造價
L-CNG加氣站主要項目
造價/元
60m3 LNG儲罐l臺
70×104
水浴式復熱系統(tǒng)(包括水浴式復熱器1臺，常壓熱水鍋爐1臺及其配套系統(tǒng)1套)
15×104
氣化設(shè)備(包括高壓空溫式氣化器2臺、高壓EAG加熱器1臺)
20×104
低溫高壓泵2臺
60×104
加氣機4臺
56×104
順序控制盤1套
5×104
自動化控制系統(tǒng)1套
22×1044
CNG儲氣瓶組1套(1350L鋼瓶3只)
40×1044
工藝管道材料及安裝費
40×104
配電系統(tǒng)(100kVA)
15×104
土建(包括罩棚)
70×104
可研、設(shè)計、安全等編制評審報批
20×104
合計
433×104
表3 CNG加氣標準站工程建設(shè)造價
CNG加氣標準站主要項目
造價/元
壓縮機2臺
200×104
干燥器1臺
40×104
儲氣井1組(2m3高壓儲氣井1座，4m3中壓儲氣井1座，6m3低壓儲氣井1座)
76×104
加氣機4臺
56×104
順序控制盤1臺
5×104
自動化控制系統(tǒng)1套
22×104
工藝管道材料及安裝費
40×104
配電系統(tǒng)(500kVA)
50×104
土建(包括罩棚)
70×104
可研、設(shè)計、安全等編制評審報批
20×104
合計
579×104
    由表2、3可見，同等規(guī)模，L-CNG加氣站的工程建設(shè)造價要比CNG加氣標準站低25%左右。
4 運行費用比較
    根據(jù)中國燃氣控股有限公司某項目公司加氣站的實際運營統(tǒng)計數(shù)據(jù)，同等加氣規(guī)模(2×104m3/d)，L-CNG加氣站與CNG加氣標準站的月平均運行費用見表4(未考慮燃氣采購成本與土地使用攤銷費用)。
表4 L-CNG加氣站與CNG加氣標準站月平均運行費用 元/月
運行費用項目
CNG加氣標準站
L-CNG加氣站
電費
84.57×104
13.82×104
設(shè)備折舊(按10年計)
4.24×104
3.03×104
房屋折舊(按30年計)
0.19×104
0.19×104
設(shè)備檢測費
0.32×104
0.12×104
維修(包括大修)
1.87×104
0.45×104
水、潤滑油等費用
0.98×104
0.30×104
人員工資福利費
5.10×104
4.76×104
管理費(辦公等)
1.20×104
1.20×104
合計
98.47×104
23.87×104
    由表4可見，同等加氣規(guī)模，L-CNG加氣站的電費僅為CNG加氣標準站的16%左右。除去燃氣采購成本和土地使用費攤銷外，L-CNG加氣站運行費用僅為CNG加氣標準站的24%左右。
5 結(jié)論
    對于同等規(guī)模的L-CNG加氣站和CNG加氣標準站，從總圖布置上來看，兩者占地面積接近，均為2600m2左右；從工程建設(shè)造價上來看，L-CNG加氣站比CNG加氣標準站低25%左右；從運行費用來看，L-CNG加氣站僅為CNG加氣標準站的24%左右。因此，在我國具備條件的地區(qū)，建議優(yōu)先考慮建設(shè)L-CNG汽車加氣站。
參考文獻：
[1] 陳叔平，謝高峰，李秋英，等.LNG、L-CNG、CNG加氣站的比較[J].煤氣與熱力，2007，27(7)：27-30.
[2] 王霞，沈路寧.LNG汽車加氣站工藝流程[J].煤氣與熱力，2011，31(4)：B08-B10.
[3] 陳福洋.LNG汽車加氣站設(shè)計中的幾個問題[J].煤氣與熱力，2009，29(7)：B07-B09.
[4] 章磊，楊朔.CNG加氣站防火間距的確定[J].煤氣與熱力，2011，31(5)：B29-B31.
[5] 羅予紅，齊研科，韓旭.天然氣汽車及天然氣加氣站[J].煤氣與熱力，2000，20(6)：439-440.
[6] 羅東曉，林越玲.L-CNG加氣站的推廣應用前景[J].天然氣工業(yè)，2007，27(4)：123-125.
[7] 吳佩英.LNG汽車加氣站技術(shù)的發(fā)展與應用[J].煤氣與熱力，2003，23(10)：629-630.
[8] 徐婷，羅東曉.LNG汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)標準分析[J].天然氣工業(yè)，2007，27(11)：110-112.
[9] 祝家新，林文勝.天然氣汽車加氣站發(fā)展趨勢及LCNG加氣站技術(shù)特點[J].能源技術(shù)，2007，28(1)：32-35.
 
(本文作者：錢文斌1 章陽1 李丹華2 袁賡1 1.中國燃氣控股有限公司 廣東深圳 518033；2.哈爾濱市燃氣工程設(shè)計研究院 黑龍江哈爾濱 150016)