CNG加气站设计关注点总结

精品文档---下载后可任意编辑 CNG加气站设计关注点总结 1 CNG项目执行法律法规与标准 1.1 执行标准 《汽车加油加气站设计与施工法律规范》 《城镇燃气设计法律规范》 《建筑设计防火法律规范》 《车用压缩天然气》GB18047 《固定式压力容器安全技术监察规程》TSGR0004 《站用压缩天然气钢瓶》GB19158 《高压地下储气井》SY/T6335 《输送流体用无缝钢管》GB/T8163 《高压锅炉用无缝钢管》GB5310 《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB/T14976 《承压设备无损检测》 《石油化工金属管道工程施工质量验收法律规范》GB50517 《公路法》 《城市道路交叉口设计规程》CJJ152-2024 1.2 参考标准 《石油天然气工程设计防火法律规范》 2 CNG项目类别简介 CNG加气站通常分为CNG母站、CNG常规加气站、CNG加气子站。各站的定义和主要功能如下： 1） CNG母站 法律规范术语：从站外天然气管道取气，经过工艺处理并增压后，通过加气柱给CNG车载储气瓶组充装CNG的场所。 2） CNG常规加气站 法律规范术语：从站外天然气管道取气，经过工艺处理并增压后，，通过加气机给汽车CNG储气瓶充装车用CNG的场所。 3） CNG加气子站 法律规范术语解释：用车载储气瓶组拖车运进CNG，通过加气机为汽车CNG储气瓶充装CNG的场所。 简言之，CNG母站为拖车充气，常规加气站为小车充气。但实际工作中，一般母站均会附带2~4个小车加气位。 CNG子站则分为常规压缩机子站、液压子站2种。 3 CNG站的选址 1） 母站和常规加气站必须靠近管道气源。 2） 在城市建成区不建设CNG母站。 3） 城市建成区的加油加气站，宜靠近城市道路，但不宜在城市干道的交叉路口附近。（实际上选址的时候很容易忽略。建在交叉路口的附近，容易造成车辆堵塞，影响道路通行能力。实际上规划部门对此会比较关注。） 4） 与公路控制区的关系 根据《公路法》，公路建筑控制区的范围，从公路用地外缘起向外的距离标准为： ——国道不少于20米； ——省道不少于15米； ——县道不少于10米； ——乡道不少于5米。 属于高速公路的，公路建筑控制区的范围从公路用地外缘起向外的距离标准不少于30米。 公路弯道内侧、互通立交以及平面交叉道口的建筑控制区范围根据安全视距等要求确定。 5） 与交叉路口的关系 根据《城市道路交叉口设计规程》，交叉口附近地块建筑或出入口满足以下要求： 1 主干路上，距平面交叉口停止线不应小于100m，且应右进右出。 2 次干路上，距平面交叉口停止线不应小于20m，且应右进右出。 3 支路上，距离与干路相交的平面交叉口停止线不应小于50m，距离与支路相交的平面交叉口停止线不应小于30m。 4 各类型站场的通常建站规模 4.1 法律规范要求 4.1.1 法律规范要求 《汽车加油加气站设计与施工法律规范》法律规范要求的建站规模： CNG母站的储气设施总容积不超过120m3。 常规加气站的储气设施总容积不超过30m3。 CNG加气子站设置固定储气设施时，固定储气设施总容积不超过18m3，站内停放的车载储气瓶组拖车不应多于1辆。 4.1.2 法律规范解读 储气设施总容积指固定储气设施与车载储气瓶组容积之和，一个车位根据车载储气瓶组18m3考虑。 4.2 固定储气设施的作用及容量核算 固定储气设施一般至地上储气瓶组或地下储气井，储气瓶组与储气井各有优缺点，均可以使用。 4.2.1 固定储气设施的作用 1）可使压缩机在系统工作时有停机的机会。当储气瓶组充满气体时，先由储气瓶组给汽车加气，储气瓶组的气体不够时，再起动压缩机。这样可缩短压缩机的工作时间，减小设备磨损，延长使用寿命。 2）储气瓶组可以与压缩机联合给车辆加气，相当于加大的压缩机的排量，提高加气速度。 3）CNG压缩机多为往复式压缩，工作时气体的压力波动很大，增加了储气瓶组，既可以对压缩机的冲击气流起到缓冲作用，保证输出气流的稳定性。可使压缩机的脉动冲击气流引起的振动大大降低，管路阀门仪表之间的连接不易松动，甚至破裂，由此引起的易燃气体的泄漏现象大大减少，系统的安全可靠性得到明显提高。 4.2.1 固定储气设施的设置 1）设置原则 从其功能可以看出，主要作为压缩机后的缓冲，延缓压缩机的频繁启动。因此主要是针对小车车辆，充气量少且时间不固定、不连续的情况。其设置原则： （1）首要原则：根据确定的延缓压缩机启动时间确定。 例如：某常规加气站，压缩机处理量为1250m3/h，需要保证压缩机间隔1小时启动一次，则需要的储气瓶（工作压力25MPa）容积为：1250/250=5m3。储气瓶组根据1:2:3设置，利用率根据40%考虑，则需要的储气瓶组总容积为：3。 （2）次要原则：增加的压缩机排量确定。 加气站运行时也存在高峰和低谷值，在车辆加气高峰，可以压缩机和储气瓶联合供气，但此时要注意加气机的设置也要与压缩机与储气瓶组的联合供气量对应。仍以上为例： 低谷时采纳以储气瓶给车辆加气，压缩机为储气瓶补气的运行方式。高峰时采纳压缩机与储气瓶联合运行的方式，则此时的供气量可达到2500m3/h，原来的15分钟每辆车加气时间可缩短至10分钟以内。（此处未经过计算，应根据加气总管管径、加气管径、合理流速等反推需要的压缩机车位。） 2）容量确定 目前，在实际工作中，为降低投资，业主一般选定的固定储气设施总容积不超过12m3，以3、9m3为主。 4.3 车载储气瓶组容积的控制 确定固定储气容积后，受总容积的限制，应对拖车位进行控制，根据总容积不超过120m3的原则，建议拖车位不超过6个，原因如下： 6个气瓶车固定车位，每辆拖车水容积18m3考虑，则车载储气瓶组容积已达到108m3，加上固定储气设施总容积，接近于法律规范要求。 4.4 建设规模与每天的加气车辆计算 目前实际遇到的项目，常规加气站一般业主给定的建设规模有1万方/天、2万方/天、4万方/天。加气母站一般有4万方/天、8万方/天、16万方/天、20万方/天。对应的加气车辆与小时处理量如下： 售气量 （方/天） 工作时间 小车车辆（气瓶根据85L计算） 大车车辆（容积根据18m3计算表） 12h 16h 每天加气车辆 工作时间12h每小时加气车辆 每天加气车辆 工作时间12h每小时加气车辆 10000 833 625 588 49 20000 1667 1250 1176 98 6 40000 3333 2500 11 1 80000 6667 5000 22 2