沈斌
【摘 要】针对某些加气站因运行管理不到位使成本增加、影响加气站效益的问题,在分别对CNG、LNG、L-CNG三种类型加气站的技术特点和经济性简要介绍的基础上,分别阐明了各加气站所采取的降本增效的措施.CNG加气站:选择安全经济的压缩机;完善自控装置,防止泄漏和事故发生;作好加气站校准管理;重视设备巡检.LNG加气站:在卸车、储存、设备管理、工艺设计上最大限度地减少BOG的产生;优选低温设备和管路、优化加注流程和安装BOG回收设备等实际案例表明,降本增效取得明显成效.
【期刊名称】《石油库与加油站》
【年(卷),期】2019(028)002
【总页数】5页(P16-20)
【关键词】天然气;加气站;技术特点;经济性;降本增效;措施
【作 者】沈斌
【作者单位】中国石化销售股份有限公司 北京 100728
【正文语种】中 文
众所周知，随着加气站的迅猛发展，加气站的竞争也日益激烈。如何从加气站的管理上下功夫，为企业创造更多的效益，进一步提升核心竞争力是摆在管理者面前的重要课题。一般来说，天然气加气站按照气源分类，有CNG加气站(压缩天然气加气站)、LNG加气站(液化天然气加气站)和L-CNG加气站(压缩液化天然气合建站)。天然气加气站在建设及运营当中，若规划不合理，管理不到位，对加气站经济效益将产生巨大影响，甚至导致亏损。为此，对天然气加气站的建设和运营中的降本增效问题需持续深入研究，及时发现管理问题并有效解决，才能有效提升加气站竞争力，保障加气站安全高效地平稳运行。
1 加气站的技术特点及经济性
天然气加气站的种类大致有三种：CNG加气站、LNG加气站和L-CNG加气站。目前国内已建成的加气站中大部分使用流程简单、技术成熟的CNG加气站，是国内最为主要的天然气加气
汽车油改气站。随着液化技术的成熟及LNG汽车市场需求的发展，LNG加气站成为除CNG加气站之外另一种主流加气站，并随着LNG汽车制造技术的日趋成熟，逐渐形成了一定规模。LNG加气站相对CNG加气站建设成本较低，且安全性能高，运输具有更高的效率和便利性，近年来发展极为迅速，目前全国已建成超过3 000座LNG加气站。
考虑到加气站运营的经济性，必须结合气源和消费体的特点来选择加气站类型，对于CNG 气源丰富、管网发达的西南、西北地区，应以CNG加气站为主；对于气源不丰富、管网不发达的南方地区则以LNG加气站和L-CNG加气站为主。如果在原有加油站上扩展加气站建设，则更加有利于油气综合运营和管理，经济性会更加明显。各类加气站特点如下：
1.1 CNG加气站
CNG加气站可分为CNG标准站、母站和子站。
CNG标准站又被称为CNG常规站，它是将来自中压管网(0.3～0.4MPa)的天然气经过过滤、计量、稳压后通过脱硫装置除硫，再用压缩机加压至25MPa高压脱水后经控制系统送入储气瓶组，最后由加气机对外计量加气。在使用方面，标准站适合建设在天然气输气管网覆盖的
特定区域内，一般都距离主城区比较近。标准站主要设备包括脱硫装置、干燥装置、压缩机、CNG储气瓶组、CNG加气机、控制系统等。
CNG母站是从高压管道(1.0～1.5MPa)取气经过滤、计量、加臭、稳压至1.0MPa后, 在前置脱水装置中干燥处理进入缓冲罐，经压缩机加压后由加气柱给CNG管束车充气,再通过 CNG管束车输送给子站供气, 同时具备直接给CNG汽车加注的能力。对比标准站只能够在输气管网覆盖区域建设，CNG子站、母站的建设、输气具有更
强的灵活性，通过在尚未敷设输气管的区域使用无管网输配技术配送，建站区域不受距离限制，能够远离主城区。主要设备包括:干燥装置、压缩机、CNG储气瓶组，加气柱，卸气柱、CNG 加气机、控制系统等。在加气站建设发展阶段，CNG子站、母站灵活性要与标准站相互配合、互相弥补，应根据不同的加气市场环境和客户需求，建设完善的天然气加气网络。
从运营角度分析，用户愿意“油改气”。测算模型如下：按照车辆的理论运营数据计算，小型汽车百公里能耗按照8L汽油计算，CNG与汽油比例为1.05m3∶1L测算。国际原油价格大于80美元/桶或小于40美元/桶，且国内成品油实施地板价的情况下，预计汽油与CNG吨差价达到
2 153元/t，汽油单价与CNG单价差达到1.875元，折算单公里成本差价达到0.15元/km，用户对CNG替代汽油有较强的积极性。
1.2 LNG加气站
LNG加气站是将罐内LNG通过潜液泵加压后输送至LNG加气机向LNG汽车加液。LNG加气站在能量密度上远远大于CNG，并且在充装速度方面，LNG对比CNG有着巨大的优势，即使是大型车辆的充装也只需要几分钟时间。与此同时，LNG加气站建设所需设备当中并没有大型动力设备，加气站占地面积相对比较少，能够在建设时与加油站、LPG加气站等进行合作建设，因此在建设方面具有更高的经济效益，使用上也更为便利。
从运营角度分析，用户愿意“油改气”。测算模型如下：按照车辆的理论运营数据计算，大型汽车百公里能耗按照20L柴油计算，LNG与柴油比例为1.4m3∶1L测算。国际原油价格大于80美元/桶或小于40美元/桶，且国内成品油实施地板价的情况下，预计柴油与LNG吨差价超过850元/t，柴油单价与LNG单价达到1元，单公里成本差价达到0.2元/km，用户对LNG替代柴油有较强的积极性。
2 加气站管理与降本增效
2.1 CNG加气站
2.1.1 选择安全经济的压缩机
随着CNG加气站建设以及工艺技术的发展，CNG加气站专用压缩机的生产工艺也趋于成熟。CNG加气站专用的压缩机在操作简便程度、供气量、可靠性、安全性以及经济性方面都有了众多优势。目前CNG加气站根据动力配置的不同需求，一般来说会选择以下两种专用压缩机：第一种是隔爆型异步电动机连接飞，直接驱动压缩机；第二种是天然气发动机通过皮带传动驱动压缩机。第一种在连接方面更为简单，且运转具有更强的平衡性，噪音相对较小，而第二种安全性较高，启动迅速，在使用寿命方面具有一定的优势，同时维修方便，因此运营的经济性比较突出。
2.1.2 完善自控设置 ，防止泄漏和事故发生
加气工艺参数检测和自动控制加气全过程，采用计算机实时监视与控制，实现数据集中管理。根据工艺条件用可燃气体传感器监测天然气的泄漏情况，用计算机实时采集显示，设置报警联锁等功能，报警发生时及时通知操作人员检查设备运行情况，防止发生事故。安装和
连接控制室内PLC可编程序控制器与液压撬装子站上的仪表信号电缆、控制电缆、自控阀门的气源管线等外网线；新建加气站可燃气体泄漏报警系统。
2.1.3 做好加气站校准管理
一是加气机检定环节需注意检定前设备完好，各阀门开关自如，安全阀、加气管等无泄漏点，电磁阀如有内漏对检测准确度影响较大。二是加气机检定前应进行充分预热，在良好工作状态下误差较小。三是检定装置需进行可靠接地，使设备负荷得到有效释放，提升检定准确度。四是质量流量计如多次发生零点漂移，应及时进行应力调整，内部清洗等，使计量准确，控制异常损耗的发生。
2.1.4 重视设备巡检
一是设备设施巡检过程中，对压缩机，储气井各种管线阀门，法兰连接部分进行巡查，发现问题及时处理和上报解决，减少异常损耗的发生。二是对压缩机放散口正常启停机放散量按要求进行定期检测，发现异常超量放散需及时查明原因，进行处置，减少放散损耗。三是对卸气柱、加气机内部及安全阀、电磁阀进行巡查，防止安全阀、电磁阀内漏放散引起异常放散损耗。
2.2 LNG加气站
结合LNG 加气站的运行特性，低温的LNG在进销存各环节极易形成BOG气体排放，造成损耗和经济损失。根据现场调研，如果损耗率在5%以下的加气站，BOG数量每月可达2～5t；损耗率在5%以上的加气站，BOG数量每月可达5～10t，因此，LNG降本增效管理应将重点放在BOG的控制上。表1为2015年江苏某公司LNG加气站(含L-CNG加气站)的月销量与损耗情况。
表1 江苏某公司LNG加气站(含L-CNG加气站)的月销量与损耗情况名称加气站类型2015年月均销量(t)规定总损耗率,%总损耗率,%进货损耗率,%保管损耗率,%A加气站LNG32 519.93 0.29 19.58 B加气站LNG28538.860.5338.15C加气站LNG72528.290.3227.88D加气站LNG23235.560.005.56E加气站L-CNG141437.280.9236.02F加油(气)站LNG11528.450.3427.98G加气站L-CNG168410.710.4410.22
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