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CNG加气站是指以压缩天然气(CNG)形式向天然气汽车(Natural Gas Vehicle)和大型CNG子站车提供燃料的场所,一般分为常规站、母站和子站。
CNG主要以甲烷(CH4),同时含有少量丙烷(C3H8)和丁烷(C4H10)。和汽油相比较,CNG具有较高的辛烷值(100以上)和热值,抗爆性能明显优于汽油,燃烧性能也较好,天然气是一种高自燃点的低密度气体,在正常的温度和压力下,比之汽油不易发生燃烧和爆炸,安全性比较好。是一种理想的具有绿色意义的车用燃料。
CH4+2O2→2H2O+CO2
天然气中的硫化氢含量,直接关系到钢瓶硫化物应力开裂的一项重要指标。在实际运行中,为防备进站天然气中硫化物含量发生超标,加气站应设置脱硫装置。严格控制并降低硫化物含量,有利于燃气汽车的安全使用。
工艺流程:
加气母站
CNG加气母站气源来自天然气高压管网,过滤计量后进入干燥器进行脱水处理,干燥后的气体通过缓冲罐进入压缩机加压。压缩后的高压气体分为两路:一路通过顺序控制盘,进入储气井,再通过加气机给CNG燃料汽车充装CNG;另一路进加气柱给CNG槽车充装CNG。
液压加气子站
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橇体连接。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、低压储气井组,储气井组里的CNG可以通过加气机给CNG燃料汽车加气。
常规站
加气站天然气引自中压天然气管网,经过滤计量后进入干燥器,经干燥处理后,在经缓冲罐后进入压缩机加压,通过优先/顺序控制盘为储气井组充装天然气,或直接输送至加气机为CNG燃料汽车加气,也可以利用储气井组内的天然气通过加气机为CNG燃料汽车加气。
1、加气系统:快充式和慢充式
快充加气系统实际与加油机的使用基本一样,一次典型的加气过程需要1~3分钟,有显示屏和计量装置。
慢充是指汽车在一段时间很长的停放时间(例如过夜或两个车次之间)内加气,压缩机在这期间给所有的汽车同时加气,不采用储气装置和顺序充气控制装置。投资小,不需要设置储气装置,而起压缩机的排放量也可以小得多。
2、加气机的类型:快充加气机和加气柱
快充加气机包括计量仪表、顺序取气控制单元、显示单元、温度补偿单元和整套连接软件(软管、脱开装置和加气枪)。
加气柱的两种功能:
(1)不需要进行计算和顺序取气,它可以作为标准快充式加气机的廉价代用品。
(2)它还可以适用于每辆汽车都需要有自己的加气点的慢充系统。