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1、CNG加氣站儲(chǔ)氣瓶組容積利用率分析2008-7-18分享到：QQ空間新浪微博開心網(wǎng)人人網(wǎng)摘要：分析了CNG加氣站設(shè)置儲(chǔ)氣瓶組的必要性。提出了合理選擇儲(chǔ)氣瓶組容積和提高容積利用率的方法。關(guān)鍵詞：CNG加氣站；儲(chǔ)氣瓶組；容積利用率AnalysisonVolumeAvailabilityofGasStorageCylinderGroupinCNGFillingStationJIALinAbstract：ThenecessityforsettinggasstoragecylindergroupinCNGfillingstati
2、onisanalyzed.Themethodsforreasonableselectionofgasstoragecylindergroupvolumeandimprovementofthevolumeavailabilityareputforward.Keywords：CNGfillingstation；gasstoragecylindergroup；volumeavailability???CNG儲(chǔ)氣瓶組依據(jù)其應(yīng)用條件主要分為兩類：一類是地面儲(chǔ)氣瓶組，是起緩沖作用和提高加氣站加氣效率的固定式瓶組；另一類用于CNG氣
3、瓶車，是用于CNG遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)囊苿?dòng)式瓶組。本文主要分析如何提高地面儲(chǔ)氣瓶組的容積利用率。1地面儲(chǔ)氣瓶組的利用1.1CNG加氣站設(shè)置儲(chǔ)氣瓶組的必要性???在CNG加氣站發(fā)展初期，其主要設(shè)備配置僅有壓縮機(jī)，而沒有儲(chǔ)氣瓶組。經(jīng)過多年的探索和實(shí)踐，人們逐步認(rèn)識(shí)到，給壓縮機(jī)系統(tǒng)配備適當(dāng)?shù)膬?chǔ)氣瓶組(或緩沖罐)，可顯著改善加氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性等技術(shù)性能，大大提高系統(tǒng)的工作效率。???CNG加氣站為實(shí)現(xiàn)與汽油加油站相當(dāng)?shù)募託馑俾?，對加氣能?流量)的需求大于壓縮機(jī)的供氣能力，同時(shí)也為了避免因加氣車輛加氣間隔的不確定而造成壓縮機(jī)頻繁
4、啟動(dòng)而造成壓縮機(jī)設(shè)備受損，一般將壓縮氣體暫時(shí)儲(chǔ)存在容器中，即將經(jīng)壓縮后的高壓天然氣充入儲(chǔ)氣瓶組，以備使用。???①CNG壓縮機(jī)多為往復(fù)式壓縮機(jī)，工作時(shí)輸出氣體的壓力波動(dòng)很大，增加了儲(chǔ)氣瓶組，就可以對壓縮機(jī)的沖擊氣流起到緩沖作用，保證輸出氣流的穩(wěn)定性。???②增大儲(chǔ)氣瓶組的容量，可在不改變加氣站供氣能力的條件下適當(dāng)減小壓縮機(jī)的排氣量，降低加氣站的造價(jià)。國外的經(jīng)驗(yàn)表明，其造價(jià)比不帶儲(chǔ)氣瓶組的直接充氣式加氣站降低30%左右。???③配備了儲(chǔ)氣瓶組，可使壓縮機(jī)在系統(tǒng)工作時(shí)有停機(jī)的機(jī)會(huì)。當(dāng)儲(chǔ)氣瓶組充滿氣體時(shí)，先由儲(chǔ)氣瓶組給汽車儲(chǔ)
5、氣瓶加氣，儲(chǔ)氣瓶組的氣體不夠時(shí)，再啟動(dòng)壓縮機(jī)。這樣可縮短壓縮機(jī)的工作時(shí)間，減小設(shè)備磨損，延長使用壽命。儲(chǔ)氣瓶組的容積適當(dāng)大一些，其作用就更明顯。???④液態(tài)燃料(汽油或柴油)是通過液相泵加入汽車油箱里面。天然氣與液體燃料不同，是通過從儲(chǔ)氣瓶組內(nèi)取氣，靠壓力差加入汽車儲(chǔ)氣瓶中。這就決定了加氣站給汽車儲(chǔ)氣瓶充裝壓縮天然氣的速率很慢。如果給加氣站的壓縮機(jī)配備更多儲(chǔ)氣瓶組，由于儲(chǔ)氣容積的加大，氣量相對增大，就可使加氣速率得到提高。但是，由于僅靠氣壓差加氣，氣壓平衡后就無法加氣，儲(chǔ)氣瓶組的氣體總也用不完，在一些技術(shù)資料中總結(jié)出了
6、最低時(shí)僅能用9%左右，這會(huì)造成資源的浪費(fèi)。經(jīng)過國外加氣站運(yùn)行的長期試驗(yàn)，終于找到了一種比較好的方法。將儲(chǔ)氣瓶組按一定的比例分成幾組后，既可提高儲(chǔ)氣瓶組的容積利用率，又可使加氣速率得到進(jìn)一步提高。???⑤配備適當(dāng)容量的儲(chǔ)氣瓶組，其緩沖作用可使壓縮機(jī)的脈動(dòng)沖擊氣流引起的振動(dòng)大大降低，管道、閥門、儀表之間的連接不易松動(dòng)，燃?xì)獾男孤┈F(xiàn)象大大減少，系統(tǒng)的安全可靠性得到明顯提高。1.2儲(chǔ)氣瓶組的容積利用率???儲(chǔ)氣瓶組的容積利用率，有些技術(shù)資料中也稱氣瓶容積利用率、儲(chǔ)氣系統(tǒng)取氣率、氣體回收率等，它是儲(chǔ)氣瓶組的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)。儲(chǔ)氣
7、瓶組的容積利用率，可用下式表示：?式中I—一儲(chǔ)氣瓶組的容積利用率???p1——儲(chǔ)氣瓶組充滿氣后的壓力，MPa???p2——儲(chǔ)氣瓶組被取完氣后的壓力，MPa???在進(jìn)行加氣站尤其是儲(chǔ)氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)和設(shè)備配置時(shí)，儲(chǔ)氣瓶組的容積利用率必須予以認(rèn)真考慮。若選取不當(dāng)，既提高了加氣站的造價(jià)，又會(huì)造成資源的浪費(fèi)，得不償失。2CNG加氣站主要設(shè)備和工藝流程???①CNG加氣站的主要設(shè)備???CNG加氣母站除自身具有給天然氣汽車加氣的功能外，還可通過CNG氣瓶車運(yùn)輸系統(tǒng)為子站供應(yīng)CNG，其主要設(shè)備由凈化干燥系統(tǒng)、壓縮系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、儲(chǔ)存系統(tǒng)
8、、加氣柱、加氣機(jī)系統(tǒng)組成。???CNG加氣子站是依靠從加氣母站加滿氣的CNG氣瓶車作為氣源，給汽車加氣的加氣站，其主要設(shè)備由壓縮系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、儲(chǔ)存系統(tǒng)、加氣機(jī)系統(tǒng)組成。???②CNG加氣母站工藝流程???CNG加氣母站工藝流程見圖1。管網(wǎng)天然氣先進(jìn)行過濾、計(jì)量，之后進(jìn)入分子篩干燥器脫除天然氣中的水分，然后進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮。壓縮
