LNG、L—CNG、CNG加气站的比较

CNG和LNG的区别

LNG是液化天然气（LiquefiedNaturalGas）的简称，主要成分是甲烷。压缩天然气(CompressedNaturalGas,简称CNG)是天然气加压(超过3,600磅/平方英寸)并以气态储存在容器中，它与管道天然气的组分相同，CNG可作为车辆燃料利用。

CNG比较适合国内目前的情况，加工成本相对较低，管道气到加气站，经过脱硫、脱水等工艺后加压到200多公斤压力，通过加气机充装到CNG车上，通过减压装置减压后进入发动机燃烧使用。

LNG生产成本相对较高，造成最后到用户的气价增加，保存也是个问题，气态液化后是超低温状态（零下165℃），通过蒸发气化进入发动机燃烧。虽然LNG气瓶是真空隔热的，但是要长期保存，仍然会蒸发泄露，不如CNG保存时间长。不过LNG保存压力低，安全性比较好。每立方LNG气化后大约是600标方。

CNG为压缩天然气，一般的正常压力是指在20Mpa～25Mpa。保存压力大，不是很安全，但是在常温下可以保存，保存设备不需要作保温隔热处理。

如果是长途运输，运输LNG比较经济，而CNG占用的空间比较大。

LNG,液化天然气（Liquefied Natural Gas），是一种清洁、高效的能源。天然气是在气田中自然开采出来的可燃气体，主要成分由甲烷组成。LNG是通过在常压下气态的天然气冷却至-162℃，使之凝结成液体。天然气液化后可以大大节约储运空间和成本，而且具有热值大、性能高等特点。

LNG气耗计算

车载LNG钢瓶同样为真空瓶，其充气效率为90%；按重量计算，如下：

如240L的钢瓶，240L*0.471=113.04*0.9=101.736公斤；100公里气耗为20公斤，则续行里程为500公里。天津每公斤为4.5元。

LNG、L—CNG、CNG加气站的比较

摘要：天然气加气站有LNG、CNG和L—CNG三种模式，其工艺流程及所需设备不同。比较了3种加气站设备、造价、运行费用以及安全性。LNG加气站在造价和安全性方面优于CNG加气站．而L—CNG 加气站介于两者之间。对于加气规模为10000m3／d的加气站，只有当LNG加气站的天然气进站价格比CNG知气站高出约O．151元／m3时，其年总运行费用才会高于CNG加气站。建议在条件允许的情况下，优先考虑建设LNG加气站。

关键词：液化天然气；压缩天然气；加气站；经济性；安全

1、加气站设备和造价

①LNG加气站

LNG加气站是专门对LNG汽车加气的加气站，其工艺流程见文献[1]，主要设备包括LNG储罐、自增压器、LNG加气机等。

LNG储罐是双层壁真空绝热容器，内容器由奥氏体不锈钢材料制成，外容器为碳钢，中间绝热层为膨胀珍珠岩并抽真空。这种储罐绝热性能好，蒸发损失低，有不同型号及规格的定型产品。加气站可以方便地增加储罐的数量以适应生产和需求的增长。自增压器是加气站内输送LNG的关键设备，

主要作用是保证LNG储罐内有足够的压力来给LNG加气机供应LNG。LNG加气机是专门为LNG汽车制造的加气计量装置，可以直接计量、显示充人车辆中的LNG的数量。其主要优点是加气速度快，一般可在3～5Min内加气完毕。

LNG加气站设备少，布置紧凑，占地面积小。表1列出了1×104mS／dLNG加气站的设备和造价。

②L—CNG加气站

L—CNG加气站是将LNG在站内气化后使之成为CNG，并对CNG汽车加气的加气站。这种加气站需要的主要设备有LNG储罐、LNG泵、气化器、储气瓶组和CNG加气机、压缩机。新建的L—CNG 站不使用压缩机；对由已建的CNG加气站改装成的L—CNG站，设备中包括压缩机，主要是将原有CNG 站的压缩机作为LNG泵不能工作时的备用手段。本文主要对新建的L—CNG站进行分析。其工艺流程为：用高压LNG泵将LNG送入气化器气化后，通过顺序控制盘将其储存于高压CNG储气瓶组内，当需要时通过C1VG加气机对CNG汽车进行计量加气。其中LNG储罐的作用与LNG加气站中LNG储罐的作用相同。

LNG高压泵的主要作用是将LNG储罐内的LNG输送至高压气化器进行气化。它可以保征足够的压力而不再用压缩机进行压缩。高压气化器的作用是将LNG转化为CNG。它的主要形式有3种：开架式气化器、浸没式气化器和中间媒体式气化器，其中最为常用的是开架式气化器。

顺序控制盘的主要作用是对经过高压气化器气化后流入储气瓶组和加气时由储气瓶组流人加气机的气体进行分配，以使其效率达到最高。根据经验。可以对加气站的高压储气装置采用编组的方法以提高加气效率。具体方法是：将储气瓶按l：2：3的容积比例分为高、中、低压3组，当高压气化器向储气瓶组充气时，应按高、中、低压的顺序进行；当储气瓶

组向汽车加气时，则相反，应按低、中、高压的顺序进行。这些工作都是通过顺序控制盘来完成的。

由于L—CNG加气站比LNG加气站增加了高压LNG泵、气化器和储气瓶组等设备，其占地面积有所增加。对于规模为1×104 m3／d的加气站，其占地面积在1000 m。左右，相应的土建费用也有一定程度的增加，见表l。

如果想在L—CNG加气站内对LNG用户供气，则只需要增加1台LNG加气机和1套LNG管道即可，其增加的造价有限(不到20×10s元)。因此在LNG和CNG用户均存在的情况下可以建立LNG 和L—CNG联合加气站。

③CNG加气站

CNG加气站主要由6个系统组成：天然气调压计量系统、天然气净化系统、天然气压缩系统、天然气储存系统、cNG加气系统、控制系统。

表11x104M3／d天然气加气站设备和造价

其工艺流程见文献[1]，输送至加气站的天然气经过稳压计量后，进入净化处理装置进行净化处理，用压缩机加压，再经高压脱水后经顺序控制盘送入储气系统，最后由加气机对外计量加气。

脱硫装置用于对进站天然气进行脱硫净化处理，将硫含量降低到符合加气站所需的气质要求，然后送至压缩机。压缩机是系统中的关键设备，它的造价直接影响工程的经济性，其性能好坏直接影响全站的运行。经过预处理的低压原料气由压缩机分级压缩至25MPa，然后进入高压脱水装置。脱水装置主要为干燥器，根据工艺流程的不同，可以将干燥器布置在压缩机前(低压脱水)和压缩机后(高压脱水)。使用高压脱水所需的设备少，脱水剂量小，再生能耗低。顺序控制盘的作用与L—CNG加气站中顺序控制盘的作用相同。储气系统用于储存压力为25MPa的天然气，以便在需要时向加气机供气。

CNG加气站所需设备较多，占地面积也较大，规模为1×104 m3／d的加气站占地面积达2000 m2表1列出了其设备和造价。

在建站规模相同的情况下(均为l×104 M3／d)，3种加气站的造价差别很大。LNG加气站造价最低，仅为CNG加气站的30％左右。L—CNG加气站的造价也仅为CNG加气站的48％左右。

2、运行费用

(1)LNG加气站

LNG加气站的设备少，工艺流程简单，动力设备少且几乎没有高压管道，因而维修量很小。加气规模为1x104m3／d的LNG加气站的年运行成本概算(原料气除外)见表2。

表21×104m3／d天然气加气站年运行成本概算(原料气除外)