CNG加气母站方案

8.6 28
2
高科能源
技术方案
3 撬 装 式 压 V-2/10-250
缩系统 单台小时供气量
1300Nm3/h
4 站 用 储 气 大容积无缝钢瓶
系统
总水容积 6.51m3
5 废 气 回 收 水容积 0.8m3
系统
公称压力 2.5MPa
6 拖 车 加 气 流量≥5000Nm3/h
柱
7 充 气 顺 序 一进三出
本套压缩机系统采用两套撬装式压缩机系统(一开一备)。气体进 入压缩机系统后，经过三级压缩后压力达到 25.0 MPa，级间气体通过 水冷却器和油水分离过滤器进入下一级。压缩机系统的 PLC(可编程控 制器)对整个系统进行信号采集、故障诊断、故障显示与保护停机、顺 序启动/停机等全过程管理。
压缩后的高压气体通过顺序控制盘对储气瓶组、加气柱、加气机 进行供气，最后通过加气柱给子站拖车加气，通过加气机给用气车辆 加气。
控制系统
8 安全系统 包括报警器和轴流风机
9 售气机
10 其他
总计
2 75 150
1 33 33 1 0.96 0.96 2 8.2 16.4 1 4.8 4.8 1 7.4 7.4 2 14 28
277.16
说明：以上预算不包括土建、消防、水电等投资，只是站内成套设备投资费用。
第四章 货物说明一览表
加气母站技术方案
蚌埠高科能源装备有限公司
2012 年 2 月
高科能源
第一章 概 述
技术方案
一．项目背景 依照大庆方面的项目要求，现由蚌埠高科能源装备有限公司编制 并提供 CNG 加气母站解决方案。 二．项目概况 大庆某公司建设日供气 2-3 万方 CNG 母站一座。 三．解决方案范围 根据母站工程总体目标，进行初步方案设计，供贵方参考。 1．以压缩机为核心的成套设备选型及运行技术可行性方案； 2．设备费用投资匡算。
第二章 设计依据
一、工艺要求 1、供气规模：日供气 2～3 万标方 2、进气压力：～1.0MPa 3、排气压力：25MPa 4、冷却方式：风冷 5、压缩机数量：开一备一 6、介质：天然气（气质不低于 GB17820《天然气》的Ⅱ类指标） 二、执行标准压缩机设计采用的技术标准 JB/T10298-2001 汽车加气站用天然气压缩机 JB/T9105-1999 大型往复活塞压缩机技术条件 GB/T7022-1986 容积式压缩机噪声声功率级的测定 GB/T15487-1995 容积式压缩机流量测量方法
设备重量：
336Kg
1.2.1、脱水装置性能描述
（1）双塔结构，可连续工作，不间断输出洁净、干燥的气体。壳体按
GB150《钢制压力容器》及国家质量技术监督局颁发的《压力容器安全
技术监察规程》设计、制造、检验、验收。提交全套符合规定的压力容
器文件。
（2）干燥塔入口配置两级高效气液分离器。其分离元件材料分别采用
石油工业常用机电产品验收一般规定
第三章 配置及报价一览表
一、 加气母站成套设备投资费用:
序号 货物名称
型号规格
（万元） 数量 单价 总价
1 预 处 理 系 处理气量 3000Nm3/h
1 8.6
统
2 脱 水 干 燥 处理气量 3000Nm3/h
1 28
系统
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证成品气中不含大颗粒粒子，不会威胁压缩机的正常工作。
（4）干燥塔壳体上设置压力表和温度表，直观显示工作压力及再生温
度等工作状况。壳体包覆高效保温棉，保温层外表面覆盖银白色铝合金
波纹板，保温效果好，外观漂亮。壳体上下封头设有加料口和排料口，
方便更换吸附剂。
（5）多点温度传感器监控，准确显示、控制加热器出口、再生气出口、
再生温度：
210～230℃
成品气常压露点：
＜－55℃
成品气含尘粒径：
＜1μm
系统压降：
≤0.02 MPa
再生方式：
闭式循环电加热再生
电加热器功率：
12KW
冷却器功率：
0.55KW
吸附周期：
≥8 小时
再生周期：
≤6 小时
控制方式：
PLC 全自动控制
吸附剂：
4A 分子筛
连接尺寸：
NPT1”
防爆等级：
dⅡBT4
统
压缩段、冷却器安全阀
PLC、软启动、冷却风机变频。
备注
配套国 内厂家
蚌埠高 科
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3
高科能源
天 然 气 再生式深度脱水装置-包括过滤冷却、分
3 干 燥 系 离、加热等整套气体处理设备。
统
回收罐及其配套阀门、管件、安全阀等
技术方案
分离等，充分利用我们多年积累的经验，避免用户在使用中出现露点不
合格、吸附剂频繁更换的烦恼。整套装置力求：性能可靠、稳定；操作
安全、简单；维护维修方便；外观整洁、漂亮。
1.2.2、脱水装置主要配置说明 （1）前置、精密过滤器滤芯 烧结不锈钢丝毡及超细玻璃纤维。 （2）吸附剂 选配中美合资上海 UOP 分子筛。技术、工艺先进， 品质稳定有保证。 （3）冷却器 选配板翅式高效换热器，体积小、重量轻、换热 面积大、冷却效果好。 （4）阀门 高品质耐温球阀。 （5）电加热元件 选配低表面负荷设计的全不锈钢电热元件。 （6）控制元件 PLC 选配西门子 S7-200 产品，其他关键元器件 选配知名产品
附加气母站工艺流程图：
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高科能源
技术方案
二.加气母站主要设备描述
1.1 预处理系统
该系统主要由过滤器、缓冲罐、流量计、出现紧急状态时的控制
阀门及旁通阀门组成，其各部分的作用如下：
▲过滤器：在进站截止阀后设过滤器，天然气通过时，过滤器中
9 PLC 控制柜
1 只 安徽明开电器或蚌埠冠杰电器
10 高压单向阀
1 只 宁波星箭/军用高压元件配套单位
11 高压送气阀
1 只 宁波星箭/军用高压元件配套单位
12 注油器
1 只 蚌埠流体
第五章 成套配置解决方案
一、 加气母站系统工艺简介： 管道输送来的天然气首先经过过滤缓冲装置和计量，对进站气体
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与相同换热面积的管翅式换热器相比，体积减小 1.3 倍，重量减轻 1
倍以上。
（8）控制方案 整套装置采用全自动控制，切换阀门由气动执行器控
制。控制柜安装在中央控制室，现场电器元件、传感器、接线盒采用防
爆型。
（9）设计思想 消化吸收国外先进技术，结合我们多年的设计、生产经验，关注每
一个细小环节，以人为本，精心设计、认真制造。对关键设计参数的确
4 顺序盘 一进三出
5 加气柱 母站拖车加气柱
6 加气机 双枪三线加气机
7
安全系 统
可燃气体浓度检测、报警并与压缩机、 排风系统联动。 厂房排风系统
技术方案
1套
配套国 内厂家
1 套 爱尔 2 套 中测 2 套 中测
1套
蚌埠高 科
二、压缩机主要部件配置表及生产厂家（单台）：
序号
货物名称
数量
制造厂名称
1 压缩机主机
6
高科能源
1.2 脱水装置
技术方案
本方案设置前置脱水装置，对来气进行深度脱水处理，使其达到 车用燃气标准。由于采用前置脱水方案，亦可对后面压缩机的正常运 行起到保护作用。
脱水装置的具体性能参数如下：
处理气量：
3000Nm3/h
设计压力：
2.0MPa
工作压力：
≤1.5MPa
设计温度：
250℃（受热元件）
冷却器出口温度，控制参数输入 PLC 中央处理器处理，并按设定程序控
制再生系统动作。加热器过热保护开关，避免加热器干烧，保护电加热
元件寿命。
（6）加热器采用我公司专利技术，夹套双流程结构，换热效率高。电 加热元件采用不锈钢材质，且表面发热功率按 2w/cm2 设计，大大延长
加热管寿命，确保工作寿命不低于三年。 （7）冷却器采用高效板翅式换热器，比表面积高达 2500～4000m2/m3，
JB4730-94
压力容器无损检测
压力容器安全技术监察规程
GB/T755-2000
旋转电机定额和性能
GB3836.1-2000 爆炸性气体环境用电气设备第1 部分：通用要求
GB3836.2-2000 爆炸性气体环境用电气设备第2 部分：隔爆型“d”
中华人民共和国“爆炸危险场院所电气安全规程”
SHJ3019-90
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高科能源
技术方案
进行计量，使气体较为纯净，压力趋于稳定，气质不低于国标 GB17820 《天然气》的Ⅱ类指标要求，能够保障压缩机系统正常运行。此部分 采用一加一结构运行，在设备检修时打开旁路，以保证供气的连续性。 经过预处理过的气体经过截止阀进入深度脱水装置，进行深度脱水。 经过深度脱水处理的纯净气体进入缓冲罐缓冲后进入压缩机。
过滤网把天然气中悬浮杂质截留下来，保证天然气纯净度，满足压缩
机正常工作。
▲缓冲罐：通过使气体低进高出，不直接冲击站内管道，并使天
然气压缩机压力进口压力平稳，保证压缩机正常工作。
▲流量计：采用气体涡轮流量计，对进站天然气瞬时流量和累积
流量进行测量。气体涡轮流量计由涡轮流量变送器、前置放大器和涡
轮流量显示仪组成。天然气流经变送器时，气体动能直接作用于叶轮
一、主要货物说明：
序 号
项目
主要设备-参数
数量
缓冲罐
1
预处理 系统
紧急切断阀 过滤器及配套阀门
1套
流量计-计量精度1.0 级、带温度压力补
偿
V-2/（9-10）-250 型风冷天然气压缩机
撬 装 式 -小时供气量1300 Nm3、包括底座、主机、
2 压 缩 系 电机、级间冷却器、油水分离器、各级 1 套
的螺旋叶片上，驱使叶轮旋转。当由铁磁材料制成的叶片旋经固定在
壳体上的磁电感应式信号检出器中磁钢时，则引起磁路中磁阻的周期
性变化，在感应线圈中产生近似正弦波的电脉冲信号。该电脉冲信号
的频率在被测流体一定的流量和粘度范围内与被测流体的体积流量
成比例。将此信号输入显示仪表进行运算处理即可转换出所测气体的
Βιβλιοθήκη Baidu总量。
石油化工企业仪表配管配械设计规范
SHJ3521-91
石油化工企业仪表工程施工技术规范
GBJ93-86
工业自动化仪表工程施工及验收规范
Q/BYJ108-1998
天然气充瓶压缩机
Q/BYJ119-1998
天然气充瓶压缩机验收规范
GB/T13306
标牌
GB/T13384
机电产品包装通用技术条件
SY5548.3-92
进口烧结不锈钢丝毡及超细玻璃纤维，是目前国际上最先进的过滤分离
材料，其精度高、效率高、容尘量大，能有效过滤、分离入口气体中夹
公司地址：蚌埠市黄山大道 8521 号 电话：0552-4127222 传真：0552-4125730
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技术方案
带的游离态液体（固体）粒子，并且这种材料特别适合分离极性粒子如：
1 台 蚌埠高科能源装备有限公司
2 冷却器
1 台 蚌埠高科能源装备有限公司
3 YB 系列防爆电机 1 台 国内知名品牌
4 各级油水分离器 3 只 蚌埠高科能源装备有限公司
5 气阀
1 套 奥地利贺尔碧格公司
6 活塞环
1 套 奥地利贺尔碧格公司
7 填料
1 套 奥地利贺尔碧格公司
8 各级安全阀
2 只 江苏吴江天吴公司
定，如动态吸附率、空塔流速、接触时间等，以可靠、安全为原则；在
关键元器件的选择上，以品质第一，性能稳定为标准；在关键技术的处
理上，如吸附剂的保护、气流的均匀分布、防止吸附剂床层窜动、过滤
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高科能源
水、天然气凝析油等。这样可以有效保护吸附剂不被液态水冲击、污染，
大大延长吸附剂寿命。
（3）干燥塔出口配置一级粉尘过滤器。其过滤元件同样采用不锈钢纤
维烧结材料，过滤精度 3 微米，能有效除去干燥过程中，吸附剂粉末脱
落造成的二次污染。除此之外，干燥塔壳体进出口设置了管道式过滤器，
既能过滤分离粒子又能起到气流均匀分布作用，如此两重保护，绝对保
流量计主要参数： 流量计个数 设计压力 MPa
最大流量 显示形式
1 2.5 MPa 3000 Nm3/h Nm3（带温度压力补偿）
▲紧急控制阀门：在加气站出项紧急情况时，可利用该阀门在远
断将进站天然气截断，以防止发生事故或事故的进一步曼延。该控制
阀门可以是电动球阀，也可以是紧急切断阀。
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技术方案
JB/T7240-1994 一般用往复活塞压缩机主要零部件技术条件
GB7777-89
往复活塞压缩机机械振动测量与评价
GB150-1998
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GB151-1999
钢制管壳式换热器