CNG加气站电驱往复式压缩机组节能监测分析

随着CNG加气站业务的快速发展,加气站能耗总量和能耗比重均快速上升,其中电耗占了总能耗的30%,而电耗中90%以上是由电驱往复式压缩机组给槽车或储气井加压时消耗的。为加强能源管理,节能监测单位依据相应的测试标准、测试仪器等对压缩机组进行监测,获取了CNG加气站压缩机组耗电数据,根据这些耗能情况给出了相应的分析和建议,同时提出需尽快制定专门的CNG加气站节能监测标准,以便提高测试水平,减少CNG加气站电驱往复式压缩机组电耗。     

L-12/5-250型压缩机节能改造与效果分析

L-12/5-250型压缩机存在各级压缩缸进排气温度较高、机组效率低、运行能耗高等问题,增加了运营成本.基于降低压缩缸的进气温度能降低压缩机功率的结论,提出了冷却压缩机级间回气的节能技术改造方案.结合L-12/5 250型压缩机工艺流程,完成了在第2、4级级间回气管上加装1套冷却器的节能技术改造,并统计了改造前后能耗相关数据.试验数据表明:节能改造后取得了压缩机理论节能1.86％和实际节能3.87％的节能效果,能耗理论计算结果与实测数据吻合.节能改造后降低了压缩缸进排气温度,提高了压缩机效率,降低了机组能耗,实现了压缩机节能运行.     

CNG站脱水装置节能技术

CNG站脱水装置是CNG加气站的主要耗能单元之一,其脱水效果的好坏直接影响到CNG的气质。针对目前CNG站脱水装置再生工艺不合理、再生时间长、再生能耗高等问题,结合脱水装置实际运行情况,开展了节能技术研究,提出了利用再生气余热的节能技术。其节能核心在于通过能量（热量和冷量）的互补利用,提高加热炉的进口温度以缩短加热时间,降低加热炉电耗量,同时降低冷凝分离器的进口温度以改善CNG的分离效果,实现了CNG站脱水装置节能降耗与优化再生效果的双重目标。在不改变其他设备及参数的条件下,完成了节能技术改造前后能耗对比测试。结果表明：CNG站脱水装置的加热时间缩短了27.3%,再生气用量节约了18.4%,加热炉电耗量降低了28.6%,节能效果明显。     

CNG常规站压缩机充气效率和能耗优化

研究了压缩天然气(CNG)常规站加气高峰期间第2台压缩机的最佳启动时机及充气效果。通过Hysys软件构建了CNG常规站工艺流程计算模型,并根据加气站规模和运营环境设定模型的边界条件和初始条件,对加气站工艺流程进行了动态模拟,分别得到了加气站全天及高峰加气期间压缩机的能耗、运行时间、启动次数等数据。根据压缩机的加气量和能耗提出了1个新评价参数——单位能耗加气量(QPEC),来表征不同加气工况压缩机的运行经济性。     

CNG压缩机的能耗分析

通过现状分析,找出了导致CNG压缩机能耗高的主要因素。由压缩循环过程分析得知:在多级压缩过程中,CNG压缩机的冷却效果直接关系到其级间温度的控制,而级间温度对压缩机效率影响较大。为此,分析了级间温度与能耗的关系,得出了冷却条件的改善可以降低能耗的结论。     

城际间CNG汽车加气站选址布局研究

CNG汽车区域化运行及大面积应用推广是国家“节能与新能源汽车”重大项目,而城际间CNG汽车加气站是制约CNG汽车区域化运行的瓶颈。为此,分析了燃气汽车及CNG汽车加气站发展现状与趋势,研究了城市CNG汽车加气站及城际间CNG汽车加气站的服务对象和加气行为规律,从城际CNG汽车加气站的需求和可能性分析入手,以城际间CNG汽车流量、加气站服务半径、加气站经济性为重点,结合高速公路设施设计的有关标准及客观实际,得出了城际CNG汽车加气站选址布局的一般原则及关键要素,所得结论对城际间CNG汽车加气站选址布局具有较强的指导意义。     

加气站压缩机组效率计算新方法

压缩机组是加气站的主要耗能设备,计算压缩机组效率是评价加气站能效水平、开展节能工作的重要内容。研究发现,现有的压缩机组效率计算方法不适用于加气站的不稳定工况。在此基础上,以热力学开口系统能量方程为基础,提出了加气站压缩机组效率的计算方法。针对现场无法用仪表直接测得的计算参数,为提高算法实用性,研究确定了此类参数的具体计算方法,并将上述方法应用于现场测试与计算。研究结果表明,加气站压缩机组效率计算方法具有所需参数少、计算结果可靠、可操作性强等优点,可应用该计算方法了解压缩机组的真实用能水平,从而加快推进加气站的节能降耗工作。     

CNG压缩机能耗分析及节能措施探讨

从进气压力、进气温度、排气压力、电机功率因数等多个方面分析了影响压缩机能耗的因素。据此提出了加气站压缩机节能运行的措施以及新建加气站压缩机的节能选型,可作为加气站现场管理和新站建设的参考。     

CNG压缩机的能耗与节能分析

通过现场调研，找出了导致CNG压缩机能耗高的主要因素。由压缩循环过程分析得知：在多级压缩过程中，CNG压缩机的冷却效果直接关系到其级间温度的控制，而级间温度对压缩机效率影响较大。为此，分析了级间温度与能耗的关系和多级压缩最佳压缩比与冷却条件的关系，得出了冷却条件的改善可以降低能耗以及在给定的冷却条件下可以确定多级压缩最佳压缩比的结论。     

CNG常规加气站设备选型的探讨

结合CNG常规加气站的工艺流程,以拟建加气站的外部条件为基础,根据国家标准和行业经验,介绍了CNG常规加气站主要设备选型的原则和方法,包括调压计量、脱硫设备、脱水设备、压缩机、程序控制盘、储气设施、加气枪、控制系统和仪表风系统等,表明在满足加气站日加气量、高峰时段加气量及其他约束条件的前提下,合理的设备选型能节省设备投资和运维成本,有效提高加气站的运行效率和经济效益。     

天然气加气站压缩机组效率的计算方法

电驱往复式压缩机组是天然气加气站的主要耗能设备,也是加气站开展节能降耗工作的重点所在。加气站压缩机组效率是合理表征、科学评价加气站能效水平的关键指标之一,但天然气处理和输送系统中通用的压缩机组效率测试和计算方法仅适用于压缩机出口压力恒定的工况,并不适用于加气站压缩机出口压力和温度实时变化的工况。为此,根据热力学理论,采用焓差法计算压缩机组输出的有效总能量,用输出的有效总能量与机组耗电量之比计算加气站压缩机组的平均效率,并采用该方法对加气站压缩机组进行现场测试与计算。研究结果表明:①加气站压缩机组效率理论计算方法虽然较为精确,但可操作性较差,现场测试时几乎无法操作;②该加气站压缩机组平均效率的计算方法具有所需测试参数少、计算过程简单、可操作性强等优点,更加适用于现场测试和工程应用。结论认为,相关监测部门可依据该计算方法来测试、计算、评价加气站压缩机组的能效水平,为加气站制订效率提高方案提供理论基础和技术支持,从而加快推进加气站的节能降耗工作。     

天然气处理厂丙烷制冷系统节能改造

针对中国石油长庆油田公司榆林天然气处理厂丙烷压缩循环制冷系统高能耗、低能效的运行现状,为有效提高运行效率、降低能耗,在确保不影响压缩机性能和天然气处理量的前提下,利用HYSYS软件对处理天然气所需的制冷量进行了模拟核算,确定了压缩机的实际制冷功率,通过降低转速提高电机负载率来实施节能改造。节能改造实施后,对制冷系统的能效、工艺运行参数及节能情况等进行了综合分析评价,结果显示：①COP值增大,压缩机平均效率提升35%～40%,工艺运行参数完全满足生产要求,整个丙烷制冷系统运行更加协调,制冷系统年可节电约200×10⁴ kW·h;②稳定负荷状态下,由于压缩机的转速降低,其运行噪声明显降低,工作环境明显改善;③由于电机启动条件改善,压缩机转速降低,轴承振动、磨损减小,保养间隔将适当延长。     

液压加气子站与标准加气站的比较

介绍了CNG液压加气子站的工艺流程、主要设备及工艺安全性,并与标准加气站进行了全面比较,由于液压加气子站设备更加集成、工艺简约、节能高效、占地少、成本费用低,在现有加油站网络上发展加油加气站更具优势。     

L-CNG加气站的推广应用前景

L-CNG加气站既适合对LNG汽车加气，也适合对CNG汽车加气，是一种投资省、占地少、能耗低、噪音小、充装速度快、不依赖管网、灵活方便的多功能加气站。通过对CNG常规站、子母站，LNG站及L-CNG站等天然气汽车加气站的特点进行比较，分析了各类加气站技术经济性和适应范围，着重对 L-CNG加气站进行了技术经济分析。结果表明， L-CNG加气站在投资和运行费方面都低于CNG常规站和子母站，具有良好的经济效益。在具备LNG气源条件并推广应用CNG汽车的地区应积极建设L-CNG加气站。有助于城市加气网点的合理布局，提高资源综合利用效率，节约能源，推进天然气汽车产业的发展。     

渣油加氢装置节能优化设计

介绍了某公司新建2.5 Mt/a渣油加氢处理装置工艺概况及原设计节能措施,从操作参数、工艺流程设置及能量综合利用等方面,介绍了汽、电、燃料和水等方面的节能优化方案,并提出以下改进措施:①降低空冷入口温度,回收低温热;②降低烟气温度,提高加热炉效率;③循环氢压缩机采用背压式汽轮机;④新氢压缩机采用常规逐级返回流程,可选用HydroCom系统,提浓氢单独设置压缩机;⑤过滤器反冲洗油直接送催化裂化装置;⑥空冷器与加热炉风机采用变频技术;⑦优化流程,降低循环水用量;⑧优化换热流程,提高发生蒸汽品质与流量;⑨设置液力透平,回收能量;⑩调整机泵选型,选择高效机泵。节能优化设计使装置能耗比原设计低296.78 MJ/t,年经济效益约为1 000×104 RMB$。     

����ѹ����Ȼ����ˮ

车用压缩天然气（ＣＮＧ）能否达到汽车使用要求,在天然气硫含量、热值等符合商品天然气规定指标的前提下,关键在于脱水。ＣＮＧ的含水量达不到要求,ＣＮＧ加气站和ＣＮＧ汽车就无法正常运行,甚至可能导致危害极大的事故发生。因此,通过什么脱水方式将ＣＮＧ 中的水含量脱到合格是至关重要的。鉴于我国地域辽阔,油气分布广,全国性管网未形成,加之各油气田处理方式各异等原因,致使我国当前送往燃料市场的商品天然气的含水量随地区不同和季节变化而不相同。因此,在设计ＣＮＧ加气站时,必须根据具体情况正确、合理地设计ＣＮＧ脱水系统。介绍了ＣＮＧ脱水的必要性,脱水深度的确定,低压、中压、高压脱水方法说明,工艺流程、主要设备特点,以及最佳脱水方案选择等。最后指出,ＣＮＧ脱水系统成败的关键在于设计,只有正确的设计才能保证ＣＮＧ 脱水系统的安全、正常运行,从而保证ＣＮＧ 加气站和ＣＮＧ汽的安全、正常运行。     

ѹ����Ȼ����ƿ��ը�¹ʷ���

采用压缩天然气（ＣＮＧ）作为汽车燃料，是一种经济而有效的节能和环保措施，在国内外得到迅速推广应用。四川有丰富的天然气资源，是推广ＣＮＧ汽车很有利的地区。四川省从１９９２年开始正式改装ＣＮＧ汽车，在汽车上安装钢质ＣＮＧ储气瓶。改装的ＣＮＧ汽车投运后，充分显示出其在经济、节能和环保方面的优越性，及较好的发展前景。随着ＣＮＧ加气站数量的增多，改车规模也越来越大，发展形势很好。但是，从１９９４年９月至１９９６年６月的两年间，先后发生了６起７只ＣＮＧ储气钢瓶（包括站用瓶和车用瓶）爆破事故，产生了很大的负面效应。找出爆瓶原因并采取有效措施以防止爆瓶事故再次发生，已成为发展ＣＮＧ汽车亟待解决的问题。详细介绍了爆瓶情况、爆破气瓶材料的化学成分分析结果以及力学性能测试结果，最后进行了爆瓶事故分析，提出了钢质ＣＮＧ储气瓶材质和热处理方面的要求。     

CNG加气母站风险分析及事故后果模拟

由于CNG具有易燃、易爆和易泄漏等危险性,其运行设备又处于高压状态,一旦发生事故,将对加气站场周边居民和环境造成巨大的风险和破坏,因而研究CNG加气母站运行风险及模拟事故后果严重程度,对CNG加气母站的安全管理和规划布局具有重要意义。为此,阐述了CNG加气母站工艺流程,详细分析了CNG加气母站运行过程中的安全隐患,并在此基础上应用挪威DNV公司开发的SAFETI软件,结合数学模型对某CNG加气母站进行事故后果模拟。通过构建针对性强的事故模型,对CNG加气母站发生的主要事故类型和风险程度进行了模拟计算,得出了较真实的事故影响范围曲线图。分析结果表明：该模拟方法可以为CNG加气母站的安全管理和事故预防工作提供一定的技术支撑。