L-CNG與CNG加氣站技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較

摘 要

摘要：介紹了我國天然氣汽車加氣站的建設(shè)狀況，以同等規(guī)模的L-CNG加氣站和CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站為例，比較分析了兩者的站內(nèi)防火間距、占地面積、工程造價(jià)、運(yùn)行費(fèi)用。關(guān)鍵詞：L-CNG加氣站；C
摘要：介紹了我國天然氣汽車加氣站的建設(shè)狀況，以同等規(guī)模的L-CNG加氣站和CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站為例，比較分析了兩者的站內(nèi)防火間距、占地面積、工程造價(jià)、運(yùn)行費(fèi)用。
關(guān)鍵詞：L-CNG加氣站；CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站；總圖布置；防火間距；造價(jià)；運(yùn)行費(fèi)用
Techno-economic Comparison between L-CNG Filling Station and CNG Filling Station
QIAN Wen-bin，ZHANG Yang，LI Danhua，YUAN Geng
Abstract：The construction status of natural gas vehicle filling station in China is introduced.Taking the same capacity of L-CNG filling station and CNG standard filling station for example，the separation distance in station，area，construction cost and operation cost of both filling stations are compared and analyzed.
Key words：L-CNG filling station；CNG standard filling station；general layout； separation distance；construction cost；operation cost
1 概述
    天然氣燃燒清潔、儲(chǔ)量巨大，作為汽車的替代燃料技術(shù)已經(jīng)成熟。隨著石油價(jià)格的不斷攀升，天然氣汽車的發(fā)展勢頭迅猛。目前，天然氣汽車加氣站有CNG、LNG、L-CNG三種方式[1～4]。其中，CNG加氣站是我國應(yīng)用技術(shù)最成熟的一種加氣站，占我國天然氣汽車加氣站數(shù)量的80%以上[5～6]。LNG加氣站技術(shù)在我國尚處于起步階段，關(guān)鍵技術(shù)有待研發(fā)，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有待制定[7～8]。而L-CNG加氣站是LNG與CNG兩種加氣方式的有機(jī)組合，是一種正在興起、具有良好推廣應(yīng)用前景的加氣站類型，L-CNG技術(shù)結(jié)合了LNG運(yùn)輸方便、建站靈活和CNG汽車車載氣瓶簡單的優(yōu)點(diǎn)，尤其適合我國國情[9]。本文對(duì)L-CNG加氣站與CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站兩者進(jìn)行比較分析。
2 占地及總圖布置比較
    從總圖布置上來看，汽車加氣站的功能區(qū)分為加氣區(qū)、工藝設(shè)備區(qū)及生產(chǎn)輔助區(qū)(生產(chǎn)輔助房)，CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站和L-CNG加氣站總圖布置的主要區(qū)別在工藝設(shè)備區(qū)。其中，CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站的主要工藝設(shè)備為壓縮機(jī)、干燥器及儲(chǔ)氣設(shè)施；L-CNG加氣站的主要工藝設(shè)備為低溫高壓泵、高壓氣化設(shè)備及儲(chǔ)氣設(shè)施。由于兩者主要功能區(qū)類似，僅主要工藝設(shè)備有差別，因此，從總圖布置上來看，工藝設(shè)備的站內(nèi)防火間距決定著兩者的占地面積。由于站外建(構(gòu))筑物的不確定性，這里暫不考慮站外的防火間距。
目前，適用于CNG加氣站設(shè)計(jì)的規(guī)范主要為國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50156—2002《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(2006年版)。適用于LNG、L-CNG加氣站的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NB/T 1001—2011《液化天然氣(LNG)汽車加氣站技術(shù)規(guī)范》剛剛發(fā)布，相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)正在修訂。
L-CNG加氣站與CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站站內(nèi)總圖布置的防火間距詳見表1(L-CNG加氣站按照三級(jí)站考慮)，表l中列出了兩者的主要設(shè)施。其中，表1中L-CNG加氣站的相關(guān)數(shù)據(jù)引自NB/T 1001—2011《液化天然氣(LNG)汽車加氣站技術(shù)規(guī)范》，CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站的相關(guān)數(shù)據(jù)引自GB 50156—2002《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(2006年版)。根據(jù)GB 50156—2002，壓縮天然氣加氣站可不設(shè)消防給水系統(tǒng)；根據(jù)NB/T 1001—2011，對(duì)于三級(jí)L-CNG加氣站，可不設(shè)消防給水系統(tǒng)。因此，表1中未將消防給水設(shè)施列入進(jìn)行比較。
表1 L-CNG加氣站與CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站站內(nèi)總圖布置的防火間距    m
設(shè)施名稱
加氣機(jī)
站房
燃?xì)鉄崴疇t間
站區(qū)圍墻
L-CNG
加氣站
CNG
加氣站
L-CNG
加氣站
CNG
加氣站
L-CNG
加氣站
CNG
加氣站
L-CNG
加氣站
CNG
加氣站
CNG儲(chǔ)氣井
6
6
5
5
14
14
3
3
天然氣放散管口
6
6
5
5
14
14
3
3
天然氣壓縮機(jī)間
—
4
—
5
—
12
—
2
LNG柱塞泵
6
—
6
—
8
—
2
—
LNG儲(chǔ)罐
4
—
6
—
12
—
4
—
氣化器
5
—
6
—
8
—
2
—
加氣機(jī)
—
—
5
5
12
12
—
—
注：表中“一”表示無防火間距要求或不存在此工藝設(shè)備。
由表1可見，L-CNG加氣站與CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站的工藝設(shè)備與主要設(shè)施的防火間距差別不大。根據(jù)實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，從占地面積上來說，兩者差別可忽略不計(jì)，均為2600m2左右。
3 工程建設(shè)造價(jià)比較
   為了便于比較，以日加氣規(guī)模為2×104m3/d的L-CNG加氣站與CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站進(jìn)行比較。兩者的主要工程量和工程建設(shè)造價(jià)分別見表2、3。
表2 L-CNG加氣站工程建設(shè)造價(jià)
L-CNG加氣站主要項(xiàng)目
造價(jià)/元
60m3 LNG儲(chǔ)罐l臺(tái)
70×104
水浴式復(fù)熱系統(tǒng)(包括水浴式復(fù)熱器1臺(tái)，常壓熱水鍋爐1臺(tái)及其配套系統(tǒng)1套)
15×104
氣化設(shè)備(包括高壓空溫式氣化器2臺(tái)、高壓EAG加熱器1臺(tái))
20×104
低溫高壓泵2臺(tái)
60×104
加氣機(jī)4臺(tái)
56×104
順序控制盤1套
5×104
自動(dòng)化控制系統(tǒng)1套
22×1044
CNG儲(chǔ)氣瓶組1套(1350L鋼瓶3只)
40×1044
工藝管道材料及安裝費(fèi)
40×104
配電系統(tǒng)(100kVA)
15×104
土建(包括罩棚)
70×104
可研、設(shè)計(jì)、安全等編制評(píng)審報(bào)批
20×104
合計(jì)
433×104
表3 CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站工程建設(shè)造價(jià)
CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站主要項(xiàng)目
造價(jià)/元
壓縮機(jī)2臺(tái)
200×104
干燥器1臺(tái)
40×104
儲(chǔ)氣井1組(2m3高壓儲(chǔ)氣井1座，4m3中壓儲(chǔ)氣井1座，6m3低壓儲(chǔ)氣井1座)
76×104
加氣機(jī)4臺(tái)
56×104
順序控制盤1臺(tái)
5×104
自動(dòng)化控制系統(tǒng)1套
22×104
工藝管道材料及安裝費(fèi)
40×104
配電系統(tǒng)(500kVA)
50×104
土建(包括罩棚)
70×104
可研、設(shè)計(jì)、安全等編制評(píng)審報(bào)批
20×104
合計(jì)
579×104
    由表2、3可見，同等規(guī)模，L-CNG加氣站的工程建設(shè)造價(jià)要比CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站低25%左右。
4 運(yùn)行費(fèi)用比較
    根據(jù)中國燃?xì)饪毓捎邢薰灸稠?xiàng)目公司加氣站的實(shí)際運(yùn)營統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，同等加氣規(guī)模(2×104m3/d)，L-CNG加氣站與CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站的月平均運(yùn)行費(fèi)用見表4(未考慮燃?xì)獠少彸杀九c土地使用攤銷費(fèi)用)。
表4 L-CNG加氣站與CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站月平均運(yùn)行費(fèi)用 元/月
運(yùn)行費(fèi)用項(xiàng)目
CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站
L-CNG加氣站
電費(fèi)
84.57×104
13.82×104
設(shè)備折舊(按10年計(jì))
4.24×104
3.03×104
房屋折舊(按30年計(jì))
0.19×104
0.19×104
設(shè)備檢測費(fèi)
0.32×104
0.12×104
維修(包括大修)
1.87×104
0.45×104
水、潤滑油等費(fèi)用
0.98×104
0.30×104
人員工資福利費(fèi)
5.10×104
4.76×104
管理費(fèi)(辦公等)
1.20×104
1.20×104
合計(jì)
98.47×104
23.87×104
    由表4可見，同等加氣規(guī)模，L-CNG加氣站的電費(fèi)僅為CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站的16%左右。除去燃?xì)獠少彸杀竞屯恋厥褂觅M(fèi)攤銷外，L-CNG加氣站運(yùn)行費(fèi)用僅為CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站的24%左右。
5 結(jié)論
    對(duì)于同等規(guī)模的L-CNG加氣站和CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站，從總圖布置上來看，兩者占地面積接近，均為2600m2左右；從工程建設(shè)造價(jià)上來看，L-CNG加氣站比CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站低25%左右；從運(yùn)行費(fèi)用來看，L-CNG加氣站僅為CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站的24%左右。因此，在我國具備條件的地區(qū)，建議優(yōu)先考慮建設(shè)L-CNG汽車加氣站。
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(本文作者：錢文斌1 章陽1 李丹華2 袁賡1 1.中國燃?xì)饪毓捎邢薰?廣東深圳 518033；2.哈爾濱市燃?xì)夤こ淘O(shè)計(jì)研究院 黑龍江哈爾濱 150016)