CNG、LNG、L-CNG工艺流程

2019/10/21马国光E-MAIL:[e-mail]石油工程学院油气储运研究所CNG、LNG、L-CNG技术2019/10/22CNG加气站技术2019/10/23CNG加气站分类CNG加气站是指以压缩天然气（CNG）形式向天然气汽车(NGV)和大型CNG子站车提供燃料的场所。根据气源不同和规模大小，CNG加气站分为标准站、母站和子站。1、标准站通常建在有低压天然气管线通过的地方，从天然气管线直接取气，天然气通过脱硫、脱水等工艺，进入压缩机进行压缩，然后进入储气装置储存或通过加气机给车辆加气。标准站加气量一般在600～1000m3/h之间。一、CNG加气站CNG——compressednaturalgas（压缩天然气）2019/10/242、母站通常建在临近天然气高压管线的地方，从天然气管线直接取气，经过脱硫、脱水等工艺，进入压缩机进行压缩，然后进入储气装置储存或通过加气柱给CNG槽车加气，大多数母站还可以通过加气机给天然气汽车加气。母站供气规模较大，加气量一般在4000m³/h以上。3、子站建在周围没有天然气管线或不宜使用管道天然气的地方，通过CNG槽车从母站运来的压缩天然气给天然气汽车加气，一般还需配置小型压缩机和储气装置。为提高CNG槽车的取气率，用压缩机将转运车内的低压气体升压后，储存在站内储气装置或直接给车辆加气。一、CNG加气站2019/10/25问题：我国天然气的质量指标是什么？《车用压缩天然气》质量指标是什么？一、CNG加气站2019/10/26y项目一类二类三类高位发热量，MJ/m3＞31.4总硫（以硫计），mg/m3≤100≤200≤460硫化氢，mg/m3≤6≤20≤460二氧化碳，，%≤3.0—水露点，℃在天然气交接点的压力和温度条件下，天然气的水露点应比最低环境温度低5℃。注：1天然气体积的标准参比条件是101.325kPa，20℃。2国家标准实施之前建立的天然气输送管道，在天然气交接点的压力和温度条件下，天然气中应无游离水。无游离水是指天然气经机械分离设备分不出游离水。一、CNG加气站2019/10/27《车用压缩天然气》（GB18047-2000）规定天然气的技术指标：项目技术指标试验方法高位发热量，MJ/m3＞31.4GB/T11062总硫（以硫计），mg/m3≤200GB/T11061硫化氢，mg/m3≤15GB/T11060.1二氧化碳yCO2,%≤3.0GB/T13610氧气yO2，％≤0.5水露点(℃)在汽车驾驶的特定地理区域内，在最高操作压力下，水露点不应高于－13℃；当最低气温低于—8℃，应比最低气温低5℃GB/T17283注：1、气体体积为在101.325Kpa,20℃状态下的体积2、压缩天然气中固体颗粒直径应小于5μm3、压缩天然气应有可察觉的臭味。加臭剂的最小量应符合当天然气泄漏到空气中，达到爆炸极限的20%浓度时，应能察觉。加臭剂可用具有明显臭味的硫醇、硫醚或其它含硫有机化合物配置。一、CNG加气站2019/10/28问题：1、天然气为何要脱水？2、采用什么方法？二、天然气脱水2019/10/29常用吸收剂的性质在天然气脱水中常用的吸附剂有三种：活性氧化铝硅胶分子筛。其主要物性如表所示。二、天然气脱水2019/10/210（3）分子筛分子筛是具有骨架结构的碱金属的硅铝酸盐晶体。是的一种高效、高选择性的固体吸附剂。其分子式如下：M2/nOAl2O3xSiO2yH2OM—某些碱金属或碱土金属离子，如Li、Na、Mg、Ca等；n—M的价数；x—SiO2的分子数；y—水的分子数。分子筛通常分为X型和A型两类。A型分子筛具有与沸石构造类似的结构物质，所有吸附均发生在晶体内部孔腔内。X型分子筛能吸附所有能被A型分子筛吸附的分子，并且具有稍高的容量。13X型分子筛中吸附象芳香烃这样的大分子。二、天然气脱水2019/10/211分子筛的主要特点具有很好的选择吸附性。具有高效吸附特性。分子筛能按照物质的分子大小进行选择吸附。经分子筛干燥后的气体，一般含水量可达到0.1～10ppm，脱水装置中多用4A，5A等分子筛作吸附剂。分子筛在低水汽分压、高温、高气体流速等苛刻的条件下仍然保持较高的湿容量。二、天然气脱水2019/10/212CNG后置脱水工艺流程图2019/10/213①氧化铁法其化学原理为：2Fe2O3+6H2S→2Fe2S3+6H2O（脱硫）2Fe2S3+3O2→2Fe2O3+6S（再生）反应在常温和碱性条件下进行最顺利，温度超过66.7℃，以及在中性或酸性条件下都会使氧化铁失去结晶水而难于再生。主要用于处理H2S含量不超过24g/m3天然气。三、天然气脱硫2019/10/214加气站脱硫工艺其化学原理为：2Fe2O3+6H2S→2Fe2S3+6H2O2Fe2S3+3O2→2Fe2O3+6S三、天然气脱硫2019/10/215四、CNG工艺2019/10/216四、CNG工艺2019/10/217四、CNG工艺2019/10/218四、CNG工艺2019/10/219四、CNG工艺2019/10/220四、CNG工艺2019/10/221四、CNG工艺2019/10/222四、CNG工艺2019/10/223四、CNG工艺2019/10/224CNG加气站系统组成：天然气调量计量系统天然气净化系统天然气压缩系统天然气储气系统CNG售气系统控制系统四、CNG工艺2019/10/225CNG加气母站流程图解2019/10/226CNG加气子站流程图解2019/10/227天然气调量计量系统四、CNG工艺2019/10/228CNG站调压计量流程图四、CNG工艺2019/10/229天然气脱硫系统四、CNG工艺2019/10/230天然气脱水系统四、CNG工艺2019/10/231天然气压缩系统四、CNG工艺2019/10/232天然气储气系统四、CNG工艺2019/10/233目前已建成并运行的储气井规模为：储气井井筒直径：φ177.8mm～φ244.5mm;最大井深:大于300m；储气井水容积：1m3～10m3；最大工作压力：25MPa。四、CNG工艺2019/10/234CNG固定储气瓶组CNG车载储气瓶组四、CNG工艺2019/10/235增压机冷却给排水系统2019/10/236总工艺流程图四、CNG工艺2019/10/2372019/10/238CNG合建站平面布置图2019/10/239谢谢！