3-CNG加气站储气系统.ppt

CNG储气系统及设备 加气站储气系统类型 加气站储气方式 储气系统的储气能力 气瓶储气 大容量高压容器储气 地下储气井 一、加气站储气系统类型 储气系统根据输出天然气的方式不同可分为单级储存和分级储存两类。 单级储存采用一级储存系统，当对车辆加气时，所有储气容器中的压力下降速度相同，即各容器压力同时从25MPa降到20MPa。这种方式的储气容器中压缩天然气利用率约为20％。 一、加气站储气系统类型 分级储存采用三级储气系统，即将储气容器分为高压、中压、低压三组。压缩机启动充气时，先对高压组容器充气，当压力达到22MPa时，关闭高压组，转而对中压组容器充气，当压力也达到22MPa时，关闭中压组，转而对低压组容器充气，当压力也达到22MPa时，三组容器都打开同时充气至压力为25MPa，压缩机停止口对车辆加气时，先用低压组容器，其次是中压组容器，最后是高压组。 一、加气站储气系统类型 分级储气系统的工作由程序自动控制，比单级储气系统复杂，一般来说，体积也要大些，但是储气系统中的压缩天然气利用率达到30%，有的甚至达到58%。 分级储气系统是目前CNG加气站的主要储气方式。 二、加气站储气方式 为平衡CNG供需在数量和时间上的不同步和不均匀性，有必要在站内设储气装置，这对于加压站或加气站在工艺流程中都是重要的中间环节设备。 储气装置的最高工作压力达到25MPa，属于甲类气体、四类压力容器监察管理的范畴，国家标准《汽车加油加气站设计与施工规范》GB 50156有相关规定。 二、加气站储气方式 三、储气系统的储气能力 CNG加气站储存系统的设计储气压力一般为25MPa，总的储气能力根据加气站的规模和各国标准而定。但原则是保证加气站的高效和建站的经济性。 压缩天然气加气站储气设施的总容积应根据加气汽车数量、每辆汽车加气时间等因素综合确定，在城市建成区内不应超过16m3。 加油和压缩天然气加气合建站 ，压缩天然气储气设施总容积小于12m3。 四、气瓶储气 气瓶的容积及选用 储气瓶的结构及制造 小气瓶组储气 大气瓶组储气 储气瓶组的技术要求 气瓶的充装使用与检验 四、气瓶储气 气瓶是一种公称容积不大于1000L，用于盛装压缩气体的可重复充气，而无绝热装置的移动式压力容器。我国气瓶监察规程规定： V≤ 12L为小容积气瓶； 12L＜V ≤100L的为中容积气瓶； V＞100L的为大容积气瓶。 （V为气瓶公称容积） 四、气瓶储气 由于大容积气瓶相对来讲具有瓶阀少、接口少、安全性高等优点，因此，天然气加气站应选用同一规格型号的大容积气瓶。 当选择小容积气瓶组成气瓶组时，每组气瓶的储气容积不大于4m3且瓶数不多于60个。 目前国内CNG加气站采用较多的是国产60L的中容积钢质气瓶，每组气瓶66个，合计容积3.96m3，约储天然气1000m3（标准状态下）。 四、气瓶储气 无缝气瓶的结构示意图 四、气瓶储气 CNG储气瓶是一种高压无缝钢质气瓶，最大允许工作压力为25MPa，设计使用环境温度为25～ 40℃，国内常用的气瓶材质为35CrMo钢。 压缩天然气气瓶应由持有国家质量技术监督行政部门颁发的气瓶制造许可证的单位生产制造。 制造气瓶的材料应选用优质碳素钢或合金钢，并适合冲压、拉拔或模压等压力加工的要求。气瓶瓶体与不可拆附件的连接，不得采用焊接。 四、气瓶储气 小气瓶是采用钢或复合材料制成水容积为40～80L的气瓶，可将气瓶分为若干组设置。 主要用于规模较小的CNG加压站或加气站，每站总瓶数不宜超过180只。由于气瓶数量多，管道连接及阀件也多，泄漏概率大，因此，维修工作量和费用高。 四、气瓶储气 小气瓶组外观实物图 四、气瓶储气 小气瓶储气瓶规格：按美国运输部标准（DOT－3AAX）制造的40～80L水容积小气瓶，最大工作压力为25MPa，按规定的长×宽×高限度把20～60只瓶为一组编排成若干瓶组框架，卧式布置，并安装有安全装置和手动切断阀，小气瓶组布置简图（单组合）如下图所示。 四、气瓶储气 小气瓶组布置示意图 四、气瓶储气 气瓶组可采用水容积为80L的小气瓶，其规格参数如下：最大工作压力25MPa，外径为267mm，瓶长1.8m，单重91kg，耐压试验压力30MPa，材质30CrMo钢，按《钢质无缝气瓶》GB5099标准及《气瓶安装监察规程》设计、制造、检验及验收。 四、气瓶储气 钢制大气瓶形同管束，每只水容积为500L以上，以3～9只组成瓶组，并用钢结构框架固定。 相对于小气瓶组储气方式，其具有快充性能较好、容积利用率较高的特点，并由于气瓶数量显著减少，因而系统可靠性较高和维护