一、天然氣加氣站概述

根據(jù)站區(qū)現(xiàn)場(chǎng)或附近是否有管線天然氣，天然氣加氣站分為常規(guī)站、母站和子站。常規(guī)站建在有天然氣管線通過的地方，從天然氣管線直接取氣，天然氣經(jīng)過脫硫、脫水等工藝，進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮，然后進(jìn)入儲(chǔ)氣瓶組儲(chǔ)存或通過加氣機(jī)給車輛加氣。通常常規(guī)站加氣量在600～1000m³/h之間。母站建在臨近天然氣管線的地方，從天然氣管線直接取氣，經(jīng)過脫硫、脫水等工藝，進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮，然后進(jìn)入儲(chǔ)氣瓶組儲(chǔ)存或通過加氣機(jī)給子站車或車輛加氣。通常母站加氣量2500～4000m³/h之間。子站建在加氣站周圍沒有天然氣管線的地方，通過子站轉(zhuǎn)運(yùn)車將從母站運(yùn)來的天然氣給天然氣汽車加氣，一般還需配置小型增壓器和地面瓶組。為提高轉(zhuǎn)運(yùn)車的取氣率，用增壓器將轉(zhuǎn)運(yùn)車內(nèi)的低壓氣體升壓后，轉(zhuǎn)存在地面瓶組內(nèi)或直接給天然氣汽車加氣。子母站方式適合在城市人口密集、天然氣管線布局不普遍的地方?！镀囉萌?xì)饧託庹炯夹g(shù)規(guī)范》(CJJ 84—2000)規(guī)定，根據(jù)加氣站儲(chǔ)氣裝置容積V_N的大小，天然氣加氣站可分為一級(jí)站、二級(jí)站、三級(jí)站，如表6-5所示.

表6-5 天然氣加氣站分級(jí)

根據(jù)加氣所需時(shí)間，加氣站分為快充站和慢充站。慢充站主要由充氣閥、壓力表、軟管和連接器組成，只配有少量甚至沒有高壓存儲(chǔ)容器。慢充站通常在晚上對(duì)車輛加氣，壓縮機(jī)將天然氣壓縮后送入通往每輛汽車的分配管中，再經(jīng)加氣機(jī)進(jìn)入汽車燃料罐，燃料罐加滿后自動(dòng)停止加氣。這種配置很經(jīng)濟(jì)，而且具有很高的可靠性。加氣時(shí)間隨壓縮機(jī)排量、加氣汽車數(shù)量及燃料罐的容量不同而變化。

快充站是加氣速度很快的加氣站，由于車載燃料罐容積大小不等，加氣時(shí)間通常為3～10min。為實(shí)現(xiàn)快速加氣，站區(qū)一般都配有高壓容器預(yù)先存儲(chǔ)氣體，彌補(bǔ)壓縮機(jī)排量不足的影響，儲(chǔ)氣容器通常采用高、中、低三組ASME瓶組，即階式(Casecade)儲(chǔ)氣瓶組。公共加氣站多屬于這種類型。

二、加氣站選址

加氣站的建設(shè)目前有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可參照?qǐng)?zhí)行，一是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《汽車用燃?xì)饧託庹炯夹g(shù)規(guī)范》(CJJ 84—2000)，一是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(GB 50156—2002)。這兩個(gè)規(guī)范各有側(cè)重，是建設(shè)加氣站的主要標(biāo)準(zhǔn)。

加氣站選址時(shí)應(yīng)符合城市規(guī)劃、防火要求和環(huán)境保護(hù)，并應(yīng)選在交通便利的地方。一般加氣站宜設(shè)置在工廠和居民區(qū)全年最大風(fēng)向頻率的下風(fēng)側(cè)，并選擇在通風(fēng)良好的地點(diǎn)。加氣站的儲(chǔ)罐與周圍建筑物、構(gòu)筑物、道路等的安全距離應(yīng)符合有關(guān)的國(guó)家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。在規(guī)劃城市加氣站網(wǎng)絡(luò)時(shí)，必須與當(dāng)?shù)厝細(xì)馄嚨陌l(fā)展、燃?xì)夤?yīng)等規(guī)劃相適應(yīng)。此外，還需考慮加氣站與整個(gè)網(wǎng)絡(luò)間的關(guān)系，如加氣站的間距；若是油氣合一站，還要考慮與原加油站網(wǎng)絡(luò)合理匹配等。它的規(guī)劃布點(diǎn)應(yīng)遵循下列基本原則。

1. 盡量避開重要公共建筑、居民區(qū)、工業(yè)區(qū)

重要公共建筑和涉及國(guó)計(jì)民生的其他重要建、構(gòu)筑物主要是指省級(jí)和省級(jí)以上的機(jī)關(guān)辦公樓、電子計(jì)算中心、通訊中心、文物古跡以及體育館、影劇院、大型商場(chǎng)、賓館、車站、機(jī)場(chǎng)大樓等；居住區(qū)涉及民用建筑和明火；工業(yè)區(qū)涉及危險(xiǎn)物料的儲(chǔ)存和使用。加氣站屬易燃易爆場(chǎng)所，一旦引發(fā)事故，將會(huì)造成很大損失。

2. 綜合利用土地

在城市中心及邊緣區(qū)域建加氣站，土地資源十分寶貴，合理利用土地是城市建設(shè)節(jié)約用地的一個(gè)基本準(zhǔn)則。加氣站占地面積較少(一般二級(jí)站用地規(guī)模在2000m²左右)，布置靈活，同等規(guī)模的地塊做為其他用途往往難度較大，而用作建加氣站卻十分適宜。因此，加氣站選擇要因地制宜，可以選擇由河流、綠地、公路、高架等大型交通設(shè)施等切割形成的邊角地帶，亦可充分利用廢棄地倉(cāng)庫(kù)、工廠用地等。

3. 交通流量大

車輛通過頻率過低，加氣站將難以生存。因此市中心區(qū)域、過境交通道路邊、高速公路路邊等地段是加氣站布點(diǎn)的最佳選擇，大型公共汽車停車庫(kù)(場(chǎng))、專業(yè)運(yùn)輸公司也可就近設(shè)置專用加氣站。

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，如果加氣站進(jìn)出口布置是由一個(gè)方向道路進(jìn)站，而由不同方向的道路出站，站內(nèi)交通線路組織最為順暢，占地面積最為經(jīng)濟(jì)(大約可節(jié)約30%的占地面積)，亦可吸引兩個(gè)不同交通流向的交通車輛，同時(shí)該地域一般視野開闊，具有無(wú)形的廣告效應(yīng)，因此城市道路交叉口地帶往往成為加氣站首選的站址。但是處于城市道路交叉口的地段地價(jià)較高，運(yùn)營(yíng)成本會(huì)上升，進(jìn)出站的地方往往會(huì)加劇城市交通的擁堵，而且城市公共汽車站點(diǎn)為方便換乘，一般也設(shè)置在交叉口附近，加氣站的進(jìn)出口處理不好，就會(huì)影響乘客候車，所以建站標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定不宜將站址選在城市干道的交叉路口附近。

4. 合理確定最優(yōu)服務(wù)半徑

城市加氣站的規(guī)劃布點(diǎn)要總體均衡分布，必須考慮服務(wù)半徑問題。根據(jù)一般人的心理習(xí)慣，人們總是選擇就近加氣，沒有特殊原因不會(huì)特地去選擇某一個(gè)地方加氣，因此任一加氣站的主要客戶總是某一特定道路上的交通車輛。如果同一區(qū)域內(nèi)加氣站布置過密，服務(wù)半徑交叉，將不利于加氣站的銷售經(jīng)營(yíng)，造成重復(fù)建設(shè)。服務(wù)半徑過大，就會(huì)形成若干地方的盲點(diǎn)。當(dāng)然服務(wù)半徑不是一個(gè)固定的數(shù)字，應(yīng)綜合考慮交通頻率、交通量、交通流向等因素，不同的區(qū)域要分別對(duì)待經(jīng)綜合考慮后再加以確定。

加氣站與加油站都是為汽車加注燃料的場(chǎng)所，在站址的選擇上，應(yīng)滿足與加油站相同的要避開土質(zhì)疏松地區(qū)及泄洪道等，以免增加工程造價(jià)，加大施工難度及施工時(shí)間。加氣站與加油站加注的介質(zhì)不同，設(shè)計(jì)時(shí)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)也不同，在選址時(shí)除應(yīng)注意上述要求外，還應(yīng)注意以下三點(diǎn)。

(1) 加氣站應(yīng)有可靠的水源，最好靠近城市消防水  加氣站是一個(gè)獨(dú)立的整體，除需滿足飲用、洗手、擦地等少量生活用水外，還應(yīng)油間斷的生產(chǎn)用水。《汽車用燃?xì)饧託庹炯夹g(shù)規(guī)范》(CJJ 84—2000)中規(guī)定，對(duì)地上罐應(yīng)設(shè)固定噴淋裝置，噴淋時(shí)噴淋水要求覆蓋全罐。加氣站必須設(shè)消火拴，地上罐與消火栓的距離為30～50m，消火栓與地下罐的距離為20～45m。二級(jí)站消防用水量不應(yīng)小于15L/s，三級(jí)站消防用水量不應(yīng)小于10L/s，因此必須有水量充足的可靠水源。若離城市消防水源近，可用城市消防水作為加氣站的消防水，大大減少投資，加快建設(shè)速度；若離城市消防水較遠(yuǎn)或供水壓力不能滿足要求，應(yīng)設(shè)消防水池和消防水泵。

(2) 應(yīng)有可靠的電力資源  加氣站分為儲(chǔ)存區(qū)和經(jīng)營(yíng)區(qū)兩部分。儲(chǔ)存區(qū)需要用電的設(shè)備有卸車泵、充裝泵、加氣機(jī)、消防泵等。經(jīng)營(yíng)區(qū)的照明設(shè)備、電器儀表(如可燃?xì)怏w報(bào)警器)等都需要有不間斷的電源保證，以便加氣站能夠正常經(jīng)營(yíng)，同時(shí)保證消防系統(tǒng)能隨時(shí)投入使用。

(3) 應(yīng)避免在地下有建筑物的地方建站  為了防止窩氣，形成火災(zāi)、爆炸隱患，加氣站內(nèi)不能有人防或其他地下通道，也不得有井、巷、坑、穴等。對(duì)設(shè)置的水溝、水井、管溝必須密封以防窩氣、聚集，引起火災(zāi)。

三、壓縮天然氣加壓站

壓縮天然氣(CNG)加壓站也稱加氣母站，CNG通常是指壓縮到20～25MPa的高壓天然氣，CNG約為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下同質(zhì)量天然氣體積的1/250～1/300。加氣母站的任務(wù)是使充裝氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車或售給CNG汽車的CNG達(dá)到汽車用CNG的技術(shù)指標(biāo)，并且不得超壓過量充裝；保證氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車或CNG汽車的壓力容器在該城鎮(zhèn)地理區(qū)域極端環(huán)境溫度下安全運(yùn)行，即該壓力容器工作壓力始終在允許的最高工作壓力(最高溫度補(bǔ)償后)以下。由壓縮機(jī)組將天然氣管線中的天然氣壓力由0.6～0.8MPa或0.8～1.0MPa壓縮到26.6MPa。車載氣瓶或子站車的天然氣壓力為20.7MPa。一般規(guī)定該壓力容器充滿

加氣母站一般以充裝氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車為主，以售氣為輔；或者只充裝氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車而不向CNG汽車售氣。

1. CNG加氣母站的工藝流程

加氣母站主要由以下幾個(gè)系統(tǒng)組成：

① 調(diào)壓計(jì)量系統(tǒng)；

② 凈化和干燥系統(tǒng)；

③ 壓縮系統(tǒng)；

④ 儲(chǔ)氣系統(tǒng)；

⑤ 控制系統(tǒng)(自動(dòng)保護(hù)、停機(jī)及順序充氣等)；

⑥ CNG售氣系統(tǒng)。

圖6-1加氣站流程示意簡(jiǎn)圖。

(1) 調(diào)壓計(jì)量  調(diào)壓計(jì)量系統(tǒng)由進(jìn)氣控制閥、濾清器、調(diào)壓閥、流量計(jì)和安全閥組成。從天然氣管道來的天然氣通過進(jìn)氣控制閥、濾清器后進(jìn)入調(diào)壓閥，將天然氣壓力調(diào)至天然氣壓縮機(jī)需要的進(jìn)氣壓力，然后進(jìn)入壓縮機(jī)加壓。

(2) 凈化和干燥  由于CNG從高壓氣瓶到發(fā)動(dòng)機(jī)的過程中要經(jīng)過幾次減壓，減壓過程中會(huì)出現(xiàn)局部低溫，因而對(duì)于作為汽車燃料的天然氣需要比管道天然氣更嚴(yán)格的氣質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，以避免天然氣的高壓、低溫或腐蝕造成水和烴類的凝結(jié)聚集，使材料失效或管道堵塞而影響正常工作。這就要求對(duì)進(jìn)入加氣站的天然氣在壓縮前和壓縮后進(jìn)行凈化和干燥處理，即脫硫、脫烴和脫水。

(3) 壓縮  壓縮系統(tǒng)包括：進(jìn)氣緩沖罐、壓縮機(jī)主機(jī)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等。緩沖罐可減輕進(jìn)氣壓力波動(dòng)給機(jī)組帶來的振動(dòng)，避免對(duì)機(jī)組零部件造成損害；潤(rùn)滑和冷卻的目的是為了保障天然氣在最終排氣壓力(25MPa)下正常運(yùn)行和溫度不超過設(shè)計(jì)要求。

(4) 儲(chǔ)氣  加氣站的儲(chǔ)氣容器一般采用儲(chǔ)氣瓶組。儲(chǔ)氣瓶宜按運(yùn)行壓力分高、中、低三級(jí)設(shè)置，各級(jí)瓶組應(yīng)自成系統(tǒng)，由順序控制盤進(jìn)行充氣和售氣的自動(dòng)控制。低壓系統(tǒng)先將CNG汽車內(nèi)置氣瓶壓力升至1OMPa，中壓系統(tǒng)再將其繼續(xù)升至13MPa，高壓系統(tǒng)最終將其升高至CNG汽車儲(chǔ)氣瓶最高工作壓力20MPa。

(5) 控制  控制系統(tǒng)包括電源控制、壓縮機(jī)運(yùn)行控制、儲(chǔ)氣控制和售氣控制。

(6) 售氣  售氣系統(tǒng)由售氣機(jī)和其氣路系統(tǒng)組成。當(dāng)向氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車(或)CNG汽車上的氣瓶充氣時(shí)，來自加氣站儲(chǔ)氣瓶組的高壓天然氣流經(jīng)加氣柱(或售氣機(jī))的質(zhì)量流量計(jì)，流量計(jì)傳感器產(chǎn)生的脈沖信號(hào)，經(jīng)變送器(檢測(cè)器)傳送給電子裝置(微電腦裝置)，再由電腦識(shí)別傳送來的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)量、計(jì)價(jià)和顯示。售氣機(jī)氣路系統(tǒng)負(fù)責(zé)完成對(duì)售氣過程的順序控制和售氣結(jié)束后自動(dòng)關(guān)閉電磁閥。

2. 加氣母站的主要設(shè)備

(1) 天然氣壓縮機(jī)  壓縮機(jī)是CNG加氣站的關(guān)鍵設(shè)備，加氣站的壓縮機(jī)與一般壓縮機(jī)相比，其排氣量小，但壓縮比高。壓縮機(jī)性能好壞直接影響加氣站的穩(wěn)定運(yùn)行。目前，國(guó)內(nèi)外壓縮機(jī)生產(chǎn)廠家均有定型產(chǎn)品，如何選型，需綜合比較并根據(jù)用戶的要求進(jìn)行選擇。

(2) 儲(chǔ)氣裝置  目前，站內(nèi)高壓儲(chǔ)氣方式主要有三種：小儲(chǔ)氣瓶組、大容積儲(chǔ)氣瓶、地下儲(chǔ)氣井。

小儲(chǔ)氣瓶組是指用儲(chǔ)氣瓶(60L或80L)用管線串聯(lián)成組儲(chǔ)氣，其特點(diǎn)是投資少，每立方水容積投資(包括連接管線)約2萬(wàn)元，且利于儲(chǔ)氣瓶容積按高、中、低壓1:2:3的比例分組；缺點(diǎn)是接口多，安裝復(fù)雜，占地大，壓力容器年檢時(shí)很麻煩。

大容積儲(chǔ)氣瓶?jī)?chǔ)氣的特點(diǎn)是安裝方便，接口少，即泄露點(diǎn)少，工藝管線簡(jiǎn)單，占地較儲(chǔ)氣瓶組小，壓力容器年檢較儲(chǔ)氣瓶組簡(jiǎn)單。但其投資較高(每立方水容積投資國(guó)內(nèi)約4.5萬(wàn)元，國(guó)外約為1.2萬(wàn)美元)。

地下儲(chǔ)氣井是利用鉆井套管制作的深100m左右的地下儲(chǔ)氣裝置。其優(yōu)點(diǎn)是占地小，地上連接管線簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是施工較困難，投資大(每立方水容積投資約6.5萬(wàn)元)。

(3) 加氣島及加氣柱  加氣島、加氣柱是給氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車及CNG汽車上的氣瓶充氣的場(chǎng)所。一般設(shè)在采用非燃燒材料筑成的罩棚內(nèi)，罩棚有效高度不應(yīng)小于4.5m，罩棚與加氣柱的水平距離不小于2.0m；加氣島略高出車位地坪0.15～0.2m，其寬度不小于1.2m，其端部與罩棚支柱凈距不應(yīng)小于0.6m。

加氣柱設(shè)施應(yīng)根據(jù)地區(qū)環(huán)境、溫度條件建設(shè)，應(yīng)設(shè)有截止閥、泄壓閥、拉斷閥、加氣軟管、加氣嘴(槍)和計(jì)量表(壓力一溫度補(bǔ)償式流量計(jì))，其進(jìn)氣管道上應(yīng)設(shè)止回閥。拉斷閥在外力作用下分開后，兩端應(yīng)自行密封。加氣柱充裝CNG的額定壓力為20MPa，計(jì)量準(zhǔn)確度不應(yīng)小于1.0級(jí)，最小計(jì)量分度值為0.1kg。

(4) 氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車  CNG子站的氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車的氣瓶組，與加壓、加氣站內(nèi)儲(chǔ)氣裝置的氣瓶組一樣有幾種形式，但管束式大氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車用得較多。

氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車一般由框架管束儲(chǔ)氣瓶組、運(yùn)輸半掛拖車底盤和牽引車三部分組成，實(shí)際上其本身就是CNG子站的氣源。常用管束氣瓶組有7管、8管和13管等幾種組合。

(5) 壓縮機(jī)入口過濾器  壓縮機(jī)入口過濾器下部采用橢圓形封頭，上部采用快開盲板便于濾芯更換。支座為腿式支座。容器類別為Ⅰ類。壓縮機(jī)入口過濾器內(nèi)裝設(shè)過濾元件，過濾元件具有除塵效率高、阻力小、過濾比表面積大、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，能有效濾除天然氣中的粉塵、液滴，對(duì)粒徑大于1～3μm的液滴其捕集率可達(dá)99%，對(duì)粒徑大于5μm的液滴其捕集率可達(dá)99.9%，保證了工藝要求。為便于拆卸、更換濾管減輕勞動(dòng)強(qiáng)度在過濾器上部采用快開盲板結(jié)構(gòu)。其幾何尺寸一般為DN300m、H2950m(立式)。

(6) 管線連接系統(tǒng)  站內(nèi)壓縮后的天然氣管線具有壓力高、管徑小的特點(diǎn)，因此對(duì)該管線采用卡套連接的方式。國(guó)外生產(chǎn)卡套的廠家較多，在中國(guó)用得較多的是美國(guó)幾家公司的產(chǎn)品，其外徑在ф10～ф22之間。國(guó)內(nèi)也有廠家生產(chǎn)，例如樂山長(zhǎng)江儀表廠，但國(guó)內(nèi)卡套在外徑較大(一般大于14mm)時(shí)，密封性較差。壓縮后的天然氣管線設(shè)計(jì)壓力為30MPa。

(7) 控制系統(tǒng)加氣母站的控制系統(tǒng)對(duì)于其正常運(yùn)行非常重要，一個(gè)自動(dòng)化程度高、功能完善的控制系統(tǒng)可以極大提高加氣站的工作效率，保證加氣站的安全、可靠運(yùn)轉(zhuǎn)。加氣母站的控制系統(tǒng)主要有電源控制、壓縮機(jī)運(yùn)行控制、儲(chǔ)氣系統(tǒng)的優(yōu)先控制、售氣控制。

壓縮機(jī)運(yùn)行控制及售氣機(jī)的售氣控制一般分別由壓縮機(jī)及售氣機(jī)廠家配套供應(yīng)，國(guó)外壓縮機(jī)控制系統(tǒng)一般包括儲(chǔ)氣系統(tǒng)的優(yōu)先充氣控制，也有的不包括，而通過順序程控盤來實(shí)現(xiàn)；國(guó)內(nèi)壓縮機(jī)控制系統(tǒng)無(wú)儲(chǔ)氣系統(tǒng)的優(yōu)先充氣控制，其儲(chǔ)氣系統(tǒng)的優(yōu)先充氣控制均通過順序程控盤來實(shí)現(xiàn)。

(8) 各類儀表  在滿足工藝要求的前提下，應(yīng)使儀表品種統(tǒng)一，減少備品備件品種，為儀表的維護(hù)提供方便。所有儀表均為隔爆型，防護(hù)等級(jí)不低于IP65。

① 溫度儀表  溫度檢測(cè)可選用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)量小、無(wú)漂移的隔爆型號(hào)鉬電阻(Pt100)，精度A級(jí)，所有鉑電阻配安裝套管。

② 壓力儀表  壓力檢測(cè)全部選用智能壓力變送器。

③ 流量?jī)x表  天然氣出加氣母站和進(jìn)加氣母站流量檢測(cè)可選用渦街流量計(jì)，并進(jìn)行溫、壓補(bǔ)償，加氣槍入口流量檢測(cè)選用高壓渦街流量計(jì)并進(jìn)行溫、壓補(bǔ)償。

④ 緊急切斷閥  考慮到進(jìn)站氣的露點(diǎn)比較低，可以用天然氣作氣源，因此進(jìn)站緊急切斷閥可選用氣動(dòng)球閥。

⑤ 可燃?xì)怏w濃度檢測(cè)與報(bào)警對(duì)可能出現(xiàn)可燃?xì)怏w的壓縮機(jī)組、加氣區(qū)、儲(chǔ)罐區(qū)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，選用可燃?xì)怏w報(bào)警器對(duì)可燃?xì)怏w進(jìn)行檢測(cè)，濃度超標(biāo)時(shí)進(jìn)行報(bào)警，提示操作人員及時(shí)處理。

⑥ 火災(zāi)探測(cè)與報(bào)警  車庫(kù)內(nèi)設(shè)感溫、感煙探測(cè)器，信號(hào)傳到火災(zāi)聯(lián)動(dòng)控制器。

3. 加氣母站的安全管理與防護(hù)

① 安全間距方面

a. 儲(chǔ)氣瓶組、放散管管口和加氣柱與站外建、構(gòu)筑物的防火間距。

b. 站內(nèi)設(shè)施之間的防火間距。

壓縮天然氣加氣站與天然氣儲(chǔ)配站合建時(shí)，站內(nèi)的天然氣儲(chǔ)罐與氣瓶車固定車位的防火間距不應(yīng)小于表6-6的規(guī)定。

表6-6 天然氣儲(chǔ)罐與氣瓶車固定車位的防火間距    單位：m

注：1. 氣瓶車固定車位最大儲(chǔ)氣容積(m³)為固定車位儲(chǔ)氣的各氣瓶車總幾何容積(m³)與其最高儲(chǔ)V氣壓力(絕對(duì)壓力102kPa)乘積之和，并除以壓縮因子。

2. 天然氣儲(chǔ)罐與氣瓶車固定車位的防火間距，除符合本表規(guī)定外，還不應(yīng)小于較大罐直徑。

壓縮天然氣加氣站與天然氣儲(chǔ)配站的合建站，當(dāng)天然氣儲(chǔ)罐區(qū)設(shè)置檢修用集中放散裝置時(shí)，集中放散裝置的放散管與站外、內(nèi)建、構(gòu)筑物的防火間距不應(yīng)小于表6-7、表6-8的規(guī)定。集中放散裝置的放散管與氣瓶車固定車位的防火間距不應(yīng)小于20m。

氣瓶車固定車位與站外建、構(gòu)筑物的防火間距，不應(yīng)小于表6-9的規(guī)定。

氣瓶車固定車位與站內(nèi)建、構(gòu)筑物的防火間距不應(yīng)小于表6-10的規(guī)定。

② 為了在偶發(fā)事故時(shí)能及時(shí)切斷氣源，避免次生災(zāi)害產(chǎn)生，應(yīng)在進(jìn)站天然氣管道上設(shè)置手動(dòng)快速切斷閥，一般設(shè)于閥井內(nèi)，若母站從城鎮(zhèn)高、中壓輸配管道上取氣時(shí)，還應(yīng)在緊急切斷閥后再設(shè)安全閥，并選用全啟封閉彈簧式，其開啟壓力為站外輸配系統(tǒng)允許最高壓力的0.9倍。

③ 站內(nèi)每個(gè)儲(chǔ)氣瓶均應(yīng)設(shè)安全閥、截止閥及緊急放散管。各瓶組應(yīng)設(shè)壓力表(壓力傳感器)和超壓報(bào)警器。

④ 站內(nèi)壓縮機(jī)前的緩沖罐和各級(jí)出口均應(yīng)設(shè)置安全閥。

表6-7 集中放散裝置的放散管與站外建、構(gòu)筑物的防火間距

表6-8 集中放散裝置的放散管與站內(nèi)建、構(gòu)筑物的防火間距

表6-9 氣瓶車固定車位與站外建、構(gòu)筑物的防火間距     單位：m

    注：氣瓶車在固定車位儲(chǔ)氣總幾何容積不大于18m³，且最大儲(chǔ)氣容積不大于4500m³時(shí)，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》GB 50156的規(guī)定。

表6-10 氣瓶車固定車位與站內(nèi)建、構(gòu)筑物的防火間距    單位：m

注：1. 變、配電室、儀表室、燃?xì)鉄崴疇t室、值班室、門衛(wèi)等用房的建筑耐火等級(jí)不應(yīng)低于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016中“二級(jí)”規(guī)定。

    2. 露天的燃?xì)夤に囇b置與氣瓶車固定車位的間距可按工藝要求確定。

    3. 氣瓶車固定車位儲(chǔ)氣總幾何容積不大于18m³，且最大儲(chǔ)氣容積不大于4500m³時(shí)，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《汽車加油氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》GB 50156的規(guī)定。

⑤ 站內(nèi)的泄壓裝置應(yīng)具備足夠的泄壓能力。泄放氣體應(yīng)符合下列規(guī)定：

a. 泄放量較小的氣體(如儀表泄氣)可排入大氣；設(shè)有放散管時(shí)，放散管宜垂直向上，管口高出設(shè)備平臺(tái)不應(yīng)小于2m，且應(yīng)高出所在地面5m；

b. 泄放量大于2m³，泄放次數(shù)平均每小時(shí)2～3次以上的操作排放，應(yīng)設(shè)專用回收罐；

c. 泄放量大于500m³的高壓氣體，如儲(chǔ)氣瓶組放氣、火災(zāi)或緊急檢修設(shè)備時(shí)排放系統(tǒng)內(nèi)氣體等，應(yīng)通過放散管迅速排放。

⑥ 天然氣放散管宜按不同壓力級(jí)別系統(tǒng)分別設(shè)置放散管。放散管應(yīng)設(shè)置在室外安全區(qū)域內(nèi)，宜高于建筑2m，高出所在地面5m，與封閉或半敞開建筑物門窗的水平間距不應(yīng)小于2.5m，安全閥放散管口應(yīng)設(shè)防雨罩。并應(yīng)符合表6-11的規(guī)定，與站內(nèi)設(shè)施之間的防火間距符合表6-12的要求。

⑦ 站內(nèi)的設(shè)備及管道，凡經(jīng)增壓、輸送、儲(chǔ)存需顯示壓力的地方；均應(yīng)設(shè)壓力測(cè)點(diǎn)，各壓力表量程范圍為2倍工作壓力，準(zhǔn)確度不應(yīng)低于1.5級(jí)，并設(shè)有拆卸壓力表用安全泄壓孔。

⑧ 站內(nèi)調(diào)壓箱、壓縮機(jī)組、變配電間、儲(chǔ)氣裝置和加氣島等危險(xiǎn)場(chǎng)所應(yīng)設(shè)置天然氣檢漏報(bào)警探頭。檢漏警報(bào)裝置的安裝與使用應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)標(biāo)《爆炸性環(huán)境用電氣設(shè)備》GB 3836的相關(guān)規(guī)定并集中設(shè)置，并與本站供電系統(tǒng)(不包括消防泵)連鎖和配置不間斷電源。

⑨ 加氣母站根據(jù)工藝參數(shù)的檢測(cè)和控制調(diào)節(jié)自動(dòng)化程度不同，應(yīng)明示全流程設(shè)備、儀表、動(dòng)力的配置外，還要標(biāo)出一、二次儀表、遙控調(diào)節(jié)、參數(shù)記錄或累計(jì)、報(bào)警與連鎖裝置的設(shè)置點(diǎn)及其功能。

⑩ 加氣母站供電負(fù)荷等級(jí)為三級(jí)，流程上的信息系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置應(yīng)急電源。供電電源宜采用6/1OkV外接電源，供電系統(tǒng)宜設(shè)單獨(dú)的計(jì)量裝置；低壓配電裝置允許設(shè)在加壓加氣站的站房?jī)?nèi)，其配電裝置所在的房門、窗口均應(yīng)與生產(chǎn)工藝操作裝置保持大于6m的凈距；站內(nèi)各操作間和營(yíng)業(yè)室均應(yīng)設(shè)置事故照明，其連續(xù)照明時(shí)間不少于20min；站內(nèi)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域以外的照明，可選用非防爆型燈具，但罩棚下的燈具應(yīng)選防護(hù)等級(jí)不低于IP44級(jí)的節(jié)能型燈具。

表6-11 儲(chǔ)氣瓶組、放散管管口和加氣柱與站外建、構(gòu)筑物的防火間距  單位：m

注：1. 明火或散發(fā)火花地點(diǎn)和甲、乙類液體的定義應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定。

    2. 重要公共建筑物及其他民用建筑物保護(hù)類別劃分應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)及施工規(guī)范》(GB 50516—2002)的規(guī)定。

    3. 加壓站的撬裝設(shè)備與站外建、構(gòu)筑物的防火距離，應(yīng)按本表相應(yīng)設(shè)備的防火距離確定。

    4. 壓縮天然氣工藝設(shè)備與郊區(qū)公路的防火距離按照城市道路確定；高速、Ⅰ、Ⅱ級(jí)公路按照城市快速路、主干路確定，Ⅲ、Ⅳ級(jí)公路按照城市次干路、支路確定。

表6-12 站內(nèi)設(shè)施之間的防火間距    單位：m

注：1. 壓縮天然氣加壓站內(nèi)壓縮機(jī)間、調(diào)壓器、變配電間與儲(chǔ)氣裝置的距離不能滿足上表的規(guī)定時(shí)，可采用防火墻，其防火間距不限。

2. 其他建筑物、構(gòu)筑物系指根據(jù)需要設(shè)置的汽車洗車房、加潤(rùn)滑油間、零售油品間、小商品便利店等。

3. 其中“—”表示無(wú)防火間距要求。

4. 壓縮天然氣站的撬裝設(shè)備與站內(nèi)其他設(shè)施的防火距離應(yīng)按本表相應(yīng)設(shè)備的防火間距要求。

四、壓縮天然氣加氣子站

(一) 加氣子站基本流程

加氣子站系統(tǒng)流程是將CNG轉(zhuǎn)運(yùn)車上的氣經(jīng)接氣柱接受后，在子站配置的PLC自控系指令下，經(jīng)調(diào)壓閥到洗滌罐，再經(jīng)壓縮機(jī)升壓后，經(jīng)分配閥到地面瓶組，再通過分配閥加氣機(jī)給車輛加氣。壓縮機(jī)在整個(gè)流程中完成將轉(zhuǎn)運(yùn)車上的氣體升壓的任務(wù)。

加氣子站是CNG供應(yīng)系統(tǒng)中僅供CNG汽車加氣(售氣)的站，可根據(jù)城鎮(zhèn)管理和道路規(guī)劃要求進(jìn)行布點(diǎn)。在經(jīng)營(yíng)內(nèi)容和形式上可以只供CNG，稱為CNG加氣站，或者在城鎮(zhèn)原有的加油(汽、柴油)站的基礎(chǔ)上擴(kuò)建CNG加氣系統(tǒng)稱為油氣合建站，或者新建既能加油又能加氣的油氣合建站。

加氣子站與加壓母站不同之處在于其氣源壓力很高(氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車額定壓力為20MPa)，也不需要對(duì)天然氣再進(jìn)行預(yù)處理。對(duì)負(fù)荷不均勻的快充加氣系統(tǒng)，除了可配置容量和級(jí)數(shù)較少的多級(jí)壓縮機(jī)外，在加氣作業(yè)快速、精確、安全和高效方面有很高的要求。圖6-2為某加氣子站工藝流程簡(jiǎn)圖。

按上述流程，首先必須將站內(nèi)卸氣柱的卡套軟管快速接頭與氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車的卸氣主控閥接好。經(jīng)優(yōu)先/順序控制盤選擇啟動(dòng)順序控制閥，在壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣裝置和加氣機(jī)之間形成以下四種流程。

(1) 氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車—加氣機(jī)(計(jì)量)—充車載氣瓶。

(2) 氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車—壓縮機(jī)—加氣機(jī)(計(jì)量)—充車載氣瓶。

(3) 儲(chǔ)氣裝置—加氣機(jī)(計(jì)量)—充車載氣瓶。

(4) 氣瓶轉(zhuǎn)運(yùn)車+壓縮機(jī)—儲(chǔ)氣裝置。

控制盤通過一系列氣動(dòng)閥或電動(dòng)閥不斷地切換，控制著儲(chǔ)氣裝置瓶組的取氣順序和壓縮機(jī)的自動(dòng)啟閉。隨著CNG汽車車載氣瓶一輛接一輛地取氣，站上儲(chǔ)氣裝置中被利用的某瓶組的壓力就不斷下降，直至兩者壓力平衡時(shí)則按高效充氣順序原則把車載氣瓶切換到更高一級(jí)的瓶組來取氣，依次逐級(jí)階式啟充轉(zhuǎn)移儲(chǔ)氣裝置中各瓶組的氣體。當(dāng)加氣負(fù)荷很大時(shí)，可以啟動(dòng)壓縮機(jī)直接向車載氣瓶補(bǔ)氣。這樣以低、中、高壓瓶組順序取氣優(yōu)先級(jí)和壓縮機(jī)補(bǔ)氣為最后優(yōu)先級(jí)的系統(tǒng)流程，可以提高氣瓶利用率和最大限度地減少壓縮機(jī)頻繁啟動(dòng)。

加油和壓縮天然氣合建站的等級(jí)劃分見表6-13。

表6-13 加油和壓縮天然氣合建站的等級(jí)劃分

注：柴油罐答積司折半計(jì)人入油罐總答積。

為有利于節(jié)約城市用地、有利于經(jīng)營(yíng)管理，也有利于燃?xì)馄嚨陌l(fā)展，規(guī)范中允許汽車加油站和加氣站合建。不同級(jí)別的加氣站與加油站合建時(shí)，應(yīng)分別按其等級(jí)劃分規(guī)定來確定各自的級(jí)別，執(zhí)行相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

壓縮天然氣(CNG)的儲(chǔ)氣設(shè)施主要是起緩沖作用的，儲(chǔ)氣設(shè)施容量大，使用經(jīng)濟(jì)，操作也方便。但為了控制加氣站的風(fēng)險(xiǎn)度，避免過大的投資，規(guī)定在城市建成區(qū)的加氣站儲(chǔ)氣設(shè)施總?cè)莘e不能超過16m³，油氣合建站的儲(chǔ)氣總?cè)莘e則不能超過12m³。

(二) 天然氣汽車加氣過程

(1) 將接地把鉗牢固地夾在轉(zhuǎn)運(yùn)車尾部接地卡板上。

(2) 打開轉(zhuǎn)運(yùn)車尾部閥箱內(nèi)的剎車裝置，將加氣軟管對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)運(yùn)車上加氣口插上，檢查是否接牢。

(3) 緩慢打開轉(zhuǎn)運(yùn)車上加氣口的主閥門。

(4) 緩慢打開轉(zhuǎn)運(yùn)車上的各個(gè)瓶組閥門。

(5) 打開接氣柱上的球閥，加氣開始。

(6) 注意車上壓力表、溫度表(不可超過60℃)的讀數(shù)。

(7) 加氣完畢后，記錄加氣情況。

(8) 關(guān)閉轉(zhuǎn)運(yùn)車上的各個(gè)瓶組閥門。

(9) 關(guān)閉轉(zhuǎn)運(yùn)車上加氣口的主閥門。

(10) 打開接氣柱上的進(jìn)氣閥，打開接氣柱上的放空閥，直至壓力表讀數(shù)為0。

(11) 關(guān)閉接氣柱上的放空閥，拔下快裝接頭。

(12) 將接地把鉗從轉(zhuǎn)運(yùn)車尾部接地卡板上撤去。

(13) 待汽車司機(jī)簽字后，發(fā)出轉(zhuǎn)運(yùn)車離開指令。

(三) 轉(zhuǎn)運(yùn)車在子站卸氣過程

轉(zhuǎn)運(yùn)車司機(jī)將車就位后，搖起拖車支撐臂，斷開牽引頭與拖車的連線(制動(dòng)、指示燈等)，而后駕駛牽引車頭離開。加氣工必須在加氣機(jī)停機(jī)、地面瓶組充滿、壓縮機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)后，方能更換轉(zhuǎn)運(yùn)車，轉(zhuǎn)運(yùn)車部氣過程如下。

(1) 將接地把鉗牢固地夾在轉(zhuǎn)運(yùn)車尾部接地卡板上。

(2) 打開轉(zhuǎn)運(yùn)車尾部閥箱內(nèi)的剎車裝置，將加氣軟管對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)運(yùn)車上加氣口插上，檢查是否接牢。

(3) 打開轉(zhuǎn)運(yùn)車上加氣口的主閥門。

(4) 緩慢打開轉(zhuǎn)運(yùn)車上的各個(gè)瓶組閥門。

(5) 過約1min后，打開接氣柱上的主閥門。

(6) 卸氣、加氣開始。

(7) 等壓力低至4～5MPa時(shí)，停止向加氣機(jī)加氣，待壓縮機(jī)停機(jī)后，關(guān)閉轉(zhuǎn)運(yùn)車上的各個(gè)瓶組閥門。

    (8) 關(guān)閉轉(zhuǎn)運(yùn)車上加氣口的主閥門。