保定易县LNG项目建议书

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1、 河北省易县LNG加气站项目建议书目 录前 言2第一章 概论31.1项目概况及企业概况31.2项目背景31.3项目投资的目的和意义51.4项目建设的必要性61.5设计依据及编制原则81.6项目所在城市概况8第二章 LNG加气站项目市场预测102.1LNG车辆用气指标102.2政策背景10第三章 LNG加气站气源及方案比选113.1LNG加气站气源113.2天然气燃料汽车与柴油燃料汽车的比较153.3国内液化天然气（LNG）加气站设备情况17第四章 LNG加注站204.1站址选择与总图设计204.2加注站工艺技术214.3公用工程254.4电器设计264.5自控设计274.6给排水设计284.7

2、采暖设计28第五章 消防设计295.1消防方式295.2消防设施295.3安全设施29第六章 环境保护306.1主要污染及污染物分析306.2环境污染防治措施306.3环节评价31第七章 劳动定员32第八章 主要技术经济指标33第九章 项目实施进度349.1正式开始工程建设的必要条件349.2项目实施进度34第十章 结论和建议3510.1结论3510.2建议35前 言天然气是一种优质、高效、清洁、方便的能源，其主要成分是甲烷、乙烷等烃类气体。发展天然气工业对于优化能源结构，保护生态环境，提高人民生活质量，促进国民经济和社会可持续发展，具有十分重要的意义。我国天然气资源相对比较丰富，目前我国进入

3、了大规模开发利用天然气的规划和实施阶段。国家“陕京一线”、“陕京二线”、“陕京三线”、“西气东输一线”、“西气东输二线”、“重庆忠县湖北武汉”等大型管输天然气工程的建设投入运营；在液化天然气（以下称LNG）生产方面，截止到2010年底，我国已经建成了数十座天然气（煤层气）液化工厂，形成了日800多万标准立方米的处理能力，同时还有数十座天然气液化工厂正在建设中；东部沿海地区福建、上海和广东的LNG接收项目已经建成投产，形成了980万吨的中转能力，山东、江苏等多个LNG接收项目正在建设，总储存中转能力可达3380万吨/年（二期工程全部建成后将达到5710万吨/年）。国家多个大型天然气项目的建成投产

4、将天然气利用推向一个快速发展的时期。随着时代的发展，环保问题越来越得到人们的重视。据统计，在城市各项污染中，汽车尾气造成的污染占总污染的近40%，造成城市空气污染的主要原因之一是燃油机动车尾气的大量排放。对汽车尾气进行治理刻不容缓，特别是对城际、城市公交车及货运卡车。因此城际、城市公交车及货运卡车对城市环境所造成的污染，应该成为首批治理的重点。LNG加气站是近年发展的新型加气站，LNG作为清洁燃料适用于城际、城市公交车及货运卡车，能够推进汽车燃料清洁化，大幅度减少车辆尾气污染，保护环境，因此LNG汽车代表着今后清洁汽车发展的新方向。LNG作为车用燃料具有清洁和能量密度大的优点，为了大力推广使用

5、LNG燃料汽车，保护易县自然条件与环境、降低汽车尾气污染、提高空气质量、提高城市综合素质，填补易县LNG加气站的空白，使易县的加气站布局合理，河北亚创天然气投资有限公司计划在易县境内建设两座LNG汽车加气站。为了使LNG汽车加气站在技术上、经济上合理可行，充分发挥其社会经济效益，河北亚创天然气投资有限公司编制了河北省易县LNG加气站项目建议书，文本在编制过程中得到易县政府及相关部门的大力支持，在此表示感谢。第一章 概论1.1项目概况及企业概况1.1.1项目名称：河北省易县LNG加气站项目建议书1.1.2建设单位：河北省亚创天然气投资有限公司1.1.3企业概况 河北省霸州市亚创天然气投资有限公司

6、成立于2012年，是河北霸州一家专业的天然气项目投资建设公司。公司位于霸州市建设东道六郎桥东，地处京、津、保三角地带中心，西南毗邻京九、津霸铁路，京开、津保公路穿越市中心，交通极为便利。霸州市周围已经投运的天然气加气站已达到24座以上，主要以CNG加气站为主，气源来源丰富，供气能力强，仅康仙庄一家CNG加气母站每天就能提供20万方的天然气，而在LNG方面，河北华气天然气有限公司新建霸州的LNG项目，每年能处理LNG 4亿方，将成为亚洲最大的LNG供应项目。我公司已与这两家公司签订了长期的供气协议，他们能为我公司提供充足的气源，为亚创将来更好的发展提供强有力的气源保障。公司的主营业务包括天然气项

7、目投资，LNG、CNG、L-CNG子站申报建设，工业企业用户、酒店商业用户、燃气工程设计、安装、改造及供应，公司还涉及CNG减压设备、调压箱等燃气设备的销售，并提供天然气技术培训及咨询服务。公司目前主要针对河北、天津区域城镇内和城际间（沿国道、省道及部分高速公路出入口）展开CNG、LNG子站的布局建设，以满足物流、客运、出租等交通行业的清洁能源需求。亚创天然气投资公司始终本着“安全运营是生命线”的经营服务理念，经过积累和吸收，在安全管理、工程技术、用户发展、客户服务等方面，形成了独具特色、较为完整的管理体系和运作模式。建立了一批专业的天然气投资、建设和经营管理的人才队伍和技术力量，并与该行业上

8、下游产业链企业建立了稳定的战略合作伙伴关系，为亚创公司在技术、管理、安全、工程、服务等方面提供了有力支持。展望未来，公司愿以“提升服务，用户至上”这个永远不变的承诺，进一步开发国内市场。以诚信为基础、以安全为根本、以团队为核心、携手用户共创美好未来！1.2项目背景1.2.1落实“十二五”发展规划纲要指导思想和环境保护要求近年来，易县以汽、柴油为燃料的各类机动车数量发展迅猛，进一步加重了大气环境的污染。采用天然气作为车用燃料代替传统的汽油、柴油，是减少汽车尾气污染的重要措施之一。发展天然气清洁汽车，打造绿色物流，是治理交通干线及沿线区域大气污染的重要途径。为了深入落实“十二五”发展规划纲要指导思

9、想和环保要求，调整车用能源结构、实现节能减排战略、加快能源替代步伐，应当加快易县LNG加气站的建设工作。1.2.2发展天然气加气站的有利政策支持为缓解天然气供需矛盾，优化天然气使用结构，促进节能减排工作，国家发展改革委研究制定的天然气利用政策于2007年8月30日正式颁布实施。天然气利用坚持全国一盘棋，由国家统筹规划，考虑天然气产地的合理需求；坚持区别对待，明确顺序，促进天然气科学利用、有序发展；坚持节约优先，提高资源利用效率。天然气利用政策综合考虑天然气利用的社会效益、环保效益和经济效益等各方面因素，并根据不同用户的用气特点，将天然气利用分为优先类、允许类、限制类和禁止类。其中天然气汽车作为

10、优先类发展项目，天然气利用政策的正式实施标志着天然气汽车发展进入了一个快速发展的时期。1.2.3成品油价税费改革推动车用天然气的发展成品油价税费改革方案自2009年1月1日起实施。成品油价税费改革方案针对的是汽油和柴油，该方案实施后，对于使用汽油和柴油为燃料的汽车来说，行驶里程越多，交税就越多。易县各类燃油车辆保有量大，因此燃料成本大幅度上涨，受到的影响较大。由于成品油价税改革中没有涉及到天然气，天然气汽车在改革方案实施后运行成本将会降低，从而提高了载重车车主改用天然气燃料的积极性。1.2.4中国液化天然气（LNG）行业的发展目前我国已初步形成以“西气东输、海气登陆、海外进口、液化天然气”四个

11、气源为主体的天然气发展框架。目前国内已经有数座天然气（煤层气）液化工厂建成投产，形成了日800多万标准立方米的液化能力；华东、华北沿海地区的LNG接收站方面广东、福建、浙江、上海、江苏、山东、广西、辽宁、河北等十几个LNG接收站项目，这些项目将最终构成一个沿海LNG接收站与输送管网。目前广东、福建、上海的LNG接收项目已经建成投产，形成了980万吨的中转能力，其他项目已经进入正实施阶段，规划中的LNG接收站全部建成后，总储存中转能力可达3380万吨/年（二期工程全部建成后将达到5710万吨/年），由此可见我国的LNG产业正处在快速发展的阶段。2010年底我国天然气已经达到了1100亿立方米，而

12、国内生产能力所能提供的只有900亿立方米。对此，有关专家表示可以通过多元化的途径来解决未来国内天然气供应的紧缺问题。近年来，中国LNG项目发展之快前所未有，需求也迅猛增长。大力发展LNG，减少对石油的依赖，是我国政府的一项重要举措，预计不久的将来，天然气将成为我国在煤和石油之后的第三大能源。1.2.5我国天然气汽车以及加气站行业的发展目前我国大多数LNG加气站都是选用国产设备，加气站储气装置、LNG加液机等全部实现国产化，国产设备总体市场份额在80%以上。国产设备具有价格低、配件供货期短、现场服务快、日常维护成本低等优势。LNG汽车技术基本实现国产化。国内LNG燃料汽车及油气两用车已可实现国产

13、化，但也有部分采用进口配件。陕汽、上柴股份、东风汽车、上汽依维柯、大宇等开发的天然气电喷发动机（均在柴油机基础上发展）已成功地在新疆、内蒙古鄂尔多斯运煤专线、城市客车上应用，在运行车辆超过1000辆。截至2011年3月底，我国已建和在建的天然气加气站总数达1770座，其中，传统的CNG加气站达1610座，液化天然气（LNG）加气站数量快速增长，总数达160座，天然气汽车保有量达到70万辆。国内主要的LNG车辆有城际、城市公交车及货运卡车。1.3项目投资的目的和意义1.3.1全面治理机动车辆排放污染，促进节能减排，建设生态文明易县发展天然气燃料运输车辆是治理机动车辆排放污染，改善大气环境质量的有

14、效举措，是落实我国政府建立资源节约型、环境友好型城市的重要举措，是落实河北省省委政府“十二五”环境规划建设工程的具体行动。通过公路运输车辆使用天然气燃料，汽车尾气综合排放与燃油车辆相比可下降80%。“节能减排”是我国经济发展的一项重要政策。根据国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知，要充分认识节能减排工作的重要性和紧迫性。易县运输车辆保有量大，日行程里程较长，燃油消耗量巨大，因此尾气造成的污染严重。其次城际、城市大型公交客车运距较远，工作时间较长，怠速运行时间长，也是空气污染的主要排放源之一。1.3.2调整能源结构，实现能源多元化长期以来，城市客运交通运输车辆、公路货运车辆以燃油为燃料，在

15、世界性的石油紧张、价格一路飙升的严峻现实下，发展天然气汽车，减少对石油的依赖、实现能源多元化，有利于调整我国能源结构，有利于我国的能源安全，有利于我国国民经济的可持续发展。以LNG迅猛发展为依托，推进易县客运车辆以及公路货运车辆改为以LNG为燃料，对改善易县的能源结构有着十分重要的意义。液化天然气储存运输安全、方便、经济，已经成为一门新兴工业，正在迅猛发展。国外早在20世纪40年代就建成了世界上第一座液化天然气工厂，LNG是现今世界能源供应中需求增长最快的一种燃料。我国近几年以河南绿能高科、新疆广汇、海南海燃、成都星星能源、中国石油昆仑、新奥燃气等公司为代表，相继投资建成了数座液化工厂，这些液

16、化工厂利用油田气田的气源；同时以中石油、中海油、中石化等为代表的公司在沿海一带相继建成数座LNG码头接收站，从海外引进LNG。LNG具有低温深冷物性（-162）及易燃易爆特性（甲类火灾危险性物质），在工艺技术、装备制造上已经实现了国产化，我国目前正在形成LNG产业的热潮。发展液化天然气汽车，有利于提高社会经济效益，促进易县交通运输业的健康发展。1.4项目建设的必要性1.4.1发展形势的需要城市交通运输是城市基础设施的重要组成部分，其发展应认真贯彻落实科学发展观，体现“以人为本”；贯彻节约型社会的建设方针。当前城市交通运输行业正面临着挑战与机遇。挑战是：近年来世界油价的涨跌不定，我国成品油已经进

17、行了多次的价格上调，这对我国的经济建设，尤其是对交通运输行业冲击很大。2007年8月30日天然气利用政策的正式实施，标志着我国天然气的应用已经进入了一个快速发展的时期。在天然气利用政策中天然气汽车在天然气利用中属于优先类，国家优先发展优质能源的战略决策给易县天然气汽车的发展带来了机遇，易县应抓住机遇，大力发展天然气，进一步改善大气环境质量，从而改善投资环境，促进易县经济的发展，加快基础设施的建设。1.4.2节能减排的需要根据国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知，要充分认识节能减排工作的重要性和紧迫性。天然气汽车的最大特点是“清洁”，LNG属清洁燃料，其与柴油相比可以大幅度减少汽车有害废气

18、排放，相对于柴油其尾气CO2排放减少24%，CO排放减少31%，NMHE减少49%，颗粒物和SO2减少100%，烟度为0，不产生苯、铅等致癌物质。因此，推动汽车使用天然气，将有效地减少大气环境污染，是贯彻“节能减排”政策的一项有力措施，从而使城区及公路沿线区域的大气环境得到明显的改善。1.4.3环境保护的需要环保是我国的一项基本国策，随着近年来经济建设的发展，国家把环境综合治理、改善城市燃料结构作为环保工作的一个重点。环境保护计划指标给环境保护制定了方向，要实现这些目标还有大量的工作要做。天然气的引进为促进环保工作的深入发展提供了良好的外部条件，也将为改善易县大气质量提供强有力的保障。1.4.

19、4改善能源消费结构，减少对石油依赖的需要随着汽车运输业的快速发展，汽车燃油消费的过快增长给我国经济和社会可持续发展带来巨大压力。预计到2020年，我国汽车用油消费原油5.59亿吨，比2010年消费量增长一倍，这对国家外贸和石油安全供应将是难以承受的。近年来，受各种因素影响，国际油价剧烈波动，已经给国内的燃料供应和经济的发展带来巨大压力。加大力度发展天然气汽车，是优化能源配置结构，实现汽车燃料的多元化，缓解燃油供求压力的一项重大举措。1.4.5提高社会经济效益，促进公共交通运输的健康发展的需要国际油价起伏不定，使我国交通运输业受到很大冲击。LNG汽车推广发展将使汽车的运营成本降低。加气站项目建设

20、的目的是为了减少汽车尾气污染、改善城市大气环境、降低车辆运营费用，具有显著的社会效益和经济效益。加快规划和实施汽车加气站与“油改气”工程，将使政府、企业、群众、社会共同受益，实现“多赢”的结果。1.5设计依据及编制原则1.5.1设计依据液化天然气（LNG）汽车加气站技术规范NBT1001-2010；建筑设计防火规范GB50016-2006； 其他现行规范、标准、规定和相关法规。1.5.2遵循的法律和法规中华人民共和国环境保护法；中华人民共和国大气污染防治法；中华人民共和国水污染防治法；中华人民共和国噪声污染防治法；中华人民共和国安全生产法；中华人民共和国消防法。1.5.3编制原则 1.5.3.

21、1本工程站址符合城市总体规划，在满足规范的条件下合理利用土地，节约用地； 1.5.3.2贯彻国家能源政策，充分发挥天然气供应丰富的优势，优化能源结构，保护生态环境，节约能耗，力求较好的经济效益、环境效益、社会效益； 1.5.3.3坚持科学态度，积极采用先进工艺、新技术、新材料、新设备，设计力求技术先进，经济合理，安全可靠，切实可行，造福于民； 1.5.3.4注重环保，注重节能，注重安全生产和劳动卫生； 1.5.3.5严格执行国家现行有关规范、规定和标准。1.6项目所在城市概况1.6.1易县概况易县，古称易州，西倚太行山脉，东临冀中平原，位于河北省中西部，保定市西北部。距北京120公里，天津19

22、0 公里，保定80公里，处于京津保金三角地带，区位十分优越。因境内有易水而得名。总面积为2534平方公里， 总人口55万，是著名的革命老区。 易县是河北省环京津35个县份之一，是联合国教科文组织命名首批14个千年古县之一，是河北省省级历史文化名城，是中国绿色名县。境内山川秀丽，特产富饶，自然资源极其丰富，待开发前景广阔，潜力巨大。 现已探明的金属和非金属矿藏30多种，尤其“七石一沙”储量最为可观（即金矿石、花岗石、石灰石、白云石、 大理石、蛭石、麦饭石和建筑沙），适宜于矿业和建材业的发展。、全县有大、 中、小型水库27座，拒马河、南易水、北易水、中易水、漕河5条河流横贯全县，但大多干涸。18.

23、67万公顷广阔的山场，为林牧业的发展提供了良好的条件。悠久的历史，秀丽的山川。清西陵等众多的名胜古迹，构成了特有的旅游资源优势。易县是一个极具发展潜力的城市。自然资源丰富，交通通讯便利，基础设施配套，工商业发达，市场前景广阔，投资环境较为优越，是国内外客商投资兴业的理想之处。飞速发展的经济条件和便捷的交通为LNG项目的推广创造了契机。第二章 LNG加气站项目市场预测2.1LNG车辆用气指标通过对易县城际、城市公交车及货运卡车的运营及燃料消耗量调查，城际、城市公交车日行驶200公里，百公里0#柴油消耗量平均约为20升；货运卡车的日行驶里程平均为300公里，百公里柴油消耗量平均约为35升。LNG车

24、辆用气指标 名称项目日平均里程（公里）百公里耗油量（升/百公里）百公里耗气量（标准立方米/百公里）日耗气量（标准立方米/日）城际、城市公交车2000#柴油2021.9843.96运货卡车300柴油3538.46115.38注：1Nm天然气相当于0.91L柴油。2.2政策背景目前我国的天然气汽车产业面临三方面的大好发展机遇：一是国家开始征收燃油税，汽油、柴油的零售价格与天然气的价格差将进一步扩大，使得汽车使用天然气作为燃料可以有更好的经济效益，可以调动经营者和使用者双方的积极性。二是国家排放法规更加严格，为更好地解决汽车尾气问题，可以推动汽车生产商开发生产清洁的天然气汽车。三是通过几十年的工作，

25、天然气汽车的环保性和经济性得到了人们广泛的了解和认可，在技术、设备、专业队伍、标准、配套设施等方面打下了较好的基础，一些地方政府已经颁布了支持天然气汽车发展的优惠政策，这些都为天然气汽车的大规模发展创造了条件。第三章 LNG加气站气源及方案比选3.1LNG加气站气源3.1.1国内LNG气源目前国内已经建成多座天然气液化工厂，同时在东部沿海地区多座LNG接收码头陆续建成投产，因此为国内LNG供应提供了充足的气源保证。国内LNG运输均采用公路运输方式。国内建成投产的主要天然气液化工厂情况序号地区简称设计产能（万标准立方米/日）1西北新疆广汇1502中油中泰203宁夏清洁能源304内蒙古磴口液化天然

26、气加工厂305内蒙古时泰鄂托克前旗LNG工厂156西安西蓝天然气液化工厂507星星能源1008兰州燃气集团309银川开发区天然气液化项目3010华北沁水新奥（山西）15（煤层气）11晋城易高（山西）90（煤层气）12沁水顺泰（山西）50（煤层气）13中国联盛（山西）50（煤层气）14中原绿能高科1515西南汇鑫能源10016华东泰安深燃1517华南北海新奥1518海南海燃2519中海油珠海横琴50国内在建的主要天然气液化工厂情况序号地区简称设计产能（万标准立方米/日）1西北陕西安塞液化天然气工厂2002内蒙古投资建设焦炉气制液化天然气工厂2403延长集团2#液化工厂1004延长集团128#液化

27、工厂505包头市世益新能源有限责任公司液化工厂106鄂尔多斯市润和能源有限责任公司液化工厂607内蒙古西部天然气磴口天然气液化工厂308内蒙古磴口元泰液化天然气项目209华北河北霸州天然气液化工厂10010河北任丘市LNG调峰项目3311山西平遥天然气液化项目12012晋城华凯煤层气液化1513沁水新奥（二期）2514中国联盛（山西）50（煤层气）15山西中油新捷霍州焦炉煤气之液化天然气工厂3016西南四川省广安LNG调峰项目10017气化广元项目100国内建成投产主要液化天然气接收站序号站址规模1广东LNG项目接收站：深圳大鹏湾平头角一期370万吨/年二期330万吨/年2福建LNG项目接收站

28、：莆田市秀屿港一期260万吨/年二期500万吨/年3上海LNG项目接收站：上海国际航运中心洋山深水港区的中西门堂岛一期350万吨/年二期650万吨/年4合计一期980万吨/年二期1480万吨/年国内正在实施建设的主要液化天然气接收站序号站址规模1浙江LNG项目接收站：宁波300万吨/年2山东LNG项目接收站：山东300万吨/年3江苏LNG项目接收站：江苏如东县一期350万吨/年二期250万吨/年4唐山LNG项目接收站：唐山市易县曹妃甸港一期600万吨/年5辽宁LNG项目接收站：大连一期300万吨/年二期300万吨/年6海南LNG项目接收站：海南一期300万吨/年二期300万吨/年7汕头LNG项

29、目接收站：汕头市一期250万吨/年8合计一期2400万吨/年二期850万吨/年目前国内已经有数十座天然气（煤层气）液化工厂建成投产，形成了日800多万标准立方米的液化功能；华东、东北沿海地区的LNG接收站方面广东、福建、浙江、上海、江苏、山东、广西、辽宁、河北等十几个LNG接收站项目，这些项目将最终构成一个沿海LNG接收站与输送管网。3.1.2易县LNG加气站主供应气源确定河北华气天然气有限公司LNG工厂将成为本项目的主供应气源。河北霸州天然气液化工厂气源是陕京三线气源管输天然气，有充足的气源保障。组分C1C2C3iC4nC4N2CO2He摩尔百分数（%）94.70.550.080.010.0

30、11.922.710.02主要物性参数：低发热值 32.063MJ/Nm；高发热值 35.59MJ/Nm；相对密度 0.59253.2天然气燃料汽车与柴油燃料汽车的比较3.2.1城市营运车辆应用燃料分析 3.2.1.1天然气汽车技术世界上一些发达国家如美国早在上世纪90年代就开始发展LNG清洁汽车，LNG货运卡车在美国、加拿大等北美地区已发展到产业化运营。我国政府先后在“十五”、“十一五”期间，分别将“单一燃料LNG公交车”和“单一燃料LNG重型商用车”列入国家863计划，承担国家863计划LNG公交车的示范城市长沙、北京、乌鲁木齐已有数年成功运行的经验，贵阳市政府也将公交巴士使用LNG列为科

31、技攻关项目，已开始较大规模开展公交巴士LNG化。国内玉柴、上柴、潍柴、南充东风等发动机厂家已试制成功了LNG发动机，承担国家863计划的陕西重型汽车总厂，已经试制成功并开始批量生产LNG重型商用卡车。目前全国累计有19个城市（地区）成为国家燃气汽车示范推广城市。到2011年3月，我国已建和在建的天然气加气站总数达1770座，其中，传统的LNG加气站达1610座，液化天然气（LNG）加气站数量快速增长，总数达160座。如四川、重庆、乌鲁木齐、西安和兰州等，天然气供应方面，气价低（仅为油价的40%-60%）是天然气汽车快速发展的主要驱动力，在这些城市公交车、出租车主要以天然气汽车为主体，我国天然气

32、汽车已从示范期过渡到快速发展期。3.2.1.2安全性天然气的燃点为650，比汽柴油、LPG的燃点高，点火性能也高于汽柴油、LPG。天然气的爆炸极限为4.8%-14.8%，且密度很低，只有空气的一半左右，稍有泄漏即挥发扩散；而LPG的爆炸极限为2.4%-9.5%，燃点为466，且气化后密度大于空气，泄漏后不易挥发；汽油爆炸极限为1.0%-7.6%，燃点为427；柴油爆炸极限为0.5%-4.1%，燃点为260。由此可见，在某种意义上天然气比LPG、汽油、柴油汽车更安全。LNG车用技术采用低温存储，一般在-162，压力一般不大于1.2MPa，LNG存储于车用低温储气瓶内，气瓶采用双层抽真空绝热技术。

33、3.2.1.3城市运营车辆的特点城际、城市公交车、公路货运车辆的特点是：载重量大，运距长，耗气量大。根据LNG密度大、一次加注量大、续驶里程长的优点，使用LNG较为合适；城市出租车的特点是：数量多、每天运距长、耗气量稳定。根据CNG气体常温、可持续行驶路程较短的特点，城市出租车适合使用CNG。目前易县主要运行的机动车包括城市公交车、城际客运车、出租车、私家车，以及货运卡车等。按照以上天然气以及天然气技术的特点，易县城际、城市公交车、货运卡车比较适合使用LNG燃料，对于出租车、部分私家车适合使用CNG燃料。3.2.2LNG燃料汽车与柴油燃料汽车的比较天然气燃料汽车是在燃油汽车的基础上发展起来的新

34、型清洁能源汽车。它是根据天燃气发动机的特性参数重新进行整车匹配设计，布置燃料供给系统。LNG汽车燃料采用低温液态储存方式，能量密度大。下面针对LNG燃料汽车与柴油（汽油）车类型的车辆进行经济效益、续驶里程等方面进行比较证明天然气汽车在经济性、实用性等方面的优势。3.2.2.1经济性比较以公交车为例，LNG燃料汽车在价格上比柴油车贵8万左右，但由于LNG和柴油保持一定的价差，车辆价格差主要通过燃料费用来得到补偿。LNG与柴油性能对比表燃料热值密度单位体积热值柴油40.97MJ/Kg0.86Kg/L35.23MJ/LLNG32.063MJ/m0.766Kg/m32.063MJ/m对单位体积热值的比

35、较，用LNG取代柴油，1标准立方米天然气相当于0.91升柴油，柴油车百公里消耗燃油20升，LNG燃料汽车百公里消耗天然气21.97标准立方米。柴油和LNG作为燃料经济效益比较表（以公交车日行驶200公里计算）燃料百公里耗量日行驶里程单价日燃烧成本柴油20L200公里7.05元/L282元LNG21.97m200公里3.8元/m167元LNG燃料汽车与柴油车相比较成本减少115元，按年运营时间350天计算，年可以节省燃料成本4.03万，购车增加的8万元成本可以在运营2年后收回，按公交车运营寿命为8年，8年内用燃料费用上得到的经济效益为24.24万元，因此采用LNG燃料汽车相对于柴油车大幅度的降低

36、了车辆的运营成本，为公交公司创造较大的经济效益。3.2.2.2续驶里程比较LNG燃料汽车采用低温液态储存方式，能源密度较高，其液化比为1:625，其配置410L车用LNG储气罐，储存量大约220标准立方米天然气，在满载的情况下可以行使700公里。柴油车配置200升油箱，在满载的情况下可以行使700公里，因此在续驶里程上LNG燃料汽车与柴油车一样长。3.2.2.3车辆尾气污染排放汽车尾气排放是造成空气污染的主要原因之一，据统计汽车尾气排放占了空气污染源总量的40%以上，将汽车燃料由燃油改为天然气后，尾气污染将会明显减少。LNG燃料汽车尾气中相对于柴油其尾气CO2排放减少24%，CO排放减少31%

37、、NMHE减少49%，颗粒物和SO2减少100%、烟度为0，不产生苯、铅等致癌物质，因此LNG是汽车最佳的清洁燃料之一。能够促进污染物排放的减少。3.2.2.4车辆的安全性能比较LNG采用密闭真空储存设备储存，不与空气接触，而燃油储油箱内有部分空气，所以从储存方式上来说LNG比燃油更加的安全。在大气条件下，LNG一旦在系统中发生较小的泄漏，便能很快完全蒸发，不会发生泄漏的LNG聚集的现象，从而杜绝了燃烧及爆炸的可能，保证了乘客及车辆的安全。而燃油在发生泄漏时则不会挥发，容易发生聚集，易发生事故和污染，因此发展液化天然气汽车具有极好的安全效益。3.3国内液化天然气（LNG）加气站设备情况LNG加

38、气站技术在欧美国家已有数十年的发展历史，目前已经形成相当成熟的体系。我国在90年代初开始对LNG汽车的研究，并于2001年引进国外先进工艺在北京建设了一座LNG科技加气示范站，随后在乌鲁木齐、长沙、杭州、海南等地陆续建设了多座LNG加气站，一般的LNG加气站设计日加气能力为1.5万标准立方米。目前国内LNG加气站设备得到充足的发展，设备的可靠性在实际应用中得到了印证。目前国内的LNG加气站分为固定站和撬装站，其中固定LNG加气站加气能力大，日加气能力可达到3-8万标准立方米，站内设备主要包括LNG储罐、泵撬、气化器及LNG加液机等，但管路复杂施工周期长。而撬装站设备集成度较高，站内核心设备为L

39、NG加气站撬装设备，设备撬体设备集储存、卸液、加液、控制功能于一体，加气能力相对较小，日加气能力在2万标准立方米以下，自动化功能和集成度高，工艺安装简单，场站建设周期短。3.3.1固定LNG加气站主要设备LNG加气站的核心设备包括LNG储罐、LNG潜液泵、LNG加液机及控制系统。 3.3.1.1LNG储罐LNG储罐分为立式储罐、卧式储罐。LNG加气站用储罐不锈刚内胆中间填充保温材料，内胆与外壳之间抽为真空，并充填绝热材料。日蒸发率在0.2%-0.5%左右。3.3.1.2LNG低温泵LNG低温泵是加气站关键设备，既要求能够耐低温（-162），又要求设备的可靠性高。为了保证设备的使用寿命和生产安全

40、，一般使用国外进口的低温潜液泵，泵的形式为全浸润型低温泵。 3.3.1.3LNG加液机近年来经过国内厂家的努力，LNG加液机已经实现了国产化，设备的可靠性得到了很大的提高，目前基本取代了进口产品。 3.3.1.4站控系统站控系统主要承担的任务是对储罐、低温泵、站内工艺阀门以及加液机的监控和管理，完成卸车、储存、调压、加气等各种工艺过程的采集、控制、显示、报警等监控功能，又具有参数查询、历史记录查询及报表打印等管理功能，同时要完成对加气站的安全状态进行监测，通过泄漏报警仪等监测设备及时发现泄漏等隐患，并予报警并切断紧急切断阀。站控系统由传感器、变送器、电磁阀、PLC、工控机等设备组成。3.3.2

41、撬装LNG加气站主要设备撬装LNG加气站站内核心设备为LNG加气站撬装设备，改撬体设备集储存、卸液、加液、控制功能于一体，设备自动化功能和集成度高，工艺安装简便，场站建设周期短。撬体上集成的主要设备有：LNG 储罐、LNG低温泵、储罐增压器、LNG加液机、卸车接口、安全放散阀及各设备的连接管道、阀门等，其控制系统也做成集装箱撬块，设备形成见下图： 第四章 LNG加注站4.1站址选择与总图设计4.1.1站址选择 本项目建设LNG加注站两座，加注站建设地点的选择主要依据以下原则： 4.1.1.1站址的选择和分布应符合城市规划和区域道路交通规划，符合安全防火、环境保护、方便使用的要求。 4.1.1.

42、2站址应靠近城市交通干道或车辆出入交通方便的次要干道上。 4.1.1.3站址地址情况良好，供水、供电方便。 4.1.1.4与周围景观协调，与周围建筑物的安全间距符合相关规范要求。4.1.2总图布置 4.1.2.1设计依据 LNG加气站总图设计中，各建构筑物安全间距主要依据及参考的技术规程如下： 液化天然气（LNG）汽车加气站技术规范NBT10012010 建筑设计防火规范GB500162006 液化天然气（LNG）生产、储存和装卸标准NFPA59A96 4.1.2.2设计原则采用先进成熟的技术，满足工艺流程要求，严格执行有关规范和规定，采取防止燃气泄漏的安全措施，并使加气车辆行车路线顺畅。4.

43、2加注站工艺技术4.2.1液化天然气（LNG）物理性质及主要参数 LNG的生产技术原理比较简单，天然气经过净化处理后，通过不同的冷却方式在常压下冷却到-162后转化为液态。目前工业上应用的天然气液化方案主要有以下三种类型：经典阶式制冷循环、混合冷却剂制冷循环、膨胀机制冷循环。天然气通过制冷液化后，LNG就成为含甲烷（96%以上）和乙烷（4%）及少量C3-C5烷的低温液体，LNG是由天然气转变的另一种能源形式。由于LNG96%以上都是甲烷，所以它和液化甲烷性质基本类似，LNG的物理性质及只要参数如下：常温沸点：-162液体密度 430/Nm气体后密度（常压）：0.688/Nm气液体积比：625:

44、1气化潜热：121.87Kcal/m辛烷值ASTM：130（研究法）储存温度：-160-120操作压力：01.1MPa4.2.2工艺流程 加注站原料为液化天然气（0.3MPa，-162LNG），来自河北霸州的LNG工厂，采用50m低温天然气汽车槽车运输，正常运行条件下，2天运送一车即可满足100辆以LNG为燃料的公交车日加注量要求。 LNG加注站工艺流程如下： 4.2.2.1卸车流程 由加注站LNG泵将LNG槽车内LNG转移至加气站LNG储罐，液化天然气槽车 密闭接头 LNG泵 LNG储罐。 4.2.2.2加注流程 储罐内LNG由LNG泵抽出，通过LNG加注机向汽车加注，LNG储罐 LNG泵加

45、注机 汽车加注。 4.2.2.3调压流程 卸车完毕后，用LNG泵从储罐内抽出部分LNG通过LNG气化器调压后进入储罐，当储罐饱和压力达到设定压力时停止气化。 LNG储罐 LNG泵 LNG气化器 LNG储罐。该工艺流程的特点为:生产过程中采用密闭流程，即减少了天然气的损耗，方便管理，又起到了环境保护的作用。4.2.3主要设备选型加气站的主要设备有低温储罐、低温液态泵、LNG售气机、LNG气化器等。目前，低温泵和质量流量计此用进口设备。4.2.3.1低温储罐液化天然气用低温压力储罐一般有两种形式，真空粉末绝热储罐和子母式粉末绝热储罐。真空粉末绝热储罐的单罐容积相对来说要小的多，目前可做到200立方

46、米，但因运输困难，大多使用100立方米以下，夹层采用真空粉末（珍珠岩）绝热。子母式储罐采用多个压力子罐，常压母罐套在子罐外面，这样可做成较大容积的储罐。这类储罐一般都是工厂制造内罐，现场制造安装外罐，不存在运输难度，夹层采用普通粉末绝热，为保证绝热效果，夹层通氮气保护，绝热层厚度较厚。LNG储罐上装有高、低液位报警设施、内罐压力高报警、超压自动排放罐顶气体的自力式降压调节阀以及安茜阀等，以保证储罐的安全。在储罐进、出口的LNG管线上设有自动切断阀，当有紧急情况发生时，会迅速关闭阀门，以保证系统的安全。4.2.3.2LNG泵 进口法国低温之星LNG泵为浸润型无密封泵，泵整体浸入容器中，无密封件，

47、所有运动件由低温液化冷却和润滑。LNG泵由一台变频器控制。主要参数如下：型号：S2转速：4500RPM最小压头：60PSI（4.13BAR)流量：320L/min4.2.3.3LNG加注机采用质量计算原件，具有温度补偿功能。接口形式采用PAPK接口。计量精度：1.5%。4.2.3.4LNG气化器采用铝翅空温式气化器气化功能：143m/hr出口最低温度-6.7最大工作周期8小时4.2.3.5管材及附件低温管道管材选用OCr18Ni9不锈钢无缝钢管，管道连接采用焊接或法兰连接，采用改性聚胺酯保温材料保温。管道阀门选用API标准制造的不锈钢阀门。法兰、阀门均设阀门保冷套，管线设计压力2.5MPa。序

48、号名称规格型号单位数量备注1低温立式储罐50m台42饱和压力调节气化器143m台43LNG泵低温之星台44LNG加气机台44.3公用工程4.3.1建筑设计建筑设计贯彻“实用、经济、美观”的方针。4.3.1.1在总图中适当位置布置绿带，以创造良好的空间环境。4.3.1.2建、构筑物简洁明快，富有空间韵律和节奏感，与周围环境和谐统一。4.3.1.3站房力求庄重大方又不失明快，办公室用通体玻璃为亚光铝板装饰，给人以简洁明快之感。4.3.1.4加注罩棚采用轻钢斜拉杆，詹口采用彩色亚光铝板装饰，明快亮丽、引人注目。4.3.2结构设计详细地址资料有待于下一步进行工程地址详勘。科研报告阶段战区内各建筑物暂按

49、一般地基考虑，待具体设计时，依据提供的钻探资料再进行调整。储罐采用钢筋独立基础。站房采用钢筋混凝土结构，罩棚采用轻型钢结构。设备基础及防漏围堰采用耐低温钢筋混凝土结构。建构筑物抗震设计烈度按7度设防，并按照国家统一现行规定的标准规范进行设计。依据的主要标准规范如下：建筑地基基础设计规范GBJ7-89建筑结构荷载规范GBJ9-87混凝土建构设计规范GBJ10-89建筑抗震设计规范GBJ11-894.4电器设计4.4.1设计依据 城镇燃气设计规范 GB50028-93爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50058-92建筑物防雷设计 GB50057-944.4.2设计范围设计范围为LNG加气站

50、的动力、照明、防雷和接地等设施的设计。4.4.3电源本厂负荷按城镇燃气设计规范要求为“二级”负荷，双电源供电。两路电源均引自附近低电压电源。4.4.4用电负荷4 本站工艺及照明用电负荷约75kw，年用电量约为3010 kwh。4.4.5车间动力与照明厂内卸气台、储罐、LNG泵、加气机等处为“I区”防爆场所，用电设备及照明设备均采用隔爆型，照明线路镀锌钢管明敷。动力及照明用电分开计量。4.4.6配电以办公室用房配电室为中心，采用放射式配电方式，厂区电缆穿钢管直埋地敷设，在现场可能与可燃性气体接触的电气管线必须采取密封措施。4.4.7防雷及接地电器设计设备接地采用TN-C-S系统，接地电阻值不大于

51、4欧姆。储罐可靠接地点不少于2处。爆炸危险环境内可能产生静电危险的设备和管道均采用接地措施。所有金属构件均接地。地上或管沟内敷设的输气管线设置防静电及防雷接地装置。4.4.8通信站房内设置4部直拨电话，供生产调度、营业使用。4.5自控设计4.5.1设计依据城镇燃气设计规范GB50028-93爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92分散型控制系统工程设计规定HG/T20573-95自动化仪表选型规定HG20507-924.5.2设计范围及原则 设计范围设计范围为LNG加气站的仪表和自控设计。4.5.2.1设计原则在满足安全生产的前提下，站内仪表系统设计以满足工艺要求为原则，在办公用

52、房设置中心控制室，内设工控机及PLC。PLC具有逻辑控制、故障检测、报警、紧急启动自保系统等功能。中控室工控机完成如下功能：4.5.2.2生产过程监控功能在显示器上显示的内容文字、表格、图形、曲线外，还能生成工艺流程，变配电系统实时动态图，主要设备运行工况，提供清晰、友善的人机界面，使生产管理人员很方便地掌握当前全厂生产运行情况。计算机系统还可在线诊断各类故障，查找故障部位并报警。4.5.2.3控制功能在基于图形和中文菜单的基础上，进行工艺参数的设定。操作人员在中控室通过键盘或鼠标下达控制命令。4.5.2.4管理功能设置不同的操作权限，记录操作员的工号、操作时间、操作内容，防止非法操作，确保加

53、气站设备安全运行；完成控制事件、故障报警、历史数据、生产指标、历史趋势曲线的登录、储存、显示和查询；生成、打印各类生产运行管理报表。现场采用本安或隔爆型仪表，各仪表均带现场显示，并具有420mA标准信号输出，其检测值送入各现场控制站的PLC。现场仪表和二次仪表之间设置隔离式安全栅，以防止危险能量窜入现场，同时增强系统的抗干扰能力，提高了系统的可能性。仪表电缆采用本安电缆穿钢管埋地敷设。在PLC控制柜内设置2KVA，蓄电池续流能力一小时以上的不间断电源，在系统停电时仍能为仪表系统和自保系统提供电源，监视和记录系统的运行情况，保证系统的安全运行。在PLC柜内设置浪涌电压保护器，避免供电电压大幅波动

54、引起柜内设备的损坏。在现场可能发生燃气泄漏的场所设置工作稳定，使用寿命长，误报率低的催化燃烧型燃气泄漏检测装置，在燃气泄露时及时通知工作人员。仪表系统的保护接地和工作接地接入厂区电气接地网，接地电阻不大于4欧姆。4.6给排水设计4.6.1站区用水接自城市管网，由市政管网接入一条DN150管线，供站内生产、生活和消防用水，水压0.25MPa。4.6.2排水生活污水经化粪池初步处理后排入市政排水管网。罐区雨水设明沟排水，出防火堤前设排水截断阀门控制排至站外。站内雨水顺地面坡度散流排出站外。4.7采暖设计依据工艺及建筑专业要求，为改善工作条件，营业值班市安装空调。考虑到建筑面积较小，采用分体空调机，

55、安装挂壁式分体空调器1台（制冷量2500w，制热量2650w），可以满足温度要求。第五章 消防设计5.1消防方式根据汽车用液化天然气（LNG）供气系统标准（NFPA57），并参照汽车用燃气加气站技术规范（CJJ84-2000），本LNG汽车加气站采用移动式干粉灭火器。该站消防用水量为20L/s，在站区设置消火栓2套。5.2消防设施站区设置消火栓2套。转运车位置设置35Kg手推式干粉灭火器2台，LNG罐区设置35Kg手推式干粉灭火器4台。加气岛设置8Kg手提式干粉灭火器2台。站房设置8Kg手提式干粉灭火器2台，罐区防火堤外配备沙子1m，并设置铁锹水桶等灭火工具。配备灭火毯2块。站内消防设施见表8

56、-1。站内主要消防设施表序号名称及规格单位数量备注18Kg手提式干粉灭火器台4235Kg手推式干粉灭火器台63灭火毯块24灭火沙m15.3安全设施LNG加注站的安全问题，主要是LNG的泄漏问题。为了能够及时检测到LNG得泄漏，LNG加注站设有泄漏检测、冷量检测、气体检测及火焰检测等安全检测系统。LNG一旦发现泄漏，系统会采取自动保护措施。国外成熟的LNG加注站技术，在其主要设备上采取了以下安全措施：5.3.1LNG储罐设有防过量注入系统、防超压（超高和超低）系统。5.3.2气化器的进口管线上设有紧急切断阀，一旦气化器发生泄漏或其它事故，立即自动关闭气化器。5.3.3LNG泵设有紧急切断阀，可以

57、自动切断。5.3.4为使LNG的泄漏量达到最小，在管线的每个独立段都装有紧急切断阀。另外，主要的LNG管道上还装有防超压的安全阀和防泄漏的过流阀。总之，LNG站用系统和车用系统自身安全性设计要求非常高，发事故的可能性很小，其安全性是有保障的。第六章 环境保护6.1主要污染及污染物分析6.1.1废水本加注站内无生产废水排出，有少量的洗车污水、雨水及生活污水。6.1.2废气由于站内工艺为密闭流程，主要大气污染源为卸车、加注操作过程中的无组织排放及各种非正常状态下的放空气体，量很少。废弃的主要组分为有机类，亦即天然气。6.1.3废渣无废渣产生。6.2环境污染防治措施6.2.1废气治理6.2.1.1为

58、了减少气体的无组织泄漏，卸车泵，加气机选型均考虑良好的机械密封。6.2.1.2气体管道均采用不锈钢无缝钢管。6.2.1.3对各类阀门的选配均考虑了防泄漏。6.2.1.4槽车采用封闭卸车系统，将槽车或储罐内的液压气体导回储罐收回。6.2.1.5贮全阀放空采用高点排放，排放点高于装置最高点。天然气的比重小于空气，在空气中可以迅速扩散，由于不含一氧化碳，没有中毒危险。6.2.2废水处理本项目产生的清净废水符合污水综合排放标准（GB8978-1996）二级标准中规定的污染物浓度排放指标，就近排入附近水体。生活污水站内收集化粪池后排入市政污水管网。6.2.3噪声控制选用低噪声设备，确保控制室、站房内等处

59、的噪声符合GBJ87-85的规定，本站无生产较大噪音的设备，边界噪声符合GBI2348-90的规定。6.3环节评价LNG加注站工程本身来说，就是一项环保工程，天然气燃料代替汽油、柴油、燃料对减少城市的环境污染，改善大气环境质量，具有显著的社会效益和环境效益。低温液化天然气更为纯净，在其低温液化过程中已脱除了其中的H2O、S、CO2和其它有害物质，其主要成分为甲烷，纯度很高，气化后燃烧尾气中的SO2的含量等于零，其SO2排放量也远远低于其它燃料。天然气：石油：煤炭=1：1.4:2。燃烧后的废气中SOX、NOX的含量也大大低于其它燃料，液化天然气燃烧尾气中的NOX含量为燃油尾气的55%。因此，本项

60、目环境效益显著。安全阀放空均符合大气污染物综合排放标准（GB16297-1996)二级标准。污水排放符合污水综合排放标准（1999年版）二级标准。噪声符合工业企业厂界噪声标准（GB12348-90II）类标准。第七章 劳动定员 本着适应LNG加气站的自动化水平和安全生产的要求，做到专人专职的原则，人员共8名，具体如下： 站长 1人 技术员 1人 安全员 1人 生产人员 5人合计 8人第八章 主要技术经济指标48.1设计规模 310 Nm/d8.2加注车辆 300辆公交车或矿山作业车/d8.3水、电消耗48.3.1 水 400吨/a8.3.2 电 3610 KWh/a8.4劳动定员 8人8.4.1 管理人员 3人