小型天然氣加氣機-微型天然氣汽車壓縮加氣機

tamoadmin 2024年09月09日 16:54 1 0

cng子站加氣機流量計是什么
加氣島和加氣機區(qū)別

壓縮天然氣汽車加氣站火災(zāi)危險性分析與預(yù)防

[防火研究] 上海市消防局化工區(qū)支隊丁義江 (查閱次數(shù)：13)

隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展和車輛數(shù)量增加，汽車尾氣的排放對大氣環(huán)境的污染也進一步加劇。隨著天然氣的開發(fā)利用，為最大限度的減少汽油、柴油燃燒后對環(huán)境所造成的污染，壓縮天然氣（CNG）汽車在世界上許多國家都得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。

（圖片來源網(wǎng)絡(luò)，侵刪）

一、壓縮天然氣汽車加氣站的類型及其工作原理

1、壓縮天然氣汽車加氣站的類型。

壓縮天然氣汽車加氣站按其使用功能，通常分為：天然氣汽車加氣站，油氣混加站，子、母加氣站等幾種形式。加氣站即單一的天然氣加氣站，它只能為汽車加天然氣燃料。從設(shè)備結(jié)構(gòu)上來分，加氣站可分為開放式結(jié)構(gòu)和撬裝式結(jié)構(gòu)。開放式結(jié)構(gòu)是將加氣站所有設(shè)備安裝在廠房內(nèi)，按工藝流程將高低壓管道、各種閥門等設(shè)備組裝起來，形成一個開環(huán)工藝系統(tǒng)；撬裝式結(jié)構(gòu)是將加氣站的主要設(shè)備（凈化、壓縮、冷卻、控制、儲氣等）集中在一個撬裝的底座上，形成一個可閉環(huán)控制的整體設(shè)備系統(tǒng)。從安全性上講，撬裝式結(jié)構(gòu)要優(yōu)于開放式結(jié)構(gòu)。

2、壓縮天然氣加氣站的工作原理。

加氣站的工作原理是將天然氣通過管線輸送到加氣站，然后經(jīng)過濾、調(diào)壓、計量后經(jīng)緩沖穩(wěn)壓后進入壓縮機；天然氣壓縮機將天然氣壓縮加壓至25MPa，進入高壓脫水裝置，除去剩余水分，脫水后經(jīng)程序控制器選擇安排，進高壓儲氣瓶組或高壓儲氣管束；分不同壓力儲氣，不同高壓天然氣又在程序售氣控制器下經(jīng)天然氣售氣機向燃氣汽車售氣。當高壓儲氣系統(tǒng)存氣不足時，經(jīng)程序控制器天然氣可經(jīng)壓縮機加壓直接供給售氣機，經(jīng)計量向燃氣汽車售氣，其流程見圖1。母站－子站式工藝流程如圖2、圖3。

二、壓縮天然氣汽車加氣站及其各系統(tǒng)的火災(zāi)危險性分析

（一）天然氣的火災(zāi)危險性分析

天然氣是以甲烷為主要成分的氣體混合物，同時含有少量的乙烷、丙烷、丁烷等烷烴，還含有二氧化碳、氧、氮、硫化氫、水分等。天然氣的主要成分甲烷屬一級可燃氣體，甲類火災(zāi)危險性，爆炸濃度極限為5～15％，最小點火能量僅為0。28mJ，燃燒速度快，燃燒熱值高（平均熱值為33440kJ/m3），對空氣的比重為0。55，擴散系數(shù)為0。196，極易燃燒、爆炸，并且擴散能力強，火勢蔓延迅速。一旦發(fā)生火災(zāi)難以施救。

（二）壓縮天然氣汽車加氣站的火災(zāi)危險性

1、易發(fā)生泄漏。站內(nèi)工藝過程處于高壓狀態(tài)，工藝管網(wǎng)容易造成泄漏，氣體外泄可能發(fā)生地點很多，管道、閥門、氣瓶、壓縮機、干燥器、回收罐、過濾罐等都有可能發(fā)生泄漏，一遇火源就會發(fā)生火災(zāi)和爆炸。1995年9月29日，四川自貢富順華油公司壓縮天然氣加氣站因鋼瓶泄漏發(fā)生爆炸燃燒，造成重大經(jīng)濟損失和人員傷亡事故。

2、高壓運行危險性大。壓縮天然氣要求充裝站的壓縮機必須加壓至25MPa以上，才能將天然氣壓縮到鋼瓶內(nèi)，這是目前國內(nèi)可燃氣體的最高壓力貯存容器。若鋼瓶質(zhì)量或加壓設(shè)備不能滿足基本的技術(shù)要求，稍有疏忽，便可發(fā)生爆炸或火災(zāi)事故。1995年10月7日，遂寧壓縮天然氣加氣站因鋼瓶質(zhì)量問題發(fā)生噴射燃燒，火焰柱高達20余米，造成直接經(jīng)濟損失18萬余元。

系統(tǒng)高壓運行容易發(fā)生超壓，一旦系統(tǒng)壓力超過了其能夠承受的允許壓力和設(shè)備的強度極限，將最終導致爆炸或局部炸裂。

3、天然氣質(zhì)量差帶來的危險。在天然氣中的游離水未脫凈的情況下，積水中的硫化氫容易引起鋼瓶腐蝕。從理論上講，硫化氫的水溶液在高壓狀態(tài)下對鋼瓶或容器的腐蝕，

比在4MPa以下的管網(wǎng)中進行得更快、更容易。從以往事故被炸裂鋼瓶的檢查情況看，瓶內(nèi)積存伴有刺鼻氣味的黑水，有的達到了2。5——5kg，其中積水里的硫化氫含量超過了8。083mg/L。

4、工藝設(shè)備連續(xù)，事故影響大。站內(nèi)工藝設(shè)備都是相互聯(lián)系的，若某個部位發(fā)生故障，就會影響整套裝置的安全生產(chǎn)?；馂?zāi)很容易沿著設(shè)備管線蔓延開來。1995年8月12日，綿陽地方天然氣公司壓縮天然氣加氣站，因脫水工序處理不凈，在給鋼瓶充氣時而發(fā)生爆炸并起火成災(zāi)。

5、火災(zāi)撲救不利，導致災(zāi)害擴大。發(fā)生氣體燃燒的設(shè)備如不能迅速的進行冷卻降溫，將會導致氣站容器的加溫，氣壓迅速升高，如安全裝置一時排氣不暢，即有可能發(fā)生爆炸。此種情況一般不易發(fā)生，因為氣瓶等容器在設(shè)計試驗時，作過類似的實驗。但如火勢過大，加熱過快，造成壓力上升過快，也可能發(fā)生。另一種情況，由于燃燒加溫，容器內(nèi)的天然氣通過安全閥外泄，與空氣形成爆炸性混合物時，一旦接觸火源，即有可能發(fā)生爆燃。

6、培訓不規(guī)范、從業(yè)人員專業(yè)素質(zhì)不高。首先，從業(yè)人員的規(guī)范操作是杜絕人為事故的關(guān)鍵。隨著燃氣行業(yè)多種經(jīng)營體制的發(fā)展，出現(xiàn)了兩頭重的現(xiàn)象：一是規(guī)范經(jīng)營的大型企業(yè)，對操作人員的培訓較為嚴格，二是部分經(jīng)營不規(guī)范的中小型企業(yè)，嚴重忽視操作人員的業(yè)務(wù)培訓。其次，從事燃氣經(jīng)營的作業(yè)人員專業(yè)素質(zhì)還有待于提高。有些人員并未經(jīng)過必要的培訓就上崗操作，或沒有定期復(fù)訓，對安全知識尤其是消防知識知之甚少，沒有能力發(fā)現(xiàn)隱患，更不要說處理突發(fā)事故。

（三）壓縮天然氣汽車加氣站各系統(tǒng)的火災(zāi)危險性

CNG汽車加氣站通常有五部分組成，即氣體處理系統(tǒng)，氣體壓縮系統(tǒng)，氣體儲存系統(tǒng)，設(shè)備控制系統(tǒng)和售氣系統(tǒng)。

1、氣體處理系統(tǒng)。此系統(tǒng)主要包括調(diào)壓、除塵、脫硫、脫水、干燥等工序。氣體在處理過程中應(yīng)預(yù)防閥門、法蘭盤及焊縫處出現(xiàn)泄漏。

2、氣體壓縮系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是通過壓縮機進行多級壓縮，將天然氣的壓力提高至25MPa，然后通過管線送至儲氣瓶。氣體在壓縮時，處于受壓、受熱狀態(tài)，相應(yīng)地增加了火災(zāi)危險性。

3、氣體儲存系統(tǒng)。無論是那種形式的儲氣系統(tǒng)都屬于高壓容器，因此，氣瓶的質(zhì)量問題就非常重要，目前我國現(xiàn)有的壓縮天然氣加氣站的儲氣瓶基本上都是鋼質(zhì)耐壓瓶，由于受腐蝕或存在先天性缺陷，如不按時檢查維修，極易造成氣瓶或零部件損壞，以至于引起爆炸和火災(zāi)事故。

4、設(shè)備控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)主要是對站內(nèi)各種設(shè)備實施手動或自動控制。因此，加氣站內(nèi)存在著潛在的點火源。

5、售氣系統(tǒng)。售氣系統(tǒng)工作時，易產(chǎn)生靜電，此外違章操作也容易造成安全事故。

三、壓縮天然氣汽車加氣站的火災(zāi)預(yù)防。

（一）CNG汽車加氣站的站址的選擇。

1、壓縮天然氣汽車加氣站選址的基本要求。

壓縮天然氣加氣站站址的選擇和分布與加油站相仿，應(yīng)符合城市的總體規(guī)劃，符合環(huán)境保護和安全防火的要求。市區(qū)內(nèi)的加氣站，應(yīng)靠近城市交通干道或設(shè)在出入方便的次要干道上。市區(qū)公交車專用加氣站宜靠近停***（場）。郊區(qū)的加氣站宜靠近公路或設(shè)在靠近市區(qū)的交通出入口附近。大型運輸企業(yè)的加氣站由企業(yè)統(tǒng)一規(guī)劃，宜靠近***（場）或車輛出入口。

壓縮天然氣加氣站宜靠近天然氣高、中壓管線或儲配站。供氣參數(shù)應(yīng)符合加氣站設(shè)置的壓縮機性能要求。新建加氣站不應(yīng)影響管網(wǎng)其他用戶正常使用。

2、壓縮天然氣加氣站設(shè)施與站外建、構(gòu)筑物的防火間距。

加氣站內(nèi)壓縮機組和貯氣瓶組與周圍建、構(gòu)筑物等的防火間距，不應(yīng)小于GB50156-2002的規(guī)定。

（二）加氣站內(nèi)壓縮天然氣儲存注意事項

儲氣瓶應(yīng)選用符合國家有關(guān)規(guī)定和標準的產(chǎn)品。加氣站宜選用同一種規(guī)格型號的大容積儲氣瓶，大容積氣瓶具有瓶閥少，接口少，安全性高等優(yōu)點。目前我國加氣站用較多的是國產(chǎn)60L鋼瓶。當選用小容積儲氣瓶時，每組儲氣瓶的總?cè)莘e不宜大于4m3，且瓶數(shù)不宜大于60個。在城市建成區(qū)內(nèi)總?cè)莘e不應(yīng)超過16m3。

儲氣井的設(shè)計、建造和檢驗應(yīng)符臺國家現(xiàn)行標準《高壓氣地下儲氣井》SY/T6535的有關(guān)規(guī)定。儲氣井的建造應(yīng)由具有天然氣鉆井資質(zhì)的單位進行。

為了防止進站加氣汽車控制失誤撞上儲氣設(shè)施造成事故，儲氣瓶組或儲氣井與站內(nèi)汽車通道相鄰一側(cè)，應(yīng)設(shè)安全防撞攔或取其它防撞措施，儲氣瓶組據(jù)站內(nèi)汽車通道間距不應(yīng)小于5m。

（三）加氣站內(nèi)安全保護裝置的設(shè)置

在遠離作業(yè)區(qū)的天然氣進站管道上應(yīng)設(shè)緊急手動截斷閥，一旦發(fā)生火災(zāi)或其它事故，自控系統(tǒng)失靈時，操作人員可靠近并關(guān)閉截斷閥，切斷氣源，防止事故擴大。手動緊急截斷閥的位置應(yīng)便于發(fā)生事故時能及時切斷氣源。

為了保證儲氣設(shè)施的安全運行及事故時能及時切斷氣源，儲氣瓶組(儲氣井)進氣總管上應(yīng)設(shè)安全閥及緊急放散管、壓力表及超壓報警器。每個儲氣瓶(井)出口應(yīng)設(shè)截止閥。儲氣瓶組(儲氣井)與加之間設(shè)設(shè)置的儲氣瓶組(儲氣井)截斷閥、主截斷閥、緊急截斷閥和加氣截斷閥如圖4所示。

1。儲氣瓶組(儲氣井)；2。儲氣瓶組(儲氣井)截斷閥；3。主截斷閥；4。輸氣管道；5。緊急截斷閥；6。供氣軟管；7。加氣截斷閥；8。加。

壓縮機組運行的安全保護應(yīng)符合下列規(guī)定：壓縮機出口與第一個截斷閥之間應(yīng)設(shè)安全閥，安全閥的泄放能力不應(yīng)小于壓縮機的安全泄放量；壓縮機進、出口應(yīng)設(shè)高、低壓報警和高壓越限停機裝置；壓縮機組的冷卻系統(tǒng)應(yīng)設(shè)溫度報警及停車裝置；壓縮機組的潤滑油系統(tǒng)應(yīng)設(shè)低壓報警及停機裝置。

加氣機的安全保護應(yīng)符合下列規(guī)定：加氣機應(yīng)設(shè)安全限壓裝置；加氣機的進氣管道上宜設(shè)置防撞事故自動切斷閥；加氣機的加氣軟管上應(yīng)設(shè)拉斷閥，拉斷閥在外力作用下分開后，兩端應(yīng)自行密封，當加氣軟管內(nèi)的天然氣工作壓力為20MPa時，拉斷閥的分離拉力范圍宜為400～600N。

加氣站內(nèi)的天然氣管道和儲氣瓶組也應(yīng)設(shè)置泄壓保護裝置，加氣站不同壓力級別系統(tǒng)的放散管宜分別設(shè)置，以便迅速排放天然氣管道和儲氣瓶組中需泄放的天然氣。

（四）加氣站內(nèi)相關(guān)材質(zhì)的設(shè)置要求

增壓前的天然氣管道應(yīng)選用無縫鋼管，并應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《輸送流體用無縫鋼管》GB8163的有關(guān)規(guī)定。增壓后的天然氣管道應(yīng)選用高壓無縫鋼管，并應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《高壓鍋爐用無縫鋼管》GB5310或《不銹鋼無縫鋼管》GB/T146的有關(guān)規(guī)定。對嚴寒地區(qū)的室外架空管道選材還要考慮環(huán)境溫度的影響。由于天然氣內(nèi)含有硫化氫、二氧化碳、殘存凝析油等腐蝕性介質(zhì)，加氣站內(nèi)與壓縮天然氣接觸的所有設(shè)備、管道、管件、閥門、法蘭、墊片等的材質(zhì)應(yīng)具備抗腐蝕、耐老化等能力。

加氣站內(nèi)的所有設(shè)備、閥門、管道、管件的設(shè)計壓力應(yīng)比最大工作壓力高10％，且在任何情況下不應(yīng)低于安全閥的起始工作壓力。

埋地管道防腐設(shè)計應(yīng)符合國家現(xiàn)行標準《鋼質(zhì)管道及儲罐腐蝕控制工程設(shè)計規(guī)范》SY0007的有關(guān)規(guī)定，并應(yīng)用最高級別防腐絕緣保護層。

（五）提高加氣站內(nèi)工作人員的專業(yè)素質(zhì)

對于現(xiàn)在汽車加氣站內(nèi)工作人員專業(yè)素質(zhì)參差不齊的現(xiàn)象，我認為在國家有關(guān)部門還未制定出相關(guān)政策時應(yīng)該從兩個方面入手。首先，對于相關(guān)各崗位操作人員在上崗前由專業(yè)消防部門進行培訓和考核，對考核通過者發(fā)放上崗證，才允許其上崗。其次，對于通過考核并已上崗的工作人員，專業(yè)消防部門應(yīng)建立一套相應(yīng)的定期復(fù)訓考核制度。

隨著近年來天然氣的大力開發(fā)以及在汽車行業(yè)的運用，越來越多的壓縮天然氣汽車加氣站出現(xiàn)在我們的生活中，但是與此同時越來越多的加氣站安全事故的發(fā)生也為我們敲響了加氣站消防安全的警鐘，所以對于加氣站的消防安全我們必須嚴格按照相關(guān)規(guī)定來操作。

cng子站加氣機流量計是什么

CNG加氣標準站需要配置工作人員分3種分類：快速充裝型10-20人，普通(慢速)充裝10-20人，兩者的混合型20-30人。

1、快速充裝站形同一般加油站，一般輕型卡車或轎車需在3-7分鐘之內(nèi)完成加氣。一個典型的快速充裝站所需的設(shè)備包括天然氣壓縮機，高壓鋼瓶組，控制閥門及加氣機等，輔肋設(shè)備包括一種單塔型無膠粘劑的可再生分子篩干燥器及流量計。

2、快速充裝站主要是利用鋼瓶組中的高壓結(jié)合壓縮機快速向汽車鋼瓶充氣。高壓鋼瓶組通常由3至12個標準鋼瓶組成，一般分成高、中及低壓三組。閥門組及控制面板包括3個子系統(tǒng)：優(yōu)先系統(tǒng)控制壓縮機向各鋼瓶組供氣的次序；緊急切斷系統(tǒng)當系統(tǒng)出現(xiàn)緊急情況時，可快速切斷各高壓鋼瓶組向加氣機供氣；順序控制系統(tǒng)是負責控制高壓鋼瓶向加氣機的供氣次序，以保證加氣機的加氣時間最短，效率最高。

3、普通充裝站則是針對交通樞紐，大型停車聲等有汽車過夜等停留較長時間的情形，汽車可充分利用這段時間加氣。普通充裝站的主要設(shè)備僅包括天然氣壓縮機，控制面板及加氣軟管總成，天然氣壓縮機從供氣管路抽氣并直接通過加氣軟管送入加氣汽車。這種加氣系統(tǒng)的優(yōu)點為站內(nèi)無須高壓氣瓶組及復(fù)雜的閥門控制系統(tǒng)甚至加氣機，因而投資費用極省。