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1、山西省国新能源发展集团有限公司阳城县L-CNG汽车加气站项目可行性研究报告前 言天然气是一种优质、高效、清洁、方便的能源。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，具有重要的意义。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%，已经成为国内外许多城市治理污染、保护环境的一个主要方面。在汽车能源消费领域，用清洁燃气替代成品油以降低汽车废气排放对环境的严重影响是当今现代化城市的通常做法。而天然气优于其他品种燃油和燃气的清洁特性已经成为许多城市发展燃气汽车的首选能源。为了大力推广使用LN
2、G/CNG燃料汽车，保护阳城的自然条件与环境、降低汽车污染、提高空气质量、提高城市综合素质，使阳城地区的加气站布局趋于合理，方便LNG/CNG燃料车加气，山西省国新能源发展集团有限公司准备在阳城建设L-CNG汽车加气站十二座。为了使汽车加气站在技术上、经济上合理运行，充分发挥其社会经济效益，特编制山西省国新能源发展集团有限公司阳城县LCNG汽车加气站项目可行性研究报告。第一章 总 论1.1 项目名称、建设单位、企业概况1.1.1 项目名称：山西省国新能源发展集团有限公司阳城县L-CNG汽车加气站项目可行性研究报告1.1.2 建设单位：山西省国新能源发展集团有限公司1.1.3 企业概况：山西省国
3、新能源发展集团有限公司成立于1981年，是以燃气、煤炭、贸易产业为主，水泥、油页岩产业为辅的多元化、规模化、现代化国有大型能源企业集团，是省国资委监管的20户重点企业之一，是省政府扶持发展的重点企业之一，是全省10大能源企业之一。2010年集团公司营业收入突破百亿大关，2011年入围中国企业500强。目前，集团公司总资产93.6亿元，下属41家子公司，年煤炭外运能力5000万吨，拥有全省100亿立方天然气独家经营权及147亿立方混合燃气资源主导运营权，完成管网建设2100余公里。作为省委、省政府实施“气化山西”战略的主力军，省国新能源集团坚持“只有双赢，才能真赢”的合作发展理念，不断寻求战略合
4、作伙伴，拓展合作发展领域。面对“十二五”战略决战期，国新能源紧抓“气化山西”发展主线，坚定不移地走高碳能源低碳化利用的发展道路，全力推进燃气产业。1.2 设计依据及编制原则1.2.1 设计依据1）山西省国新能源发展集团有限公司阳城县L-CNG汽车加气站项目可行性研究报告；2）阳城当地的交通、产业等相关资料；3）国家有关燃气专业及相关专业标准、规范、规定等。1.2.2 编制原则1）优先采用技术成熟、安全可靠的国产设备，关键设备从国外引进；2）本工程注重环保、节能、安全生产和劳动卫生；3）本工程力求技术先进，经济合理，安全可靠，切实可行，造福于民；4）相关LNG/CNG资源数据，项目厂址的地质、水
5、文、气象、规划，周边市场，国家、地方、行业相关政策等各项资料；5）天然气组分分析数据报告。1.3 项目背景及建设的必要性1.3.1 项目背景阳城县位于山西省东南部，为山西省与河南省交界。东与晋城市郊区为界，北与沁水县为邻，西南与垣曲县接壤，南与河南省济源市相连。境内地下矿产资源多样，尤以煤炭、铝矾土、陶瓷粘土储量丰富，是国家优质化工原料无烟煤生产基地。阳城县境内交通便捷，全县通车里程达2504公里，实现了乡乡通公路，镇镇通油路，村村通机动车。尤其是旧城至济源、垣曲、晋城三条公路和候马至月山铁路的建设，为阳城“北上南下”提供了更便利的条件。作为国家优质化工原料无烟煤生产基地，阳城县自资源整合后，
6、目前拥有生产矿井9座，证载生产能力525万吨/年，建设性矿井18座，证载能力1695万吨/年。2013年至2015年，原煤产量将由800万吨/年提升到3025万吨/年，加强煤炭外销将成为阳城县当地主要任务。随着社会对低碳经济、建设绿色城市的追求，按照“生态、循环”理念，最终实现对建设地区的带动、辐射。阳城县将会成为一座产业与环境协调、人与自然和谐、可持续发展的生态、新型、现代的工业城市。着眼于构建阳城地区未来发展的战略支撑，国新能源集团把新能源、节能环保作为重点，在区域内加快发展战略性新兴产业，形成绿色增长新板块。由于我国天然气资源大部分分布在西部内陆地区，过去较长时间，天然气的利用仅仅局限在
7、离天然气资源较近、单一依靠管道输送的区域，而与气源距离远，采用管道输送不经济的城市，由于各种原因暂时无法使用管道输气，从而使城市天然气利用领域及数量都受到限制，这时LNG/CNG便应运而生。近年来，山西地面煤层气勘探开发呈现快速增长势头。晋城无烟煤矿业集团与美国美中能源公司、中联公司合作开发的潘庄井田地面煤层气项目获得较大进展，已完成30口地面井钻井压裂任务，日产量达3万m3以上，煤层气置换水煤气工作已在晋城无烟煤矿业集团全面展开。中联公司沁水盆地南部煤层气开发利用高技术产业化示范工程项目已获批准，该项目总投资3.45亿元，2005年计划钻井100口，年产气量达1亿m3以上。晋城沁南煤层气开发
8、区已获得国家批准的探明储量750亿立方米。在该区从事煤层气开发的企业有：中联公司、晋城无烟煤矿业集团公司、中石油华北油田及亚美大陆能源公司、格瑞克能源公司。在十一五期间，将主要施工常规井和水平井，预计将形成年30亿立方米产能。其中，中联公司潘河（潘庄区块一部分）高技术产业示范工程项目：年6亿m3产能；柿庄南水平井示范工程项目：年4亿m3产能；端氏油气（成庄区块）战略选区煤层气开发示范工程项目：年1亿m3产能；共计产气11亿m3。晋城无烟煤矿业集团公司潘庄、寺河采气采煤一体化项目：年8亿m3产能。中石油华北油田樊庄区块羽状水平井示范工程项目：年8亿m3产能。亚美大陆能源公司大宁多分支水平井采气采
9、煤一体化项目：年3亿m3产能。届时将建成我国第一个煤层气产业开发基地。随着晋城地区天然气开发规模的不断扩大，产能的不断提高，以及社会各界环保意识的不断提高，LNG/CNG被作为汽车燃料越来越受到各界的重视，因此本企业应该及早入市，发挥当地煤层气资源优势，主抓这一市场机遇。1.3.2 建设的必要性天然气汽车是汽车工艺发展的一个重要方向。CNG适用于城市公交车、出租车；LNG适用于大型货运车辆，尤其是长途车辆。在我国，从2001年以来，燃气汽车保有量目前已超过22万辆，19个重点推广应用城市（地区）加气站数量达712座以上并逐年快速增长。作为国家优质化工原料无烟煤生产基地，据统计，目前阳城当地拥有
10、重型卡车保有量5000辆，是阳城当地煤炭外运的主要运输力量。阳城当地大型货运车辆多为柴油动力，私家轿车日益趋多，因当地尚无正式运营的汽车加气站，当地改装燃气车辆屈指可数。天然气压缩后（CNG）、液化后（LNG）体积变小，可作优质的交通运输工具燃料。与用汽油相比，用CNG 、LNG驱动车辆具有辛烷值高、抗爆性好、燃烧完全、污染排放少、发动机寿命长、运输成本低等优点；即便液化天然气（LNG）与压缩天然气（CNG）比，它也具有储存效率高，一次装填续驶行程远，燃料容器压力低、重量轻、装填地点不受供气管网限制等优点。目前山西省的天然气CNG的价格为3.56元/m3，天然气LNG的市场价暂以4.8元Nm3
11、。 1升93号汽油的价格为7.48元/升，97号汽油的价格为7.91元/升，0号柴油7.84元/升。据乐观测算：产生同等热值时，压缩天然气CNG要比93号汽油节省52%，比97号汽油节省55%；液化天然气LNG要比0号柴油节省34.5%。以LNG汽车为例：如按每辆重型汽车日行驶500公里，100公里消耗0号燃油约45升估算，每天的燃油费需要1649.25元；一年按350天计算，每辆重型汽车一年就需要57.72万元的燃油费。油改气后， 1m3天然气价格为4.8元，平均每辆车行驶100公里消耗气约48 m3，每天的燃气费需要1152元；同样一年按350天计算，每辆重型汽车一年只需要燃气费40.32
12、万元。换句话说，油改气后每辆重型汽车一年可节省燃油费近17.4万元，阳城当地重型汽车约为5000辆，一年仅燃油费用可节省8.7亿元。以LNG为动力的重卡车购车费用要高于同类型柴油汽车78万元左右，LNG汽车改装件投资略高于CNG汽车。完全国产化后小车为1.2万元，中型车1.5万元，重型车2.2万元。则出租车改装费的投资回收期为35个月左右，重卡车购车投资回收期为1.52.5年左右。根据天然气汽车的特点，使用天然气时还可延长发动机寿命，降低发动机的维修费用50以上，因此，LNG汽车的实际投资回收期比上述投资回收期短3040。从环保角度看，燃油燃烧产生的汽车尾气含有大量的CO、NOx、HC等有害气
13、体。据统计，汽车尾气所造成的污染占大气污染的50-60%，汽车尾气污染被公认为是全球性的公害之一。因此、降低尾气排放，改善大气环境，已成为迫在眉睫的任务。随着环境保护的日益受到重视，社会对汽车的节能减排提出了更高的要求。我国政府提出了“发展清洁能源汽车，调整能源结构，减少环境污染，改善大气质量”的重要方针，把发展清洁能源环保汽车作为本世纪我国工业发展的一个重要方向，汽车燃料的清洁化、多样化将是我国汽车工业发展的必然趋势。我国现有城市空气的污染源主要在于车辆尾气。若汽车改LNG做燃料，有害物排放将大大减少。据美国的测试资料，LNG车与汽油车相比，尾气中的CH将由0.54降至0.26，CO将由8.
14、35降至0.03，NOx由1.92降至1.23、SOx由0.71降至0，Pb也由0.08降至0。另据国内测试者资料，LNG车比汽油车排放的CH减少72%，NOx减少39%，CO减少24%，SO2减少90%。LNG的燃点为650，比汽油高230多度；爆炸极限为4.7%15%，比汽油（1%5%）更不易爆炸。它与空气相比更轻，泄漏时更容易向上扩散，而不易积聚在地面而引起爆炸。正由于LNG具有这样的特性，它使用起来要比汽油安全得多。它的这一特点使LNG经历了30年几乎无事故的发展。1970年以来，全世界只发生过16起与LNG有关的事故。1980年以来，全世界只有两人的死亡与LNG有关。LNG的上述特性
15、使它的推广使用不存在安全方面的顾虑和障碍。天然气汽车的应用符合国家大力发展的低碳方针，LNG可作为优质廉价的车用燃料气，建设L-CNG汽车加气站项目是可行的、必要的，是响应省委、省政府全面气化山西号召的积极举动，符合阳城当地政府生态建设、产业规划的可持续发展规划目标要求。1.4 研究目的和范围1.4.1 研究目的本项目可行性研究的主要目的在于，针对LNG/CNG需求气量，充分利用集团公司在全省天然气（煤层气）管网及加气站项目建设方面政策优势和集团公司气源及运输战略合作优势，以技术先进、节省投资和经济效益为原则进行全面优化，最终得出优化合理的工艺流程、总图布置、用地范围、供电方案、给排水方案、投
16、资估算等，在全面分析LNG及CNG的市场基础上完成整个项目的经济评价。1.4.2 研究范围本研究的范围包括：L-CNG加气站站址的建设条件、市场预测，L-CNG加气工艺系统的优化、液化天然气的储存和运输、总图布置、给排水和消防系统、污水处理系统、供电方案、通信系统、自控系统、放空系统等加气站内的所有内容。以及项目的投资估算、资金来源和项目的财务评价结论等。1.5 工程内容及工程编制原则1.5.1工程项目概述在阳城各主要交通段建立十二座汽车加气站，设置L-CNG加液机，加气站日加气能力为125104Nm3/d。1.5.2 工程项目建设内容阳城县L-CNG加气站工程项目研究范围包括L-CNG加气站设备工程，即L-CNG加气站设备主要包括：LN
