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1、燃气汽车加气站的建设及安全要求摘 要:本文阐述了气体燃料(CNG,LPG,LNG)汽车加气站建设的原则和注意要点,优化选址对加气站运营后的影响及安全方面的要求,城市建设规划部门对未来气体燃料汽车发展的考虑及在预留建设汽车加气站的土地及城市规划在加气站点整体的布局,由于受国家政策及国际能源环境突变的影响,各级政府和商业团体迫切要求加速气体燃料汽车加气站建设的应对措施和安全保障。关键词:气体汽车燃料、优化选址,加气站安全 1.前言建设燃气汽车加气站对今后营运、安全与否制约于优化站址的区位选择、车辆的交汇点、经济性和今后燃气汽车发展的种类和普及程度。同样具有前瞻性的规划是城市规划部门在考虑我国的汽车
2、燃料结构变化趋势上进行布点的任务之一,在城市改造、新区规划时预留一些燃气汽车加气站的土地和天然气管线接口,这会有利于燃气加气站的建设并节约建设成本,可以加快推动绿色环保城市的进程。以南京市为例虽然前些年开展了燃气加气站建设的布点规划工作,但已经建成的天然气汽车加气站的站点多半是个别营运商的商业行为,由于城市各管理部门对今后汽车燃料结构(汽柴油、天然气、甲醇、液化石油气、液化天燃气等) 变化的趋势认同度有很大争议 ,更多的城市在规划考虑汽车加气站的选址上主管愿望不强,因此在燃气加气建设审批和选址上困难重重,布点的经济性、安全性、也受到很多制约。然而纵观世界能源形势,能源短缺和绿色环境保护的要求将
3、是一个长期的重要任务,多元化的汽车燃料结构必然导致各级政府和运营商们迫切加快燃气汽车加气站的建设,然而加气站的建设、选址对城市规划的依赖是相当重要的,有时甚至是决定性的影响 ,2.气体燃料汽车加气站的布局和优化选址目前由于天然气加气站(CNG 和 LNG)和液化石油气加气站 (LPG)在加气站建设的选址问题上还没有统一规范的标准,一些城市规划部门还没有把燃气加气站的规划建设纳入城市总体规划中来,各地方的燃气加气站建设一般总是参照加油站的要求进行审批, 因此常常造成,要么是没有商业价值的可建土地,要么是预备建设的地块不满足商业价值和安全要求。由于燃气加气站的建设一直被人们所遗忘, 总是被高涨的燃
4、油价格逼迫后才想起来建,找不到地就在原有加油站增设加气装置的凑合现象,以江苏省为例 ,汽车加油站的建设经过前几十年的快速扩张和淘汰整合,目前在整体布局和站点总数目上已经基本满足目前车辆加油的需求,但有些站址优越的地段 (如迈皋桥地铁站附近)加油车辆影响交通挤占人行道和慢车道, 而有些加油站每天只有百辆的加油车辆, 在城市中心地块已很难找到建设新的加气站地块, 汽车加油站的分布也已大局已定。这就为我们在燃气加气站建设优化选址方面提供了借鉴经验,另一个方面也为今后在加气站建设中合理的进行加油站与加气站的站点调配、优化加气站的站点布局提出了思考条件, 当然不同种类加油或加气站布局的调整, 加油站改为
5、加气站有赖于政府规划部门和燃气管理部门的介入以及对燃气汽车发展的认识,也取决于燃气气车在各城市发展的速度。拿南京市的现状来看,目前现有的几座天然气加气站的服务半径在 510 公里甚至更远,而且地域分布极不合理在江南地区的已经投用的天然气加气站大都分布在城市的东南方向(延和燕路、红山路,龙蟠路,大明路走向 ),这就给出租车辆的加气带来了一些困难 ,出租汽车加气排队几公里已成为南京街头一景。固然加气站的建设和当地的燃气资源及城市燃气管线的布置有很大的关系,不过在燃气加气站建设初期。恰当选用燃气种类和站址的优化对日后燃气加气站的健康营运和安全相当重要。可喜的是南京市在这方面又施了一些行动, 近期南京
6、又在江宁汤山,栖霞仙林等地建设LNG 加气站,尝试推广使用液化天然气 (LNG)作为一种新的汽车能源供应形式。A:压缩天然气加气站 (CNG)由于天然气的价格低廉,在江苏省许多城市天然气汽车加气站建设已经进入一个蓬勃发展的阶段,在南京,连云港, 扬州, 常州,无锡等城市已经建设了一些天燃气汽车加气站(含 LNG),预计在今后 5 年内天然气加气站将会统治长江下游周边 60-80%的城市公交车和城市出租车。由于压缩天然气是将经管道抽取或由压缩气撬车送入加气站内。储存在压力高达200Kg/cm2 的储气筒内( 约 8-12 个水立方),再由加气机输送到燃气汽车的储气瓶内供燃气汽车使用,相比燃油加油
7、站 ,天燃气加气站建设成本大,对车载钢瓶的安全要求高,全世界每年都会发生数起天然气气瓶爆炸伤人事件 ,因此压缩天然气加气站的建设安全要求高,对使用天然气车辆的人员素质都有一定的要求。从天然气汽车的性能考虑, 续航行程短( 对单气瓶 75 升)的小型车每次加满只能行驶 180公里左右),每日加气次数频繁(LNG 汽车可以弥补这一缺陷),从安全角度考虑天然气汽车安全维护要求高,需要专门的人员经常检查燃气储存和汽车控制系统, 因此在有天然气资源的地区建设天然气加气站更倾向服务于城市公交车的使用,其站点的选址应当遵循以下一些原则和要求:a:天然汽车气加气站应当建在城市公交枢纽站附近,最好和城市公交总站
8、或大型停车场一起建设(目前南京已有 6 座公交场站内有加气站)b:站址因当选在城市二环线出入口( 城市内快速通道连接口)附近,地铁终端线 200500米距离,交通汇集点 100-200 米距离,站址过于偏僻虽然土地成本低,但是车辆往返加气不方便,长期燃气空驶成本增加浪费资源, 增加车辆空驶损耗。c:在城市中心地带不宜建设天然气加气站, 建站的规模除远郊外,不建议超过 12M3 容量的储罐型加气站,在有些地方可建设液压式拖车子加气站 ,可以降低风险等级d:天然气加气站的储气筒应当远离人源密集地,重要历史 建筑物 100m 以上, 距离重要建筑物 50m 以上,距离普通民宅和有明火散发的地点必须大
9、于 25 米以上的距离,按照每日不超过 1 万立方的加气量配置加气站, 在城市主城区不允许建设母站 ,这样基本可以在加气站发生火灾时不会对其他人员或建筑物产生较大的影响 e:加气站的出入口必须分开设置 ,避免出入口靠近公交站点和集贸市场 ,也应当避免将加气站建在支路和次干道上B:液化石油气加气站(LPG)建设液化石油气加气站可以减少城市出租车使用燃油排放的污染物,推广液化石油气汽车, 也是改善城市环境质量,改变单一汽车燃料结构的途径之一 ,虽然在液化石油气汽车的使用在我国一直不顺利,且争议很大 ,北京、上海,广州都曾大力发展液化石油气汽车,由于国产LPG 质量差、杂质多、进口高品质气源进入国内
10、分销流通环节后质量难以控制监督, 投机取巧的经营思想等多方面的原因,目前只有广州还有相当数量的液化石油气车辆及加气站。但目前世界上仍有超过 600 万辆液化石油气汽车在使用,其数量是天然气汽车使用数量的两倍还多,从液化石油气的使用特性考虑 ,LPG 加气站综合安全系数大于天然气加气站,重要的是建站投资成本只及天然气加气站的 13,使用液化石油气的汽车动力性能接近燃油汽车, 对小型车而言每次加满燃气续航行程可以达到 450 公里, 因此特别合适于城市出租车和没有管道天然气资源的城市公共交通汽车使用。液化石油气加气站可以设置在城市中心地带, 由于在城市中只建设属于二级以下的加气站, 储罐总容积不超
11、过 45m3,且储罐埋地设置加气作业是密闭循环(现在大力推行的加油站油气回收改造就是基于液化气加气站的启发),因此从安全性、环境友好度讲液化石油气加气站不会高于现有的汽油加油站,在有条件的加油站可以合 (改)建加油加气混合站,这样也便捷于城市出租车、公交车的随时加气。现阶段液化石油气加气站的服务对象主要还是城市公交和出租车,液化石油气存储压力大大低于压缩天然气,正常情况下车载钢瓶的使用压力在 4-7 kg/cm2(天然气车载钢瓶的压力为 200 公斤/cm2),液化石油气在加气时是以液态的形式存储与车载钢瓶内 ,燃气汽车使用时经过蒸发器把液体变为气体,经电子控制系统将气态石油气送入发动机燃烧
12、,液化石油气加气站安全等级和运营成本也小于天然气汽车加气站,而且一旦用于柴油汽车的二甲醚燃料大量上市,液化石油气加气站可以立即用于二甲醚汽车的加液, 因此发展液化石油气加气站建设可以达到事半功倍的效果。C:液化天然气加气站(LNG)由于压缩天然气汽车的续航里程短, 过去一直是限制其大规模发展的重要瓶颈之一,近些年来随着液化天然气(LNG)开始批量进入商业市场 ,汽车钢瓶(绝热) 储存技术和 LNG 蒸发汽化设备的突破性进展,在安全性和实用性方面给 LNG 发动机的推广使用打开了一扇大门, 加之我国液化天然气接受码头的相继投入运营以及国内西北地区新建的 LNG 供应设施投产,为今后推广 LNG
13、汽车提供了供应保障。液化天然汽车加气站的选址和安全要求介于压缩天然气与液化石油气之间,除了液化天然气的超低储存温度(-162 度 )与液化石油气( 常温储存)有很大差异外,储存工作压力和汽化原理等方面与液化石油气有相似接近之处。因此可以借鉴液化石油气加气站建设选址的原则在考虑到其超低温储存的特性后进行优化决定。3.迫切加气站建设的应对措施及安全保障各类燃气加气站的建设取决于燃气汽车的发展, 为了避免单一气源的使用造成的风险,在城市公交和出租车还应当根据当地的情况合理的分配天然气加气站与液化石油气加气站或液化天然气加气站点数的发展比例,做到加油站、天然气加气站、液化石油气、液化天然气加气站的服务
14、对象各有侧重,这样可以去弊兴利防止发生燃气供应事故或其它不利的现象。多元化的城市汽车燃料结构既可以缓解能源供应的紧张状况,也有利有城市环境的改善,并进一步提升城市文明形象投资建设燃气加气站站点分散属危险性设施, 又主要建在人员稠密地区,所以必须做到安全可靠,技术先进是安全的有效保障 ,在保证安全的前提下也要兼顾经济效益 ,燃气汽车行业是受政策影响敏感的行业,在各级政府部门和运营商建设加气站的同时应当把安全工作放在首位。4.结束语从以上谈到的几个方面看, 燃气加气站的建设和选址不单单是技术方面的问题,更多的是受制于城市规划及当地政府部门对燃气汽车发展的认识,片面的追求局部经济利益忽视了长远的规划到头来付出的代价必然大于眼前的利益。这点在我们看到的在城市规划和城市管理上发现的问题屡见不鲜。燃气加气站建设的兴起一方面是迫于高油价的压力,另一方面也服从于我国的能源政策和能源安全 ,更有利于城市的环境改善参考文献赵晶夫,城市规划建设 论文集,南京出版社 2005城镇燃气设计规范,中国建筑工业工出版社 2006加油加气站设计与施工规范, 中国计划出版社 2006车用燃气与加气站建设,中国石化出版社 2001加油加气站防火,化学工业出版社,200
