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1、职工教育课堂,江西天然气能源投资有限公司,职工教育课堂,天然气加气站基础知识,悦读心语,悦读心语,职工教育课堂,职工教育课堂,悦读心语,职工教育课堂,职工教育课堂,悦读心语,吁 安,目 录,一、天然气基本知识 二、CNG、LNG汽车简介 三、CNG、LNG加气站介绍 四、CNG、LNG加气市场动态,一、天然气基本知识,（一）天然气简介,1、定义：开采于地下天然岩石层的一种多组分混合气体，以甲烷为主要成份（通常占80%以上），另外含有少量乙烷、丙烷、其它烃类,以及氮气、 二氧化碳、硫化氢、水蒸气、惰性气体、灰尘等杂质。（* 四川气田天然气甲烷含量一般不低于90%，而西气东输一线和二线管道气平均值
2、在94%左右。）天然气经工厂净化处理后，送入管道、压缩成CNG或液化成LNG进行运输、储存和使用。,（一）天然气简介,2、主要特性：无毒、无色、无味、无腐蚀性，易燃、易爆，标态下密度约为0.717 kg/m3，比空气轻（标态下空气密度1.293kg/m3），相对密度约为0.550.66。（标准状态 ：温度20 或 293.15K，绝对压力101.325 KPa）我国城市燃气目前主要采用四氢噻吩(THT)作为加臭剂，民用天然气中四氢噻吩用量一般控制在20mg/m3左右。天然气爆炸极限范围约为 5%15% 。控制爆炸的三要素：爆炸气体、助燃剂（空气）、着火点。,一、天然气基本知识,（一）天然气简介
3、,3、主要用途：国家天然气利用政策(国家发改委 15 号令) 将天然气用户类型主要分为城市燃气、工业燃料、天然气发电、天然气化工和其他用户五大类别。经营终端业务的城市燃气公司一般将用户对象分为民用户、商业用户（公共服务用户）、工业用户、车船气用户几种类型。1）民用户、商业用户的天然气一般用于燃气灶、热水器、分户式采暖设备、民用燃气锅炉、燃气空调等）；2）工业用户的天然气一般作为工业锅炉或窑炉的燃料。3）车船气用户的天然气主要作为车、船动力燃料。,一、天然气基本知识,4、天然气利用政策综合社会效益、环境效益、经济效益及不同用户的用气特点，国家天然气利用政策又将天然气用户划分为优先类、允许类、限制
4、类、禁止类四个类型。优先类：主要包括城市燃气（含居民生活、公共服务设施、天然气汽车、集中式采暖、燃气空调）、可中断的工业燃料以及分布式能源、船用燃料等。允许类：主要包括城市燃气里的分户式采暖、除优先类以外的工业燃料、大部分天然气发电和天然气化工项目。限制类和禁止类：主要是合成氨、合成甲醇、氮肥等天然气化工项目及煤炭基地所在省份的天然气发电项目。,一、天然气基本知识,（一）天然气简介,4、天然气利用政策江西省现在正在实施的是一条生态文明和经济文明高度融合的发展道路。鄱阳湖生态经济区建设、天然气入赣工程、峡江水利枢纽工程等都是绿色生态领域的重大项目。绿色生态是江西最大的品牌、最大的优势、最大的财富
5、、最大的后劲。2012江西省人民政府办公厅印发了江西省“十二五”能源发展专项规划，江西省发改委印发了江西省“十二五”压缩天然气（CNG）利用规划、江西省液化天然气(LNG)利用规划(2014-2020年) ，这些支持性文件都在大力助推天然气的推广利用。,一、天然气基本知识,（一）天然气简介,1、压缩天然气（CNG)：压缩天然气(Compressed Natural Gas ,简称CNG)是天然气加压(一般加压到20MPa高压)并以气态储存在压力容器中，加压过程中要脱水、脱硫除杂质。其体积约为标态天然气体积的1/200 。2、液化天然气（LNG）:液化天然气(Liquefied Natural
6、Gas ,简称LNG)是气态天然气经过除液、除酸、干燥脱水、分馏、低温冷凝，在低压下冷却到-162左右转变成液态而形成。其体积约为标态天然气体积的1/620 。,（二） CNG、LNG简介,一、天然气基本知识,3、 CNG、LNG 单位换算压强（俗称“压力”），国际单位是Pa（帕斯卡）1MPa(兆帕) 1106 Pa 10 bar(巴) 10.2 Kg/cm2 (俗称“公斤”) 145 psi (磅/英寸) 1.2105 mmH2O （毫米水柱）,一、天然气基本知识,（二） CNG、LNG简介,3、 CNG、LNG 单位换算1L LNG (液态)= 0.42 0.46 Kg 即1m LNG (
7、液态)= 0.42 0.46 吨 ，一般取 0.421Kg LNG = 2.17 2.38 L (液态) 即1吨 LNG = 2.17 2.38 m (液态)，一般取 2.381m3 LNG(液态) = 600 620 Nm (标态气体)，一般取 6201m CNG (气态，20MPa压力下) 200 Nm (标态气体)1Kg LNG = 1.32 1.48 Nm(标态气体) ，一般取 1.451吨 LNG = 1320 1480 Nm(标态气体) 气化率,一、天然气基本知识,（二） CNG、LNG简介,随着现代社会物质文明的快速发展，环境污染问题日益严重。而大范围的持续雾霾天气使公众对大气污
8、染问题尤为关切。以汽、柴油为动力的各类车辆造成的尾气污染非常严重，汽车尾气已成为城市大气污染的主要来源，对其进行综合治理已迫在眉睫。天然气主要成份甲烷分子结构简单，大气燃烧更为充分，燃烧后的产物基本不含氮、硫、铅等有害物质。天然气汽车与燃油汽车相比，可以降低污染物综合排放量82.2%，其中铅化物可降低100%、硫化物可降低98%、一氧化碳可降低90%、氮氧化物可降低25%、PM2.5颗粒可降低42%以上。由于天然气清洁、高效的特点，被世界广泛认可为21世纪新型能源，大力推广天然气汽车产业成为我国大中城市节能减排、发展“低碳经济”、改善城市大气环境的理想选择。,（三）天然气与其它可替代能源的比较
9、,一、天然气基本知识,1、社会效益：,天然气汽车比汽油动力车节约燃料成本约3040%，比柴油动力车节约燃料成本约2030%。使用天然气做发动机燃料，汽车运行平稳、噪音低、不积碳，不需经常更换机油和火花塞，能有效延长发动机使用寿命，可节约40%以上的维修、保养费用。,（三）天然气与其它可替代能源的比较,一、天然气基本知识,2、经济效益：,（三）天然气与其它可替代能源的比较,3、等热值换算：热值单位： 1 Kcal（1大卡）= 1000卡路里 = 4200焦耳 = 0.0042 MJ（兆焦）1 MJ（1兆焦） 1百万焦耳 = 238.1 Kcal常用能源热值：天然气 83009300 Kcal/N
10、m,一般取9000 Kcal/Nm 即37.8 MJ/Nm； 即： LNG 13050 Kcal/kg 或 54.81 MJ/Nm（气化率取1450 Nm/吨）电860 Kcal/度； 标准煤 = 7000 Kcal/Kg；液化石油气 11000 Kcal/Kg 柴油 11000 Kcal/Kg 9460 Kcal/L； （1L柴油 0.86 Kg柴油） 汽油 10300 Kcal/Kg 7519 Kcal/L； （1L汽油 0.73 Kg汽油）,一、天然气基本知识,3、等热值换算：1Nm天然气 10.47 度电 1Nm天然气 1.29 Kg标准煤1Nm天然气 0.818 Kg柴油 0.951
11、 L柴油 1Nm天然气 0.874 Kg汽油 1.197 L汽油 1Nm天然气 0.818 Kg液化石油气；(* 以上只用于估算，实际应用中因燃料成分差异，换算值也略有不同)。,（三）天然气与其它可替代能源的比较,一、天然气基本知识,3、等热值换算：1Kg LNG 15.18 度电 1Nm天然气 1.871 Kg标准煤1Kg LNG 1.186 Kg柴油 1.379 L柴油 1Kg LNG 1.267 Kg汽油 1.736 L汽油 1Kg LNG 1.186 Kg液化石油气；(* 以上只用于估算，实际应用中因燃料成分差异，换算值也略有不同)。,（三）天然气与其它可替代能源的比较,一、天然气基本
12、知识,3、等热值换算：1Nm天然气 0.818 Kg柴油 0.951 L柴油1Kg LNG 1.186 Kg柴油 1.379 L柴油 即：1Kg 柴油 1.223 Nm天然气 0.843 Kg LNG 1L 柴油 1.052 Nm天然气 0.725 Kg LNG,（三）天然气与其它可替代能源的比较,一、天然气基本知识,(* 以上只用于估算，实际应用中因燃料成分差异，换算值也略有不同)。,4、实际做功效率：进入发动机气缸时，柴油是以雾态与空气混合，而天然气是以气态与空气混合，天然气在混合气中的体积占比过高，导致进入气缸的空气量减少，发动机做功系数下降。另外，甲烷的火焰传播速度比柴油低12%，这使
13、得燃料燃烧时间增长，造成气缸压力和温度上升较慢，发动机整体动力下降。根据统计数据，同等排量的柴油发动机和天然气发动机比较，1L柴油输出的功相当于1.3Nm天然气输出的功，即：1L 柴油 1.3 Nm天然气 0.897 Kg LNG 或 1 Nm天然气 0.769 L柴油1 Kg LNG 1.115 L柴油,（三）天然气与其它可替代能源的比较,一、天然气基本知识,5、价格比较：1L 柴油 1.3 Nm天然气 0.897 Kg LNG 或 1 Nm天然气 0.769 L柴油1 Kg LNG 1.115 L柴油柴油 5.42 元/ L 0.769 = LNG 4.168 元/ Nm柴油 5.42 元
14、/ L 1.115 = LNG 6.043 元/ Kg,（三）天然气与其它可替代能源的比较,一、天然气基本知识,二、CNG汽车、LNG汽车简介,目前以天然气为动力的汽车有CNG汽车和LNG汽车两种。CNG汽车：是指以压缩天然气替代燃油为燃料的汽车，适合单次行驶200公里左右的短途营运车辆（出租车、短途公交车）。出租车一次充装目前，CNG汽车有双燃料天然气汽车和单燃料天然气汽车两种，使用较多的是双燃料汽车（油、气两用）。 LNG汽车：是以液化天然气为燃料的汽车，一次充装LNG175Kg , 续驶里程可达450公里以上。具有续航能力强、安全性能高、加气时间短的优势，相对CNG汽车更适合于运距长、油
15、耗高的燃油车辆（如：物流重卡、长途客车、公交车等）。CNG、LNG物理性质不同，它们的生产、储存和供应系统也有一定的差异，但最终都是以气态方式调压至约0.15MPa进入汽车发动机燃烧做功。,CNG出租车,二、CNG汽车、LNG汽车简介,CNG公交车,CNG油气两用车原理示意图,二、CNG汽车、LNG汽车简介,二、CNG汽车、LNG汽车简介,LNG水泥搅拌车,LNG长途客车,LNG重型卡车,天然气汽车优势,二、CNG汽车、LNG汽车简介,二、CNG汽车、LNG汽车简介,二、CNG汽车、LNG汽车简介,二、CNG汽车、LNG汽车简介,同燃油汽车相比，应用CNG或LNG作为汽车燃料，可以综合降低废弃
16、污染排放量70%以上，可以降低PM2.5值90%左右。,CNG ：目前CNG加气各项技术已经非常成熟，出租车、小轿车一次加气只需2-3分钟，公交车加气只需1012分钟，基本无需排队。加上一次气能跑200公里左右。LNG ：LNG车辆相对CNG车辆优势为续航里程长。一般LNG车辆3 5分钟就能加满一罐液，加上一次能跑500700公里，大大提高车辆运行效率。LNG车辆抗冻性也优于传统柴油卡车。冬季北方地区柴油车在零下25C到零下30C的时候油箱就会结冻，导致其难以点燃且动力不足。但是天然气就不存在这样的问题，它极易点燃，且动力不受影响。,二、CNG汽车、LNG汽车简介,CNG :1标方天然气相当于1.2升汽油，按照现行天然气、汽油价格测算，使用CNG作燃料代替汽油可以节省燃料费用约40%。LNG : 1公斤液化天然气相当于1.384升柴油，按照现行天然气、柴油价格测算，使用LNG作燃料代替柴油可以节省燃料费用约20%。,
