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1、CNG加气站压缩机设备选型CNG加气站压缩机设备选型254压缩机机组的选择需要注意技术和经济性双方面的问题,特别要注意从整站建设的角度对所选机组的经济性进行衡量。1技术方面应注意的重点选择有、油润滑还是无油润滑压缩机无须置疑，无油润滑压缩机对气体的油污染是最小的，合理的选择应该是采纳无油润滑压缩机；但因为国内自润滑资料的限制，要实现靠谱性较高的无油润滑尚不行熟，固然十多年前就有厂家进行过试试，终归因为国内资料基础等多方面原由又恢复到有油润滑方案。从目前来讲，建议企业以靠谱性为主选择有油和少油润滑压缩机，因为即便选择了无油机，因为建站标准和规范的要求，依旧需要在加气站中配置相应的干燥、分别设备，
2、没法节约投资；相反会因为无油压缩机自己成本更高、运转花费和维修花费均高于有油润滑压缩机，而增添建站成本，甚至出现重点体填料、活塞环过早破坏的状况。选择水冷、风冷还是混冷压缩机这方面的选择，不一样地区的厂家和企业最为关注，也是争辩最为激烈的。客观地讲，冷却方式对于压缩机而言不存在技术上的先进性差异，我们更关注的应该是哪一种方式更合用。固然风冷方式向来被多数人以为拥有必定的技术难度(主若是因为CNG压缩机的排气压力高，给冷却器的设计、制造带来了必定的难度)而显得它有先进性，但国内已有中石化江汉三机厂等单位借鉴原有引进的大型天然气压缩机组技术成功制造出全风冷橇装cNG压缩机组，为广大的北方用户供给了
3、新的选择。在参照文件中作者经过国内外多种压缩机的实质运转得出的结论是拥有代表性的。作者以为，要除掉水冷机组的固有弊端，最好的方法是选择全风冷机组。/7有的企业以为，水冷机组的冷却成效要好于风冷机组。但只要我们略加解析就会发现，这类看法其实是片面性的：CNG压缩机在外国发展已有70多年历史，从最先的水冷、风冷两种冷却方式并存，演化到当今的绝大多数为风冷，说明两个问题，第一，外国成熟的机组技术更偏向于采纳风冷，排气温度不存在过高的问题；第二，国内因为最先没有引进压缩机设计技术，而是一些厂家依赖自己的高压空气压缩机技术进行改进设计的，并未针对天然气介质特地进行优化选择，造成了一种先入为主的成效，同时
4、某些厂家出于自己产品宣传的需要过分重申水冷机组的表面好处，却有意回避了水冷机组的好多不足：结垢、腐化、增添运转成本等。因此造成目前大多数企业对国内压缩机组选择上的一些看法误区。可以证明，即便在南方选择全风冷机组也是可行的，我们可以从热力学的角度简单解析一下这个问题。CNG压缩机的压缩介质为纯度较高的天然气(主要成分为甲烷CH4，占90以上)其压缩因子一般为129，远小于空气的1，4。这样，在压缩机设计过程中每级压缩以后排温就远比压缩空气时小，一般厂家在设计时限制每级排气温度(不经过冷却)小于160，而在实质设计中常常只有140左右，有的压缩级甚至不到100。因此，从热力学的角度讲，CNG压缩机
5、的设计是特别守旧和安全的。并且，用户们也不用要关怀压缩机的每一级的排温，而只要要知道最后一级的排气温度就可以了。最后一级的排温对机组排出的压缩天然气的影响又有多大呢?用户最关怀的是排肚量，从热力学角度解析一下排气温度对排肚量的影响：一般地，全风冷压缩机组最后一级排温高于环境温度10-12，极端一点，假设环境温度为39，那么压缩机的最后排气温度将达到51(尽管这类工况不常见，但我们可以说明一些问题)，假设同时运转的水冷机组最后排气温度为40，而其余参数的影响不计(近似计算)。针对最后一级压缩而言，合用气体过程方程：pV=mRT在排气压力p均为25MPa时，可知压缩气体容积y与排气温度r成正比，则
6、在相同气缸工作容积下，实质压缩气体容积流量与温度r成反比，即V水冷V风冷=T风冷T水冷=(273+51)(273+40)=1035即大体仅比水冷机组40排气温度时容积流量减小35。而全风冷机组在运转、保护花费方面却较水冷机组低好多，从长远经济角度考虑，选择全风冷机组更合理。至于温度问题，一般在加气站下游均会设置高压脱水装置，该装置会完成压缩天然气大多数的终极后冷和脱水作用，与采纳水冷机组时的差异其实是十分细小的。至于混冷机组，固然防备了水冷机组的一些弊端，但依旧没法除掉冷却水结垢、腐化和泄漏以后引起的一系列问题。因此也不是最适合的方式，而不过针对某些特别状况进行的一些改进措施。因此，综合外国机
7、组技术主流和排气温度对排肚量的影响的热力学解析，我们以为，全风冷压缩机组是CNG加气站建设的首要选择，也是国际国内CNG加气站的发展趋向。加气站的建设除了应该考虑一次性设备投资，更应该注意整站的运转、保护成本。(3)压缩机排肚量能否越大越好加气站压缩机的排肚量应该与所建CNG站需求的加肚量基本般配，不宜过大也不宜过小。这就像CNG汽车选择20MPa压力作为气瓶储气压力相同的道理，为何不采纳更高压力呢?更高压力不是在气瓶中可以储蓄更多的天然气吗?这是综合考虑到车用气瓶的容积重量比以及降低CNG加气站运转成本所确立的优化结果。目前国内所建CNG加气站主要分为惯例站和子母站两类。CNG的发展尚处于一
8、种快速、不稳固的状态，局部地区的少量加气站负荷较大，但绝大多数加气站处于加气能力相对丰饶的状况。因为多方面的原由，业主在上报计划和作可行性研究直到方案设计时所考虑的加气站加气能力大多被高估。这也是造成大多数业主盲目选择大排量压缩机的重要原由。3其实，国际上对于加气站压缩机的排肚量的采纳并不是随意而为，初期的300mh是依据客观解析得来的：一座高效率运转的加气站，肚量过小没法满足加气车辆需求，肚量过大则会造成机组屡次停机、起动，对压缩机设备及其余相关设备造成不用要的伤害，还会影响电网中的其余用户。按5-10min为一辆汽车加气，以出租车为例，60L水容积的车载气瓶在压力20MPa状态下储肚量为3
9、考虑到天138m(然气的压缩因子)，采纳加肚量为300m3h的压缩机直接加气需时138300360min=276min，因此，一台300mh的压缩机的加气站最少可以同时为两辆出租车加气。自然，实质加气时并不是简单的直接加气，而应该考虑加气站气库容量以及为提高气库利用效率选择的优先序次控制系统的优异等要素。但一台300m3h的压缩机即可满足2辆小车加气倒是基本领实，过大的压缩机排量将会以致加气站压缩机的屡次起动停机，不利于机组正常工作。因此我们以为，在目前局部少量地区可以选择排量600-650m3h的压缩机，已经足够满足4辆汽车(亦即4部加气机)同时加气3(这类极限状态相信在任何地区都不常见)，
10、而更多的状况下小于600650mh的压缩机也足以满足加气需求，不用盲目追求压缩机大排量。3因此，惯例站选择600650mh的压缩机是最正确方案，有一些进气压力较低的地区选择相同功率的压缩机组也能达到3500mh以上的排肚量，足够满足加气需求。对于子母站也合用相同的道理，考虑到加气站实质办理肚量和车辆、转运车等综合要素，目前比较合理的母站压缩机排肚量选择应该为325004500mh，配置两3左右，日工作时间8h左右，台压缩机为宜。如某地油气混杂站的日办理肚量8000m3另一台作为备机)。单台1250mh的压缩机已经足够完成天然气的压缩(因此，片面追求加气站排肚量将会带来投资的巨大浪费，业主们在投
11、资建站以前必定要仔细解析站的容量，大排量压缩机在运转成本上无疑会超出小排量机组，以致浪费。在电力增容、电费、易损易耗件等方面的成本也会大大增添。2经济性方面应注意的重点我们对国内比较典型的压缩机组联合加气站惯例站整站进行以下比较解析。数据的收集依照的是一准期间的样本数据，仅供参照。从比较可以看出，消除与机组没关的电力增容等要素，采纳三种不一样冷却方式配置的机组在整体花费方面相差不多，全风冷机组甚至还略低。而全风冷机组在集成度方面无疑要好于别的两种非橇装机组。在智能化控制方面也大大优于其余机组。别的，采纳集成度很高的PLc控制系统能大大减少操作人员工作量和工作强度，降低运转控制成本，提升安全性。除了以前一次性固定投资的比较以外，机组的后期花费也是业主们一定注意的。在后期运转中，坚持选择高靠谱性易损件理念使得全风冷机组的阀件、活塞环的更换周期分别达到8000h和4000h以上，同时免去了全水冷机组对于冷却水系统的常常保护，除掉了却垢和腐化带来的更多事故隐患。全风冷橇装机组占地面积小，安装简单，免去了在寸土寸金的城市建设专用厂房的花费。只要要搭设简单遮阳棚即可满足建站要求，同时提升了加气站机组安全性能。因此，从整站建设的经济性考虑，全风冷机组也是最正确选择。
