壓縮天然氣技術(shù)在城鎮(zhèn)供氣的應(yīng)用思考

吳琦

摘 要：大城鎮(zhèn)的居民一般都能夠充足享受到燃?xì)猓侵車鼐€的小城鎮(zhèn)卻沒有好的條件對燃?xì)饧右允褂?，如何以最小的?jīng)濟(jì)成本滿足小城鎮(zhèn)居民對天然氣的需求，已經(jīng)逐漸成為天然氣供應(yīng)企業(yè)的重要課題之一。本文從壓縮天然氣的應(yīng)用特性、壓縮天然氣CNG供應(yīng)技術(shù)、壓縮天然氣供氣技術(shù)的適用條件和方案比較等幾個(gè)角度進(jìn)行了簡要探究，以供參考。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)供氣；壓縮天然氣；供應(yīng)技術(shù)

天然氣因其環(huán)保高效的特征已成為我國大力發(fā)展的新能源之一，天然氣通過管道輸送在滿足經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)還保證了其效率，因此管道輸送成為天然氣輸送工作中運(yùn)用最廣泛的途徑。其次也可以采用將液化后的天然氣放進(jìn)鋼瓶中運(yùn)輸?shù)姆绞剑捎谠撨\(yùn)輸過程極易受氣候環(huán)境的影響，并且比較耗費(fèi)經(jīng)濟(jì)成本，因此大多數(shù)地區(qū)并不將這種方式運(yùn)做天然氣上的輸送。

1壓縮天然氣的應(yīng)用特性分析

1.1環(huán)境污染少

不同于固體或液體燃料，天然氣的燃燒則更加徹底，天然氣的含碳量較低。因此在燃燒過程中單位熱值所產(chǎn)生的C02比石油、煤炭、汽油燃料都低出很多，對于世界環(huán)保組織提出的減少大氣污染、降低溫室效應(yīng)的要求都能得到充分滿足，因此應(yīng)用天然氣代替其他能源具備著至關(guān)重要的意義。

1.2經(jīng)濟(jì)效益好

CNG汽車和普通燃油汽車相比，其燃料費(fèi)節(jié)約了近25%，與此同時(shí)維修費(fèi)也在大幅度的下降，經(jīng)濟(jì)效益極其可觀。并且由于CNG的腐蝕性較小，因此可以將機(jī)械摩擦的耗損保持在較低的范圍內(nèi)，從而延長機(jī)械的壽命。

2壓縮天然氣CNG供應(yīng)技術(shù)方面的分析

2.1壓縮天然氣的生產(chǎn)工藝流程

壓縮天然氣加氣站生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的具體流程包括通過計(jì)量和解壓結(jié)合的方式使管道輸出的天然氣在滿足一定程度的條件下進(jìn)行凈化，壓縮經(jīng)凈化后、達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)的天然氣。在壓縮的過程中對天然氣施加15到25MPa的壓力，鋼瓶拖車內(nèi)部需要被充入已經(jīng)通過加壓站燃?xì)饨铀徒涌诘奶烊粴?，停止壓縮機(jī)作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)便是鋼瓶的設(shè)定值要與壓力值相吻合。

2.1.1天然氣壓縮工藝

由于天然氣氣源的壓力比較小，所以需要借助外物增加天然氣氣源的壓力，一般使用水冷活塞式壓縮機(jī)將氣源壓縮到20MPa即可。充入壓縮天然氣鋼瓶的天然氣必須滿足經(jīng)由加壓站燃?xì)膺\(yùn)送接口的條件，完成了取氣點(diǎn)加壓站的作業(yè)以后，就可開始將天然氣運(yùn)輸至目標(biāo)城鎮(zhèn)。

2.1.2天然氣脫水工藝

受到高壓的天然氣會(huì)在一定程度上腐蝕承載天然氣的管道和容器，這是因?yàn)樵诟邏簵l件下天然氣會(huì)析出水分或水化物等物質(zhì)。所以在天然氣裝罐前，需要對天然氣進(jìn)行脫水處理，盡可能避免能對容器和管道造成腐蝕性的水化物質(zhì)出現(xiàn)。在進(jìn)行脫水的過程中，還應(yīng)參照不同壓縮機(jī)的特性采取不同的低壓縮水方式。但是需要注意的是，采用任何一種脫水方式都要滿足天然氣含水量不超過7.8mg/m?的條件。

2.2壓縮天然氣的運(yùn)輸

鋼瓶拖車運(yùn)輸天然氣的過程中由于保持在高壓運(yùn)行的狀態(tài)，對安全系數(shù)的要求自不必多說。運(yùn)輸路徑的情況和鋼瓶的材質(zhì)都是決定天然氣運(yùn)載量的主要因素，因此保障運(yùn)輸安全的工作務(wù)必從精準(zhǔn)決定天然氣運(yùn)載量方面入手。

2.3減壓供氣技術(shù)工藝

著手對到站的鋼瓶拖車內(nèi)部的天然氣卸壓，將加熱的天然氣經(jīng)由不同級別的加熱器、調(diào)壓器輸送，才能有效避免設(shè)備因?yàn)闇夭畹挠绊憻o法運(yùn)作，天然氣的壓力值不能超過運(yùn)輸管道網(wǎng)絡(luò)承載壓力值的范圍。在這個(gè)過程中還需要綜合鋼瓶拖車的壓力峰值等因素，否則卸氣裝置的調(diào)壓和加熱級數(shù)的精準(zhǔn)度便會(huì)受到影響。

3 CNG供氣技術(shù)的適用條件和方案比較

3.1 CNG供氣技術(shù)的適用條件

壓縮天然氣的技術(shù)的適用條件具體可包括以下幾個(gè)方面：①壓縮天然氣母站的天然氣氣質(zhì)、氣量和氣瓶車的數(shù)量、運(yùn)輸距離、交通運(yùn)輸?shù)纫蛩兀虎趬嚎s天然氣儲(chǔ)配站的供氣規(guī)模也是納入供氣技術(shù)參考的重要條件；③經(jīng)濟(jì)條件，可綜合考慮管道輸氣工程和壓縮天然氣儲(chǔ)配站之間的所需投入成本方面的可比性。

3.2壓縮天然氣的方案比較

由于壓縮天然氣的系統(tǒng)工藝較為簡單，能以很小的成本投入換來較大的利益。因此對于沒有開通管道運(yùn)輸?shù)钠h(yuǎn)城鎮(zhèn)，暫時(shí)性采用壓縮天然氣是最佳之選，并且壓縮天然氣并不因?yàn)殚_通了長運(yùn)輸管道而停止使用。

雖然借助管道供氣的方式最為經(jīng)濟(jì)，但也要以城鎮(zhèn)居民的用氣量和運(yùn)輸距離的實(shí)際情況來決定。在少數(shù)情況下，管道供氣的方式也并不劃算，比方說氣量大需要鋪設(shè)的管道周圍又沒有供氣源，通過鋪設(shè)幾千米的管道來供氣的話，在投入成本上來說并不滿足經(jīng)濟(jì)性。在供氣規(guī)模不斷增加的情況下，從投資幅度而言，壓縮天然氣的增加幅度要比長輸管道的幅度大。從成本上而言，長輸管道的成本和供氣規(guī)模增長的情況截然相反，明顯呈下降趨勢。因此，針對供氣規(guī)模較大的情況，應(yīng)該采用管道運(yùn)輸以外的天然氣傳輸方式。

4結(jié)語

壓縮天然氣由于具備環(huán)境污染少、經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)良特性，因此在壓縮天然的供應(yīng)方面應(yīng)該重視壓縮天然氣的生產(chǎn)工藝流程、壓縮天然氣的運(yùn)輸、減壓供氣技術(shù)工藝，在滿足壓縮天然氣供應(yīng)的條件下，根據(jù)實(shí)際情況對天然氣的傳輸方案進(jìn)行比較，只有這樣才能保證在天然氣傳輸?shù)倪^程中以最小的經(jīng)濟(jì)成本換來最大的效益以及天然氣在傳輸過程中的安全性。