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【摘 要】本文站在天然气加气站设备规模经济分析的基础上，提出几点解决天然气加气站设备规模经济配置问题的具体措施，旨在为实际的建设工作提供科学、有效的理论参考。
【关键词】天然气加气站；设备规模；经济配置问题
低碳理念的不断深入，加上环境保护的紧迫性，使天然气工业得到了迅速发展。利用天然气代替不可再生能源例如汽油等作为汽车燃料，十分符合当下的环保要求。借助天然气的低排放，能够有效解决城市大气污染的问题。因此，在此基础上对天然气加气站的建设就十分必要。
一、天然气加气站设备规模经济分析
天然气加气站主要由六个部分组成：天然气压缩系统、压缩天然气储存系统、控制系统、压缩天然气售气系统、天然气净化干燥系统、调压计量系统。关于天然气加气站设备规模经济主要是由经济规模决定的，而经济规模石油压缩系统与储存系统决定的。
1.天然气加气站压缩系统
天然气压缩系统主要有进气缓冲罐、压缩机主机、润滑系统、冷却系统这几个主要系统组成。压缩机主机不仅是压缩系统的核心，更是整个天然气加气站的核心。压缩机属于连续性生产设备，为了能够有效减少压缩机的频繁开停机次数，减小设备的磨损，延长设备的使用年限，增设储气系统就显得十分重要，另外也能够保证设备安全、可靠运行。
一般的压缩机设备采用往复式。压缩机的进气压力一般在0.035至9MPa，加气站压缩机的排气压力普遍是25MPa，虽然有的能够达到28甚至是32MPa，但是排气压力在25MPa时是最经济、可靠的。笔者推荐采用国产压缩机，虽然我国在产生压缩机方面起步较晚，但是目前生产出来的压缩机质量并不逊色与国外产品。见下表：
通过具体的比较可以发现我国的加工精度之所以没有跟上来，是因为还未达到一定的加工水平。但是我国国产压缩机的成套价格远低于进口压缩机，并且不管是从配件供应还是售后服务都更有保障，因此从经济的角度而言采用国产压缩机更能减小经济损失。
2.天然气加气站储存系统
天然气加气站储气系统主要是为了弥补压缩机排量的不足。主要的储气方式有气瓶、打井以及储气罐三种。通过具体的比较发现，采用地下储气井储气的方式不仅存在经济优势同时安全性能较好。在建设地下储气井时，首先需要符合国家以及行业现行的技术标准，其次硬要符合车用压缩天然气H2S≤15mg/m3，露点小于54℃，储存压力≤25MPa。还需要设置进气口、排气口、排污阀、压力表、安全阀等，为了能够保证气体干燥还要假设排液管。
二、解决天然气加气站设备规模经济配置问题的具体措施
关于解决天然气加气站设备规模经济配置问题，主要考虑到加气站服务对象、数量、加气时间、压缩机容积流量选定与数量、压力容器的尺寸、压力容器压力组分类、充气软管数量的选择等。
1.关于压缩机的选择计算
参考目前国家颁布的相关技术标准，压缩机最佳的开机时间为10至12小时，在压缩机型号选择相同的基础上装机数量最多3台。假设呀随机每天开机时间为12小时，为了保证经济成本，压缩机每小时生产气量按照公式Q总=Vopt/H，其中Q总为压缩机小时生产力量，m3/h；Vopt为加气站每日生产天然气气体规模，Vopt=10000m3/d，H为压缩机日开机时间。
考虑到加气站经济规模，而压缩机生产性能又与加气站经济规模有关系，因此采用压缩机组合生产方案能够更好的降低经营成本。针对组合式方案要根据加气站具体情况而言，但是主要利用以下四个参数衡量其生产性能，即：组合生产方案实现经济规模系数K、单位经济气量电耗E、生产适应性S、投资经济性G。
2.关于储气井的设计计算
选择适当的初期设备能够在延长压缩机工作时长的基础上提高储气井的容积利用率。如果出现选取不当的情况，不仅增加了加气站的造价，还会造成资源浪费。考虑到汽车加气受到的外界影响比较明显，在一天之内会呈现出波峰与波谷的起伏，针对在加气高峰期满足汽车加气要求是提高加气站经济效益的重点。
假设每天出现两个加气高峰期，通过公式q储=5000Nm3/d，同时算出压缩因子最后就能够算出最佳的储气井总容积为18m3。通过实际的实践发现当储气井的相对容积越大时，总容积的利用率越小。假设每天出现三个加气高峰期，储气井总容积为12m3。假设每天有4个加气高峰期，并且日生产气量都集中在高峰期，得到储气井总容积为9m3。最后从经济方面进行比较，由于低碳经济的推广，关于天然气加气站的建设规模都在逐渐变化，已经不能满足正常汽车的加气需求，大多数都属于超负荷运行状态。但是无论是采用大排量的压缩机还是增大储气井的容积，都会导致投资成本的增加。
三、结语
总而言之，我国目前的加气站规模设备配置出现参差不齐的现象，而其中部分加气站超负荷运行的现象较为严重，产生这种情况的原因主要由地理、社会环境以及具体政策等造成的。我国在大力发展天然气加气站的同时要尽快完善相关标准建设，快速推动天然气的发展。
参考文献：
[1]汪贵，王灵军，吴惠芳.浅析CNG加气站高压储气方式[J].天然气与石油，2012，11（05）：103
[2]武新生.压缩天然气加气站的安全技术管理[J].煤气与热力，2011，19（05）：203
[3]张沛.CNG汽车是天然气利用的重要发展途径[J].石油与天然气化工，2010，17（01）：136-137
【关键词】天然气加气站；设备规模；经济配置问题
低碳理念的不断深入，加上环境保护的紧迫性，使天然气工业得到了迅速发展。利用天然气代替不可再生能源例如汽油等作为汽车燃料，十分符合当下的环保要求。借助天然气的低排放，能够有效解决城市大气污染的问题。因此，在此基础上对天然气加气站的建设就十分必要。
一、天然气加气站设备规模经济分析
天然气加气站主要由六个部分组成：天然气压缩系统、压缩天然气储存系统、控制系统、压缩天然气售气系统、天然气净化干燥系统、调压计量系统。关于天然气加气站设备规模经济主要是由经济规模决定的，而经济规模石油压缩系统与储存系统决定的。
1.天然气加气站压缩系统
天然气压缩系统主要有进气缓冲罐、压缩机主机、润滑系统、冷却系统这几个主要系统组成。压缩机主机不仅是压缩系统的核心，更是整个天然气加气站的核心。压缩机属于连续性生产设备，为了能够有效减少压缩机的频繁开停机次数，减小设备的磨损，延长设备的使用年限，增设储气系统就显得十分重要，另外也能够保证设备安全、可靠运行。
一般的压缩机设备采用往复式。压缩机的进气压力一般在0.035至9MPa，加气站压缩机的排气压力普遍是25MPa，虽然有的能够达到28甚至是32MPa，但是排气压力在25MPa时是最经济、可靠的。笔者推荐采用国产压缩机，虽然我国在产生压缩机方面起步较晚，但是目前生产出来的压缩机质量并不逊色与国外产品。见下表：
通过具体的比较可以发现我国的加工精度之所以没有跟上来，是因为还未达到一定的加工水平。但是我国国产压缩机的成套价格远低于进口压缩机，并且不管是从配件供应还是售后服务都更有保障，因此从经济的角度而言采用国产压缩机更能减小经济损失。
2.天然气加气站储存系统
天然气加气站储气系统主要是为了弥补压缩机排量的不足。主要的储气方式有气瓶、打井以及储气罐三种。通过具体的比较发现，采用地下储气井储气的方式不仅存在经济优势同时安全性能较好。在建设地下储气井时，首先需要符合国家以及行业现行的技术标准，其次硬要符合车用压缩天然气H2S≤15mg/m3，露点小于54℃，储存压力≤25MPa。还需要设置进气口、排气口、排污阀、压力表、安全阀等，为了能够保证气体干燥还要假设排液管。
二、解决天然气加气站设备规模经济配置问题的具体措施
关于解决天然气加气站设备规模经济配置问题，主要考虑到加气站服务对象、数量、加气时间、压缩机容积流量选定与数量、压力容器的尺寸、压力容器压力组分类、充气软管数量的选择等。
1.关于压缩机的选择计算
参考目前国家颁布的相关技术标准，压缩机最佳的开机时间为10至12小时，在压缩机型号选择相同的基础上装机数量最多3台。假设呀随机每天开机时间为12小时，为了保证经济成本，压缩机每小时生产气量按照公式Q总=Vopt/H，其中Q总为压缩机小时生产力量，m3/h；Vopt为加气站每日生产天然气气体规模，Vopt=10000m3/d，H为压缩机日开机时间。
考虑到加气站经济规模，而压缩机生产性能又与加气站经济规模有关系，因此采用压缩机组合生产方案能够更好的降低经营成本。针对组合式方案要根据加气站具体情况而言，但是主要利用以下四个参数衡量其生产性能，即：组合生产方案实现经济规模系数K、单位经济气量电耗E、生产适应性S、投资经济性G。
2.关于储气井的设计计算
选择适当的初期设备能够在延长压缩机工作时长的基础上提高储气井的容积利用率。如果出现选取不当的情况，不仅增加了加气站的造价，还会造成资源浪费。考虑到汽车加气受到的外界影响比较明显，在一天之内会呈现出波峰与波谷的起伏，针对在加气高峰期满足汽车加气要求是提高加气站经济效益的重点。
假设每天出现两个加气高峰期，通过公式q储=5000Nm3/d，同时算出压缩因子最后就能够算出最佳的储气井总容积为18m3。通过实际的实践发现当储气井的相对容积越大时，总容积的利用率越小。假设每天出现三个加气高峰期，储气井总容积为12m3。假设每天有4个加气高峰期，并且日生产气量都集中在高峰期，得到储气井总容积为9m3。最后从经济方面进行比较，由于低碳经济的推广，关于天然气加气站的建设规模都在逐渐变化，已经不能满足正常汽车的加气需求，大多数都属于超负荷运行状态。但是无论是采用大排量的压缩机还是增大储气井的容积，都会导致投资成本的增加。
三、结语
总而言之，我国目前的加气站规模设备配置出现参差不齐的现象，而其中部分加气站超负荷运行的现象较为严重，产生这种情况的原因主要由地理、社会环境以及具体政策等造成的。我国在大力发展天然气加气站的同时要尽快完善相关标准建设，快速推动天然气的发展。
参考文献：
[1]汪贵，王灵军，吴惠芳.浅析CNG加气站高压储气方式[J].天然气与石油，2012，11（05）：103
[2]武新生.压缩天然气加气站的安全技术管理[J].煤气与热力，2011，19（05）：203
[3]张沛.CNG汽车是天然气利用的重要发展途径[J].石油与天然气化工，2010，17（01）：136-137