气排放中的污染物:CO2 可降低 70~80%,HC 可降低 30~40%,NOX 可降低 10~30%,且不含铅、硫化物和碳烟。因此,推动汽车使用天然气,将有效地减少城市大气环境污染,是贯彻“节能减排”国策和施行“绿色交通、节约能源”方针的一项有力措施。
2)改善能源消费结构,减少对石油的依赖随着汽车运输业的快速增长,汽车燃油消费的过快增长给我国经济和社会可持续发展带来巨大压力。 2011年,我国汽车保有量为10800 万辆。全年汽车年成品油消耗将达到2.59 亿吨,按照60%的成品油率,年消耗原油4.3亿吨,年排放二氧化碳在8.52亿吨到10.28亿吨;预计到2020 年,汽车保有量将达到25000万辆,全年汽车年成品油消耗将达到5亿吨,按照60%的成品油率,年消耗原油6亿吨,年排放二氧化碳在12.5亿吨到15亿吨,这对国家外贸和石油安全供应以及人类的生存环境都将是难以承受的。近年来,受各种因素影响,国际油价一路飙升,已经给我国的燃料供应和经济发展带来巨大压力。
我国是一个石油资源相对短缺的国家,原油和成品油依赖省外或国外购入,易受其扼制。交通运输是其经济发展的大动脉,是耗油大户。因此,加大力发展天然气汽车,是优化能源配置结构,实现汽车燃料的多元化,缓解燃油供求压力的一项重大举措。
3)发展天然气汽车,有利于提高社会经济效益,促进全国各省交通运输的健康发展。
由于近年来国际油价居高不下,使我国交通运输业受到极大冲击。目前,城市客运业更是面临着十分严峻的压力,许多城市公交车是依
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靠政府补贴生存,随着油价的不断上涨,政府的财政负担也在不断加重。使用天然气的汽车运营成本可降低25~30%。因此,加快规划和实施汽车加注站与“油改气”工程,将使政府、企业、群众、社会共同受益,实现“多赢”的结果。 2.3 规划内容
2.3.1 目标
?在规划起始期,通过在xx建造 LNG 示范站引导、推广城市使用载客汽车和载重汽车油改气项目,并制定相关鼓励发展政策,制定配套的管理办法,实现规划与管理相结合的目标。
?制定合理的年度天然气汽车发展计划,引导加注站有序发展。 ?通过编制和实施加注站规划,加强加注站行业发展的宏观调控和管理,优化布局,适时发展,逐步建立起与社会、经济、环保、建设相适应的加注站供应网络。
1)天然气汽车
?规划近期采用更新车和油改气汽车,更新车主要采用天然气专用车型。
?规划中期、远期,以发展天然气专用车型为主。 2)加注站的建设
规划近期,建站应有一定的示范性和前瞻性,初步形成方便汽车加气的站网。
规划中期,是增加站点期,基本形成加注站供气服务网络,同时与省际天然气汽车发展向协调配合。
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规划远期,补充站点,完善加注站供气服务网络。 2.3.2 原则
1)严格执行国家、行业有关标准、规范;
2)坚持以人为本原则,加注站选址应确保安全减少对环境的影响; 3)加注站的建设与天然气汽车的发展相互协调,在保障供气的前提下,统筹规划、远近结合,总量控制,分期实施;
4)合理、优化对天然气资源的利用,优化供气结构,贯彻国家能源政策和节能方针;
5)节省土地;
6)积极采用技术先进、安全可靠的工艺和设备,与国际标准、水平接轨。
2.3.3 遵循的标准和规范
1)《汽车加油加注站设计与施工规范》 GB50156-2006 2)《液化天然气LNG汽车加注站技术规范》 NB/T1001-2011 3)《石油天然气工程设计防火规范》 GB50183-2004 4)《液化天然气(LNG)生产、储存和装运》GB/T20368-2006 5)《城镇燃气设计规范》 GB50028-93(2006 年版) 6)《建筑物防雷设计规范》 GB50057-94(2000 年版) 7)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92 8)《供配电系统设计规范》 GB50092-95 9)《城市区域环境噪音标准》 GB3096-93
10)《建设项目环境保护管理条例》国务院 253 号令(1998 年)
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11)《建筑设计防火规范》 GB50016-2006
三、LNG汽车应用技术
以LNG为燃料的汽车称为LNG汽车,其显著的特点是不仅能满足严格的车辆排放法规的要求,更重要的是克服了CNG汽车的主要缺陷,兼有CNG、LPG汽车的优点,能满足长途运输的需要,更具实用性。因而LNG汽车被认为是燃气汽车的发展方向,倍受车队经营者的关注。一般分三种形式:一种是完全以LNG为燃料的纯LNG汽车,一种为LNG与柴油混合使用的双燃料LNG汽车,一种为LNG与汽油替换使用的两用燃料汽车。这几种LNG汽车的燃气系统基本相同,都是将LNG储存在车用LNG储罐内,通过汽化装置汽化为0.5MPa左右的气体供给发动机,其主要构成有LNG储罐、汽化器、减压调压阀、混合器和控制系统等。
因同容积LNG储罐装载自然气是CNG的3倍,国外大型LNG货车一次加气可连续行驶l000~1300 km,非常适合长间隔运输。LNG加注站占地少,一座加气150辆/d的加注站占地仅几百平方米。由于LNG是液态,便于运输,建LNG汽车加注站不受天然气管网的制约。
LNG的燃点为650℃,比汽柴油、LPG的燃点高,点火能也高于汽柴油、LPG,所以比汽柴油、LPG更难点燃。LNG的爆炸极限为5%~15%,且气化后密度很低,因而稍有泄漏即挥发扩散;而LPG燃点为466℃,爆炸极限为2.4%~9.5%,且气化后密度大于空气,泄漏后不易挥发;
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汽油燃点为427℃,爆炸极限为1.0%~7.6%;柴油燃点为260℃,爆炸极限为0.5%~4.1%。由此可见,LNG汽车比LPG、汽油、柴油汽车更安全。LNG车载瓶一般采用双层金属真空加多层缠绕绝热技术,国内外都能生产,国外技术可保证LNG日蒸发率在2%以内(7天之内不产生蒸发损失)。汽化器一般采用发动机冷却水作热源,由控制系统根据发动机工况调节其汽化量。减压调压阀和混合器与CNG汽车基本相同,无技术难点。总体来讲,我国LNG汽车技术通过引进国外成熟的LNG汽车技术和设备,国内LNG汽车技术达到实用水平,并具备了国外LNG车运营的标准。多家汽车厂家已量化生产。
四、加注站的建设型式
4.1 LNG加注站的几种建设型式
LNG 站:液化天然气由潜液泵经加注机充装到LNG车载瓶。 LCNG 站:液化天然气经烃泵加压至 20.0~25.0Mpa,并在加注站内气化后充装汽车。
表 4-1 加注站的几种建设形式
型式 气源 主要来自接收站,市区小LNG 站 站可由大站倒运 LNG 供应品种 站址选位 储配站型设在市区边 缘,小站可设在市中心 区外边缘或公交车停车 场(非上客) 第10页/共22页
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