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LNG汽车加气站防火安全设计方案

1概述

1.1天然气汽车技术和加气站简述

近年来为了冶理汽车尾气排气污染，保护大气环境，调

整能源结构，发展新兴产业，我国政府从“十五”期间就开

展了清洁汽车行动，天然气是一种优质、高效、方便的清洁

燃料，国内清洁汽车大都使用天然气作燃料。

天然气汽车技术目前常见的两种类型是压缩天然气

（CNG）技术和液化天然气（LNG）技术，CNG汽车技术的汽

车车载气瓶储存的是常温高压气态天然气，气体工作压力高

达25MPa。LNG汽车技术的汽车车载气瓶储存的是低温低压

液态天然气，储存温度一般在-140℃左右（液化厂的出厂温

度一般在-146℃，运行压力一般在1.0MPa以下）。因为储

气方式的不同，汽车加气站也随之分为CNG加气站和LNG加

气站两种模式，当然LNG也可通过高压气化为高压气态天然

气，加气站称为L-CNG汽车加气站，此种情况对汽车而言仍

是CNG技术。

CNG加气站的原料气来自天然气管网，从城区天然气管

网抽取原料气的加气站称之为CNG常规站；无城区天然气管

网的城市也可在较远的天然气长输管线旁建设CNG加气母

站，在城市建设CNG加气子站，母站的压缩天然气通过高压

罐车运输至子站，由子站给汽车加气。CNG加气站的卸陷是

常规站要受城市管网的制约，有时因管网压力不足而不能运

行，无管网的城市不能建站，采用母子站的形式时距离不能

太远，太远时运输成本高，不经济。

LNG加气站的原料气来自液化厂，较之CNG加气站具有

以下十分明显的优势：

①建站地点灵活，不受城市天然气管网的制约，无管

网的城市或高速公路旁均可建站。

②能量密度大，约是CNG的2.5倍，储气量大，所以

对加气站的投资商来说，长途运输成本小，经济效益好，对

加气车辆来说，气瓶储存量大，续驶里程长，加气次数少，

节约了时间。

③在加气站的加工过程中，动力设备功率比CNG站小

得多，约为CNG站的20～30%，节约了运行成本。

④设备噪音小，CNG加气站的压缩机、干燥器、冷却塔

等设备噪音往往超标，环保性能差，而LNG加气站的唯一动

设备是低温离心泵，噪音十分小。

⑤气质指标优于CNG加气站，汽车尾气排放污染小，

因为天然气在液化过程中，它的杂质和有害物质如：水、硫

化物、苯、二氧化碳等脱除的比CNG更为彻底、干净。

⑥占地面积小，CNG加气站由于高压储气瓶组或高压罐

车等储气设施距其它建（构）筑物的防火间距大，设备多，

建筑物多，占地面积大。而LNG低温低压储存设备距其它建

（构）筑物防火间距小，设备少，占地面积小，如果采用LNG

地下储罐方式占地面积更小。

⑦建站投资省，LNG加气站较之CNG加气站无脱水脱硫

等净化设施，无冷却设施，设备少，建筑物少，占地面积小，

工程建设投资小。

⑧LNG技术安全性能高于CNG技术，因为LNG技术采用

的低温低压，而CNG技术采用的常温高压，CNG技术的压力

容器、压力管道由于长期承受高压一旦引发爆裂事故，后果

非常严重。

1.2LNG汽车加气站的发展历程

国外LNG汽车技术始于上世纪80年代晚期到90年代，

目前技术完全成熟，其LNG重载卡车、大巴车已商业化，我

国LNG技术起步较晚，2003年5月，国家科技部在“十五”

期间科技攻关计划“清洁汽车关键技术研究开发及示范应

用”中，明确批示了实施“单燃料LNG公交车示范工程”项

目，之后北京、乌鲁木齐、长沙、海口、三亚等城市分别建

设了LNG加气站。几年来，运行状况良好，国内有关汽车发

动机厂家，汽车制造厂家也生产了拥有我们自主知识产权的

单燃料LNG大巴车、重载卡车，LNG汽车产业的发展日趋成

熟。目前国内约有LNG加气站100余座，L-CNG加气站20余

座，LNG汽车约3000多车辆。海南中油深南石油技术开发有

限公司主要工程技术人员曾经承建了我国十五期间我国首

座LNG汽车加气站项目—北京LNG加气站示范站项目。

2防火规范及采用规范的意见

2.1国内标准

（1）《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156－2002

（2）《石油天然气工程设计防火