1、淺議CNG 母站壓縮機的選型邱志銳中國石油天然氣管道工程有限公司上海分公司摘 要：隨著西氣東輸一線，二線，川氣東送的管線建成投產，天然氣已經走進了千家萬戶，與此同時，隨著汽油價格持續上升，CNG 汽車成了性價比更高的一個選擇。于是CNG 常規站、母站和子站也開始遍布全國，本文主要對于CNG 母站壓縮機選型進行比較，特別是國外品牌的壓縮機進行了詳細的對比。CNG 發展概述根據國家統計局發布的2007年國民經濟和社會發展統計公報，我國2007年天然氣占一次能源消耗比例僅為3.4%，是世界天然氣在一次能源消耗比例的12.4%，亞太地區的25%。我國天然氣儲量相對豐富，天然氣占能源消耗的比例非常小。據

2、估計世界天然氣占一次能源消耗比例將由24.2%提高到2020年的30%。我國大規模使用天然氣的條件已經成熟，在未來20年中，對天然氣的需求將明顯超過對煤和石油的需求。隨著西氣東輸一線和西氣東輸二線的竣工投產，天然氣迅速進入了千家萬戶，而CNG 燃氣作為不宜鋪設管道的地區和CNG 汽車的氣源，也進入了廣大地區。作為根治大氣污染的措施，國外已在大量使用天然氣汽車。據統計，全世界擁有200多萬輛天然氣汽車。前蘇聯區域內有50萬輛；意大利37多萬輛；阿根廷66.85余萬輛；巴基斯坦20萬輛；美國10.24余萬輛；在澳大利亞的悉尼、墨爾本兩市的出租車全部使用燃氣汽車。國內CNG 汽車于1994年-199

3、9年起步，至2007年，我國共有130個城市建有CNG 站，CNG 汽車29.60萬輛，CNG 加氣站858座。北京、上海等都已確定將達到歐、歐排放標準的天然氣汽車作為今后公交車的主要車型，并且鼓勵其它用途的汽車采用CNG 。 四川省：CNG 站212座，CNG 汽車120000輛； 山東省：CNG 站125座，CNG 汽車49687輛； 重慶市：CNG 站70座，CNG 汽車42484輛； 陜西省：CNG 站73座，CNG 汽車15000輛； 甘肅省：CNG 站23座，CNG 汽車10000輛； 湖北省：CNG 站21座，CNG 汽車9700輛； 海南省：CNG 站17座，CNG 汽車500

4、0輛； 北京市：CNG 站39座，CNG 汽車20904輛； 天津市：CNG 站11座，CNG 汽車1800輛；可以預計，CNG 汽車在未來20年內將在我國取得長足的發展。CNG 加氣站分類一般來說CNG 加氣站分為常規（標準）站、母站、子站。常規（標準）壓縮機站是在天然氣管線經過的地方，從天然氣管線中直接取氣，經脫硫脫水等工藝，進入壓縮機壓縮，然后進入儲氣瓶組或者通過售氣機售給天然氣汽車。母站與常規站大同小異，只不母站一般位于門站附近，加氣量也較常規站為大。子站則一般建立在沒有天然氣管線或者受到環境限制的地方，通過天然氣轉運車（因為有利用率高，對子站要求小優點，但是也有寒冷季節液壓油運行不便

5、問題尚未解決，轉運車中的液壓轉動車是將來的趨勢）將壓縮天然氣從母站運來，再加給天然氣汽車。一般配小型壓縮機和儲氣瓶組。CNG 加氣母站根據每天加氣量的不同，又分為小型站、中型站和大型站（小于等于10萬方/天，大于10萬方但是小于等于30萬方，大于30萬方）。各站的一般流程見下圖： CNG 各品牌對比作為為CNG 汽車提供氣源的主要設備，壓縮機在加氣母站的投資中占據了很大比例，于是，各種品牌的壓縮機也競爭激烈，面對廣闊并且前途遠大的中國CNG 市場，各種品牌的壓縮機也紛沓而至。這其中，CNG 母站的壓縮機因為壓縮比高，排量大，耗能高，更是建設單位關注的對象。本文簡要介紹常見品牌的母站壓縮機。下面

6、圖4為一款對稱平衡型的壓縮機。 圖4下面就根據壓縮機的選型原則對國內外常見品牌進行比較。母站壓縮機要求運行穩定，運行費用低，可靠性高，流量較大，因為國產壓縮機流量大多在2500方/小時，因此以下并未討論國產壓縮機。作為世界最大的往復式壓縮機生產商，安萊爾壓縮機（ ）為用戶所熟悉。其成撬商主要為安際(和北京伯肯(。安際作為美國成撬商，其質量為業界公認，然而由于其為進口原裝，價格要較國內成撬的北京伯肯為高。天津諾威爾(為COPPER （庫珀）的成撬商，其質量不穩定，應用受到一定限制。IMW （安姆達）(www.imw.ca為另一較大品牌，但是其為W 形壓縮機，無法解決振動問題，只能應用于較小排氣量

7、的壓縮機，另外其采用皮帶傳動，無油潤滑，皮帶傳動效率低且易出故障。無油潤滑對材料的要求提高，造成相應的價格上長升，對于不嚴格限制含油量的場合，并無必要。Atlas （阿特拉斯）(為原新西蘭intermech, 被Atlas （阿特拉斯）收購之后，采用Atlas （阿特拉斯）的品牌，質量尚可，在國內的業績不多，在緬甸應用較多。ASPRO （普羅泰新）（www.aspro- ）為阿根廷廠家，質量有保證，同樣也是在國內應用較少。另外還有德國寶華(和意大利高夫，以及韓國一款以安萊爾為主機的成撬商(，應用較少。 壓縮機經濟性對比 壓縮機選用的經濟性評估，經濟性評估應該考慮下列因素： 1：初投資：包括機器

8、設備購置、廠房建設、安裝調試等費用。 2：運行費用：包括動力、潤滑油、冷卻水消耗費用，值班人員費用。 3：維修費用：包括備品配件，維修人員費用。 4：完全因維修壓縮機帶來的生產損失費用。可用平均年消耗費用來評估，即： Fa=Mpa(1+fa+Mo+Mr+ML Mpa = Mm + Mp + Mi N Mo=(me+mw+moh+ M1 Mr=Ms+ M2 式中，Fa 為平均年消耗費用；Mpa 為每年初投資折舊費；N 為機器設備使用年限，一 般為 1015 年；fa 為按得利率 i 計算的提成因子，見下圖； Mm 為機器設備購置費；Mp 為廠房建造費；Mi 為機器設備安裝費；Mo 為年操作運行

9、費；me 為每小時動力費；mw 為每小時水費；mo 為每小時潤滑油費；h 為年運行小時數； M1 為運行人員年工資數；Mr 為每年修理費；Ms 為配件更換費；M2 為修理人員費用；ML 為專門由于壓縮機修理造成的年生產經濟損失，此項費用在化工生產中往往很大。 根據以上的比較，明顯 IMW 無法適合要求。只有北京伯肯、安際、阿特拉斯、和普羅 泰新可以符合要求。 然而阿特拉斯和普羅泰新在國內應用尚少， 據壓縮機廠商自我介紹阿特 拉斯在緬甸應用較多，而普羅泰新則介紹在泰國應用較多。 另外壓縮機的一個重要指標反映出了壓縮機的運行效率，比功率：KW/(m3.min-1,也就 是每方每分鐘要消耗的能量，這項指標為安際和伯肯領先。 結論 最后，由于安際為美國成撬商，在美國成撬，國外的人工費較國內為高，并且進口時， 要繳納關稅和增值稅的基數都會相應地增大， 所以安際的總體價格要比伯肯， 阿特拉斯和普 羅泰新為高。綜上所述，當資金