1、CNG儲氣裝置及CH4介質(zhì)的燃爆特性
1.1 加氣站儲氣裝置與技術(shù)。
在各種CNG加氣站里,通過壓縮機加壓壓縮,強行將天然氣儲存在固定場所設(shè)置的特制容器內(nèi),專供汽車加氣的備用裝置或系統(tǒng),稱為儲氣裝置或儲氣技術(shù)。該裝置因具有25-30MPa的高壓以及介質(zhì)易燃易爆的危險性質(zhì),所以儲氣裝置在CNG加氣站當(dāng)屬特別重要的核心部位,尤其是對儲氣設(shè)施設(shè)備布置方式的選擇、安全可靠性評價、工藝制造以及材質(zhì)等方面的安全技術(shù)考慮,都有許多特殊要求。
我國的CNG加氣站,經(jīng)歷了較長時間的開發(fā)研究,迄今儲氣瓶、儲氣罐和儲氣井技術(shù)工藝,目前正在逐步趨于成熟與完善,有的已初具規(guī)!,F(xiàn)將三類不同裝置的加氣站簡介如下:
、倨績託庹尽J菍⑷舾蓛馄堪床煌瑝毫Ψ旨壊贾玫募託庹,單瓶水容積通常為60L或80L居多,材質(zhì)采用無縫優(yōu)質(zhì)鋼或具有防火功能的樹脂纖維纏繞技術(shù)制造。儲氣瓶的優(yōu)點是經(jīng)濟,靈活,建設(shè)成本較低。缺點是供氣系統(tǒng)阻力大,管閥連接處泄漏點多,增加了不安全因素。此外,每年支付的維護費用多,增加了后期供氣成本。
、诠迌託庹。是將壓縮天然氣儲存在球型或園柱型儲氣罐中的加氣站,其儲罐水容積主要有2m3、3m3、4m3或6m3的幾種規(guī)格,一般每站設(shè)置3~6罐為宜。這種儲氣罐是90年代后期較為廣泛使用的CH4高壓儲存容器,其優(yōu)點主要是:氣體集中儲存,管閥連接點較少,泄漏因素降低,恰好彌補了儲氣瓶的不足,具有較好的安全性。缺點是:爆炸事故發(fā)生時,地面沖擊波的輻射范圍大、強度大等。是較受歡迎的儲氣裝置。
、劬畠託庹尽n櫭剂x,是將壓縮天然氣儲存在地下儲氣井的加氣站,儲氣井是四川石油管理局自80年代中期開始在不斷實踐探索的基礎(chǔ)上,研究開發(fā)的新型儲氣技術(shù)。這種儲氣裝置是在加氣站一定位置開鉆3~6口地下井,每口井的深度約100m,上小下大口徑不等,單井水容積為2m3左右,采用進口材質(zhì)的套管和鋼筋混凝土固井技術(shù),具有安全牢固、節(jié)約維護費用、節(jié)約土地資源以及減少地面沖擊波放射范圍和強度等許多優(yōu)點,是很受歡迎、安全可靠的高壓CH4儲氣裝置。以上三種儲氣裝置的基本情況現(xiàn)列表如下:
表--1 CNG加氣站儲氣設(shè)施布置概覽
序號項目儲氣瓶儲氣罐儲氣井
1.單個容量規(guī)格50L或80L/瓶2000-4000L2000L/井
2.單組布置數(shù)量80-230瓶3-6罐3-8井
3.容器水容積(m3)6-126-126-12
4.標(biāo)準(zhǔn)儲氣量(Nm3)1500-30001500-30001500-3000
5.占地面積(m3)306010
6.建設(shè)投資概算(萬元/站)66.094.096.5
7.檢驗維護費(萬元/年)1.250.75——
8.四川省2001年12月31日截止分類統(tǒng)計數(shù)(站)196836
1.2 CH4介質(zhì)的理化質(zhì)及燃爆參數(shù)
我國車用壓縮天然氣主要分為"干氣"和"濕氣"兩大類,氣質(zhì)狀況視CH4產(chǎn)地不同而有區(qū)別,四川、重慶、海南、陜西、新疆等地的氣田氣通常為干氣,CH4含量一般在95%以上;而河北、吉林、遼寧、甘肅、湖北、山東等地的油田伴生氣通常為濕氣,CH4含量一般在80%左右。實際應(yīng)用結(jié)果證明,"干氣"不僅有利于安全,而且更有益于作為CNG汽車的燃料介質(zhì)使用。處于高壓狀態(tài)下的CH4,無論管理人員或操作人員,都要對其性質(zhì)、技術(shù)參數(shù)和特殊要求作全面了解和掌握。
現(xiàn)將對CH4研究測試及查驗的主要理化性質(zhì)及燃爆參數(shù)列于表-2:
表--2 CH4主要理化性質(zhì)及燃爆參數(shù)
序號參數(shù)名稱單位數(shù)據(jù)序號參數(shù)名稱單位數(shù)據(jù)
1.爆炸濃度下限%5.013分子量——16.04
2.爆炸濃度上限%15.014凝固點℃-183.2
3.化學(xué)計量濃度%9.4615熔點℃-182.5
4.最大爆壓濃度%9.816沸點℃-161.5
5.最大爆炸壓力MPa0.71717閃點℃-190
6.最小引爆能量Mj0.2818自燃點℃540
7.最小報警濃度
(LEL下限1/3)%≤1.719氣體密度(空氣)G/10.55
8.燃燒熱值Kcal/m3950020液體密度(水)-164℃0.42
9.燃燒溫度℃183021臨界溫度℃-82.6
10.燃燒空氣量m3/m39.5222臨界壓力MPa4.58
11.燃燒熱Kj/mol889.523CH4 中的H2S允許濃度(民用)
mg/m3≯20
12.氣化熱Kj/mol122.024CH4 中的H2S允許濃度(汽車用)
mg/m3≯15
除以上重要參數(shù)外,按照國家有關(guān)技術(shù)規(guī)范的規(guī)定,CH4生產(chǎn)儲存場所的火災(zāi)危險性確定為甲類,一級易燃?xì)怏w;火災(zāi)爆炸危險度為:
H=(R-L)/L=(15-5)/5=2;危險貨物統(tǒng)一名稱編號煤礦:21007。
4大班次+考前模擬題 提升學(xué)習(xí)效果;
經(jīng)典班次組合 專家在線答疑!
特色通關(guān)班:當(dāng)期考試結(jié)束后一周關(guān)閉
特色無憂班:報名或考試當(dāng)期不過,第二年免費學(xué)
4大班次+考前模擬題+1套預(yù)測試題
智能交互課件 階段測試點評!
精品通關(guān)班:當(dāng)期考試結(jié)束后一周關(guān)閉
精品無憂班:報名或考試當(dāng)期不過,第二年免費學(xué)
考前模擬題+2套預(yù)測試題+考前沖關(guān)寶典
名師定期直播 一對一跟蹤教學(xué)
實驗通關(guān)班:當(dāng)期考試結(jié)束后一周關(guān)閉
實驗無憂班:報名或考試當(dāng)期不過,第二年免費學(xué)
考前模擬題+3套預(yù)測題+沖關(guān)寶典+考前重點
大數(shù)據(jù)分析小灶教學(xué) 私人定制服務(wù)!
定制通關(guān)班:當(dāng)期考試結(jié)束后一周關(guān)閉
定制無憂班:報名或考試當(dāng)期不過,第二年免費學(xué)
1、凡本網(wǎng)注明“來源:建設(shè)工程教育網(wǎng)”的所有作品,版權(quán)均屬建設(shè)工程教育網(wǎng)所有,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、鏈接、轉(zhuǎn)貼或以其他方式使用;已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,且必須注明“來源:建設(shè)工程教育網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。
2、本網(wǎng)部分資料為網(wǎng)上搜集轉(zhuǎn)載,均盡力標(biāo)明作者和出處。對于本網(wǎng)刊載作品涉及版權(quán)等問題的,請作者與本網(wǎng)站聯(lián)系,本網(wǎng)站核實確認(rèn)后會盡快予以處理。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載之作品,并不意味著認(rèn)同該作品的觀點或真實性。如其他媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用,請與著作權(quán)人聯(lián)系,并自負(fù)法律責(zé)任。
3、聯(lián)系方式:010-82326699 / 400 810 5999。