天然气汽车行业发展_中国天然气汽车现状
1.液化天然气火灾危险性 压缩天然气汽车加气站火灾危险性分析与预防
2.新能源电动轿车如何发展?
3.现在很多司机把自己的爱车改成了天然气的,背着“”上路真的安全吗?
4.油气行业发展趋势
液化天然气火灾危险性 压缩天然气汽车加气站火灾危险性分析与预防
压缩天然气汽车加气站火灾危险性分析与预防
[防火研究] 上海市消防局化工区支队 丁义江 (查阅次数:13)
随着汽车工业的不断发展和车辆数量增加,汽车尾气的排放对大气环境的污染也进一步加剧。随着天然气的开发利用,为最大限度的减少汽油、柴油燃烧后对环境所造成的污染,压缩天然气(CNG)汽车在世界上许多国家都得到了广泛的推广和应用。
一、压缩天然气汽车加气站的类型及其工作原理
1、压缩天然气汽车加气站的类型。
压缩天然气汽车加气站按其使用功能,通常分为:天然气汽车加气站,油气混加站,子、母加气站等几种形式。加气站即单一的天然气加气站,它只能为汽车加天然气燃料。 从设备结构上来分,加气站可分为开放式结构和撬装式结构。开放式结构是将加气站所有设备安装在厂房内,按工艺流程将高低压管道、各种阀门等设备组装起来,形成一个开环工艺系统;撬装式结构是将加气站的主要设备(净化、压缩、冷却、控制、储气等)集中在一个撬装的底座上,形成一个可闭环控制的整体设备系统。从安全性上讲,撬装式结构要优于开放式结构。
2、压缩天然气加气站的工作原理。
加气站的工作原理是将天然气通过管线输送到加气站,然后经过滤、调压、计量后经缓冲稳压后进入压缩机;天然气压缩机将天然气压缩加压至25MPa,进入高压脱水装置,除去剩余水分,脱水后经程序控制器选择安排,进高压储气瓶组或高压储气管束;分不同压力储气,不同高压天然气又在程序售气控制器下经天然气售气机向燃气汽车售气。当高压储气系统存气不足时,经程序控制器天然气可经压缩机加压直接供给售气机,经计量向燃气汽车售气,其流程见图1。母站-子站式工艺流程如图2、图3。
二、压缩天然气汽车加气站及其各系统的火灾危险性分析
(一)天然气的火灾危险性分析
天然气是以甲烷为主要成分的气体混合物,同时含有少量的乙烷、丙烷、丁烷等烷烃,还含有二氧化碳、氧、氮、硫化氢、水分等。天然气的主要成分甲烷属一级可燃气体,甲类火灾危险性,爆炸浓度极限为5~15%,最小点火能量仅为0。28mJ,燃烧速度快,燃烧热值高(平均热值为33440kJ/m3),对空气的比重为0。55,扩散系数为0。196,极易燃烧、爆炸,并且扩散能力强,火势蔓延迅速。一旦发生火灾难以施救。
(二)压缩天然气汽车加气站的火灾危险性
1、易发生泄漏。站内工艺过程处于高压状态,工艺管网容易造成泄漏,气体外泄可能发生地点很多,管道、阀门、气瓶、压缩机、干燥器、回收罐、过滤罐等都有可能发生泄漏,一遇火源就会发生火灾和爆炸。1995年9月29日,四川自贡富顺华油公司压缩天然气加气站因钢瓶泄漏发生爆炸燃烧,造成重大经济损失和人员伤亡事故。
2、高压运行危险性大。压缩天然气要求充装站的压缩机必须加压至25MPa以上,才能将天然气压缩到钢瓶内,这是目前国内可燃气体的最高压力贮存容器。若钢瓶质量或加压设备不能满足基本的技术要求,稍有疏忽,便可发生爆炸或火灾事故。1995年10月7日,遂宁压缩天然气加气站因钢瓶质量问题发生喷射燃烧,火焰柱高达20余米,造成直接经济损失18万余元。
系统高压运行容易发生超压,一旦系统压力超过了其能够承受的允许压力和设备的强度极限,将最终导致爆炸或局部炸裂。
3、天然气质量差带来的危险。在天然气中的游离水未脱净的情况下,积水中的硫化氢容易引起钢瓶腐蚀。从理论上讲,硫化氢的水溶液在高压状态下对钢瓶或容器的腐蚀,
比在4MPa以下的管网中进行得更快、更容易。从以往事故被炸裂钢瓶的检查情况看,瓶内积存伴有刺鼻气味的黑水,有的达到了2。5——5kg,其中积水里的硫化氢含量超过了8。083mg/L。
4、工艺设备连续,事故影响大。站内工艺设备都是相互联系的,若某个部位发生故障,就会影响整套装置的安全生产。火灾很容易沿着设备管线蔓延开来。1995年8月12日,绵阳地方天然气公司压缩天然气加气站,因脱水工序处理不净,在给钢瓶充气时而发生爆炸并起火成灾。
5、火灾扑救不利,导致灾害扩大。发生气体燃烧的设备如不能迅速的进行冷却降温,将会导致气站容器的加温,气压迅速升高,如安全装置一时排气不畅,即有可能发生爆炸。此种情况一般不易发生,因为气瓶等容器在设计试验时,作过类似的实验。但如火势过大,加热过快,造成压力上升过快,也可能发生。另一种情况,由于燃烧加温,容器内的天然气通过安全阀外泄,与空气形成爆炸性混合物时,一旦接触火源,即有可能发生爆燃。
6、培训不规范、从业人员专业素质不高。首先,从业人员的规范操作是杜绝人为事故的关键。随着燃气行业多种经营体制的发展,出现了两头重的现象:一是规范经营的大型企业,对操作人员的培训较为严格,二是部分经营不规范的中小型企业,严重忽视操作人员的业务培训。其次,从事燃气经营的作业人员专业素质还有待于提高。有些人员并未经过必要的培训就上岗操作,或没有定期复训,对安全知识尤其是消防知识知之甚少,没有能力发现隐患,更不要说处理突发事故。
(三)压缩天然气汽车加气站各系统的火灾危险性
CNG汽车加气站通常有五部分组成,即气体处理系统,气体压缩系统,气体储存系统,设备控制系统和售气系统。
1、气体处理系统。此系统主要包括调压、除尘、脱硫、脱水、干燥等工序。气体在处理过程中应预防阀门、法兰盘及焊缝处出现泄漏。
2、气体压缩系统。该系统主要是通过压缩机进行多级压缩,将天然气的压力提高至25MPa,然后通过管线送至储气瓶。气体在压缩时,处于受压、受热状态,相应地增加了火灾危险性。
3、气体储存系统。无论是那种形式的储气系统都属于高压容器,因此,气瓶的质量问题就非常重要,目前我国现有的压缩天然气加气站的储气瓶基本上都是钢质耐压瓶,由于受腐蚀或存在先天性缺陷,如不按时检查维修,极易造成气瓶或零部件损坏,以至于引起爆炸和火灾事故。
4、设备控制系统。控制系统主要是对站内各种设备实施手动或自动控制。因此,加气站内存在着潜在的点火源。
5、售气系统。售气系统工作时,易产生静电,此外违章操作也容易造成安全事故。
三、压缩天然气汽车加气站的火灾预防。
(一)CNG汽车加气站的站址的选择。
1、压缩天然气汽车加气站选址的基本要求。
压缩天然气加气站站址的选择和分布与加油站相仿,应符合城市的总体规划,符合环境保护和安全防火的要求。市区内的加气站,应靠近城市交通干道或设在出入方便的次要干道上。市区公交车专用加气站宜靠近停车库(场)。郊区的加气站宜靠近公路或设在靠近市区的交通出入口附近。大型运输企业的加气站由企业统一规划,宜靠近车库(场)或车辆出入口。
压缩天然气加气站宜靠近天然气高、中压管线或储配站。供气参数应符合加气站设置的压缩机性能要求。新建加气站不应影响管网其他用户正常使用。
2、压缩天然气加气站设施与站外建、构筑物的防火间距。
加气站内压缩机组和贮气瓶组与周围建、构筑物等的防火间距,不应小于GB50156-2002的规定。
(二)加气站内压缩天然气储存注意事项
储气瓶应选用符合国家有关规定和标准的产品。加气站宜选用同一种规格型号的大容积储气瓶,大容积气瓶具有瓶阀少,接口少,安全性高等优点。目前我国加气站用较多的是国产60L钢瓶。当选用小容积储气瓶时,每组储气瓶的总容积不宜大于4m3,且瓶数不宜大于60个。在城市建成区内总容积不应超过16m3。
储气井的设计、建造和检验应符台国家现行标准《高压气地下储气井》SY/T6535的有关规定。储气井的建造应由具有天然气钻井资质的单位进行。
为了防止进站加气汽车控制失误撞上储气设施造成事故,储气瓶组或储气井与站内汽车通道相邻一侧,应设安全防撞拦或取其它防撞措施,储气瓶组据站内汽车通道间距不应小于5m。
(三)加气站内安全保护装置的设置
在远离作业区的天然气进站管道上应设紧急手动截断阀,一旦发生火灾或其它事故,自控系统失灵时,操作人员可靠近并关闭截断阀,切断气源,防止事故扩大。手动紧急截断阀的位置应便于发生事故时能及时切断气源。
为了保证储气设施的安全运行及事故时能及时切断气源,储气瓶组(储气井)进气总管上应设安全阀及紧急放散管、压力表及超压报警器。每个储气瓶(井)出口应设截止阀。储气瓶组(储气井)与加之间设设置的储气瓶组(储气井)截断阀、主截断阀、紧急截断阀和加气截断阀如图4所示。
1。储气瓶组(储气井);2。 储气瓶组(储气井)截断阀;3。主截断阀;4。输气管道;5。紧急截断阀;6。供气软管;7。加气截断阀;8。加。
压缩机组运行的安全保护应符合下列规定:压缩机出口与第一个截断阀之间应设安全阀,安全阀的泄放能力不应小于压缩机的安全泄放量;压缩机进、出口应设高、低压报警和高压越限停机装置;压缩机组的冷却系统应设温度报警及停车装置;压缩机组的润滑油系统应设低压报警及停机装置。
加气机的安全保护应符合下列规定:加气机应设安全限压装置;加气机的进气管道上宜设置防撞事故自动切断阀;加气机的加气软管上应设拉断阀,拉断阀在外力作用下分开后,两端应自行密封,当加气软管内的天然气工作压力为20MPa时,拉断阀的分离拉力范围宜为400~600N。
加气站内的天然气管道和储气瓶组也应设置泄压保护装置,加气站不同压力级别系统的放散管宜分别设置,以便迅速排放天然气管道和储气瓶组中需泄放的天然气。
(四)加气站内相关材质的设置要求
增压前的天然气管道应选用无缝钢管,并应符合现行国家标准《输送流体用无缝钢管》GB8163的有关规定。增压后的天然气管道应选用高压无缝钢管,并应符合现行国家标准《高压锅炉用无缝钢管》GB5310或《不锈钢无缝钢管》GB/T146的有关规定。对严寒地区的室外架空管道选材还要考虑环境温度的影响。由于天然气内含有硫化氢、二氧化碳、残存凝析油等腐蚀性介质,加气站内与压缩天然气接触的所有设备、管道、管件、阀门、法兰、垫片等的材质应具备抗腐蚀、耐老化等能力。
加气站内的所有设备、阀门、管道、管件的设计压力应比最大工作压力高10%,且在任何情况下不应低于安全阀的起始工作压力。
埋地管道防腐设计应符合国家现行标准《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》SY0007的有关规定,并应用最高级别防腐绝缘保护层。
(五)提高加气站内工作人员的专业素质
对于现在汽车加气站内工作人员专业素质参差不齐的现象,我认为在国家有关部门还未制定出相关政策时应该从两个方面入手。首先,对于相关各岗位操作人员在上岗前由专业消防部门进行培训和考核,对考核通过者发放上岗证,才允许其上岗。其次,对于通过考核并已上岗的工作人员,专业消防部门应建立一套相应的定期复训考核制度。
随着近年来天然气的大力开发以及在汽车行业的运用,越来越多的压缩天然气汽车加气站出现在我们的生活中,但是与此同时越来越多的加气站安全事故的发生也为我们敲响了加气站消防安全的警钟,所以对于加气站的消防安全我们必须严格按照相关规定来操作。
新能源电动轿车如何发展?
请看这篇文章体现的精神,你就知道电动汽车的前景如何了。
《节能与新能源汽车产业规划(2011-2020)》意见稿全文
时间:2010-09-22 12:08
新能源汽车产业觃划总体目标:到2020年,新能源汽车累计产销量达到500万辆;动力电池系统能量密度达到200瓦时/公斤,成本降至1.5元/瓦时;中/重度混合动力乘用车占乘用车年产销量的50%以上。
目录:
一、节能与新能源汽车产业发展现状及面临的形势
事、指导思想与基本原则
(一) 指导思想
(事) 基本原则
三、发展目标
(一) 总体目标
(事) 阶段目标
四、主要仸务
(一) 全面构建节能与新能源汽车共性技术研发平台
(事) 重点突破动力电池技术瓶颈
(三) 建立节能与新能源汽车关键零部件自主发展体系
(四) 扎实推进节能与新能源汽车试点示范
(五) 健全标准体系
(六) 开展充电设施建设
(七) 实施人才和知识产权战略
(八) 加强国际交流与合作
现在很多司机把自己的爱车改成了天然气的,背着“”上路真的安全吗?
现在很多司机把自己的爱车改成了天然气的,背着“”上路真的安全吗?
在汽车行业发展的100多年以来,各家车企的目标一直是提高燃油经济性,车主的目标一直是降低油耗。为了降低油耗车主想出了不少办法,有些车主养成了良好的驾驶习惯,避免大脚踩油门和刹车,有些车主做了油改气。当年油改气装置在我国特别火,很多车主都跟风改了,油改气到底有什么用呢?
说明白点,油改气就是在汽车的后备箱里加一个硕大的燃气罐,加入天然气罐后汽车不烧汽油,改为烧天然气。汽车一旦开始烧天然气,就会降低油耗,很多车主安装油改气后,油耗从原来的10L降低至8L,而且天然气的价格又便宜,加满一罐气的费用还不到40元。
当年油改气在我国非常火爆,很多车主都跟风做了油改气,可是最近几年已经很少有汽车继续烧天然气。车主放弃油改气的第1个原因就是汽车动力太弱,汽车烧汽油的时候热值比较高,会带来强劲的动力,可是在烧天然气之后热值大幅度降低,会让人明显感觉到动力不强。
油改气带来的第2个缺点就是加气不方便。我国西北等城市的加气站比较多,改烧天然气后加燃料很方便,但在我国中部和东部一些城市,加气站的数量特别少,就算车主做了油改气,也找不到地方加气,为数不多的几个加气站门口排队的全是出租车,私家车根本插不上队,为了加油浪费好几个小时太不划算了。
油改气带来的第3个缺点就是安全性太差。汽车毕竟是烧汽油的,汽车的各项设计理念都保障了汽车油箱足够安全。有些车主油改气的时候为了省钱,改了质量比较差的装置,天然气罐的性能不稳定,安装在后备箱里就像一个定时一样,万一天然气性能不稳定发生了爆炸,汽车将会直接炸毁,车主也会受重伤。
油改气的最后一个缺点就是政策不支持,我国很多城市已经开始严查油改气了,一旦发现车主私自改装汽车的燃油系统,就会扣分罚款,还会扣车。总而言之,现在油改气的车辆越来越少,不是车主不接受,而是因为时代变了,油改气已经跟不上时代的发展了。现在想要省油,大家可以买一辆新能源汽车,谁还会买烧天然气的汽车呢?
油气行业发展趋势
国内能源需求对外依存度较大
2020年国内原油产量1.95亿吨,同比增长1.6%;天然气产量1888.5亿立方米,同比增长9.8%;原油表观消费量7.36亿吨,对外依存度达到73.5%;天然气消费量3253.6亿立方米,对外依存度达为42.0%.
从进口情况来看,2015-2020年中国原油和天然气进口规模逐年增长,2020年中国进口原油约5.42亿吨,同比增长7.3%;进口天然气1.02亿吨,同比增长5.3%。
目前,我国油气勘探开发面临诸多挑战:常规油气总量依然丰富但分布相对分散、勘探程度总体较高,发现新储量难度加大、重大领域接替尚不明朗且可持续发展面临挑战、低品位和非常规油气效益发展困难等,这也意味着油气勘探开发对象日益复杂,规模增储与持续上产难度加大。
预计未来几年我国油气对外依存度还将继续上升,构建全面开放条件下的油气安全保障体系成为当务之急。
保障能源安全成为主要趋势
一方面我国油气对外依存度不断上升,另一方面根据自然部资料,我国新增探明油气地质储量降至近10年来最低点,保障能源安全成为当务之急。
随着高品质常规油气储量的减少,我国油气开发正日益转向超深油气、页岩油气、深水油气、煤层气等领域。而这些的开由于技术难度较大、成本高,因此创新换代发展技术、实现低品位规模效益开发是确保勘探突破、提升勘探效益的重要保障;
另外,放开油气勘查开市场准入,改变过去主要由几家国有公司专营的局面,有利于激发市场活力,多渠道筹集开发资金,加大油气勘查开力度,稳步提高油气产量;加大替换能源的研发和应用也是保障国内能源供应安全的重要手段。
——以上数据及分析来源参考前瞻产业研究院发布的《中国石油天然气开发行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
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