1、CNG储气装置及CH4介质的燃爆特性
1.1 加气站储气装置与技术。
在各种CNG加气站里,通过压缩机加压压缩,强行将天然气储存在固定场所设置的特制容器内,专供汽车加气的备用装置或系统,称为储气装置或储气技术。该装置因具有25-30MPa的高压以及介质易燃易爆的危险性质,所以储气装置在CNG加气站当属特别重要的核心部位,尤其是对储气设施设备布置方式的选择、安全可靠性评价、工艺制造以及材质等方面的安全技术考虑,都有许多特殊要求。
我国的CNG加气站,经历了较长时间的开发研究,迄今储气瓶、储气罐和储气井技术工艺,目前正在逐步趋于成熟与完善,有的已初具规模。现将三类不同装置的加气站简介如下:
①瓶储加气站。是将若干储气瓶按不同压力分级布置的加气站,单瓶水容积通常为60L或80L居多,材质采用无缝优质钢或具有防火功能的树脂纤维缠绕技术制造。储气瓶的优点是经济,灵活,建设成本较低。缺点是供气系统阻力大,管阀连接处泄漏点多,增加了不安全因素。此外,每年支付的维护费用多,增加了后期供气成本。
②罐储加气站。是将压缩天然气储存在球型或园柱型储气罐中的加气站,其储罐水容积主要有2m
3、3m
3、4m
3或6m
3的几种规格,一般每站设置3~6罐为宜。这种储气罐是90年代后期较为广泛使用的CH
4高压储存容器,其优点主要是:气体集中储存,管阀连接点较少,泄漏因素降低,恰好弥补了储气瓶的不足,具有较好的安全性。缺点是:爆炸事故发生时,地面冲击波的辐射范围大、强度大等。是较受欢迎的储气装置。
③井储加气站。顾名思义,是将压缩天然气储存在地下储气井的加气站,储气井是四川石油管理局自80年代中期开始在不断实践探索的基础上,研究开发的新型储气技术。这种储气装置是在加气站一定位置开钻3~6口地下井,每口井的深度约100m,上小下大口径不等,单井水容积为2m
3左右,采用进口材质的套管和钢筋混凝土固井技术,具有安全牢固、节约维护费用、节约土地资源以及减少地面冲击波放射范围和强度等许多优点,是很受欢迎、安全可靠的高压CH
4储气装置。以上三种储气装置的基本情况现列表如下: