沥青搅拌站柴油改LNG效益分析

沥青搅拌站柴油改LNG效益分析（精选3篇）

篇1：沥青搅拌站柴油改LNG效益分析

沥青拌合站油改气项目效益分析

随着盐池至中宁高速公路二期路面工程第 LM8 合同段项目的开工建设，西筑 H4000 型沥青拌和站完成了搬迁新工地后的安装调试。经过试运行，技术改造后的燃 烧器和液化天然气气化设备能够正常工作，液化天然气的运输、储存正常有序，具备 正常生产的条件。沥青拌合站于 6 月 15 日开始进行生产，从 6 月 15 日至 8 月 15 日 期间使用天然气生产的时间共计 62 天，累计生产混合料为 84448 吨（其中使用重油 生产 1420.9 吨），累计天然气使用量为 562765 立方米，每生产一吨混合料的平均用

气量为 7 立方米。（详见附件 1：生产记录表）

一、经济性分析

随着盐池至中宁高速公路二期路面工程第 LM8 合同段项目的开工建设，西筑 H4000 型沥青拌和站完成了搬迁新工地后的安装调试。经过试运行，技术改造后的燃 烧器和液化天然气气化设备能够正常工作，液化天然气的运输、储存正常有序，具备 正常生产的条件。沥青拌合站于 6 月 15 日开始进行生产，从 6 月 15 日至 8 月 15 日 期间使用天然气生产的时间共计 62 天，累计生产混合料为 84448 吨（其中使用重油 生产 1420.9 吨），累计天然气使用量为 562765 立方米，每生产一吨混合料的平均用 气量为 7 立方米。（详见附件 1：生产记录表）

一、经济性分析

经对比分析，考虑到在使用液化天然气的过程中，存在气化设备的安装使用、场地筹建、管道铺设、水电设施、人工等费用的支出，增加天然气的使用成本约 0.25 元/立方米，天然气合同单价 3.4 元/立方米，实际使用价格为 3.65 元/立 方米。生产 1 吨沥青混合料使用天然气比使用重油节约成本：6 公斤/吨×4.95 元/公斤-7 立方米/吨×3.65 元/立方米=4.15 元/吨。

二、使用天然气的优点

1、简单易控。重油的控制系统复杂，且易洒易漏，而天然气直接由管道输 送，经天然气减压站减压后直接送到用气点，流程简单易于控制。

2、经济、效率高。天然气的热量值单价上更为经济，燃烧效率高于重油，热量利用效率提高 10%～20%，能有效降低生产成本。

3、绿色环保。重油的比重和黏性大，杂质也相对较多，其中硫、氮等元素 含量较高，燃烧时产生二氧化硫及氮氧化物会造成一定程度的污染，且重油黏附 力强，一经污染，难以清除。而天然气作为一种洁净的优质能源，其中不含有任 何杂质，燃烧比较完全、干净，燃烧后基本无污染，更无积碳、废渣、废水产生。既节能减排，又改善空气污染环境，大幅降低沥青拌合站生产过程中对大气一氧 化碳、二氧化碳、碳氢化合物、硫化物、氨、固体灰尘等的排放量，是国家能源 政策推广和普及的能源。

4、减轻设备除尘系统的负担。由于重油燃烧不完全，产生油烟会糊住布袋，影响除尘效果。因为天然气是零排放的清洁能源，燃烧后比较干净，降低了对除 尘布袋的污染，从而减少更换除尘布袋的频率，减少布袋的使用量。

5、降低维修成本。重油中掺有杂质造成重油泵磨损加重，更换频繁，其燃 烧不完全导致在炉口处形成积碳，致使炉口容易燃烧变形损坏，使用天然气则有

效降低维修成本。

6、降低机组故障率。重油的特性与原油产地、配制原料的调和比有关，因 此，重油比例的不稳定性对机组的燃烧器、油泵、油嘴等也容易造成一定的损害，增加了设备的故障率和配件的购买使用，直接影响到工程施工进度。

7、天然气作为加热燃料，它燃烧值高、残留物少，可保持石料再加热过程 中不被任何物质所污染，石料表面清洁，提高沥青混合料的质量，进而保证了路 面质量。

8、天气温度降低时，点火方便。气温略微下降，使用重油的燃烧器便出现 点火困难，不担浪费重油还造成停机等待。天然气通过气化装置的水加热功能，在低温时点火容易，沥青拌合站能够快速进入工作状态，延长沥青拌合站的有效 工作时间。

PLC 控制界面图：

二、西筑 H4000 型沥青拌和楼燃烧器改造

1、改造要求

1台西筑H4000型沥青拌合站原用国产燃烧器采用轴流风机式供风，在原有机 器上面改造存在风压太低，形成负压,容易造成燃烧器回火，造成安全隐患，并 且降低燃烧效率。故直接更换全新的重油/天然气（低压空气雾化控制）双燃料 燃烧器，品牌：欧保，型号：EC10GNQR。

2、燃料

改造后燃料为天然气/重油，天然气热值为 8600kcal/Nm3；重油热值为

8650kcal/kg；

3、电气控制

增加一套 PLC 控制柜及 PLC 控制程序。燃烧器部分的控制增加新的燃烧器 PLC 控制系统，实现与原拌和楼烘干筒的对接，满足两种燃料交替使用的要求，与原 有设备匹配使用。

篇2：沥青搅拌站柴油改LNG效益分析

LNG即为液化天然气简称。天然气经净化处理 (脱出重烃、硫化物、二氧化碳、水等) 后, 在常压下深冷至-162℃, 由气态转变成液态, 称为液化天然气 (Liquefied Natural Gas) , 简称LNG。LNG有以下优点:

1. LNG存储压力低, 仅为0.3-0.7MPa;

2. LNG密度为0.47左右, 气化后密度只有空气的一半左右, 因此稍有泄露变很快扩散;

3. LNG爆炸极限范围4.7%-15%, 比汽油1%-5%, 柴油0.5%-4.1%宽, LNG比汽油和柴油更难爆炸;

4. LNG的燃点为650℃, 比汽油的427℃和柴油的260℃燃点高, 因此LNG更难点燃;

由此可见, LNG汽车比汽油、柴油燃料车更安全可靠。

二、LNG液体气化计算

通过气体状态方程 (P、V、T、m) 换算得到:

三、LNG撬装站售价计算

1. 山西 (临汾) 、陕西等地市场LNG按每公斤5元/kg计算;

2. 四川等地市场LNG按每公斤6元/kg计算;

3. 山东等地市场LNG按每公斤7元/kg计算;

所以, 取全国市场价格的较低价格5元/kg, 较高价格7元/kg, 和平均价格6元/kg分别计算对比;

四、CNG、LNG、柴油车重卡公里数计算

按车辆满载、空载、道路综合状况等情况取平均值计算;

CNG重卡按300m3气体行驶400公里计算;

LNG重卡按质量350kg (换算成标准状态为518 m3气体, 829.5L液体) 行驶800公里计算: (可行驶800-950公里)

同样行驶1000公里消耗气量对比:CNG消耗气体750m3, LNG消耗气体647m3, 每千公里LNG比CNG节省103m3。

1. CNG价格按3.8元/m3计算, 柴油价格按7.5元/L, LNG按较低价格5元/kg (1m3=3.37元) 计算可得:

每次充装按2000元计算可得:LNG行驶917公里, CNG行驶701公里, 柴油车行驶592公里。

2. CNG价格按3.8元/m3计算, 柴油价格按7.5元/L, LNG价格按平均价格6元/kg (1m3=4.05元) 计算可得:

每次充装按2000元计算可得:LNG行驶763公里, CNG行驶701公里, 柴油车行驶592公里。

3. CNG价格按3.8元/m3计算, 柴油价格按7.5元/L, LNG价格按较高价格7元/kg (1m3=4.73元) 计算可得:

每次充装按2000元计算可得:LNG重卡行驶653公里, CNG重卡行驶701公里, 柴油车行驶592公里。

五、LNG的气化率和低热值分析

1. LNG气化率指的是液化天然气液体通过升温由液态变为气态, 通过换算成标准状态下气体的体积。

(如:一般情况下, 1t液态LNG完全气化后可产生1480 m3标准状态下的气态天然气)

2. LNG低热值指的是天然气完全燃烧时产生气态水并释放的热量 (产生液态水释放的热量为高热值) 。

发动机做功排除的是气态的水蒸气, 因此车用LNG热值应该取低热值, 低热值越高, LNG越耐烧。

所以, 车用LNG的质量有两个决定性因素, 即低热值和气化率。低热值×气化率的结果越高, 说明LNG气质越好、越耐跑。结论

通过三种不同燃料的重卡经济性对比分析, 可以看出LNG燃料重卡, 不但安全环保, 还具有明显的经济效益优势。因此, 在未来几年内LNG燃料重卡以及LNG加气站将会得到迅速的普及和发展。

参考文献

[1]张明锋、方正等, LNG燃料汽车的应用研究, 2013年02期.

[2]冯陈玥;段兆芳;单卫国, LNG汽车发展现状及相关问题分析, 中国能源, 2013年05期.

篇3：沥青搅拌站柴油改LNG效益分析

关键词：内河干货船；LNG；初次检验

中图分类号：U692.7 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2016）04-0052-02

最近几年随着全球能源结构的转变和我国“节能减排”政策的实施，LNG替代传统燃油作为船舶动力燃料已经引起了造船和航运界广泛关注，我国混合动力燃料船舶技术也取得了积极进展，《天然气燃料动力船舶规范》（下文简称规范）、《内河天然气燃料动力船舶法定检验暂行规定》（下文简称规定）于2013年相继生效，标志着混合动力燃料船舶初次检验工作迈出了实质性的一步。我们湖州地区于2014年出现了首艘干货船改LNG动力船的实船改造，现结合实例，对改装检验重点问题进行分析。

1.改装船舶简介

原船为单机、单桨、单舵柴油机驱动的钢质内河一般干货船，其结构为单底、单舷、单甲板、横骨架式，原船主机型号为Z6170ZLC-6，额定功率300KW，额定转速1200rpm，齿轮箱型号为J300，减速比3.5：1。

2.实船改装

船舶改装的总布置设计应结合内河干货船的特点还要综合考虑船舶的安全性和经济性。对于内河干货船，主尺度不大，各处所的空间有限，检验时重点检查储气罐、气罐连接处所和机器处所以及其他气体燃料系统的布置，是否满足LNG动力船对于各类安全距离和危险处所的划分的严格要求。本船仅对船舶发动机和机舱局部布置以及对储气罐存放处（货舱后部）部分进行改造，不改变船舶类型、船舶主尺度，改装后的船舶只适装一般干杂物，但损失了部分货舱空间。

2.1气罐处所改造

本船采用的是双层不锈钢制成的c型独立气罐，夹层空间充填珍珠岩绝热并抽真空。该罐外形尺寸约2220x2320x4220mm，几何容积3.16m3，最高工作压力1.04MPa，工作温度-162℃。内容器、外容器、气罐连接处所、内部管道、鞍座、外管道等的材质均为06Cr19Nil0。

气体燃料系统（含储存、充装、供给和使用等）布置原则是使其产生的危险区域尽可能小。内河船常见的布置形式是厨房、主机排气管布置在船艉，考虑到厨房属于失火危险性较大的处所应远离气罐和主机排气管与气罐压力释放阀排气口的安全距离，本船将气罐布置在货舱后部。改造方案将原机舱前舱壁FR17向船尾方向移至FR16处，货舱口围板前移至FR23处，并在货舱内增设一道钢质舱壁，FR16-FR23之间形成围蔽气罐处所。由于本船气罐在围蔽处所内，按照规定2.3.1.5，本船的LNG储气罐应横向居中布置在气罐处所内，储气罐与两舷侧距离为2.0m以上，储气罐的外壳距船底板为0.9m，距机舱前壁的距离为0.92m。根据规范2.2.1储气罐外部所有接头、阀件和水浴式气化器均集中布置在气罐连接处所内，此处所设有透气管口、压缩空气进出口、充装口、回气口等，处所操作面设有气密性门，气密门门槛高度300m。本船LNG采用围敝处所内储存，气罐是双层真空绝热的，内、外壳材质相同，同时气罐连接处所限界面材料与气罐设计温度要相同并进行隔热，那么本船围敝处所舱壁的材质可以不采用耐低温材料和隔热措施。

储气罐都必布置压力释放系统，本船LNG气罐外壳上应设置防爆装置，防爆装置应安装于气罐连接处所。气罐上每个压力释放阀应与透气总管相连，但内河船很难满足规定对透气管出口相关距离的要求（规定中透气管出口高度高出露天甲板的距离不小于B/3或6m，取其大者，如布置困难，可降为3m；透气管出口距离气体安全处所最近开口和机器废气出口的距离至少10m，如布置困难，可降为5m），本船空间有限，只能按最低要求布置。本船居住舱室前壁上设有窗口，不满足安全距离的要求，应予以封闭。

燃料充装是LNG动力船比较危险的状态，本船充装站布置在开敞甲板，充装总管由储气罐处所引出经气罐连接处所向上至开敞甲板（充装平台）处。LNG充装接头和任何可能泄漏的位置（包括法兰）的下方设集液盘，集液盘为不锈钢制成，底部带有防低温隔热材料，检验时不要遗漏排放管，该管是充装作业时临时设置，它与集夜盘相连并向下排出舷外。检验时注意检查起居处所、机器处所、控制站的人口、空气进口及其他开口不应面向充装接头所在位置。

最后还需注意检查罐区的防火分隔。

2.2轮机部分改造

本船在原有柴油机的结构和燃料方式不变的基础上，增加一套LNG供气管路系统和柴油-LNG双燃料电控喷射系统。双燃料工作状态由电子转换开关控制。

本船机舱改造为本质安全机器处所，机舱内所有供气管路采用双壁管，双壁管形式须满足规范4.3.1.1（2），供气管路密封在钢质通风套管内，供气管路与通风套管之间的空间安装独立的机械式抽风机。同时气体管系还需满足距离船体外板应不少于800mm的要求，机舱外供气管路不应穿过起居处所、服务处所或控制站，如供气管路必须穿过，其应采用双壁管。布置在露天位置的供气管路均采用钢质护套予以保护，以避免使其遭受意外的机械损坏。本船发动机上方设有1个气体探测器，气体是在低压状态下通过发动机空气进气总管，进气支管进人气缸，本船的发动机空气进气总管，进气支管可免除双壁管要求，若不满足上述条件，发动机本体的供气管路应用双壁管。

2.3电气部分改造

明确船舶危险区域划分。以本船来讲，气罐内部、气罐压力释放管路、透气管路、所有内含气体的管路和设备为0区。气罐连接处所、气罐处所、距离气罐充装口、压力释放口3m以内的开敞甲板上的区域、气体燃料充装总阀的防溢挡板以内及挡板外向延伸3m为1区。距离1区开敞处所1.5m以内的区域为2区。电气设备、电缆不应安装在危险区域内。由于操作需要不可避免时，则应选择合格防爆电气设备，防爆设备的防爆类别和温度组别应不低于II A，T2。检验要特别注意机舱顶部电气设备都应为防爆电气设备。

另外，LNG船配套设备的可靠性直接关系到LNG系统的安全和正常运行。所以配套设备的选用也是检验的重要项目。LNG系统中配套设备有低温阀件（截止阀、紧急切断阀、压力释放阀等），附件（液位计、温度计、压力表等仪表设备），风机风扇等。检验时严格检查产品和设备的持证情况并做效用试验。

3.结束语