4.2.1压缩天然气站方案 4.2.1.1压缩天然气站工艺流程
压缩天然气站的工艺流程大致为：
1.25MPa～1.6MPa天然气经过滤、调压、计量后，保证进气压力稳定在1.2MPa，进入低压干燥装置进行脱水处理，使天然气含水量达到国家汽车用气标准，并且能够保障压缩机系统的正常运行。经过脱水后的干燥气体，通过缓冲罐进入压缩机系统，经过压缩后压力达到22MPa，级间气体通过风（或水）冷却器和油水分离过滤器进入下一级。增压后的天然气（22MPa）由加气柱向转运车装气加气。工艺流程图见附图2。
压缩天然气站的工艺流程示意图：
管道气 过滤调压计量装置 脱水装置 缓冲罐 压缩机 加气柱
4.2.1.2压缩天然气站主要设备选择
压缩天然气站系统主要有以下部分组成： 1）调压计量部分 ①调压
调压采用3＋1结构，即三路调压（两开一备）、一路旁通。调压器、安全放散阀、调压器前的超压切断阀均采用进口设备；橇体其它设备均采用国产优质产
品。
调压器进口压力为1.25～1.6MPa，出口压力为1.2MPa。调压器单路流量在入口压力为1.25MPa，出口压力为1.2MPa时大于或等于6000Nm3/h。当调压器入口压力小于1.2MPa时天然气应能直通。
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调压计量橇入口设手动球阀，手动球阀后设电动切断球阀。每路调压器前设高效过滤器，过滤精度为5μm。过滤器前后设球阀，调压器后设球阀。
调压器及过滤器前后均设压力仪表，调压器出口设安全放散阀和压力自动记录仪表。
调压器前所有管道、管件及阀门、设备公称压力均为2.5MPa，调压器后所有管道、管件及阀门、设备公称压力均为1.6MPa。
②计量
计量采用3＋0结构，即两路计量、一路备用、不设旁通。
计量表采用国产优质涡轮流量计。涡轮流量计采用1.0级精度。流量计前后直管段不小于5D和3D。涡轮流量计前设三通Y式过滤器，其过滤精度为5μm。涡轮流量计后设无约束型补偿器，便于拆卸涡轮流量计。三通Y式过滤器前和无约束型补偿器后均设球阀。
流量计单路流量在压力1.2MPa时最大流量5200 Nm3/h，最小流量为260Nm3/h（工况流量20～400m3/h）。
涡轮流量计带压力温度自动补偿仪，带RS485通讯接口，信号通到控制室。 ③调压计量部分采用橇式结构，其噪声应符合《城市区域环境噪声标准》GB3096类别3的要求。
④所有阀门、补偿器、弯头、三通采用具有AZ认证企业生产的。过滤器必须具有压力容器制造许可证的企业生产，按压力容器制造。
调压器前法兰垫片采用金属缠绕式垫片，调压器后采用氟橡胶垫片。 ⑤调压计量部分出口处设止回阀。进出口端设绝缘接头。
⑥调压计量部分进口总管设压力表、压力变送器、温度变送器，橇体 设静电接地装置，设燃气体浓度检测器等测控仪表。所有现场的电气、仪表的接线应汇总至附带的防爆接线箱内。
2）脱硫装置
由于本加气站采用中石化供应的天然气，根据中石化提供的天然气组份含硫量极低，本设计暂不设脱硫装置，但预留脱硫装置位置。预留接口位置及安装由初步设计阶段详细预留。
3）脱水装置
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天然气经调压计量系统后，即进入深度脱水装置，经过脱除水份的天然气进入压缩机，对压缩机亦有一定的保护作用。脱水装置主要是对天然气进行脱水，使天然气的水露点在22MPa的压力下，使天然气的水露点比最低环境温度低5℃，满足-17.4℃的要求。本工程采用橇装式脱水装置前置脱水方式。
根据建站规模和气源组分，拟选用双塔再生脱水装置，整体橇装式结构，吸附塔为双塔设置。脱水介质为分子筛，可实现深度脱水。再生时可在双塔间切换，可实现24小时连续工作，不间断输出洁净、干燥的气体，确保输出气体的露点满足车用天然气国家标准。
其性能特点：
①橇装式结构使设备紧凑集中，占地面积小； ②双塔切换，不停机再生，可实现24小时连续工作；
③入口设置高过滤精度的过滤器，可有效的去除气体中夹带的固体粉尘及游离态的液雾微粒，保护吸附剂不被液体浸泡、污染、延长吸附剂寿命；
再生为闭式循环，不减压，零排放，不污染环境；
为了能够实时掌握压缩天然气水露点情况，保证压缩机的正常运转，在系统中拟设置在线式水露点检测报警仪，以便实时监测脱水装置的水露点，当脱水装置出口的水露点超过设定值时，发出报警信号，提示操作人员将脱水装置切换到再生工作程序。
低压脱水装置设计压力1.6MPa。
工作压力为1.2MPa时，每台低压脱水装置处理气量不少于6000Nm3/h。. 低压脱水装置设计选用两台。 4）压缩系统
压缩系统是加气站的核心。国内外生产厂家均有定型产品，也可根据用户要求设计制造。国内外压缩机效果比较如下：
进口压缩机以空水混冷为主，冷却效果较好，结构紧凑，由于没有水泵房和冷却水塔，工艺简单，因此占地小，并质量较好，维修量少，使用寿命长，相同排量耗电量少，但一次性投资较大。
国产压缩机以水冷为主，水冷却效果较好，一次性投资较少,但由于需要设置水泵房和冷却水塔，需要压缩机房，因此占地大，由于质量较差，维修量多，
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使用寿命短，相同排量耗电量多。
本工程天然气的进口压力1.2MPa，出口压力要求22MPa，综合比较本工程选用进口压缩机，橇装压缩机带不锈钢外壳，选择4台全开。
在进口压力为1.2MPa时，排气量为2500Nm3/h，主电机功率250KW。 5）控制系统
加气站的控制系统对于加气站的正常运行非常重要，一个自动化程度高，功能齐全的控制系统可以大大地提高加气站的工作效率，保证加气站的安全、可靠运行。它主要包括电源控制、压缩机运行控制和售气控制。
压缩机运行控制的采用，国内外相差不大，其主要有压缩机的自动启停、进出口压力控制，气缸润滑油压、油位、流量控制等，国内压缩机的控制灵敏度低于进口压缩机。
一般加气柱的控制系统设置在加气柱内。
本套装置拟采用PLC（可编程序控制器）自动控制系统。PLC放置在控制室内的控制柜中，可以集中控制压缩机所有功能，并可同时控制电机、冷却系统、回收系统的所有操作，保证压缩机能安全运行。
6）加气系统
加气机和加气柱有单枪和双枪之分，进线有单线和三线之别。国内外生产厂家较多，国产设备性能和外观也能满足要求。
本站拟选用国产单线进气单枪加气柱，核心部件质量流量计为进口产品，具有温度和压力补偿功能，计量精度可达0.5级，带有防拖断阀。
加气柱设四台。公称压力22MPa，每柱加气量为4500Nm3/h。 7）缓冲罐
缓冲罐设置一套，考虑到三台压缩机同时启动，有大于10秒的缓冲量，缓冲罐水容积选用2.0m3,设计压力1.6MPa, 工作压力压力1.2MPa。
8）排污罐
排污罐一套，水容积1.0m3, 设计压力1.6MPa，工作压力0.2MPa。 9）回收罐
回收罐一套，水容积2.0m3, 设计压力4.5MPa，工作压力1.6MPa。
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4.2.1.3主要设备材料表
加气部分主要设备配置
序号 1 2 3 4 5 6 7 内容 低压双塔脱水装置 调压计量装置 压缩机 加气柱 缓冲罐 排污罐 回收罐 规格 Q=6000m3/h DN80 Q=12000m3/h Q=2500Nm3/h Q=4500m3/h PN1.6MPa 2m3 3PN1.6MPa 1m PN4.5MPa 2m3 单位 台 套 台 台 台 台 台 数量 2 1 备注 橇装 橇装 橇装（不锈4（进口） 钢外壳） 4 一柱一枪 1 1 1 4.2.2高—中压调压站方案 4.2.2.1调压柜方案
本项目调压柜为次高压A-中压B调压柜。 （1）调压采用3+0结构，即三路调压。
（2）调压器进口压力为0.6～1.6Mpa，出口压力为0.38Mpa。
调压器单路流量在入口压力为0.8Mpa，出口压力为0.38Mpa时大于或等于30000Nm3/h。
（3）每路调压器前设罐型过滤器，过滤精度为20μm。过滤器带差压计。所选用的过滤器应严格按国家现行有关规定和标准《钢制压力容器》（GB150）和设计，制造和检验，设备制造压力级别为2.5MPa。
过滤器单路流量在入口压力为0.8Mpa时大于或等于35000Nm3/h。 （二）其他要求
（1）所有调压器采用轴流式调压器，调压器前带出口压力超压切断阀。 （2）调压器及过滤器前后均设压力仪表，调压器出口设安全放散阀 和压力自动记录仪表。阀门选择详见系统图。
（3）为便于拆卸维修调压器，在每路调压器和旁通管上的截止阀后均设无约束型补偿器。
（4）调压器、安全放散阀、调压器前的超压切断阀均采用进口设备；柜内
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