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LNG加气站行业背景以及发展模式

文章出处:许润能源 发表时间:2016-01-18 16:10:18
LNG加气站三维图


一、LNG加气站特点
1、液化天然气定义
  液化天然气(LNG)是指天然气原料经过预处理,脱除其中的杂质后,再经过低温冷冻工艺在 -162℃下所形成的低温液体混合物。其主要成份是甲烷,很少有其他杂质,是一种非常清洁的能源;液体密度约 430kg/m3,约为 0℃气体密度(0.717kg/m3),爆炸极限为 5%~15%(体积%),燃点约 650℃。
 
2、LNG 作为汽车燃料的优势
 (1)能量密度大,汽车续行里程长。同样容积的 LNG车用储罐装载的天然气是 CNG 储气瓶的 2.5 倍。目前国外大型 LNG 货车一次加气可连续行驶 1000~1500km,非常适合长途运输车辆的使用。国内 500 升钢瓶加气一次在市区可连续行驶约 400km,在高速公路加气一次可连续行驶约 700km 以上。
 (2)运输方便。由于是液态,LNG 便于经济可靠地远距离运输(约 600KM 范围内),建设 LNG 汽车加气站不受天然气管网的制约。在陆地上,通常用 20~50m3(相当于12000~30000Nm3天然气)的汽车槽车运输 LNG,类似于运输柴油那样将 LNG 运送到 LNG 汽车加气站,也可根据需要用火车、船舶运送槽罐车。在海上,通常用大至 12~13 万 m3的 LNG 轮船进行长途运输。
 (3)组分纯,排放性能好,有利于减少污染,保护环境。LNG 由于脱除了硫和水分,其组成比 CNG 更纯净,因而LNG 汽车的排放性能要优于 CNG 汽车。与燃油车相比,LNG 汽车的有害排放降低约 85%左右,被称为真正的环保汽车。
 (4)安全性能好。LNG 的燃点为 650℃,比汽柴油、LPG 的燃点高,着火点也高于汽柴油、LPG,所以比汽柴油、LPG 更难点燃,LNG 的爆炸极限为 5%~15%,且气化后密度很低,只有空气的一半左右,因而稍有泄漏即挥发扩散,而 LPG 的爆炸极限为 2.4%~9.5%,燃点为 466℃,且气化后密度大于空气,泄漏后不易挥发,汽油爆炸极限为 1.0%~7.6%,燃点为 427℃,柴油爆炸极限为 0.5%~4.1%,燃点为 260℃。由此可见,LNG 汽车比 LPG、汽油、柴油汽车更安全。

 
LNG加气站

二、LNG加气站行业发展概况
1、LNG加气站 行业背景
 NG、CNG 加气站是车用天然气的一种主要供应方式。目前国内有 LNG 橇装加气站(LNGF 加气站)、CNG 液压子站和 LNG/L-CNG 加气站。
近年来,我国 LNG加气站 产业实现了快速发展,LNG 加气站在满足传统民用气、工业用气、燃气发电需求之外,已成为替代柴油的清洁能源,随着国家对 PM2.5 环境的治理要求的下达,LNG 加气站建设也随之成为了热点。  2011 年 5 月,全国 LNG 加气站仅 100 余座,到 2013 年 12 月底,中国已投运 LNG 加气站数量约 1000 余座,实现翻番。
从 2012 年 12 月 1 日起实施的《天然气利用政策》,首次将 LNG 动力汽车纳入鼓励范围内,并特别提出要鼓励和支持汽车、船舶天然气加注设施和设备的建设。LNG 动力汽车正式获得国家政策层面的认同,成为其配套基础设施建设的关键一环。
目前,LNG 加气站全国网络并未形成。西北、华南、华北三地靠近资源地分布最为密集,鉴于发展 LNG 加气站需要充沛的气源支撑,华北、西北等国产 LNG 工厂聚集地、东南沿海以中国海油 LNG 接收站为中心,中国海油在周边区域开展了 LNG 加气站网络布局。
中国进口液化天然气项目于 1995 年正式启动,当时国家计委曾委托中国海洋石油总公司进行东南沿海 LNG引进规划研究,为中国发展 LNG 产业奠定了一个框架性的基础。2006 年 6 月,广东大鹏液化天然气接收项目第一期工程正式投产,标志着中国规模化进口 LNG 时代的到来。目前已建、在建和规划中 LNG 项目达 13 个,分布在广东、福建、上海、浙江、海南、江苏、山东、辽宁、广西等地,其中,中国海油就占有 9 个。
 
LNG加气站项目图
 
2、LNG 加气站类型和模式
(1)LNG 橇装加气站。LNG 橇装加气站采用集成橇装设计:储罐及其相关阀件组合在一起,自成一台单体设备,布置在橇基础上;气化器和 LNG 低温潜液泵以及相关工艺管道单独布置在一个橇装式底座上,成为一个独立的橇座设备,符合安全距离;加气机布置在单独的加气岛上,从而使整个加气站简洁。
加气站的电气控制系统和相关运行参数采用就地及控制室显示,并通过站的控制系统对生产过程进行监视和控制。主要进行监控的工艺参数类型包括:压力、液位、温度、流量、燃气泄漏。通过采用 PLC 系统控制完成加气、卸车、调压等操作。
(2)LNG/L-CNG 加气站。LNG/L-CNG 加气站同时具备 LNG 加气和 CNG 加气功能的加气站。其 LNG/L-CNG加气站主要由四大部分组成。一是 LNG 橇块:由 LNG 储罐、卸车、调压空温式气化器、LNG 潜液泵、工艺管道、电气系统、控制仪表系统组成。二是 CNG 橇块:CNG 高压柱塞泵、工艺管道、阀门、电气系统、控制系统。三是由顺序控制盘、储气瓶组、CNG 加气机、EAG 加热器、管路部分、电气系统、控制仪表系统组成。四是仪表风气源、控制柜、PLC 等控制装置安装在安全区域(加气站控制室内)。
三、液化天然气加气站建设面临的问题
1、有站无车的问题
车用液化天然气加气站是为使用 LNG 液化天然气为燃料车辆服务的,在液化天然气汽车市场起步前期,液化天然气汽车市场保有量很少,市场用户培育时间较长。但是不管是液化天然气汽车用户还是建设车用液化天然气加气站一方,都看到了未来液化天然气汽车市场的前景。
可是实际中加气站少,网络未形成,使得液化天然气汽车无处加气,严重制约液化天然气汽车的使用;同样,液化天然气汽车保有量极低,建设加气站就会出现有站无车问题,加气站将面临严峻亏本。但是,目前市场仍是加气站少制约了液化天然气汽车市场的发展。
2、液化天然气加气站建设的规范与审批问题
根据相关部门的统计显示,目前我国已经投产的液化天然气加气站仅 1000 多座。而据权威人士介绍,目前建一座加气站,仅审批流程就要至少盖 26 个章,这不仅需要大量的人力、物力和时间,还需企业为此支付检测及认证等费用,这无形中为加气站的建设“泼了一瓢冷水”,让有关企业的积极性严峻受挫。
除了审批程序复杂以外,加气站的建设主体中海油、中石油及中石化这“三桶油”与用气企业之间的博弈也是一大制约要素。在当前液化天然气汽车数量并不占优势的情况下,使用液化天然气汽车的企业将面对何处加气的难题,而“三桶油”等建设主体则会思考加气的投入产出比的问题。如:中国海油在 LNG 资源方面,优先于中石油、中石化,在加气站建设方面,也介入的较早,但只是在珠三角区域初步形成规模,但加汽车辆少,运营效果不理想;而中石油和中石化在 LNG 气源方面落后于中海油,但在加油站市场方面又优于中海油,对于其而言 LNG 加气站又是一个新的产业,下游市场的培育需要有一定的时间,另外,发展 LNG 车辆的同时也冲击了原有的加油车辆,这也是他们在建站方面考虑的一个因素。
3、液化天然气价格混乱制约加气站的建设
长期以来液化天然气价格都是政府指导定价,在这种情况下,许多建造液化天然气加气站的厂家就会出现供过于求的状况,使液化天然气市场疲软,报价低迷。此外,民用天然对于报价上涨非常灵敏,这也制约了液化天然气报价的上涨。虽然液化天然气价格低迷非常有利于推进液化天然气汽车市场开展,但液化天然气加气站处于严峻亏本的局势,而且一时看不到盈利,也制约着加气站建设。
此外,我国液化天然气大多是靠国外进口,国际上液化天然气报价近两年一直处在上升阶段,与国内市场报价低迷构成对比,制约了企业建造加气站的积极性。2011 年我国液化天然气工厂快速开展,新增液化天然气工厂 8家,新增产量高达 295 万 m3/ 天。进入 2012 年二季度,液化天然气产量过剩问题逐渐凸显。据统计数据显示,我国液化天然气工厂有 42 家,正式对外销售出液单位 35 家,截止到 2012 年 5 月底全国液化天然气工厂对外供给产能为 1555 万 m3/ 天。目前大多数液化天然气从业者认为,车用液化天然气加气站是将来液化天然气主要的下游终端市场。据了解,除了西部地区外,华东、华北、华南不少经济
发达地区的液化天然气加气站还处于推行期间,有的地区建造了多个液化天然气加气站,可是实际加气情况惨不忍目睹,一个加气站只给 1~2 部公交车加气,为了招引客户,不少加气站相互压价竞争客户,致使液化天然气加气站运营艰难。
虽然我国液化天然气加气站建设和运营都面临着困难,但液化天然气加气站的建设提速仍是大势所趋。预计近三到五年液化天然气汽车市场需求将以每年近两倍的速度递增。
 
LNG加气站项目实例
 
四、国内液化天然气加气站发展对策
1、政府规范液化天然气加气站行业标准
2011 年 6 月 11 日,深圳市出台了《液化天然气汽车加气站技术规范》(SZJG 40-2011),2011 年 11 月 1 日,国家能源局出台了第一个《液化天然气(LNG)汽车加气站技术规范》(NB/T1001-2011),规范施行以来,不仅对我国液化天然气加气站的行业进行了规范,而且加快了国内液化天然气加气站建设的步伐。2013 年 3 月 1 日国家正式出台了《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB 50156-2012),更加加速了在全国范围内建设 LNG 加气站的步伐。
国家对液化天然气加气站做了规范性指导,提出了规范化,为国内各企业及民营资本建设加气站做了极好的技术规范,对我国加气站的监督起到了促进作用。
2、鼓励民间资本投资液化天然气加气站
中国《燃气办理条例》规定:“县级以上当地人民政府应当依据燃气发展规划的需求,加大对燃气设备建造的投入,并鼓舞社会资金出资建造燃气设备。”可是,因加气站归于燃气设备,如要建造加气站应契合当地政府燃气发展规划,需获得城乡规划部门及燃气部门的同意。
2012 年,国家能源局发布了国能规划〔2012〕179 号文《国家能源局关于鼓励和引导民间资本进一步扩大能源领域投资的实施意见》,指出要进一步鼓励和引导民间资本扩大能源领域投资,该实施意见指出:鼓励民间资本参与石油和天然气管网建设。支持民间资本与国有石油企业合作,投资建设跨境、跨区石油和天然气干线管道项目;以多种形式建设石油和天然气支线管道、煤层气、煤制气和页岩气管道、区域性输配管网、液化天然气(LNG)生产装置、天然气贮存转运设施等,从事相关仓储和转运服务。文件着重明确政府要进一步提高行政服务效率,不断改进能源项目核准(审批)手续,推进办理内容、标准和程序的规范化、公开化,对包括民间投资在内的各类投资主体同等对待,为各类投资主体提供公正、全部、及时、便捷的方针咨询服务。该文件对民营资本进入加气站建造领域指明了方向。
然而,民企在投资建设加气站方面仍有许多问题,总体上看,加气比加油更安全,但是加气站贮存技能要求比加油站高,且加气站需要投入的资金也较大,气源也是个问题。关于这些问题,民企都要提早做好准备。
3、油气价格联动,改善经营环境
对于加气站价格制定等问题,国家目前没有统一的价格机制,需学习部分省、市对液化天然气加气站的价格管理经验,即对液化天然气加气站实行油气联动,能够对下游价格混乱的情况有所规范,给液化天然气加气站营造一个良好的生存环境。这有利于更多企业投入到液化天然气加气站行业中去,加气站亏本情况或将减轻,给加气站运营环境带来预期效果,推进加气站建设。
4、简化审批手续,促进加气站建设
过去,建设加气站审批很难,主要问题是没有 LNG 加气站的行业标准,必须按一站一报,每申请一个站,都由省消防牵头组织专家评审。2012 年以来,各省市相关部门审批液化天然气加气站速度加快了,主要有赖于液化天然气加气站行业标准的出台。有了行业标准,国家相关部门可简化审批程序,让液化天然气加气站建设审批实现有据可循,推进加气站的审批速度,从而满足建设要求。
5、政府政策支持与物流企业联动
在国家推行节能减排政策后,应对物流运输业、车辆制造业和加气站建设经营者给予一定的补贴政策,使得三方面都加快推进。每年确定一部分污染的黄标车,必须改成使用天然气的清洁能源车;另外,提高车辆使用的门槛,每年更换的车辆,一定比例的车使用天然气车,这样才能完成节能减排任务,提升大气环境。
与物流公司合作,推动加气站建造和配车力度,实现双赢的合作模式。与物流、码头等公司签订液化天然气业务合作项目,达成战略合作关系,能够确保未来这些物流公司的天然气汽车开到哪里,天然气站就建到哪里。
在今后的发展中,应当加强与物流公司之间的合作,经过物流外包的方式,降低公司的物流成本,进而增加公司的市场收益。
6、采用油气合建站的形式推进建站速度
目前,在规划用地少、土地缺乏的情况下,采用油气合建的形式,可以解决用地问题,做到了一站式服务;另外,可采用原有的加油站和物流场地,在安全距离允许的范围内,增加加气功能,同样可以解决加气难的问题。
 

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