當前國內(nèi)天然氣子站建設中系統(tǒng)核心設備壓縮機主要分為三種類型：傳統(tǒng)機械式壓縮機、液壓平推式壓縮機、液壓活塞式壓縮機。各種設備系統(tǒng)基本情況如下：

一、傳統(tǒng)機械式壓縮機子站設備系統(tǒng)：（壓縮機主要廠商：江漢三機廠、重壓、長空等）

1、設備系統(tǒng)主要由普通八管運輸槽車、卸氣柱、橇裝機械式壓縮機組、廢氣回收系統(tǒng)、順序控制盤、儲氣井或站用儲氣瓶組（水容積4M3以上）、售氣機等組成；

2、傳統(tǒng)機械式子站壓縮機技術參數(shù)如下：

序號        項  目       參  數(shù)

1    型號規(guī)格     XD-11/35-250型

2    壓縮介質(zhì)     凈化天然氣

3    型式     D型兩列往復活塞式

4    壓縮級數(shù)     二

5    進氣壓力（表壓）      （MPa）  3.5～20

6    進氣溫度               （℃）      5～35

7    排氣壓力（表壓）      （MPa） 25

8    各級排氣溫度          （℃）     ≤145

9    終級排氣溫度          （℃）     ≤45

10  排氣量                 （Nm3/h） 1000

11  活塞行程               （mm）  100

12  各級氣缸直徑           （mm）   ф55&ф38

13  冷卻方式         空氣冷卻氣缸、風冷式后冷卻器

14  潤滑方式       氣缸采用少油注油潤滑，曲軸、連桿、十字頭等采用油泵強制潤滑

15  潤滑油壓力（表壓）      （MPa）  0.3

16  額定轉(zhuǎn)速                （r/min）   741

17  主機最大軸功率          （kW）  74

18  主電機功率              （kW）    75

19  用電負荷                 （kW）       85

20  電機防爆等級             dⅡBT4

21  控制方式             PLC控制+全自動控制+無人值守

22  使用壽命                （年）       25

23  噪聲                    （dB(A)）≤85（離機1m處）

24  安裝方式      室外、撬裝固定

25  外形尺寸          （mm×mm×mm）  4500×2538×2591

26  重量                   （kg）    6500 

3、機械式子站壓縮機在使用中的優(yōu)缺點分析：

1）價格低且技術成熟：國內(nèi)外機械式子站壓縮機有上百年的發(fā)展歷史，采用了非常成熟的曲柄連桿機構(gòu)往復活塞式壓縮機的技術原理，但是仍然難以適應子站進氣壓力范圍寬，供氣量波動大的工況特點。在2003年以后，隨著母子站逐漸成為大中城市的主要建站技術路線，國內(nèi)廠家從2003年開始研制開發(fā)機械式子站壓縮機，2007年以后基本上實現(xiàn)了國產(chǎn)化。

2）泄漏率高（1%-3%）：曲柄帶動活塞高速運轉(zhuǎn)，在機體設計中填料、活塞環(huán)必須要有間隙，高壓狀態(tài)下天然氣泄漏不可避免。

3）電機功率大（75KW或90KW）：在子站設備系統(tǒng)工作中，尤其是在高壓進氣狀態(tài)下，電機的無功損耗較大，并且在停機時要經(jīng)過降壓和卸荷才能再次啟動，增加了單位氣體的生產(chǎn)成本。

4）易損件多，機組振動大：氣體高速壓縮過程中，活塞環(huán)、活塞、氣閥、連桿瓦、填料甚至缸體都易損壞，各廠家生產(chǎn)的都不能通用，維修成本高。

5）機組不能頻繁啟動：所以需要大容積的站用儲氣瓶組或儲氣井，增加了建站費用。

6）壓縮機停機后需將壓縮機體內(nèi)的高壓氣全部放空，才能再次啟動，所排出的氣體需要有廢氣回收系統(tǒng)。

7）運轉(zhuǎn)噪聲大，容易產(chǎn)生擾民投訴。

二、液壓平推式壓縮機子站設備系統(tǒng)：（主要廠商：安瑞科等）

1、設備系統(tǒng)由專用八管運輸槽車、液壓工作橇、售氣機組成。工作原理：液壓工作橇推動專用液壓油進入運輸槽車中的氣管，通過壓力油將氣體推出槽車（理論上油氣不相溶，是專用進口液壓油），進入售氣機加氣。工藝流程簡單，不需要儲氣井或站用儲氣瓶組，無廢氣回收系統(tǒng)，電機功率?。?/span>1000NM3/h排量的機型為30KW；2000NM3/h排量的機型為60KW），排氣量是恒定值。

液壓平推子站設備系統(tǒng)是近幾年才發(fā)展起來的一種專為子站加氣工藝流程設備系統(tǒng)，技術還在發(fā)展之中，該系統(tǒng)具有節(jié)能、占地面積小、工藝流程簡化等突出優(yōu)點。但也如下不足之處：

1）一次性投資大。僅專用槽車、液壓橇、單線加氣機、管系閥門等主要設備購置費用大約為450萬元。

2）排氣量恒定，不適應子站加氣需求量波動大的特點。

3） 特制槽車，與普通車不通用，比普通八管運輸槽車貴30萬元左右；

4）專用液壓油直接與天然氣接觸，污染工藝系統(tǒng)中閥門等精密設備，也污染下游設備，影響設備的正常使用。液壓工作橇中的專用液壓油因損耗需要經(jīng)常補油，專用液壓油比較貴。

三、  液壓活塞式壓縮機子站設備系統(tǒng)：（主要廠商：武漢齊達康）

1、設備系統(tǒng)由普通八管運輸槽車、卸氣柱、液壓橇裝壓縮機（自帶1M3水容積25Mpa緩沖瓶組）、售氣機組成。工作原理：液壓工作站油泵推動液壓油（普通液壓油）進入缸體內(nèi)的油腔，推動活塞桿往復運動，高壓排出氣體，天然氣與液壓油通過活塞密封環(huán)隔開，排出的天然氣純凈無污染。

2、液壓活塞式子站壓縮機技術參數(shù)：（武漢齊達康）

序號       項目             參數(shù)

1    機組型號     2YZ1200-44/2.5-25

2    進氣溫度     （℃）      32（-20～40）

3    排氣壓力     （MPa）    25

4    排氣量/全站日產(chǎn)氣量（單臺機組）        （Nm3/h   Nm3/d）    平均1200，最大2085，最小280，全站單機組15000~2000

5    噪聲         （dB(A)）   ≤75

6    氣缸布置     立式

7    冷卻方式     全風冷

8    行程         （mm）    一級600/二級350

9    電機功率     （kW）      22×2（兩臺）

10  機組總功率   （kW）≤48（含主電機、冷卻器電極、油加熱器等）

11  油箱容量      （L）   600

12  外形尺寸      （mm）   4000×2200×2560（長×寬×高）

13  運輸尺寸      （mm）     4000×2280×2560（長×寬×高）

14  重量          （kg）      8200

1）立式液壓活塞式壓縮機工作原理示意圖；(武漢齊達康)

氣缸，油缸雙缸一體化的設計，油液在流動中帶走熱量，解決了部分氣缸散熱難題。結(jié)構(gòu)緊湊，縮短了軸向尺寸，可立式安裝，減少占地面積，無偏磨

現(xiàn)象，有利于延長密封件使用壽命。工作時利用了槽車氣體的初始壓力能，節(jié)省功耗。省去了氣缸冷卻水套，方便維修。

2）臥式液壓活塞式壓縮機工作原理示意圖；

缸、油缸分氣開，軸向尺寸長，氣缸需加冷卻水套，維修或更換密封件復雜。

3）立式與臥式液壓活塞子站壓縮機主要區(qū)別：

序號     項目         立式液壓機組    臥式液壓機組

1    所需油壓     （排壓-進壓）/2 排壓-進壓

2    結(jié)構(gòu)     兩個立式氣缸（減少偏磨）   一個油壓缸+兩個氣缸（只能臥式，有偏磨）

3    單缸壓縮級數(shù)    1級 2級

4    缸體溫度     低（全風冷）    高（缸需水冷卻）

5    行程     長   短

6    維修性  維修簡單，氣缸在撬內(nèi)就地維護   維修復雜、氣缸需拆出撬體外進行維修

3、液壓活塞式壓縮機特點：

液壓子站壓縮機具有低能耗、低泄漏、低噪音的顯著特點，在加氣子站建設中具有：

1）明顯減少建站投資，可以免去廢氣回收系統(tǒng)和儲氣井（只需1M3水容積25Mpa緩沖瓶組）；

2）電機功率?。?/span>22KW雙電機），泄漏率低（≦0.03%），顯著減少加氣站運行成本，每年可為用戶節(jié)約25萬元以上的電費和天然氣損耗費；

3）操作簡單,全自動化，無人值守；

4）易于安裝與搬遷；

5）充分利用了CNG運輸槽車的壓力能量，停機時無需降壓或卸荷，可隨時帶壓啟動；

6）噪音低（≦75dbA）,振動小。

四、液壓活塞式子站壓縮機與機械活塞式子站壓縮機的比較：

序號       項目            機械式        液壓式

1    易損件數(shù)量  多（自制件）    少（標準件）

2    相同工況所需電機功率    75/90（kW）    2×22（kW）

3    維修     復雜     簡單

4    運轉(zhuǎn)成本     高   低

5    運轉(zhuǎn)泄露     0.7~3%      <0.03%

6    振動     大   小

7    裸機噪音     >90      <85

生產(chǎn)廠家     武漢齊達康  進口主機國內(nèi)配件    國產(chǎn)傳統(tǒng)壓縮機

加氣站名稱  江堤中路     冶金大道     古田一路

加氣站經(jīng)營方    武漢中能     武漢中能     武漢大隆

工作方式     直接增壓     降壓后在增壓    降壓后在增壓

壓縮原理     液壓式  曲柄連桿     曲柄連桿

電機功率（klW）     22×2    55×1    75×1

單位氣體用點量（kWh/Nm3）    0.035    0.06     0.064

能力   所花時間     3h48m  （進氣壓降至3.9MPa） 3h 9m（進氣壓降至5.8MPa）     3h 30m（進氣壓降至6.5MPa）

抽氣量（m3）   3184     3590     3193

泄露率  0.02%  0.5%（含放空）      2.0%（含放空）

噪音     72-81    78-86    75-84

五、結(jié)論：

1）綜上所述，經(jīng)過市場驗證，CNG加氣子站建設中液壓壓縮機比機械式壓縮機無論是在建站投資成本、運行成本、安全可靠性、節(jié)能降耗、易維修性

等都具有無可比擬的優(yōu)勢，必將陶汰和取代機械式子站壓縮機。

2）液壓平推式壓縮機因為建站投資、運行維護成本過高，尤其是工藝氣含油量過高而對加氣站下游設備和車輛發(fā)動機造成二次污染而逐漸被市場所不

容。

3）液壓活塞式子站壓縮機正是克服了液壓平推式壓縮機的不足，接受了其工藝流程簡單、節(jié)能的優(yōu)點，更具有適應性、經(jīng)濟環(huán)保而被業(yè)主廣泛關注。