1、储气井压缩机加气站设备技术专项方案150504西安都会综合交通改进工程城西公交调养场加气站工程设备技能方案体例： 审核： 批准： 四川金星清洁能源装备股份有限公司 年 月 日一、压缩机组技能方案、子站压缩机性能综述首先，谢谢贵公司对我公司的信任与支持。凭据贵公司CNG站建站情况，依据GB50156汽车加油加气站设计与施工范例和GB/T25360汽车加气站用往复生塞天然气压缩机的相关划定，我公司推荐我成熟产物ZW-0.36/30-250JX型高效节能型变频子站压缩机。ZW-0.36/30-250JX型高效节能型变频子站压缩机，机组电机额定功率90KW，进气压力范畴3.020MPa.G，平均供气量
2、不少于1800 Nm3/h。该型号高效节能型子站压缩机为整体撬装，电动机通过弹性联轴器直接驱动压缩机，机组的其他系统均部署于撬座上，撬装压缩机组置于封闭的隔音防护罩内；机组包罗运行所必须的总成及系统（含压缩机、电动机、冷却装置、过滤装置、优先顺序系统、气体接纳系统、控制系统等）和隔音防护罩，能独立实现天然气增压功效、优先充气控制、消音降噪功效，可户外全天候无人值守运行。撬装压缩机组置于封闭的隔音防护罩内，隔音防护罩内配置两组可燃气体浓度检测装置，可实现自动声光报警和ESD紧急停机。机组驱动机接纳YB隔爆型三相异步电动机，防爆品级满足要求；压缩机接纳平衡式CNG专用机型，配置有CNG专用压缩缸，
3、该机型为重型结构，具有性能可靠，适应转速和载荷变革能力强等特点。机组控制系统由电气控制系统、仪表控制系统组成，接纳世界知名品牌德国西门子PLC控制器、触摸屏及及知名变频启动动器。机组控制灵活、实时，自动化水平高，机组运行全历程实时监控；仪表系统设有进气压力、排气压力、排气温度、润滑油压、润滑油温度、冷却水压等监控点。机组运转历程中，如果产生缺气、缺油以及超温、超压、超负荷等,控制系统均能报警或联锁掩护停车，确保机组宁静、可靠地运转。变频子站优势：1.经济性方面，在90KW同功率情况下，变频子站机组比通例子站机组产气量约超过300 Nm3/h。2.平稳性方面，由于子站的进气范畴颠簸较大，通例子站
4、运行时机组运动部件受力颠簸也较大并且引起的气体脉动较大，从而使得机组整体平稳性稍差。但机组若接纳变频运行控制，机组可以凭据进气压力的差别而改变转速，使机组电机实现最大的效率，同时有效地改变缸内气体力的漫衍而使得整机平稳性较好。3.整机掩护方面，变频机组可以有效地淘汰超功率、超电流情况，同时机组接纳变频启动，启动电压及电流相对较小，从而对电网打击较小。4.运行状况方面，子站需不绝地启机或停机，变频子转速可自动调解，使得机组可以平稳启动或停止，有效地淘汰瞬间变更带来的受力等不稳定性。、CNG子站撬装压缩机参数表、工艺历程、进入压缩机的气体应切合以下要求：a、不含游离水；b、硫化氢含量不大于15mg
5、/m3；c、高位发热量应大于31.4MJ/m3；d、含尘量不大于5mg/m3，颗粒直径小于10m；e、总硫（以硫计）含量不大于200 mg/m3；f、二氧化碳含量不大于3.0（体积分数）；g、氧气含量不大于0.5（体积分数）。、压缩机使用所在及方法：室外、天然气增压压缩机技能参数序号项 目设 计 值备 注1机组名称CNG撬装压缩机组2机组型号ZW-0.36/30-250JX变频机组3机组用途CNG加气站增压4冷却方法混冷5机组事情介质天然气6驱动电机90KW电压380V/50HZ防爆要求切合dBT47机组设计转速740980r/min变频机组8机组最大轴功率89kW平均轴功率73KW9性能指标
6、进气压力范畴排量范畴平均排量卸气率%203.0MPa.G6505620Nm3/h1800Nm3/h8710传动方法弹性联轴器直接驱动11排气压力25MPa.G12进气温度3013排气温度(冷却后)不高于情况温度15冷却前15014机组噪声85dB(A)隔音房外1米处15机组外形尺寸520028002800以最终设计为准16机组总重量14950kg运行主要技能指标序号项 目参 数备注1平均单方气能耗约0.03kW.h/Nm3卸气至3.0MPaG止2平均排气量约1800Nm3/h卸气至3.0MPaG止3卸气率*90%卸气至3.0MPaG止4密封方法填料密封5润滑方法无油润滑结构设计，无油润滑运行6
7、振动性切合GB/T7777尺度要求、子站压缩机性能描述1、本公司的子站压缩机是海内最先投入市场的，在2001年投入市场时，是填补海内空白、替代进口产物的唯一产物，经八年来的运行考验和连续革新，该产物在市场上赢得了宽大用户的认同，至今已投放市场近三百台套。该产物八年来已运行六万多小时，是海内唯一的一个经过了30000h以上运行考验的子站压缩机。2、目前海内唯一的一家在CNG子站压缩机产物上接纳荣获国度专利的高科技技能高压密封填料设计和无平衡段设计（专利号：ZL98229860.9）。该项专利技能的运用实现了高效节能，节能水平经专家判定为到达世界先进水平（详见2001年CNG站用压缩机科技结果判定
8、证书），该技能对付CNG加气子站的节能降耗效果尤为明显，由于子站压缩机进气压力高（203.0MpaG）,相对海内其它厂家而言，他们不具备高压填料密封技能，生产的带平衡段结构的子站压缩机，其泄漏到平衡段部份的天然气，因其压力低于压缩机的最低进气压力，所以无法做到像尺度站压缩机一样，将泄漏到平衡段的天然气引回一级进气重新压缩循环，因此只能将此部份气体通过管道直接排放到大气，海内气损比例可达5%以上，而我公司生产的接纳取消平衡段技能的子站压缩机，因无级差平衡段，故不需要将平衡段的气体通过放空管向大气排放，到达了既节省了天然气，又掩护情况的良好效果，较之海内其它压缩机厂家带平衡子站压缩，每天节省输差5
9、00方以上（按日产气量1万方盘算）。同时，接纳变频节能型技能，有效地淘汰了能耗同时增加了气量。3、海内首家接纳获国度专利技能的气缸、填料无油润滑设计和睦缸倒级差设计（专利号: 99231312.0）。可实现气缸、填料接纳无油润滑结构，少油润滑，节省了润滑油的消耗，低落了使用本钱。该项技能经专家判定为海内领先水平，压缩机接纳国度专利的高科技技能高压密封填料设计和无平衡段设计（专利号：ZL98229860.9）,较之海内带平衡段子站压缩机节能10%以上。4、此次所接纳子站压缩机ZW-0.36/30-250JX为两列平衡式结构, 两列曲拐互成180度，两列两缸结构使得机组的惯性力、惯性力矩平衡较好，
10、活塞力漫衍越发均匀，所以振动非常小，确保机组运转平稳、可靠，同时每一列都只有一个气缸，维修活塞环、填料等易损件时均不需拆卸气缸，维修极其方便;与海内其它压缩机厂家两个气缸在一列有本质的区别。5、压缩机进气压力适应范畴广,压缩机组在进气压力20（最低可至2.0Mpa）范畴内不需要作任何调解，即可自动宁静可靠运行，用户可凭据现场的实际情况，在203.0MPaG进气压力范畴内选择进气压力范畴，甚至2.0MPaG都能正常运行事情,较之海内其它子站压缩机进气压力203.5MPaG，具有更强的适应能力。6、四川金星子站压缩机接纳先进成熟的控制流程，机组可自动启、停机，自动优先顺序充气，在进气压力203.0
11、MPaG范畴内不需要作任何调解，即可自动宁静可靠运行7、压缩机组配置为整体撬装式, 电动机通过弹性联轴器直接驱动压缩机，机组的其他系统均部署于撬座上，撬装压缩机组置于封闭的隔音防护罩内包罗机组运行所必须的总成及系统（含压缩机、电动机、水冷装置、进气缓冲过滤装置、分散器、优先控制系统、气体接纳系统、PLC控制系统等）和隔音房，能独立实现天然气增压功效、优先充气控制、消音降噪功效。8、压缩机主机为立式结构，一缸一列，平衡性能好，振动小，事情可靠。压缩机曲轴箱和中体整体铸造，是海内唯一接纳数控加工中心制造的，加工精度以及产物的误差远小于海内其它厂家。9、压缩机为一缸一列，压缩机维护方便，维护靠机身侧
12、气缸需拆缸卸盖侧气缸具有更佳的维护性，更具人性化设计。10、压缩机气缸套接纳获国度专利技能技能的预膜缸套，低落了缸套和活塞环之间的摩擦系数，包管了活塞环的使用寿命。11.活塞环、支承环及填料密封件接纳日本大京，气阀均接纳贺尔碧格产物，确保压缩机使用时越发可靠稳定。12、高压宁静阀接纳美国进口/德国进口产物，高压气动阀门接纳意大利/德国进口阀门，执行元件接纳电磁气动球阀，阀芯及高压球阀接纳进口产物。13、压缩机气缸接纳CNG锻件高压专用气缸，经两次探伤和一次水压试验，经数控机床加工，确保加工精度和光洁度，使用宁静可靠;气缸冷却为钻孔通水冷却,冷却效果好。14、压缩机工艺控制流程先进可靠,接纳西门
13、子PLC进行逻辑控制，实现机组的一/二级自动切换、自动妨碍卸载、延时停机、自动排污等自动掩护控制功效。机组提供子站系统设备及控制系统扩展数据上传功效所需要的一个RS232接口（或485接口），并支持MODBUS或其它的主要的产业通讯协议与用户上位系统相连接，将加气站设备的运行状态等数据上传。同时，机组接纳高效节能变频技能，比通例子站能有效地低落能耗并且有效地增加气量。15、压缩机隔声罩橇体壁板具有降声、保温、防雨、吸振及消音功效带有起吊环框架式结构，出口端和电机端及四周均设有维护门和视察窗，操纵维护方便；设有强制自动换气系统带有宁静出口栅栏的逃逸型人工收支门；填充高效隔音质料，压缩机进出风口经
14、有专门消声道，确保消音效果；罩内配置隔防爆灯具，维护用滑车而设立的一条屋顶轨道，易于操纵维护；可燃气体报警监测(两组可燃气体浓度检测装置，实现可燃气体浓度超标自动声光报警和ESD紧急停机)，确保机组宁静可靠运行；罩内撬装内部空间加热器，以适应严寒和温差大气候条件下使用。压缩机组底座与隔音房连接时，除充实考虑整体强度及刚性外，各能开启部分结合处增加高性能橡胶层以减小允许中产生的震动。隔热保温层为加厚型，满足严寒冬季运行要求。16、压缩机组配置全自动工艺流程20MPa的压缩天然气由管束气瓶半挂车从上一级母站运至子加气站内，经过与卸气柱连接进入加气站压缩机进气系统，在压缩机进气口前CNG分为两路，一
15、路通过旁通管线直接连接到加气机的低压管路系统，如果有加气需求，加气站半挂车将作为低压储气瓶组，首先给三线加气机的低压管充气；另一路连接到压缩机进口管路上，当高压储气井低于22Mpa(可调)时，压缩机系统进入事情状态。当半挂车上的气体为207.5MPa之间时，半挂拖车上的CNG通过压缩机上的气动阀门自动切换进入压缩机二级气缸，通过一级压缩到25MPa，经压缩机上由PLC控制的优先顺序控制阀首先向高压储气井充气，然后向中压储气井充气，直到全部到达25MPa时停机。随着半挂拖车上的气体被不绝抽出，气体压力也在不绝下降，当半挂拖车上气体压力降到7.5MPa以下时，气体通过压缩机上的气动阀门自动进入压缩
16、机一级缸，通过二级压缩到25MPa充入高、中压储气井，当半挂拖车上的气体压力低于3MPa（最低可至2MPa）时压缩机自动停机，半挂拖车又重新返回母站进行加气。工艺流程简图如下：17、优先顺序控制系统优先顺序控制系统是安装在压缩机橇体上，当高压储气井压力小于22MPa时，开始充气并凭据以下优先级顺序进行：1高压储气井；2中压储气井。直到高、中压储气井到达25MPa时停机。在加气机给CNG汽车加气时，凭据以下优先级顺序进行取气：1CNG加气站半挂拖车；2中压储气井；3高压储气井；4CNG压缩机。18、压缩机配置有预润滑系统，确保机组启动前对十字头-滑道、主轴承等重要部位进行润滑。 19、压缩机现场
17、仪表系统 19.1高精度检测仪表：压力变送器、温度传感器、燃气浓度探测器、模数转换器为PLC提供精确的信号，包管远程控制的准确性。19.2就地压力、温度显示：作为高精仪表的增补，直观、便利，在隔音房内就能视察机组各个运行参数。19.3 压缩机设有现场仪表柜，现场仪表柜与压缩机主机等一起置于压缩机撬上；现场仪表柜具有紧急停机和就地启动、停止功效及各级压力显示。就地启动、停止与控制室PLC柜启动、停止按钮并联。20、压缩机控制系统控制系统由SIEMENS可编程控制器、变频器系统。SIEMENS可编程控制器及触摸式液晶显示屏等组成PLC控制系统，完成系统控制逻辑。自动化控制系统，实行高度自动化的控制
18、治理，闭式卸压无负荷启动；系统油压、电流、温度、气压自动监控；自动排污系统。压缩性能实现无人值守、自动化启停操纵。压力标定、报警、高高报、低低报警参数可在触摸屏上进行设定和修改。历程控制参数，如接纳罐压力接纳、一级压缩变二级压缩等控制参数可在触摸屏上进行设定和修改。可动态显示压缩机的压缩级数等。所有可控设备和阀门可通过触摸屏操纵控制。可单机进行调试，提供友好人机界面。预留两台压缩机并机的控制接口，为后续增加压缩机提供便利。20.1变频运行 接纳电力电子技能微处理惩罚技能及现代控制理论设计生产的数字式新型节能产物,具有电机过载掩护、运行过流掩护、过热掩护等。20.2 PLC控制系统 a.PLC接
19、纳模块化结构，易于扩展和凭据工艺要求调解控制方法，12位模拟量收罗精度，实时有效地监测机组运行参数;b.通过触摸式液晶显示屏能方便地设定上下限报警值，显示系统参数和妨碍报警信息等；压缩机累计运行时间循环周期为9999小时； c. PLC具有尺度R485上传接口，接纳MODBUS协议与上位控制系统通讯，机组PLC控制器可担当上位控制系统ESD停机命令。（远程监控系统（预留）： 为PLC升级预留以太网通讯接口，安装所需硬件d.系统参数及控制一览表系统参数位号传感器量程报警值停机值备注进气压力P1040.0 MPa3.0MPa报警并正常停机14MPa14.5 MPa参数可调二排压力P4040.0 M
20、Pa25.0 MPa25.5 MPa参数可调润滑油压力P501.0 MPa0.1 MPaP1开一级进气阀（一级压缩时）；P1开卸荷阀（二级压缩时）；9.5MPa报警并延时停机储罐压力P7040.0 MPa25M Pa时自动待机参数可调进气温度T1Pt100参数可调一排温度T2Pt100165170参数可调二排温度T3Pt100165170参数可调二排冷后温度T4Pt100油池油温T5Pt100参数可调隔音房温度T6Pt100（-60100）参数可调燃气浓度050%LEL电机及风机启动失败报警待排除妨碍时复位21.3系统操纵说明合上各电源断路器，查抄电压表、指示器正常。 触摸屏进入初始画面。如果
21、妨碍灯闪烁表明系统有外部妨碍或收罗数据超限报警，在TP170A的操纵员界面下，按“妨碍信息”按钮，妨碍信息弹出，凭据妨碍信息排除妨碍。一旦有外部妨碍，系统均自动停止运行（PLC所有输出立即复位），启动按钮失效，待妨碍排除，按“系统复位”后，系统才气启动。按“急停”按钮，可使整个控制系统断电。系统分离动和自动控制，在触摸屏“操纵界面”选择控制方法。在触摸屏“主画面”下按“手动”，系统处于手动状态，进入“手动功效”键画面进行控制。水泵控制当中的启动、停止按钮可单独控制水泵启停。预润滑油泵控制当中的启动、停止按钮可单独控制预润滑油泵启停。冷却风机控制中的启动、停止按钮可单独控制冷却风机的启停。在冷却
22、风机启动前请先选择冷却风机的高、低速运行方法。换气扇控制中的启动、停止按钮可单独控制换气扇的启停。热电扇控制中的启动、停止按钮可单独控制热电扇的启停。空间加热器中的启动、停止按钮可单独控制空间加热器的启停（必须在热电扇已运行的情况下，且空间温度没有到达上限）。油加热器控制中的启动、停止按钮可单独控制油加热器的启停。主机启动前，请先启动水泵、冷却风机，不然SB1（主机起动）按钮无效。水泵、冷却风机启动后，按SB1按钮，主机软启动开始运行，启动正常后切换到旁路。SB2（主机停止）按钮可单独停止主机。水泵和冷却风机应主机停止后停止。在主机停止前若按下水泵停止、冷却风机停止按钮，主机将同时停止。手动控
23、制系统只能用于维修、调试。手动运行时，无数据比力限止历程和数据比力报警功效，只对外部妨碍或过载起掩护。：在触摸屏“主画面”下按“自动”，系统处于自动状态。在冷却风机运行前请先选择冷却风机的崎岖速运行方法。自动状态下，润滑油温度、隔音房温度、燃气浓度监控有效。在润滑油温度大于下限、空间温度大于下限、燃气浓度没有超高的情况下，按下SB1（主机启动）按钮后，此时水泵电机先启动；延时5秒，冷却风机启动后，当检测到水压P4大于水压下限、进气压力P1在下限与上限之间、储罐压力P7低于储罐压力下限，润滑油泵启动；延时1分钟，一回一、二回一、一排阀、卸荷阀开，润滑油泵关；延时5秒，软启动开启，起动完成后自动切
24、换至旁路运行，系统正常运行；延时5秒后数据比力报警功效开始有效。正常运行当中，进气压力P1低于二级压缩设定值时，系统自动从一级压缩状态切换到二级压缩状态。当储罐压力P7大于上限值时，系统进入待机状态，当P7低于下限值时系统自动启动。 油温控制：自动运行情况下。油温中限，油加热器停止。空间温度控制：自动运行情况下，隔音房温度上限时，加热器停止运行，热电扇延时5分钟停止。空间加热器在主机运行时停止加热。燃气浓度监控：自动运行情况下，系统检测到燃气浓度高或超高，换气扇、冷却风机开始运行，在燃气浓度检测信号消失后，再延时5分钟，换气扇停止。妨碍系统妨碍总体分为：立即停机妨碍、延时停机妨碍、只报警。立即
25、停机妨碍包罗：进气压力太低、润滑油压太低、主机过载、冷却风机过载、水泵过载、润滑油泵过载、换气扇过载、热电扇过载、软启动妨碍。延时停机妨碍包罗：进气压力低、二排压力太高、冷却水压力低、二排冷后温度太高、燃气浓度超高。只报警包罗：一排压力高、二排压力高、油温低、一排温度高、二排温度高、二排冷后温度高、隔音房温度低、燃气浓度高。妨碍产生后，系统妨碍灯亮、报警声响。任何条件下产生的立即停机妨碍，PLC输出控制点禁止，启动按钮禁止。只报警妨碍产生时，不能按复位按钮解除报警，当妨碍排除，报警指示自动消失。 立即停机妨碍（进气压力太低和润滑油压太低在流程当中妨碍允许监控时才有效）在系统任何状态中，都实行全
26、程监控。 妨碍条件创建时，妨碍显示画面自转动出。按“消音”按钮，闪光报警器和报警声停止。妨碍排除完后，按“复位”按钮，系统妨碍灯灭，允许系统运行有效。 注意：在正常运行中切不可按“系统复位”按钮解除报警，“系统复位”按钮按下后PLC所有输出复位，PLC内部数据初使化刷新。1、初始画面：控制柜上电后，触摸屏显示初始画面。按“接待进入”按钮，画面切换到主画面。2、主画面： 操纵界面当中，可阅览主机累计运行时间、手动/自动状态、PLC输出情况及系统所运行的状态。“系统运行”和“延时停机”指示灯只对自动模式有效。按此画面中 “数据监控”、“功效键”、“参数设置”、“阀门状态”和“妨碍信息”按钮，可进入
27、其对应的画面。3、数据监控画面：数据显示画面分1、2两个画面按“下页”、“上页”按钮，画面相互切换。数据监控画面是对当前PLC收罗值的实时显示。4、手动功效键画：在主画面中按“功效键”按钮，画面切换切换到“手动功效键画面”。画面中各控制东西必须在“手动状态”下才有效，冷却风机控制的高、低速选择在自动中同样有效。 5、阀门输出状态画面：在主画面中按“阀门状态”按钮，画面切换切换到“阀门输出状态”画面。 通过输出状态画面可以监督各气动阀的输出状态。6、输入密码画面： 在主画面中按“参数设置”按钮画面切换密码限制画面。7、量程设置画面：在密码限制画面中输入正确密码，画面切换切换到“量程设定画面”。
28、此画面中的设定值凭据实际安装的压力传感器而设定，切勿随意变动。8、限位值设定画面：在密码限制画面中输入正确密码，画面切换切换到“限位值设定画面”。 限位值内容共分三个画面，按“下页”、“上页”按钮，画面相互切换。 此画面中的设定值凭据系统工艺而设定，切勿随意变动。9、妨碍信息画面： 系统妨碍一旦产生，该画面自转动出或在“主画面”按“妨碍信息”按钮。画面中自动显示报警内容，可方便快速地查找妨碍原因，便于操纵员操纵和维护。22. 工艺管路系统a. 高压管道接纳20G或0Cr18Ni9 不锈钢管，其技能性能切合GB5310-1995 或GB/T14976-94 的划定，b. 设计温度、压力、试验压力
29、与相接的压力容器一致；c. 机组设置有旁通、卸载及排污回路;d. 压缩机组各工艺气管道经过气流脉动及管道振动阐发，并在各振动强度较大点增增强制紧固步伐，确保压缩机组各工艺管线与系统工艺管线可以经过法兰或焊接直接连接。e.管道连接接纳焊接连接；设备与管道、阀门与设备、阀门与管道连接，接纳法兰或焊接讨论连接方法。f.凡管径10的高压管道讨论不得接纳卡套连接（扩口式卡套讨论除外）22撬装气体接纳系统压缩机设置撬装气体接纳罐及管路和阀门，压缩机停机时，压缩机内部的高压气体通过管路和PLC系统控制的阀门进入接纳罐内，不对外放空，同时包管压缩机下次无负荷起机。接纳罐设有压力检测和宁静阀及自动排污，接纳罐严格凭据国度尺度制作。23.压缩机组冷却系统空冷却器型 式 组合式空冷器种 类 高效缠绕铝翅片,强制风冷部署形式 水平配置,安装于橇座上驱 动 隔爆电机驱动 380VAC 50Hz 3Ph,4X1.5kW 防爆 dBT4风量调治 手动铝百叶窗&叶片角度电扇数量 1冷却管束名称 工艺气管束箱 / 冷却水管束箱冷却管束数量 2 组 / 1组 冷却介质 / 级工艺气 压缩机冷却水设计压力MPa 27.5 /27.5 1.024.宁静阀a.宁静阀调定值按API尺度或国度相关划定标定；b.各级排气均设置有工艺气宁静阀，各宁静阀切合国度相关范例；c.末级高压宁静阀均接纳进口产物；d.压缩系
