【汽车行业类】西安市CNG天然气汽车加气站布局.pdf

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1、（汽车行业）西安市（汽车行业）西安市 CNGCNG天然气汽车加气站布局天然气汽车加气站布局西安市 CNG 天然气汽车加气站布局2009-12-2117:09:21|分类：CNG 加气站项目投|标签：|字号大中小订阅1 前言汽车工业的发展是现代文明进步的重要标志之壹。随着我国经济的迅速发展和人民生活水平的日益提高，汽车工业将快速发展，城市车辆保有量也随着不断增加，汽车尾气的排放对大气环境的污染也进壹步加剧。随着天然气资源的开发利用，为改善汽油、柴油燃烧后对环境造成的污染，天然气汽车在世界上许多国家都得到了广泛的推广和应用。CNG 加气站是 CNG 汽车加装燃料的基地，是CNG 汽车产业必不可少的

2、组成部分，是CNC 汽车使用和发展的基础设施。2 加气站按生产流程分类(1)常规站建在有天然气管线通过的地方，从天然气管线直接取气，经过脱硫、脱水、压缩等工艺，然后进入储气瓶组储存或通过加气机给车辆加气，日加气量为6000m310000m3。(2)母站建在临近天然气管线的地方，从天然气管线直接取气，经过脱硫、脱水、压缩等工艺，然后 进 入 储 气 瓶 组 储 存 或 通 过 加 气 机 给 子 站 转 运 车 或 CNC 车 辆 加 气，加 气 量 在2500m3/h4000m3/h 之间，日供气量约为 56000m3(每辆子站车充气量为 4000m3)。(3)子站建在加气站周围没有天然气管线

3、或环境限制建前俩种站的地方，通过子站转运车从母站运来天然气，经增压器将转运车内的低压气体升压后，转存在地面瓶组或直接给车辆加气。每个子站可为 200 辆出租车加气，日供气量约为2000m3 至 4000m3，三班 20 小时生产。子母站方式适合在城市人口密集、天然气管线布局不普遍的地方。3 按储气装置容积 V 的大小分类壹级站：3000m3VN5400m3二级站：1500m3VN3000m3三级站：VN1500m3其中 VN 为标准状态即 P=101325Pa，t=0下的体积。4 按充气速度分类(1)快充站是加气速度很快的加气站，加气时间通常为3min-10min，城市公共加气站多属于此类。(

4、2)慢充站加气速度慢、时间长，通常是在晚上对车辆加气，适用于私有加气站或工作条件适合的内部加气站。5 按隶属关系分类将加气站分为商业加气站、私有加气站和公共加气站。6 加气站布局应遵循的原则由于 CNG 汽车加气站是壹个新生事物，数量较少，未形成完整的服务网络，加之其安全和投资要求也不同于加油站，至今尚未形成壹套较完善的规划布局理论。许多城市根据自身的条件制定了壹些原则，但选址仍停留在局部地定性分析和经验阶段，没有从整个加气站服务网络来考虑。大多数城市在发展 CNG 汽车加气站时，都是以“统筹规划，均衡布点，建管且举，协调发展”为总则，按“总体均衡分布，沿环线布局，附近有车源优先”等为原则来布

5、局选择站址。61 统筹规划，建管且举CNG 汽车加气站是壹项初期投入大，投资回收期长，服务质量和水平要求较高的企业，其主要客户是该城市的 CNG 汽车用户，它的布局必须要在各部门各行业规划的基础上，由上级统壹规划定点和审批，以避免重复建设和盲目建设，造成恶性竞争和资源浪费。62 平衡布点，协调发展根据城市的地理位置、几何形状和交通环境条件对加气站的布局约束，为方便用户加气，加气站应均衡布点，且可扩大加气网络服务区域。同时加气站规模应保证用户发展的需要，且和其它车用燃料供应单位协调发展。63 符合城市总体规划以及消防、环保和安全等有关规定城市总体规划是城市发展的总原则，它往往反映了城市的政治、经

6、济和文化等诸多方面的风貌，规范着市政建设和城市交通，因此，加气站的布局必须和其相符。另外，总体规划也规划了天然气管网的布置，而这壹管网直接影响到加气站的投入和选址。64 利于城市交通设施的充分利用和交通畅通加气站是为城市汽车提供加气服务的场所，显然它是城市重要交通的吸引点，因为重要交通吸引点的合理布局，能够获得大幅度的空间分流和削减交通量的双重效果。城市汽车为加气而专程驶往加气站，从而形成了以加气为目的的车流，这壹车流必将对城市的交通产生影响。加气站作为CNG 汽车加气行为的终点，它的选址和布局直接关系到加气车流的状态，影响到加气的效益以及整个城市交通系统的总体经济效益，因此，布点时应考虑有利

7、于城市交通和路网设施的充分利用。65 方便用户，站址宜选在交通主干道，但要避开人口稠密地带加气站设于主干道，既可方便加气，又可避免加气车流过大而造成的道路交通堵塞。从安全角度出发，应尽量避开人口稠密地带，减少其对周围环境的威胁。目前国内许多城市都将加气站规划布置在城郊，如成都市的加气站几乎全部位于其二环路之外。66 在安全和技术保障下，市区可发展少量的子站或小型站由于出租车、邮政快递车和市政车辆大多运行在市区，加气站均布置于郊外，显然将给这些CNG用户加气造成不便，因此，为方便用户，改善加气网络服务结构，在安全和技术保障下，市区可发展少量的子站或小型站。7 规划 CNC 加气站布点应注意事项(

8、1)当加气站站址选择在交叉路口附近时，其布局不应影响交叉路口的车辆通行能力；(2)加气站宜设置在工厂和居民区全年最小频率风向的上风侧，且选择在通风良好的地点；(3)加气站站址应尽量避开医院、学校、商场及文物保护区等重要设施。公交车 CNG 加气站和出租车 CNG 加气站壹起形成整个城市的 CNG 服务网络，这个网络的布局是推进 CNG 汽车产业快速、健康发展的关键。建设CNG 加气站的合适地段需要：壹是远离居民区，二是方圆 5km 范围内不能重复建设，三是实用面积足够大，且须具备消防隔离带。除此之外，仍得交通便利。总之，壹个城市CNG 服务网络要遵循 CNG 加气站布局的原则，又要针对具体城市

9、情况，从长远角度、从整体方面考虑CNG 加气站的布局。8 西安市 CNC 加气站现状和近、远期规划设想目前已经建成的 13 座加气站位置如图 1 所不。从图 1 能够见出加气站多位于北郊，西郊几乎没有加气站，这样的布局安排显然不合理，在图 2 上标注西安城市人口的分布情况(如图 2)，能够见出南郊居住的人口密度最大，而相应的加气站不能和之匹配，北郊的居住人口且不密集，却安排了多座加气站。虽然出租车运营时能够路过加气站，但载有乘客时司机是不会让乘客等着去加气的。通过对 4 个车队近 50 位司机的随机调查，得知出租车交接班时要求油、气满箱交接，因此，大部分司机都是在早上出车、下午交接班和晚上交车

10、时就近加气，交接班的地点大都在车主居住地。这样来见，加气站的建立应该考虑到人口密度的因素。当然仍应考虑交通是否便利方便，从道路交通情况来见，西安市的交通拥堵现象比较严重，主要原因是道路级配不合理，次干道缺乏，停车场更是寥寥无几。尽管加气站都建立在主干道附近，但加气站旁边却不可能为排队等候加气的出租车和公交车建立停车场，因此，排队等候的汽车只能依次停放在慢行道上，严重影响了交通。只有增多加气站的数量，减少排队等候的汽车数量，才能更好的解决此类问题。图 1 现有加气站位置示意图图 2 西安市已投入使用的加气站只有9 座，其它的仍在建设之中，如表1 所示。由表 1 能够见出，9 个加气站中只有 7

11、个能够对出租车加气，下面分析壹下加气站的应用情况。目前，西安市以天然气为燃料的公交车有1200 余辆，主要由公交 X 公司投资建造的公交三 X 公司站和公交六 X 公司站为其供应加气。每座加气站有 3 把气枪，2 把正常使用，1 台备用。壹辆公交车每次空车加气大约需要10min-15min，1 辆公交车每天要运行250km 左右，加气70m3，才能维持正常运营。假设不考虑加气站维护、检修时的停工，所有加气枪每天昼夜不停的工作，在保证供气压力的情况下，计算壹下俩座加气站壹天能为864 辆公交车提供加气。这和目前公交车数量相差甚远，根本无法满足公交车的正常运行，不少公交车不得不背着加不上气的空气瓶

12、加着汽油运行。表 1 已投入使用加气站壹览表建设单位加气站名称朱宏路壹站长缨路站西安市天然气X 公司万寿南路站西万路站太白南路站北二环路站西安市公交 X 公司西安市三环天然气动力 X 公司公交三 X 公司站*公交六 X 公司站*西影路站加气能力(m3/日)气站类型5000500050005000500070008000800012000标准站油气俩用站标准站标准站标准站标准站标准站标准站标准站说明：带*的加气站，目前只对公交车辆使用其它的 7 座加气站主要是为出租车供应加气，每座加气站最多只有4 台气枪，有的加气站只有 2把气枪。壹辆出租车每次空车加气大约需要2min-3min，每天正常运行要

13、加气25m3，至少壹天要加气 3 次，才能正常运行。假设不考虑加气站维护、检修时的停工，所有加气枪每天昼夜不停的工作，在保证供气压力的情况下，7 座加气站壹天也只能为 6720 辆出租车提供加气。当然，之上的计算结果是在保证供气压力的情况下计算出来的，到冬季高峰供气时，由于用气量大幅度增多，供气压力难以保证。正常供气时，加气站每天供气量达6 万 m3，能为 59的双燃料车提供天然气燃料；高峰供气压力不足时，加气站每天的供气量为38 万 m3，仅能为37的双燃料汽车提供天然气燃料。因此，供气压力不足时，会有更多的双燃料汽车改用汽油为燃料。按照当下双燃料汽车的使用运行情况和加气站的供气情况来估算，

14、全市至少要建 30 座加气站才能基本保证双燃料汽车的供气。下面来分析壹下到明年30 座加气站建好后出租车的加气情况。我们把每把气枪作为单服务台，则出租车排队加气系统能够建立运筹学中研究的单服务台泊松到达、定长服务时间的排队模型。假设 30 座加气站中有 23 的加气站主要为出租车加气，20 座加气站中，每站按 3 把气枪计算，共有 60 把气枪能够加气。现有出租车9000 余辆，按照现有出租车每年的平均发展速度 17计算，到明年共有双燃料出租车 10530 辆，每车每次加气 2min，每辆车按每天加气 3 次计算，每天共有 31590 车次加气，则单位时间的平均到达率=037 辆min，单位时

15、间的平均服务率=05 辆min，带人排队模型中的计算公式可得：(1)系统里没有车辆的概率(2)平均排队的车辆数(3)系统里的平均车辆数(4)壹辆车平均排队时间(5)壹辆车平均逗留时间(6)车辆到达系统必须等待排队的概率从之上的数量指标能够见出，服务水平且不理想，到明年 30 座力 n 气站都投入运营也只能基本维持双燃料汽车的加气，加气站的数量仍要继续增加，要大力发展天然气汽车，加气站的建设必须要加快发展速度。2010 年西安市中心城市计划发展天然气汽车3 万辆，日需供气 75 万 m3-80 万 m3。针对此情况，根据城市人口、道路建设、经济发展等因素的预测和估算，按1 座加气站日供气能力 5

16、000m3 计算，本论文设计今后 6 年以内西安市加气站总体规划如下：近期(2005 年前)规划确定新建 17 座，再加上现有的13 座，基本可满足需求。本次规划确定的20个站点的站址都位于城市二环路以外。根据交通流量，多分布在城市的放射线、主干道附近，遍布于城市各个方向。中期(2005-2007 年)确定规划站点 75 座；主要分布于城市边缘及组团内，运用母子连锁站及标准站的运营形式，缓解中心城市加气难的局面，站点主要分布在：城市主干线、城市三环线、六村堡组团、长安区、临潼组团、新筑、草滩组团内，共计 75 个站点，其中母站5 座，标准站和子站70 座(含现状和近期站点)。远期(2007-2010 年)在中心城市范围内完成150 座站点的规划。在合理分布的基础上，加大加气站的分布密度，同时大力开展油改气项目建设，依据布局原则完成中心城市150 个站点的站址选择和站点建设。