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摘要：LNG加气站为车辆加注液化天然气，受LNG深冷易气化的特性，在加气站设备及工艺布置局一定的情况下，销量与气损存在一定的关联，经过统计加气站日销量时段与气损、日销售量与气损的数据，绘制相关曲线，预测合理气损量时的日最低销量，减少气损给加气站带来的经济损失。
关键词：LNG加气站；液化天然气LNG；气态天然气BOG
引言
LNG加气站营运中排放的BOG气体简称气损，它一直困扰LNG加气站的运行，尤其对新开业加气站，由于区域位置或宣传力度等原因，每天的销售量有限，从购入第一车到下次卸车，可能会储存5天或更长时间。LNG在储罐内存储的时间越长，储罐、管道、泵池及加气机等与外界换热、车辆加气时车载气瓶回气带入BOG，使罐内液温及压力逐渐升高而排放；另外和LNG汽车司机交谈得知，加注的液温越高，车缺行驶的里程相对短，故汽车司机也不愿加注温度较高的LNG，由此形成恶性循环，随着存储时间的推移，放散的BOG量也逐渐增加；本文通过统计LNG站日均销售与气损率，找出销售时段与气损、日销量与气损之间的关系，并将收集的数据整理为相互关系曲线，通过关系曲线预测日销量对应的气损率，为销量较低的加气站提供计算气损的粗略计算方法。
1、销售时段与气损之间的关系
A站和B站均为纯LNG加气站，且无BOG回收设施，记录两站一天内每小时的销售量，通过统计的销售数据得知，A站每小时的销量相对平均，而B站基本集中在每日8-16时，且两站的销量B站比A站多0.5吨左右，带入气损计算公式：气损量=开始库存+购气量–销售量–结束库存，计算出A站的气损量，再转换为可相互比较的气损率，A站为0.19%，B站为4.45%。以时间为横轴，销售量为纵轴，整理绘制成销售数据曲线如下：
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日均销量：6.5 吨，气损率：0.19%
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日均销量：7.0吨，气损率：4.45%
上述比较可见，A站虽然日销量小于B站，但计算的气损却远高于A站，分析主要原因有：1）两个站服务的对象不同，A站主要是为LNG汽车加气，所以加气时间比较分散，加气前车载瓶都有剩余的LNG，气瓶基本处于冷态，加气前只需少量回气或无需回气，便能直接加注。而B站的用户是工业用户使用的低温绝热气瓶，加气时间基本集中在早晨八点以后。工业用户在使用时会将气瓶内的LNG完全气化，即在加气前气瓶已成空瓶，气瓶温度较高，在初始加气时进入气瓶的LNG快速气化，气瓶压力急速升高，在加气过程中还需回气才能继续加注，不断的回气为系统带入大量的BOG气体；2）从系统自身分析，A站在一天内的销售比较分散，系统一直处于冷态，每次加注时预冷时间短或无需预冷，故产生BOG的量相对少。反之，B站在8点开始加气前，泵池及管道内LNG基本全部气化，在加气准备阶段首先需从泵池手动放散引流，之后再对管道与加气机等设备进行预冷，几次循环后储罐压力上升，每天重复上述操作最终导致储罐放散。
2、日销量与气损之间的关系
从2016年11月对新开业的C站和D站进行销量统计，月底盘库之后用气损公式计算出本月总的气损量，将本月总销量换算为日均销量，汇总数据如下表：
表1 C站和D站销量与气损统计表（每月按30天计）
根据月销量和月气损统计数据，得出以下相互关系图：
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从销量和气损的相互关系图中可以看出，销量越低气损量越大，反之，销量越大，气损几乎消失而且还能取得气赢。分析主要原因：1）日销量在2~3吨时，换液周期为6~9天，从卸车结束开始记录储罐的压力变化，前三天罐压基本能维持在0.8Mpa以下，第4天开始，储罐内压力上升明显变快，为保持储罐压力低于设定的手动放散压力1.1MPa，人为放散频繁，大量排放集中发生在第4天以后。2）日均销量低，进站车辆间隔长，每加一次都需要对系统进行预冷，预冷循环中将泵池及管道内积存的BOG带入储罐，到系统完全冷透，加液已结束，等到下车来加气时，重复前次的操作，每天重复多次，液温逐渐升高，造成BOG排放。3）卸车平压时槽车有限的气相空间无法承载储罐内大量的BOG，在平压之后或槽车压力接近放散压力时，需要停止平压，而储罐内剩余的BOG则需要排放，否则无法卸车。4）在销量达到一定量时，不但没有亏损还会出现气赢，所以通过营销提高销量是解决气损的重要手段。
3、按日均销量估算气损率
在设备、管道保温正常，工艺无改造空间的情况下，统计13座营运的LNG加气站月销量和气损数据，积累8个月的数据进行归纳整理，此处以其中一个月统计数据表2为例：
表2 月销量与气损统计表示例
将表中的销售量从高到低排列，而气损相应的由小向大按升序排列，可以看出气损与销量存在某种负相关。将积累的销售量和气损数据输入统计图表，各散点用表格函数归纳成日均销量与气损率的数据曲线，如下图：
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通过上图中的曲线关系，通过表格计算公式预测气损率参照表如下：
表3 气损率预测参照表
从上表可以看出日均销量到7吨以上时，气损率将降低至1.6%以下，根据《液化天然气加气机》JJG 1114-2015中计量属性要求的最大允许误差为±1.5%，故将气损控制在1.6%以下，是加气站营运中可以接受的范围。
结束语：
对于销量较低的加气站，可以参照气损率预测本月的气损，并计算经济损失，在经济损失与营销或宣传等方面找出平衡，提高加气站的生存能力。
参考文献：
[1]顾安忠，鲁雪生《液化天然气技术手册》机械工业出版社；
作者简介：
张文辉，1981.7，男，学士，中北大学，化学工程与工艺，主要从事天然气相关的工程设计、建设技术管理，公司：易高清洁能源管理服务（西安）有限公司。
陈峰，1985.10，男，毕业学校及专业：郑州大学，自动化专业，主要从事天然气相关的设备管理与维护，公司：易高清洁能源管理服务（西安）有限公司。
郭景涛，1982.1，男，毕业学校及专业：山东建筑大学，建筑环境与设备工程，主要从事天然气相关的工程建设与技术管理，高级工程师，公司：易高清洁能源管理服务（西安）有限公司。