1. sadaļa: SDG degvielas uzpildes apakšstaciju klasifikācija
CNG degvielas uzpildes stacijas galvenokārt tiek iedalītas trīs veidos: pamatstacijas, standarta stacijas un apakšstacijas{0}}. Mātes stacijas parasti iegūst gāzi no augstspiediena cauruļvadiem; tie uzpilda CNG cauruļu piekabes (gāzes balonu kravas automašīnas), ir atbildīgi par gāzes transportēšanu uz apakšstacijām, kā arī tieši uzpilda atsevišķus CNG transportlīdzekļus. Standarta stacijas galvenokārt iegūst gāzi no pilsētas vidēja spiediena{5}}cauruļvadu tīkliem, lai tieši uzpildītu SDG transportlīdzekļus. Savukārt apakšstacijās kā gāzes avots tiek izmantotas SDG caurules piekabes, un tās ir paredzētas tikai SDG transportlīdzekļu uzpildei. Ir vērts atzīmēt, ka, tā kā standarta stacijas ņem gāzi tieši no dabasgāzes cauruļvadu tīkla-bieži vien ar lielu plūsmas ātrumu-, tās var ievērojami noslogot pilsētas gāzes tīklu. Tas varētu potenciāli traucēt gāzes piegādi privātajiem un rūpnieciskajiem lietotājiem; tādēļ standarta stacijas vietas izvēle prasa visaptverošu un rūpīgu apsvērumu. Pašlaik "mātes{13}}apakšstaciju modelis ir visizplatītākā konfigurācija, kurā apakšstacijas tiek klasificētas divos veidos: parastās{15}}apakšstacijas un hidrauliskās apakšstacijas. Nākamajās sadaļās mēs sīkāk aplūkosim parasto degvielas uzpildes apakšstaciju tehnisko informāciju un raksturlielumus.
Detalizēta parasto CNG degvielas uzpildes apakšstaciju analīze
Tagad mēs īpaši koncentrēsimies uz tradicionālajām CNG degvielas uzpildes{0}}apakšstacijām, padziļināti izpētot to darbības principus un galvenās funkcijas.
Hidrauliskās CNG degvielas uzpildes{0}}apakšstacijas
Parasto CNG degvielas uzpildes{0}}apakšstaciju tehnoloģija galvenokārt balstās uz tradicionālajām gāzes kompresoru{1}}papildināšanas sistēmām. Šāda veida apakšstacijas parasti tiek būvētas vietās, kur tiešā tuvumā nav dabasgāzes cauruļvadu. Tie bieži tiek izvietoti pilsētu teritorijās, lai nodrošinātu ērtus transportlīdzekļu degvielas uzpildes pakalpojumus, vai lauku industriālās zonās un citos reģionos, kur nav ierīkotu gāzes vadu, kur tie kalpo kā dabasgāzes energoapgādes avots. Mātes stacijā dabasgāze tiek saspiesta un uzglabāta; pēc tam saspiestā dabasgāze, kas -saspiesta līdz 25 MPa-, tiek transportēta uz apakšstaciju ar specializētiem transporta līdzekļiem (cauruļu piekabēm). Pēc tam apakšstacija turpina uzpildīt degvielu atsevišķiem SDG transportlīdzekļiem. Apakšstacijām, kas atrodas rūpnieciskajās zonās, darbības process ir šāds: zema-spiediena vai vidēja spiediena dabasgāze tiek paaugstināta ar kompresoriem līdz spiediena diapazonam no 20 līdz 25 MPa. Pēc tam tas tiek saspiests specializētos tērauda cilindros vai cauruļu saišķos, kas tiek uzstādīti uz buksēšanas{19}}piekabēm, kas aprīkotas ar vilkšanas mehānismiem. Šie transportlīdzekļi nogādā dabasgāzi uz apakšstaciju, kur tie tiek savienoti ar gāzes izkraušanas sistēmu un SDG spiediena{23}regulēšanas iekārtām, lai atvieglotu gāzes pārvadi. Pēc tam, kad gāze iziet cauri spiedienu{25}}samazinošai slīdēšanai, lai pazeminātu augstspiediena dabasgāzi līdz lietotāja -norādītajam diapazonam 0,2–0,4 MPa, gāze nonāk sadales cauruļvadu tīklā un kļūst pieejama lietotāja patēriņam.
Parastās SDG meitas stacijas arhitektūras shēma ir parādīta zemāk:
Parastās SDG meitas stacijas arhitektūra un process
Parastās SDG meitas stacijas procesa plūsma darbojas šādi: kad SDG piekabe ierodas stacijā, tā tiek savienota ar gāzes izkraušanas kolonnu, izmantojot augsta spiediena{0}}izkraušanas šļūteni. Šeit tiek izmantotas divas atšķirīgas līnijas: pirmā ir "tiešās padeves" līnija, kas izmanto raksturīgo spiedienu piekabes cilindros, lai tieši uzpildītu transportlīdzekļus. Šajā līnijā tiek izmantotas stacijas uz vietas esošās-gāzes uzglabāšanas balonu bloks-, kas sastāv no zema-, vidēja- un augsta-spiediena bankām-, lai papildinātu transportlīdzekļa degvielas tvertni līdz 20 MPa spiedienam. Kad spiediens uzglabāšanas cilindru bankās nokrītas zem 20 MPa, tiek aktivizēta otrā -jeb "spiediena"-līnija; sāk darboties kompresors, izsūcot dabasgāzi no piekabes baloniem, lai atjaunotu spiedienu uzglabāšanas bankās līdz 20 MPa.
Parastās SDG meitas stacijas galvenajā aprīkojumā ietilpst slīd-uzmontēts gāzes kompresoru bloks un tā padeves sistēma, gāzes uzglabāšanas balonu bloki (ar kopējo ietilpību 8 m³), gāzes izsmidzinātāji (kuros tiek izmantota "trīs-līniju" degvielas uzpildes tehnoloģija), gāzes izkraušanas kolonna, kā arī elektroenerģijas sadales apakšiekārtas (salīdzināšanas sistēmas).
Tālāk mēs pārbaudīsim hidrauliskās CNG meitas stacijas tehniskos parametrus un arhitektūru. Hidrauliskās meitas stacijas parasti tiek būvētas vietās, -bieži vien pilsētu teritorijās-, kur degvielas uzpildes stacijas tuvumā nav pieejama esoša dabasgāzes cauruļvadu infrastruktūra, tādējādi ļaujot tām nodrošināt transportlīdzekļu uzpildes pakalpojumus. Šāda veida stacijās tiek izmantota hidrauliskā padeves sistēma, kas aizstāj tradicionālo gāzes kompresoru{4}}paaugstināšanas sistēmu. Tam ir augsta sistēmas integrācijas pakāpe, spēcīga degvielas uzpildes jauda, vienkārša uzstādīšana un zemas ekspluatācijas izmaksas. Tās arhitektūras shēma ir parādīta zemāk:
Hidrauliskās CNG meitas stacijas arhitektūra un process
Hidrauliskās SDG meitas stacijas procesa plūsma ir šāda. Kad SDG piekabe nonāk stacijā, tiek izmantoti ātrās-savienojuma savienojumi, lai savienotu augstspiediena šķidruma padeves šļūteni, augsta-spiediena šķidruma atgaitas šļūteni, vadības gāzes saiti un augsta{3}spiediena SDG izvades šļūteni ar skid hidrauliskās vienības palīgstacijas skid. Kad sistēma ir gatava, sāk darboties augsts{5}spiediena hidrauliskais sūknis. PLC automātiskā vadības sistēma atver pirmā uzglabāšanas balona šķidruma ieplūdes vārstu un gāzes izplūdes vārstu, vienlaikus aizverot tā šķidruma atgaitas vārstu. Tādējādi uzglabāšanas cilindrā tiek ievadīta augsta-spiediena šķidra vide-, īpaši zema{10}}gaistoša hidrauliskā eļļa{11}}, lai uzturētu gāzes spiedienu cilindra kravas automašīnas uzglabāšanas tvertnēs no 20 līdz 22 MPa. SDG plūst no uzglabāšanas cilindra gāzes izplūdes atveres caur augstspiediena SDG šļūteni un bufera tvertnē, kas atrodas uz hidrauliskās apakšstacijas slīdņa. Pēc tam tas pa augstspiediena caurulēm tiek novadīts uz SDG dozatoru, lai uzpildītu ar SDG{19}} darbināmus transportlīdzekļus. Kad aptuveni 95% dabasgāzes ir izvadīti, automātiskā vadības sistēma izdod komandu aizvērt konkrētā uzglabāšanas balona šķidruma ieplūdes un gāzes izplūdes vārstus, vienlaikus atverot tā šķidruma atgaitas vārstu. Tas ļauj augstspiediena šķidrajai videi cilindrā ieplūst atpakaļ uzglabāšanas tvertnē, kas atrodas uz slīdņa, ko darbina apvienotie atlikušā gāzes spiediena un gravitācijas spēki. Pēc tam atveras otrā uzglabāšanas cilindra šķidruma ieplūdes un gāzes izplūdes vārsti, un augsts{25}}spiediena šķidrums sāk to piepildīt. Šis process turpinās, līdz lielākā daļa šķidrās vides no pirmā uzglabāšanas cilindra ir atgriezusies uzglabāšanas tvertnē. Visas šīs darbības laikā PLC programmas vadības sistēma nodrošina, ka astoņi uzglabāšanas cilindri darbojas secīgā rotācijā, savukārt pneimatiskie izpildmehānismi atver un aizver katra cilindra ieplūdes un izplūdes vārstus precīzi, kā to nosaka PLC vadības programma. Kad balonu iekrāvējs ir beidzis iztukšot gāzi, personālam ir jāpārslēdz ātrās{29}}savienojuma savienojums ar nākamo balonu iekrāvēju-pārsūtīšanas process, kas ilgst aptuveni 3–5 minūtes,{33}}lai nodrošinātu nepārtrauktu degvielas uzpildes stacijas darbību.
Galvenās hidrauliskās degvielas uzpildes apakšstacijas{0}}iekārtas sastāvdaļas ir hidrauliskās Nākamajā sadaļā mēs padziļināti iedziļināsimies metodikā, kā izvēlēties CNG degvielas uzpildes apakšstaciju{6}}iekārtas.
Pašlaik CNG transportlīdzekļu degvielas uzpildes stacijas galvenokārt apkalpo pašvaldību autobusus un taksometrus. Līdz ar to gan to tirgus izredzes, gan gāzes piegādes jauda ir ierobežota ar pilsētplānošanas noteikumiem, kas rada zināmus raksturīgus ierobežojumus. Lai gan parastās meitas stacijas un hidrauliskās meitas stacijas galu galā piegādā vienu un to pašu produktu, -dodot identiskus ieņēmumus-, atšķirības to procesu iekārtās rada sākotnējās inženiertehniskās izmaksas un darbības izdevumus.
CNG meitas staciju aprīkojuma izvēle
Tas ir kritisks posms, lai noteiktu tehniski pamatotu un ekonomiski dzīvotspējīgu risinājumu. Tas ne tikai ietekmē projekta izmaksu kontroli, bet arī ir ļoti svarīgi, lai samazinātu darbības izdevumus. Visā projekta dzīves ciklā kopējās izmaksas veido sākotnējās inženiertehniskās izmaksas un ekspluatācijas izmaksas, kas radušās pakalpojuma periodā. Tāpēc, novērtējot un salīdzinot alternatīvos inženiertehniskos projektus, nav jākoncentrējas tikai uz inženiertehniskajām izmaksām, kas radušās būvniecības posmā, bet arī pilnībā jāņem vērā ilgtermiņa ekspluatācijas izdevumi-apkalpošanas posmā.
Visaptveroša analīze kalpo par pamatu aprīkojuma izvēlei; tās mērķis ir efektīvi sadalīt un izmantot resursus un kapitālu, lai palielinātu ieguldījumu atdevi. Atlases procesā var izmantot dažādas metodoloģijas, lai salīdzinātu ieguvumus ar izmaksām, sākot no visaptverošiem salīdzinājumiem līdz daļējiem salīdzinājumiem. Neatkarīgi no konkrētās metodes ir obligāti jāievēro konsekvences princips aprēķina parametros gan attiecībā uz ieguvumiem, gan izmaksām, tādējādi nodrošinot dažādu piedāvāto risinājumu salīdzināmību.
Parasti izmantotās metodes salīdzinošajai atlasei ietver ieguvumu salīdzināšanas metodi, izmaksu salīdzināšanas metodi un minimālās cenas metodi. Tostarp *Inkrementālo ieguldījumu iekšējā atdeves likme*-īpaša metode ieguvumu salīdzināšanas metodē-ir īpaši saprotama. Aprēķinot finansiālo iekšējo atdeves likmi (IRR) papildu ieguldījumiem starp alternatīviem risinājumiem un salīdzinot to ar iepriekš noteiktu etalonlikmi, šī metode nodrošina skaidru un intuitīvu atspulgu par dažādu iespēju ekonomisko sniegumu atšķirībām. Tirgus ekonomikas vidē, kur peļņas maksimizēšana ir kapitāla neatņemama būtība, šī metode izrādās ārkārtīgi svarīga projektu priekšlikumu salīdzinošajā novērtēšanā.
Pārskats par pamata aprīkojumu parastajām meitas stacijām
CNG meitas staciju būvniecībā neaizstājama loma ir parastajām meitas stacijām, ko lielā mērā nosaka to īpašais galveno iekārtu klāsts. Šie galvenie komponenti ir ne tikai kritiski svarīgi, lai kontrolētu projekta izmaksas, bet arī tiešā veidā ietekmē darbības izdevumu optimizāciju. Līdz ar to, izvērtējot un salīdzinot alternatīvus dizaina priekšlikumus, visaptverošs šīs iekārtas novērtējums kļūst par galveno soli tehniski pamatota un ekonomiski racionāla risinājuma apzināšanā.
Pārskats par hidraulisko meitas staciju pamata aprīkojumu
CNG meitas staciju būvniecībā galvenā loma ir hidrauliskajām meitas stacijām, kuras izceļas ar savu unikālo specializēto iekārtu komplektu. Šie galvenie komponenti ir ne tikai būtiski, lai kontrolētu projekta investīciju izmaksas, bet arī tiešā veidā ietekmē darbības efektivitātes uzlabošanu. Alternatīvu piedāvājumu izvērtēšanas un salīdzināšanas procesa laikā šī aprīkojuma padziļināta analīze ir būtisks solis optimālā tehniskā un ekonomiskā risinājuma noteikšanā.
