某市LNG加注站建设项目可行性研究报告.docx

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某市LNG加注站建设项目可行性研究报告

新疆新捷股份有限公司吐鲁番市LNG加气站建设项目可行性研究报告

项目名称：

吐鲁番市LNG加气站建设项目

申报单位：

新疆新捷股份有限公司LNG事业部

申报日期：

二〇一〇年五月

第一章总论

1.1概述

1、项目名称：

吐鲁番市LNG加气站建设项目

2、建设地点：

由于G312国道在吐鲁番市为上下两道单向通行，选址需兼顾两条线，因此，需选两座站址配套在两条公路上，方能满足上行、下行车辆的加气需求。

（1）上行线选址：

车辆向东行驶为上行线，所选站址位于G312国道上行线与通往萨依兰干乡路交汇处G312国道右侧，距吐鲁番市东收费站出入口约6公里，距3972路标桩100米处，土地周边均为空地，有电源及水源。

（2）下行线选址：

车辆向西行驶为下行线，所选站址位于G312国道下行线与油田处理站路交汇处G312国道右侧，距吐鲁番市东收费站出入口5公里。

3、建设内容及规模：

建设LNG加气站2座，单站设计规模2万方/日。

4、项目投资：

总投资1268万元人民币。

5、投资方式：

本项目由新疆新捷股份有限公司独家投资。

6、效益分析：

财务指标：

所得税后所得税前

财务内部收益率13.60%16%

投资回收期（不含项目建设期）5.82年5.1年

7、项目前期进展情况：

新疆新捷股份有限公司与吐鲁番市地区与2009年12月签订的《天然气项目投资合作协议书》中2、3项协议中同意在吐鲁番市建设LNG加气站。

1.2可行性报告编制的依据和原则

1.2.1编制依据

可研报告的编制依据是中华人民共和国颁布的有关法律、法令、法规和政策。

可研报告编制的依据主要有：

1、吐鲁番市市场调研报告

2、《建筑设计防火规范》GBJ16-87（修订本）

3、《城镇燃气设计规范》GB50028-93及修订公告

4、《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002

5、《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92

6、《液化天然气（LNG）生产，储存和装卸标准》GB/T20368-2006

7、《撬装式液化天然气（LNG）汽车加气站设计与施工规范》新B6500/7005-2009

8、《液化天然气（LNG）汽车加气站设计与施工规范》新B6500/7006-2009

1.2.2编制原则

1、贯彻落实国家的产业发展和布局政策，对建设条件、技术路线、经济效益、工程建设、生产管理以及对环境的影响等多方面进行分析比较，力求全面、客观的反映实际情况，为建设单位提供决策依据。

2、本着投资少、产出多、见效快、效益高的方针，合理利用当地天然气资源，开拓应用天然气的新途径，生产出市场潜力大，附加值高的产品。

3、LNG工厂的设计应严格执行国家有关安全、卫生及环境保护的有关政策、法规及标准规范，切实做到不发生事故、不造成人员伤害、不破坏环境。

4、对工艺方案及设备、材料选择和设计进行合理优化，立足于成熟的生产技术，尽量选择国产过关设备，引进部分国内欠成熟的关键设备及自控仪表，既要保证装置安全长期运行，又要降低项目投资，提高项目的经济效益。

5、装置的设计，尽可能达到布置一体化、装置露天化、结构新型化、材料轻型化、公用设施社会化和设备材料国产化，并充分考虑当地气象、水文、地质等当地条件。

6、贯彻“安全第一、预防为主”的方针，确保本项目投产后符合环保、消防、劳动保护和职业安全卫生的国家及地方的有关规定及要求，保证生产过程的安全和职工身体的健康。

1.3项目提出的背景及投资意义

1.3.1企业概况

新疆新捷股份有限公司成立于1995年8月17日，注册资本2亿元，昆仑能源有限公司于2009年3月13日收购其97.26%股权，为新疆新捷股份有限公司实际控股公司。

公司及所属子分公司、控股公司,主要从事天然气管道建设、储输及运营管理，民用、车用、工业用CNG加工及销售、LNG生产、运输、销售及应用技术的研发和推广。

公司天然气管道建设与输送、民用、车用、工业用CNG加工机销售业务已遍及新疆主要大中城市及山东济阳、高青、淄博等城市；疆内的三座天然气加工厂已经开始筹备建设，疆外宁波、安塞、广安、西宁等地拥有丰富的天然气资源。

中国石油天然气股份有限公司是昆仑能源有限公司的控股股东，昆仑能源有限公司的战略定位为天然气综合利用，是中国石油实施“油气并举”战略的重要平台。

新疆新捷股份有限公司按照昆仑能源有限公司业务发展定位和整体规划，将大力开展天然气综合利用项目，在天然气终端销售，L-CNG、LNG等市场开发和产品销售领域努力拓展，不断提高企业经营管理水平，实现企业的快速发展。

新捷股份有限公司将通过独立开发、整合并购、合作经营等多种形式将天然气业务迅速拓展至疆内外更多城市，实现区域化和规模化发展。

1.3.2项目提出的背景和投资的意义

1.3.2.1项目提出的背景

1、LNG自身的优势。

（1）LNG的体积约为同量气态天然气体积的1/600，大大方便储存和运输。

LNG比水轻，其重量仅为同体积水的45%。

便于进行经济可靠的运输。

LNG用于城市干线供气和支线管网，可节省大量的工程投资，而且经济，供气范围广。

（2）LNG储存效率高、占地少、投资省。

例如，一座100m3的低温储罐所装LNG量（罐内压力为0.1MPa，温度为－162℃）,相当于6座体积为1000m3的天然气球罐（内压为1MPa，温度为常温）所装天然气量。

但后者的投资要比前者高8倍。

（3）有利于城市负荷的调节，生产过程释放出的冷量可以利用。

LNG气化时的冷量，用作冷藏、冷冻、温差发电等。

因此，有的调峰装置就和冷冻厂进行联合建设。

按目前LNG生产的工艺技术水平，可将天然气液化生产所消耗能量的50%加以利用。

（4）LNG用作汽车燃料经济、安全、环保。

LNG可用作优质的车用燃料，与燃油汽车相比，具有抗爆性好，燃烧完全、排气污染少、发动机寿命长、降低运输成本等优点。

LNG与CNG和LPG汽车相比更加经济、安全、环保。

LNG汽车是以LNG工厂生产的低温液态天然气为燃料的新一代天然气汽车，其突出优点是其排放尾气污染量是其它车型的1/10,节能减排效果尤其明显。

另外LNG能量密度大，气液体积比为625／1，汽车续驶里程长；建站投资省，占地少，无大型动力设备，运行成本低；加气站无噪音；LNG可用专用槽车运输，建站不受天然气管网制约，因此便于规模化推广。

更重要的一点是可将LNG用泵升压汽化后转化为压缩天然气，对压缩天然气汽车加气，而不需要提供压缩天然气专用压缩机。

（5）生产、使用比较安全。

LNG安全性高，其着火温度为650℃；比汽油高230多度；LNG爆炸极限4.7%～15%，汽油为1%～5%，高出3～4.7倍；LNG密度为470Kg/m3左右，汽油为700Kg/m3左右；不含一氧化碳，不会引起一氧化碳中毒。

气态天然气密度比空气轻，如有泄露易于飘散。

在泄露处不容易聚集而引起火灾或爆炸。

燃烧时不会产生一氧化碳等有毒气体，不会危害人体健康。

正因为LNG具有低温、轻质、易蒸发的特性，可防止被人盗取造成损失。

（6）有利于保护环境，减少污染。

属于国家重点扶持的新兴产业。

天然气是公认的最清洁的燃料。

天然气燃烧后生成二氧化碳和水，与煤炭和重油比较，燃烧天然气产生的有害物质大幅度减少，如以天然气代替燃煤，可减少氮氧化物排放量80-90%，一氧化碳排放量可减少52%。

而LNG则使天然气在液化过程中进一步得到净化，甲烷纯度更高，不含二氧化碳、硫化物等。

并杜绝二氧化硫的排放和城市酸雨的产生。

更有利于保护环境，减少污染。

属于国家重点扶持的新兴产业。

2、LNG技术成熟

自1964年首次实现LNG工业生产以来，经过近40多年的发展，LNG的液化、贮存、运输、再气化等技术环节和设备制造都已十分成熟，运输安全可靠，输配较为灵活。

迄今为止，世界上在天然气液化领域中成熟的液化工艺主要有以下三种：

阶式制冷循环工艺、混合制冷循环工艺和膨胀机制冷循环工艺。

除供天然气基地用户外，特别适用于用户调峰需要。

早在70年代初，日本已使用特制的公路槽车将LNG从码头接收站运往配气中心的卫星基地。

美国1988年开始采用8.6吨的拖车型槽车运输LNG供调峰用。

目前国内公司已能制造容量50M3、载重量20吨的一系列LNG专用槽车，公路运输安全可靠。

近年来，车用天然气发动机技术得到了迅速发展，LNG天然气发动机已经广泛应用于城市公交汽车和载重汽车。

由此可见，LNG在我国已经具备了成熟的产业化和市场应用的条件。

1.3.2.2投资的意义

1、我国能源结构调整的需要

从国家产业政策上看，我国政府已把天然气利用作为优化能源结构、改善大气环境的主要措施，随着国民经济高速发展对清洁能源的需求和对环保的日益加强，我国对LNG需求越来越大。

我国是一个幅员辽阔的国家，但是资源分布不均与经济发展的不平衡现象非常严重。

西部资源丰富省份经济相对落后，能源消耗低；而东部经济发达地区却缺少能源。

所以在我国如何合理的调配和运输能源显得尤为重要。

为此我国政府制定了“西气东输”、“川气东输”和“西电东送”的总体能源调配政策。

作为国家大的产业政策的一个重要补充和服务部分的LNG工程具有非常广阔的市场前景。

2、规范并完善天然气的利用结构，降低运营成本

天然气有管网输气、压缩天然气和LNG等输送形式，它们各自有其适用范围。

由于天然气管道初期投资大，适宜于用户多的大城市，难以每个城市都铺到，就是天然气发达的国家（如比我国先进40多年的美国、欧洲等），仍有压缩天然气和LNG等输送形式；对我国而言，有大量中小城市是天然气管道所不及的，而这些中小城市对天然气的需求同样迫切，因而，压缩天然气和LNG等灵活的输送形式将在较长时间内存在。

尤其是LNG，它的经济运输距离比压缩天然气长，对中小城市天然气供应将发挥重要作用。

另外，对大城市而言，冬夏天然气用量相差很大，可通过LNG来弥补燃气的不足和调峰。

3、符合吐鲁番市居民及经济发展需要

吐鲁番，又称“火州”，位于中国新疆天山东部山间盆地，是中国内地连接中国新疆、中亚地区及南北疆的交通枢纽。

东临哈密，西、南与巴音郭楞蒙古自治州的和静县、和硕县、尉犁县、若羌县毗连，北隔天山与乌鲁木齐市及昌吉回族自治州的奇台县、吉木萨尔县、木垒县相接。

吐鲁番市作为新疆重要的交通要道及通道，312国道贯穿全境，距乌鲁木齐市约189公里，距鄯善县约90公里，距哈密市约390公里。

交通概况：

吐鲁番的公路交通相当发达，这里地处新疆南北疆交通要道，G30连霍高速公路（江苏连云港至新疆边境口岸霍尔果斯）、G7京新高速公路（北京至乌鲁木齐高速公路）、312国道兰新公路和314国道南疆公路都在这里相交。

吐鲁番市的旅游点，除苏公塔一处在市郊外，其余大多分布在距市中心约40公里范围内，都有公路相通，交通十分方便。

资源现状：

吐鲁番市是吐鲁番地区政治、文化、经济中心，地区行署所在地，吐鲁番矿产资源丰富。

现已探明65种矿产，石油、天然气、煤炭、黄金、铁、铜、芒硝、花岗岩、钾硝石、钠硝石、硼润土等矿产储量大、品位高，极具开发价值和潜力。

其中：

石油总资源量为15.75亿吨，天然气总资源量为3650亿立方米。

预测煤炭资源储量为5651亿吨，占全疆煤炭预测资源总储量的25.8%。

铁矿探明储量3.5亿吨，占全疆铁矿总储量的近30％，保有储量2.25亿吨。

钠硝石是我国仅有的硝酸钾、硝酸钠资源，为世界第二大钾硝石、钠硝石矿产地。

花岗岩储量大、成色好，保有储量817.94万立方米，“鄯善红”已成为全国名牌产品。

蒙皂石矿是我国唯一具有一定规模的大型矿床。

膨润土居全疆第二位，且为我国为数不多的钠基膨润土。

丰富的资源禀赋使吐鲁番成为了“天然聚宝盆”。

葡萄种植面积达到25万亩，产量36万吨，哈密瓜年产3.7万吨。

吐鲁番市境内有煤炭、石油、原盐、石灰石等矿产是新疆重要矿产富集地区之一。

货运吞吐量大，过往重型运输车辆比较集中，预计2009年吐鲁番市年货物拉运量达1800万吨，吐鲁番市场到2020年对LNG需求总量可达到2万方/日。

LNG加气站具有很好的发展前景。

在发展本地点对点LNG市场的同时，可连接乌鲁木齐地区及哈密地区的哈密市。

为实现G312线LNG示范线路的建设，吐鲁番市境内必须建设LNG加气站。

吐鲁番市车用LNG项目的实施，对节约汽车运输成本，保护当地生态环境资源，提高地区经济实力，逐步缩小东西部之间发展差距，进一步加强民族团结，巩固边防都有一定积极意义。

正是在这种大背景下，新疆新捷股份公司及时抓住了这一历史性机遇，适时地进行了产业结构调整，按照中石油昆仑能源有限公司业务发展定位和整体规划，将大力开展天然气综合利用项目，在吐鲁番市投资兴建2Nm3/日LNG加气站建设项目。

本项目的实施，一是节约能源、改善环境污染；二是引入1268万元人民币的投资和可观的税收，增加经济实力，并带动其它产业（如运输、服务行业）的发展；三是可以解决部分人员的就业，为城市建设与发展取得明显的环保效益和社会效益。

第二章市场分析和价格预测

2.1现有市场分析

2.1.1运输相关数据概述

●货运市场

通过对货车司机的调研，得知G30连霍高速公路、G7京新高速公路（、312国道兰新公路和314国道南疆公路途径吐鲁番市的中型以上货车有614台/日，其中属新疆、南疆的车约占50%，南疆车源是我们潜在的客户群，合计车源总量约为307台/日。

●以保守预测为原则，按国家平均20年（1988-2008年）GDP增速10%，作为货运量及货运车流量增长的依据，预测吐鲁番市货运车LNG潜在市场容量。

2.1.2市场容量预测

●根据吐鲁番市货运总量、单车平均载重量，日行驶里程、预测的载重气化率，吐鲁番市2010年至2015年货运量及日货运车次统计如附表所示。

吐鲁番市过境车辆市场容量预测统计表

项目

2010年

2011年

2012年

2013年

2014年

2015年

2016年

2017年

2018年

2019年

2020年

G312车源量（台）

307

333

434

447

气化率（%）

10%

20%

30%

40%

50%

有效车源（台）

134

179

224

日行驶里程（KM）

200

百公里耗气量（方/100KM）

日用气量（万方/日）

0.00

0.40

1.04

1.61

2.15

2.68

年用气时间（日）

350

年用气量（万方/年）

140

365

563

751

939

2.2项目建成后近十年销售量预测

由于受加气站产能的限制，预计在项目投产后第五年将达产，后期将根据市场培育情况，及时建设第二座站或更多站。

项目

2010年

2011年

2012年

2013年

2014年

2015年

2016年

2017年--2020年

日用气量（万方/日）

0.48

0.88

1.57

2.24

2.91

3.59

3.78

4.00

年用气时间（日）

100

350

年用气量（万方/年）

308

549

785

1017

1258

1322

1400

2.3原料供应和价格预测

1、原料来源及供应状况

为快速推动疆内LNG加气站项目，项目投产初期准备采用中油（香港）有限公司控股的西宁中油中泰LNG工厂气源，预计新捷股份南疆、北疆LNG工厂将于2011年建成，LNG原料供应将由克拉玛依、乌鲁木齐、和田三处LNG工厂供应。

LNG通过专用储罐槽车运送至LNG加气站。

2、原料天然气价格

LNG出厂价初步洽谈为2990元/吨（含税），按1吨=1340方换算，为2.23元/方（含税）。

预计二年后公司南疆、北疆LNG工厂建成后，使用公司自建的LNG工厂气源，暂估出厂价2元/方（含税）。

运输价格约0.8元/吨.公里。

第三章工艺技术方案

3.1液化天然气（LNG）物理性质及主要参数

LNG的生产技术原理比较简单，天然气经过净化处理后，通过不同的冷却方式在常压下冷却到-162℃后转化为液态。

目前工业上应用的天然气液化方案主要有以下三种类型：

经典阶式制冷循环、混和冷却剂制冷循环、膨胀机制冷循环。

中原油田LNG工厂一期工程的天然气液化方案是采用丙烷、乙烯作制冷剂进行预冷，并充分利用气井自身压

力能（12MPa）进行节流膨胀的部分液化方案，具有工艺流程简单，投资少，能耗低、液化率高的特点。

天然气通过制冷液化后，LNG就成为含甲烷（96%以上）和乙烷（4%）及少量C3～C5烷烃的低温液体，LNG是由天然气转变的另一种能源形式。

由于LNG96%以上都是甲烷，所以它和液化甲烷性质基本类似，LNG的物理性质及主要参数如下：

常温沸点：

-162℃

液体密度430kg/m3

气化后密度（常压）：

0.688kg/Nm3

气液体积比：

625︰1

汽化潜热：

121.87Kcal/kg

热值（气态）：

8700～9200Kcal/m3

辛烷值ASTM：

130（研究法）

储存温度：

-160℃～-120℃

操作压力：

0～1.1MPa

3.2．LNG加气站工艺方案概述

加气站原料为液化天然气（0.3MPa，-146℃LNG），来自青海西宁中油中泰或新捷股份公司自建的LNG工厂，采用50m3低温天然气汽车槽车运输，正常运行条件下，每车运量折合成常压下气态天然气约为25000m3。

本项目所说的站场式LNG加气站，设备由真空低温立式储罐、增压泵橇（含低温潜液泵、卸车增压器、EAG加热器、调压饱和加热器、管件阀门、安全放散等设施的集成橇）、LNG加气机、LNG加气站站控系统以及连接管道、阀门组成，设备可确保加气站的储存能力和加气能力，并减少运行过程中的气体排放。

加气站按额定日加气量为20000Nm3/d，项目设计按照此规模进行，可满足150台次/天载重车加气需求。

LNG加气站主要技术设计参数

a．设计容积60m3

b．储罐最大工作压力1.2MPa

c．设计温度-196℃～+60℃

d．蒸发率≤0.2%

e．噪音≤55dB

f．无故障工作时间≥5000h

g．应用技术要求符合相关美国和国内标准要求

j．主要功能具有:

低温泄漏、爆燃、消防、生产保护等安全监控、报警系统和应急保护系统；

3.3工艺流程描述

卸车流程：

LNG槽车—密闭接头—LNG泵—流量计—LNG贮罐

从LNG液化厂用低温运输槽车将LNG运至汽车加气站，通过加气站卸车接口、真空管道、潜液泵、流量计、阀门等将LNG灌注到加气站的低温贮罐中。

能实现了利用卸车增压器卸车的功能，可以在LNG加气站初次使用时卸车或者为了保护泵减少泵的使用频率时使用卸车增压器卸车方式，卸车的同时可同时进行加气，能实现卸车量累计计量、加气量累计计量功能。

卸车时给汽车加气流程：

当卸车时系统接收到加气机上的加气信号后会立即关闭卸车气动阀，打开加气机加气气动阀将泵从槽车抽出的液体直接供入加液流量计、加气枪、汽车钢瓶，同时开始加气计量，在此期间卸车计量继续累积。

加气完毕后系统会自动开启卸车气动阀，关闭加气气动阀，加气计量停止。

泵从槽车抽出的液体经价液流量计继续进入LNG储罐，卸车计量一直持续直至卸车完毕。

整个过程全部由系统自动控制完成，中途不会停泵，卸车流量计一直保持计量状态，卸车计量与加液计量分别由两套电控系统在计量显示，互不影响。

汽车加液流程：

LNG贮罐—LNG泵—流量计—LNG车载气瓶

给车辆加气时，先将加注管路通过专用的LNG加液枪与汽车上的LNG瓶进液接口相连接，控制贮罐内的压力将LNG输送到低温潜液泵中，通过加气面板来控制泵运转输送的流量，同时用LNG流量计计量出输送的液体，在控制面板上显示质量（或标方数）和价格。

调饱和流程：

LNG贮罐—LNG泵—LNG调饱和加热器—LNG贮罐（液相）

卸车后，用LNG低压泵将贮罐中的部分LNG输送到汽化器，液体被加热后返回贮罐，直到罐内压力达到设定的工作压力，本流程可实现了液体调饱和的功能，可以增加LNG的温度，以提高储罐的压力。

泄压流程：

LNG贮罐—安全阀（泄压）

LNG贮罐内气相压力高于安全阀设定压力，安全阀自动泄压。

此时也可手动打开放散阀放空卸压。

3.4．工艺设备选型

3.4.1增压泵橇

增压泵橇由低温潜液泵、低温质量流量计、卸车增压器、EAG加热器、调压饱和加热器、管件阀门、安全放散等设施的组成，通过管道连接集成在一个底座橇上，橇体底座为20#槽钢及工字钢组合的碳钢焊接件，做表面防腐。

可满足在简易混凝土基础上进行设备的现场管道连接和固定。

投标方需提供泵橇设备平面布置图及参考的土建基础、接口要求图纸。

3.4.1.1低温潜液泵（含泵池及配套装置）

数量：

1个

流量：

满足至少两台加气机的加气要求，最大输送能力340L/min以上；

泵池：

日蒸发率小于50%；

电机：

变频电机（随泵体购置，变频器采用ABB品牌）；

低温泵采用的是美国ACD公司的LNG低温泵，型号：

TC-34，流量340L/min低温泵的出液口管径为DN40；进口压头小、具有防气蚀功能、稳定性好、安全性能高，节能效果显著、检修维护简便等特点。

主要技术参数

名称

单位

技术参考

工作介质

LNG

设计流量

L/h

19200

进口压力

MPa

0.1~0.5

扬程

260

最高转速

rpm

6000

所需进口净正压头

0.9

入口口径

inch

出口口径

inch

电机功率

电源

3相，380V，50HZ

3.4.1.2卸车增压器和储罐增压器及EAG加热器、调饱和加热器

增压器：

一台EAG加热器：

一台调饱和加热器：

一台

增压器具备卸车及储罐自增压调饱和压力用。

增压器联体设计，充分节省空间。

序号

技术参数名称

增压器参数

EAG加热器参数

调饱和加热器

进口温度

设计温度

-196℃

运行温度

>-162℃

出口温度

设计温度

-196℃

运行温度

>-145℃

常温

>-145℃

设计压力（MPa）

1.6

工作压力（MPa）

1.0

单台汽化量（Nm3/h）

300

100

150

安装形式

室外

材料

3A21

3.4.1.3卸液流量计

增压泵橇配置卸液质量流量计一台，可实现使用泵或增压器卸液时的精确计量，并远传至控制室显示屏上显示卸液瞬时流量与累计流

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