L-CNG加气站在实际生产运行中，往往损耗率较高且销量较小。当销量小时，储罐升温增压需要进行放散操作。然而，实际上在销量大的情况下，L-CNG加气站的损耗并不低。

        针对中国石化四川达州石油分公司（以下简称达州石油）L-CNG加气站日均销量8000立方米以上但年损耗率仍然在4%以上的原因进行了分析，提出了控制和降低损耗的措施。这些措施经过验证，能够降低部分损耗。

• 损耗原因分析

        L-CNG加气站的核心工艺流程如下：首先，借助柱塞泵把低压的 LNG 增压成为高压 LNG；其次，利用高压气化器进行热交换，将高压低温的 LNG 气化为高压常温的 CNG。柱塞泵采用电机作为动力源，并设计了回气管道。其关键作用在于，柱塞泵进液之前，气相的 LNG 能够返回至储罐。

        引液放散问题

        L-CNG柱塞泵缺乏任何保温措施。当柱塞泵停止运行后，泵缸体内（活塞前方）的 LNG 会因温度升高而气化。如果停泵时间较长，缸体内的 LNG 全部或大部分气化为 CNG，此时柱塞泵将无法实现增压功能。为了恢复正常增压，必须将缸体内的 CNG 放散，并引入液体至缸体。如果柱塞泵的回气管路回气不顺畅，那么引液放散的次数将会大幅增加。这一现象不仅增加了操作成本，还可能影响加气站的正常运行效率。

        停泵放散问题

        柱塞泵通常采用定频电机作为动力源，不具备带载启动的能力。停泵之后，需要将泵后的高压（22Mpa~23Mpa）进行卸压处理，也就是放散泵后的高压 LNG，之后才能进行下一次的启泵操作。停泵放散的数量会因加气站泵后管路设计的不同而有所差异。频繁的停泵放散，不仅会造成 LNG 的浪费，而且可能对设备造成一定的损耗，缩短设备的使用寿命。

        密度差异导致损耗

        加气机所使用的流量计为科式流量计，属于质量流量计的一种。该流量计的计量单位是质量，体积则是通过密度换算得出的。如果天然气的真实密度小于加气机设定的密度，那么就会导致损耗增加。经过初步测算，当密度差为 0.1Kg/m³ 时，损耗差大约为 1.4%。这意味着，密度设定的准确性对于控制加气站的损耗至关重要。

        卸液工艺损耗（厚普第一代L-CNG工艺）

        厚普第一代L-CNG工艺在卸液液相方面没有设置放散阀。卸液完毕后，无法仅通过放散软管内的 LNG 就拆卸软管。而部分加气站出于对工艺管道憋压的担忧，采取了关闭储罐根部阀进行放散的操作。这一措施，大大增加了卸液损耗。例如，如果卸液管路中配备有真空泵池（其水容积一般为 85L），那么每次卸液的损耗为 50~ 70Kg。对于销量较高的加气站而言，这种卸液损耗会进一步放大。

        其中，引液放散问题和停泵放散问题的原因，由于柱塞泵启停频繁，会使得引液放散、停泵放散的总量大幅增加。这是 L-CNG 站损耗较高的主要原因。而上述第四点原因，在加气站销量高的情况下，卸液损耗会大幅增加。简而言之，就是“加的越多，损耗越高；卸液越多，损耗越高”。

• 损耗控制思路及措施

        损耗控制的整体思路是降低柱塞泵启停次数，进而减少引液放散、停泵放散的次数。具体措施如下：

        优化工艺设计

        增加储气井（瓶组）的数量，并优化高、中、低压储气井（瓶组）的配比。在实际运行中，尽可能让中、低压储气井（瓶组）最先使用完毕，以此减缓高压储气井（瓶组）的压力下降速度。通过这种优化方式，可以更合理地调配储气资源，减少因压力波动导致的柱塞泵频繁启停。

        储罐主动增压

        LNG 卸液后，储罐压力一般处于 0.1~0.25Mpa 的偏低范围。为提高柱塞泵的运行效率，可将储罐主动增压至合理区间（需要在厂家指导压力范围内逐步尝试）。通过主动增压，能够提高柱塞泵的回气效率，从而减少引液次数。以达州石油马鞍山加气站为例，当 1 号柱塞泵对应的储罐压力高于 0.3Mpa、2 号柱塞泵对应的储罐压力高于 0.6Mpa 时，引液次数就会大大降低。

        合理设置启停泵压力参数

        在确保加气机加气压力能达到 20Mpa 的前提下，适当调低柱塞泵的启机压力，并合理调高停机压力。通过这种方式，可以有效降低柱塞泵的启停次数。不过，需要注意的是，如果柱塞泵排量较小或者在加气高峰期，就可能出现加气机加气压力不足 20Mpa 的情况。因此，在设置压力参数时，需要综合考虑加气站的实际情况。

        调整加气机设定密度

        定期对天然气密度进行测定，并要求检定单位按照实测密度对加气机进行相应调整，以保证天然气的真实密度与加气机的设定密度相符。此外，可以初步通过 LNG 甲烷含量大致判断天然气的密度范围，以便及时调整加气机的设定参数，避免因密度差异导致的损耗增加。

        调整卸液操作或工艺（针对厚普第一代L-CNG工艺）

        增加放散阀。在卸液液相增加放散阀，以便在卸液过程中能够及时放散管道内的气体，保证卸液操作的顺利进行。

        优化卸液放散操作。卸液后，就近关闭截止阀进行放散，并确保管道内（可能包括泵池）的 LNG 与储罐气相相通。这样操作可以保证管道不憋压，同时管道内的 LNG 还能作为储罐增压使用，从而减少卸液放散损耗。

        通过以上一系列措施的实施，有望有效降低 L-CNG加气站的损耗，提高加气站的经济效益和运行稳定性。

• 相关案例

        达州石油马鞍山加气站的柱塞泵回气管路存在回气不畅的缺陷，导致引液放散损耗较高。该加气站原损耗表现如下（见表 1）。

        马鞍山加气站于 2025 年 2 月 14 日至 4 月 9 日期间，采取了前文提及的第二、第四、第五条损耗控制措施，并且仅使用一台柱塞泵进行工作。在此期间，该加气站的损耗表现如下（见表 2）。

        通过对比表 1 和表 2 中的数据，可以明显看出，其损耗率已大幅降低。

        不过，需要注意的是，上述结果是基于仅使用一台泵工作的情况得出的。若采用双泵进行增压，由于启、停机次数增加损耗可能会有所上升。

责任编辑：齐铁健