1 skyrius: SGD degalų papildymo pastočių klasifikavimas
SGD degalinės pirmiausia skirstomos į tris tipus: pagrindinės stotys, standartinės stotys ir pastotės. Pagrindinės stotys paprastai siurbia dujas iš aukšto{2}slėgio vamzdynų; jie pildo degalus į CNG vamzdines priekabas (dujų balionų sunkvežimius), yra atsakingi už dujų transportavimą į pastotes, taip pat tiesiogiai papildo atskiras SGD transporto priemones. Standartinėse stotyse dujos pirmiausia paimamos iš miesto vidutinio{5}slėgio vamzdynų tinklų, kad būtų galima tiesiogiai papildyti SGD transporto priemones. Kita vertus, pastotės naudoja SGD vamzdžių priekabas kaip dujų šaltinį ir yra skirtos tik SGD transporto priemonių papildymui. Verta paminėti, kad kadangi standartinės stotys paima dujas tiesiai iš gamtinių dujų vamzdynų tinklo, -dažnai naudojant didelį srautą{10}}, jos gali labai apkrauti miesto dujų tinklą. Tai gali sutrikdyti dujų tiekimą gyventojams ir pramoniniams vartotojams; todėl standartinės stoties vietos parinkimas reikalauja visapusiško ir kruopštaus svarstymo. Šiuo metu labiausiai paplitusi konfigūracija yra pagrindinės -pastotės, kurioje pastotės toliau skirstomos į du tipus: įprastas pastotes ir hidraulines pastotes. Tolesniuose skyriuose gilinsimės į įprastų degalų papildymo stotelių technines detales ir charakteristikas.
Išsami įprastinių SGD degalų papildymo{0}}pastotinių analizė
Dabar daugiausia dėmesio skirsime įprastoms SGD degalų{0}}pildymo stotims, nuodugniai išnagrinėsime jų veikimo principus ir pagrindines funkcijas.
Hidraulinės SGD degalų{0}}pastotės
Įprastų SGD degalų{0}}pildymo pastočių technologija daugiausia priklauso nuo tradicinių dujų kompresorių{1}}pagrįstų slėgio padidinimo sistemų. Tokio tipo pastotės paprastai statomos tose vietose, kur netoliese nėra gamtinių dujų vamzdynų. Jie dažnai įrengiami miesto vietovėse, siekiant teikti patogias transporto priemonių degalų papildymo paslaugas, arba kaimo pramoninėse zonose ir kituose regionuose, kuriuose nėra nutiestų dujotiekių, kur jie naudojami kaip gamtinių dujų energijos tiekimo šaltinis. Motininėje stotyje gamtinės dujos suspaudžiamos ir kaupiamos; vėliau suslėgtos gamtinės dujos -suslėgtos iki 25 MPa- į pastotę transportuojamos specializuotomis transporto priemonėmis (vamzdinėmis priekabomis). Tada pastotė pradeda pildyti atskiras SGD transporto priemones. Pastočių, esančių pramoninėse zonose, veikimo procesas yra toks: Žemo-slėgio arba vidutinio{15}}slėgio gamtinės dujos kompresoriais padidinamos iki 20–25 MPa slėgio diapazono. Tada jis suspaudžiamas į specializuotus plieninius cilindrus arba vamzdžių ryšulius, kurie montuojami ant slidžių{19}}priekabų su vilkimo mechanizmais. Šios transporto priemonės gabena gamtines dujas į pastotę, kur jungiasi prie dujų iškrovimo sistemos ir SGD slėgio{23}reguliavimo įrangos, kad būtų lengviau perduoti dujas. Praleidus slėgį{25}}mažinančią slydimą, kad aukšto{26}}slėgio gamtinės dujos būtų sumažintos iki naudotojo -nurodyto 0,2–0,4 MPa diapazono, dujos patenka į skirstomųjų vamzdynų tinklą ir tampa prieinamos naudotojui.
Įprastos CNG antrinės stoties architektūrinė schema parodyta žemiau:
Įprastos SGD dukterinės stoties architektūra ir procesas
Įprastos SGD antrinės stoties proceso eiga veikia taip: kai SGD priekaba atvyksta į stotį, ji per aukšto{0}}slėgio iškrovimo žarną prijungiama prie dujų iškrovimo kolonėlės. Čia naudojamos dvi skirtingos linijos: pirmoji yra „tiesioginio tiekimo“ linija, kuri padidina būdingą slėgį priekabos cilindruose, kad būtų galima tiesiogiai papildyti transporto priemones. Šioje linijoje naudojami stoties vietoje esantys-dujų laikymo balionų blokai-, susidedantys iš žemo-, vidutinio- ir aukšto-slėgio bankų-, kad būtų galima papildyti transporto priemonės degalų baką iki 20 MPa slėgio. Kai slėgis laikymo cilindrų blokuose nukrenta žemiau 20 MPa, suaktyvinama antroji -arba "slėgio"- linija; pradeda veikti kompresorius, siurbdamas gamtines dujas iš priekabos balionų, kad slėgis saugyklose atkurtų iki 20 MPa.
Pagrindinė įprastinės SGD dukterinės stoties įranga apima slydimo{0}}įmontuotą dujų kompresorių ir jo pakėlimo sistemą, dujų kaupimo balionų bankus (kurių bendra talpa 8 m³), dujų balionėlius (kuriuose naudojama „trijų-eilių“ degalų papildymo technologija), dujų iškrovimo koloną, taip pat kompaktiškiausią dujų iškrovimo kolonėlę ir maitinimo paskirstymo įrangą (pavyzdžiui, saugos ir apsaugos sistemas).
Toliau išnagrinėsime hidraulinės SGD dukterinės stoties technines charakteristikas ir architektūrą. Hidraulinės antrinės stotys paprastai statomos tose vietose, -dažnai miesto vietovėse-, kur šalia degalinės nėra gamtinių dujų vamzdynų infrastruktūros, todėl jos gali teikti transporto priemonių degalų papildymo paslaugas. Šio tipo stotyse naudojama hidraulinė pakėlimo sistema, pakeičianti tradicinę dujų kompresorių{4}}pagrįstą pakėlimo sistemą. Jis pasižymi aukštu sistemos integravimo laipsniu, dideliu degalų papildymo pajėgumu, paprastu montavimu ir mažomis eksploatavimo sąnaudomis. Jo architektūrinė schema parodyta žemiau:
Hidraulinės SGD dukterinės stoties architektūra ir procesas
Hidraulinės SGD antrinės stoties proceso eiga yra tokia: SGD priekabai atvykus į stotį, greito{0}}jungimo jungtys naudojamos aukšto-slėgio skysčio tiekimo žarnai, aukšto-slėgio skysčio grąžinimo žarnai, valdymo dujų pluoštui ir aukšto{3}}slėgio SGD išleidimo žarnai prijungti prie antrinės hidraulinės stoties skidinės stoties. Kai sistema bus paruošta, pradeda veikti aukšto{5}slėgio hidraulinis siurblys. PLC automatinė valdymo sistema atidaro pirmojo rezervuaro baliono skysčio įleidimo vožtuvą ir dujų išleidimo vožtuvą, tuo pačiu uždarydama skysčio grąžinimo vožtuvą. Taip į talpyklos cilindrą įpurškiama aukšto -slėgio skystoji terpė-, ypač mažo-lakumo hidraulinė alyva{11}}, kad dujų slėgis cilindrinio sunkvežimio talpyklose išlaikytų 20–22 MPa. SGD teka iš talpyklos cilindro dujų išleidimo angos per aukšto{15}}slėgio SGD žarną į buferio baką, esantį ant hidraulinės pastotės slydimo. Tada jis aukšto{18}}slėgio vamzdžiais tiekiamas į SGD balionėlį, kad būtų galima papildyti SGD{19}}varomas transporto priemones. Kai išleidžiama maždaug 95 % gamtinių dujų, automatinė valdymo sistema duoda komandą uždaryti konkretaus baliono skysčio įleidimo ir dujų išleidimo vožtuvus, tuo pat metu atidarant skysčio grąžinimo vožtuvą. Tai leidžia aukšto -slėgio skystai terpei cilindre tekėti atgal į rezervuarą, esantį ant slydimo, veikiant kombinuotoms liekamojo dujų slėgio ir gravitacijos jėgoms. Vėliau atsidaro antrojo rezervuaro baliono skysčio įleidimo ir dujų išleidimo vožtuvai, o aukšto slėgio skystis pradeda jį pildyti. Šis procesas tęsiasi tol, kol didžioji dalis skystos terpės iš pirmojo laikymo cilindro grįžta į rezervuarą. Šios operacijos metu PLC programos valdymo sistema užtikrina, kad aštuoni saugojimo cilindrai veiktų nuosekliai, o pneumatinės pavaros atidaro ir uždaro kiekvieno cilindro įleidimo ir išleidimo vožtuvus tiksliai taip, kaip nurodo PLC valdymo programa. Kai balioninis krautuvas baigs išleisti dujas, darbuotojams tereikia perjungti greitojo{29}}jungimo jungtį prie kito baliono sunkvežimio-perkėlimo procesas užtrunka maždaug 3–5 minutes-, kad būtų užtikrintas nepertraukiamas degalinės veikimas.
Pagrindiniai hidraulinio degalų papildymo pastotės{0}}įrangos komponentai yra hidraulinės pastotės slydimo mazgas (įskaitant slydimo konstrukciją, stiprintuvo sistemą ir kt.), valdymo spinta, prietaisų oro tiekimo įranga, SGD balionėlis (naudojant vienos linijos degalų papildymo technologiją), saugos ir apsaugos sistema{101}ir transformatorių 4 tipo dėžės įranga. Kitame skyriuje mes gilinsimės į SGD degalų papildymo pastočių įrangos parinkimo metodiką.
Šiuo metu CNG transporto priemonių degalinės pirmiausia aptarnauja savivaldybių autobusus ir taksi. Todėl tiek jų rinkos perspektyvas, tiek dujų tiekimo pajėgumus riboja miestų planavimo taisyklės, todėl atsiranda tam tikrų būdingų apribojimų. Nors įprastos antrinės stotys ir hidraulinės antrinės stotys galiausiai tiekia tą patį produktą, -duoda vienodas pajamas-, jų proceso įrangos skirtumai lemia pradinių inžinerinių sąnaudų ir veiklos sąnaudų skirtumus.
SGD antrinių stočių įrangos parinkimas
Tai yra kritinis etapas ieškant techniškai pagrįsto ir ekonomiškai perspektyvaus sprendimo. Tai ne tik įtakoja projekto sąnaudų kontrolę, bet ir yra gyvybiškai svarbi siekiant sumažinti veiklos išlaidas. Per visą projekto gyvavimo ciklą visos išlaidos susideda iš pradinių inžinerinių sąnaudų ir eksploatacinių išlaidų, patirtų aptarnavimo laikotarpiu. Todėl, vertinant ir lyginant alternatyvius inžinerinius projektus, reikia sutelkti dėmesį ne tik į inžinerines išlaidas, patirtas statybos etape, bet ir visapusiškai atsižvelgti į ilgalaikes eksploatavimo išlaidas- paslaugos etape.
Išsami analizė yra įrangos pasirinkimo pagrindas; jos tikslas yra efektyviai paskirstyti ir panaudoti išteklius bei kapitalą, siekiant maksimaliai padidinti investicijų grąžą. Atrankos proceso metu gali būti taikomos įvairios metodikos, skirtos naudai palyginti su sąnaudomis, pradedant nuo išsamaus palyginimo iki dalinio palyginimo. Nepriklausomai nuo pasirinkto konkretaus metodo, būtina laikytis nuoseklumo principo apskaičiuojant naudą ir sąnaudas, taip užtikrinant įvairių siūlomų sprendimų palyginamumą.
Dažniausiai naudojami lyginamojo atrankos metodai yra naudos palyginimo metodas, sąnaudų palyginimo metodas ir minimalios kainos metodas. Tarp jų ypač įžvalgus yra *vidinės papildomos investicijos grąžos norma*-konkreti naudos palyginimo metodo{2}} technika. Apskaičiuojant finansinę vidinę grąžos normą (IRR) dėl papildomos investicijos tarp alternatyvių sprendimų ir palyginus ją su iš anksto nustatyta lyginamąja norma, šis metodas aiškiai ir intuityviai atspindi įvairių variantų ekonominių rezultatų skirtumus. Rinkos ekonomikos aplinkoje, kur pelno maksimizavimas yra neatskiriama kapitalo prigimtis, šis metodas pasirodo esąs itin svarbus lyginamajam projektų pasiūlymų vertinimui.
Įprastų dukterinių stočių pagrindinės įrangos apžvalga
Statant SGD antrines stotis, įprastos dukterinės stotys atlieka nepakeičiamą vaidmenį, daugiausia nulemtos specifinės pagrindinės įrangos. Šie pagrindiniai komponentai yra svarbūs ne tik kontroliuojant projekto išlaidas, bet ir tiesiogiai įtakoja veiklos išlaidų optimizavimą. Vadinasi, vertinant ir lyginant alternatyvius projektinius pasiūlymus, kompleksinis šios įrangos įvertinimas tampa esminiu žingsniu ieškant techniškai pagrįsto ir ekonomiškai racionalaus sprendimo.
Hidraulinių dukterinių stočių pagrindinės įrangos apžvalga
Statant CNG antrines stotis, hidraulinės antrinės stotys atlieka pagrindinį vaidmenį, išsiskiriančios unikaliu specializuotos įrangos rinkiniu. Šie pagrindiniai komponentai yra būtini ne tik norint kontroliuoti projekto investicijų išlaidas, bet ir turi tiesioginės įtakos veiklos efektyvumui didinti. Vertinant ir lyginant alternatyvius pasiūlymus, nuodugni šios įrangos analizė yra svarbus žingsnis siekiant nustatyti optimalų techninį ir ekonominį sprendimą.
