壓縮天然氣（CNG）供氣是近年來發展起來的一項新的供氣方式，它采用了一些新的技術，并且已在中小城鎮的供氣中發揮作用。
一、天然氣的前景
近年來我國城市的天然氣供應發展迅速，整體形勢非常好。1996年陜甘寧天然氣田向北京供氣，東海氣田向上海浦東供應天然氣，并相繼在新疆的塔里木，吐哈和青海的柴達木盆地發現了新的氣田，為西氣東輸在氣源上做了充分的準備，最近在內蒙古的鄂爾多斯地區天然氣勘探又有了新的成果，儲量可達5000億立方米。僅目前已掌握的儲量可以至少供應30-50年。
與此同時，進口俄羅斯天然氣的工作也在緊張有序地進行，預計2007年可以供應每年100億立方米，從而有效地滿足我國東北、華北地區的天然氣需求。
要發展天然氣供氣，氣源是關鍵，有了足夠的天然氣，城市供氣才有保證。
二、中小城鎮的天然氣供氣
西氣東輸和引進俄羅斯天然氣的輸送管線將經過那些經濟發達，人口密集，環保要求高，工業集中的大型中心城市，并向它們供氣。這是我國十五計劃的重點，是國務院的重點工程，也是我國經濟發展的重大項目。
但是，對于距長輸管線較遠的中小城市，怎么辦？如果從干線上接一條幾百公里的管道，建設費用高，需要地方自籌，干線開口又有一定的位置，距市近的地方不一定有預留采氣口，開口還需付開口費。這些，對于用氣規模較小的城市在經濟上劃不來。那么，有沒有辦法讓中小城市也經濟地用上清潔方便的天然氣呢？有。這就是壓縮天然氣（CNG）供氣。
三、CNG供氣的適用范圍
CNG供氣并不適用于所有地區、所有城鎮，它有一定的適用范圍。
1．用氣地區距天然氣管線不太遠，且有CNG采氣的地方（即“采氣站”）；CNG的運輸距離最好在300公里以內，最遠不應超過500公里，應根據具體情況認真核算。一般講，遠距離輸送超過500公里就不經濟了。
2．運輸方面要有良好的道路條件，在較惡劣的氣候條件下仍能保證暢通的運輸，即使在大雨、洪水、大雪、大霧等情況下也不會造成長時間的交通斷絕。城市天然氣儲備量一般按2-3日考慮，不超過一周，否則需較大的設備投資。
3．CNG的供氣規模不宜太大，一般在5萬戶以內；對工業用戶的供氣量也不宜太大，以天然氣為原料或燃料的大型工業企業，用CNG的方式供氣也是不適宜的。
4．CNG可以作為城市/小區先期供氣的一種方式；例如在規模很大，長輸天然氣管道已有計劃，但一時來不了，卻又有迫切供氣要求的城市，可先采用CNG的方式部分供氣，待天然氣管道建成以后再進行轉換，這樣既解決了燃眉之急，又省去了燃氣置換的種種麻煩。因為對用戶供氣的各項參數，如燃氣的壓力、華白數以及管線的材質、管徑及表灶等來說，先期CNG供氣和以后的管路天然氣供氣是完全一致的，將來只需將管道連接好，拆除CNG供氣設備，即可進行轉換，非常簡單方便。
四、經濟性比較
對于城市燃氣來說，天然氣的優質、廉價是其他燃氣無法與之競爭的。當然，在用戶稀少且分散的偏遠地區，還需發揮瓶裝液化石油氣的優勢。
1．與人工煤氣相比
人工煤氣具有污染嚴重，投資高，建設周期長，成本高，效益低等缺點，經營人工煤氣的企業很少有不虧損的，即使不計較是否盈利，人工煤氣項目也越來越難通過環保部門的審核。只有煤礦附近的居住區，原料非常便宜，且礦區一般地處偏遠，對環境要求不高，才有可能建設人工煤氣項目。對于人口密集的大中城市，人工煤氣的新建項目往往由于不能通過環境評估而不能立項。所以，人工煤氣無論從經濟效益還是從環境保護的角度，都無法與天然氣相比。
2．與液化石油氣相比
液化石油氣的供氣方式有：瓶裝液化石油氣供氣方式；液化石油氣混空氣管道供氣方式；純液化石油氣汽化后管道供氣方式等。不論那種方式都以液化石油氣價格為基準價格。
這里按一般的價格情況進行對比，如：
液化石油氣3000元/噸
壓縮天然氣1.8元/立方米
那么換算成單位熱值的價格可見下表：
通過上表可知單位熱值的燃氣批發交割價CNG只相當于LPG的80%，而CNG廠站的基本建設費用和日常管理費用都明顯低于LPG供氣方式。
五、工藝
CNG的中小城鎮供氣系統主要由以下幾個部分組成：
1．采氣點加壓站
由天然氣田或輸氣管線引進天然氣后，經過調壓，然后進入凈化裝置，脫水，脫硫，脫二氧化碳，凈化后的天然氣經壓縮機加壓至15-25MPa。
2．CNG鋼瓶拖車
在加壓站向CNG鋼瓶拖車充氣，到達規定壓力后，拖車將CNG送往用氣城鎮。
3．卸氣站（儲配調壓站）
4．城鎮輸配管網
在卸氣站內，天然氣一般經過加熱、調壓、計量、加臭后進入城鎮輸配管網。
減壓輸送工藝是壓縮天然氣（CNG）供氣技術的核心部分。根據應用場合的不同，典型的流程可有以下兩種：
工藝一：無儲氣裝置，天然氣經兩級調壓后將壓力減至管網運行壓力（一般為0.3～0.4MPa）,再經計量加臭后，輸入城鎮輸配管網。此工藝適用于小規模的城鎮或小區供氣，或應用于用氣量較小的專用戶，一般用氣量不超過4000Nm3/d，而CNG鋼瓶拖車的運載能力應能滿足2～3日的用氣量要求。
工藝二：應用于供氣量較大的場合，采用三級減壓，其中天然氣經二級減壓至1.6MPa后一部分進入調峰儲氣設備，另一部分經第三級減壓至管網運行壓力（一般為0.3～0.4MPa），再經計量加臭后，輸入城鎮輸配管網。一般此工藝的供氣規模在5000Nm3/h以下。
上述兩種工藝，其核心減壓、加熱部分均可采用箱式或橇裝調壓站的方式，這種調壓站結構緊湊合理，占地面積小，總體造價低，其優越性已逐漸為越來越多的用戶所認同，并得到廣泛應用，如北京周邊的密云、平谷、昌平，青島的黃島等。僅在京津地區，已有愈10座投入使用。其中，北京密云的CNG調壓站采用意大利飛奧公司進口設備，于2000年元月投用，作為國內第一套全進口設備，已成為CNG調壓站的典范。
六、CNG調壓站
由于CNG調壓站超高壓減壓的特點，比之常規的調壓系統，有以下一些特點和需要注意的地方：
1．CNG調壓站由調壓器、緊急切斷閥、放散閥、熱交換器及截斷閥（一般為球閥）等關鍵設備組成，并配以相應的管道、管件、儀表等。如配置有對熱交換器提供熱水的專用鍋爐，則調壓裝置中還應配置該專用鍋爐的燃氣（天然氣）供應系統。
2．進入調壓裝置的CNG應是清潔無油的，如不能保證這一點，則在調壓裝置前應設除油及過濾裝置。
3．調壓一般至少分兩級進行，這樣比較安全合理。在每級調壓器的燃氣出口處均應設緊急切斷閥和安全放散閥，在調壓器出口壓力過高時，緊急切斷閥立即動作切斷氣流以保障安全。緊急切斷閥宜選用人工復位型。
4．調壓裝置中宜設置備用調壓路，以保證不因發生故障而中斷供氣。
5．調壓裝置中應設置熱交換器，在每級減壓之前加熱天然氣以避免因減壓節流帶來的大幅度溫度降低而發生冷凝結冰等現象。加熱介質一般為80℃的熱水，取自現成的熱水源或專門設立的鍋爐，鍋爐可直接利用CNG調壓裝置中的經減壓后的天然氣作能源。
6．調壓裝置中在每級調壓器的進出口均應設置壓力表和溫度計，每級熱交換器后應有溫度計并宜設置溫控開關。
7．CNG調壓裝置內各器件及管道的布置應便于操作和維護檢修；CNG調壓站裝置可設置在地上單獨的箱內或地上單獨的建筑物內；設置于空曠地帶的CNG調壓站應單獨設置避雷裝置。
CNG供氣由于具有工藝簡單、建設周期短、投資省、運營成本低等特點，對于距離氣源較近或長輸管線所到達的大城市的周邊地區，對用氣量不大的城鎮的居民用氣或中小型工業用戶，不失為一種很好的供氣方式。在天然氣管網已經十分密集的歐洲各國，由于CNG供氣方式獨特的優越性，近年來，在管網鋪設不到的偏遠地區或地形復雜的山區，這種方式也越來越多地被采納。隨著CNG供氣站在國內的逐步推廣應用，有關的規范、標準也將逐步完善，這種供氣技術的應用日趨成熟。實踐證明，CNG供氣在中小城鎮有頗高的推廣價值。
一、天然氣的前景
近年來我國城市的天然氣供應發展迅速，整體形勢非常好。1996年陜甘寧天然氣田向北京供氣，東海氣田向上海浦東供應天然氣，并相繼在新疆的塔里木，吐哈和青海的柴達木盆地發現了新的氣田，為西氣東輸在氣源上做了充分的準備，最近在內蒙古的鄂爾多斯地區天然氣勘探又有了新的成果，儲量可達5000億立方米。僅目前已掌握的儲量可以至少供應30-50年。
與此同時，進口俄羅斯天然氣的工作也在緊張有序地進行，預計2007年可以供應每年100億立方米，從而有效地滿足我國東北、華北地區的天然氣需求。
要發展天然氣供氣，氣源是關鍵，有了足夠的天然氣，城市供氣才有保證。
二、中小城鎮的天然氣供氣
西氣東輸和引進俄羅斯天然氣的輸送管線將經過那些經濟發達，人口密集，環保要求高，工業集中的大型中心城市，并向它們供氣。這是我國十五計劃的重點，是國務院的重點工程，也是我國經濟發展的重大項目。
但是，對于距長輸管線較遠的中小城市，怎么辦？如果從干線上接一條幾百公里的管道，建設費用高，需要地方自籌，干線開口又有一定的位置，距市近的地方不一定有預留采氣口，開口還需付開口費。這些，對于用氣規模較小的城市在經濟上劃不來。那么，有沒有辦法讓中小城市也經濟地用上清潔方便的天然氣呢？有。這就是壓縮天然氣（CNG）供氣。
三、CNG供氣的適用范圍
CNG供氣并不適用于所有地區、所有城鎮，它有一定的適用范圍。
1．用氣地區距天然氣管線不太遠，且有CNG采氣的地方（即“采氣站”）；CNG的運輸距離最好在300公里以內，最遠不應超過500公里，應根據具體情況認真核算。一般講，遠距離輸送超過500公里就不經濟了。
2．運輸方面要有良好的道路條件，在較惡劣的氣候條件下仍能保證暢通的運輸，即使在大雨、洪水、大雪、大霧等情況下也不會造成長時間的交通斷絕。城市天然氣儲備量一般按2-3日考慮，不超過一周，否則需較大的設備投資。
3．CNG的供氣規模不宜太大，一般在5萬戶以內；對工業用戶的供氣量也不宜太大，以天然氣為原料或燃料的大型工業企業，用CNG的方式供氣也是不適宜的。
4．CNG可以作為城市/小區先期供氣的一種方式；例如在規模很大，長輸天然氣管道已有計劃，但一時來不了，卻又有迫切供氣要求的城市，可先采用CNG的方式部分供氣，待天然氣管道建成以后再進行轉換，這樣既解決了燃眉之急，又省去了燃氣置換的種種麻煩。因為對用戶供氣的各項參數，如燃氣的壓力、華白數以及管線的材質、管徑及表灶等來說，先期CNG供氣和以后的管路天然氣供氣是完全一致的，將來只需將管道連接好，拆除CNG供氣設備，即可進行轉換，非常簡單方便。
四、經濟性比較
對于城市燃氣來說，天然氣的優質、廉價是其他燃氣無法與之競爭的。當然，在用戶稀少且分散的偏遠地區，還需發揮瓶裝液化石油氣的優勢。
1．與人工煤氣相比
人工煤氣具有污染嚴重，投資高，建設周期長，成本高，效益低等缺點，經營人工煤氣的企業很少有不虧損的，即使不計較是否盈利，人工煤氣項目也越來越難通過環保部門的審核。只有煤礦附近的居住區，原料非常便宜，且礦區一般地處偏遠，對環境要求不高，才有可能建設人工煤氣項目。對于人口密集的大中城市，人工煤氣的新建項目往往由于不能通過環境評估而不能立項。所以，人工煤氣無論從經濟效益還是從環境保護的角度，都無法與天然氣相比。
2．與液化石油氣相比
液化石油氣的供氣方式有：瓶裝液化石油氣供氣方式；液化石油氣混空氣管道供氣方式；純液化石油氣汽化后管道供氣方式等。不論那種方式都以液化石油氣價格為基準價格。
這里按一般的價格情況進行對比，如：
液化石油氣3000元/噸
壓縮天然氣1.8元/立方米
那么換算成單位熱值的價格可見下表：
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燃氣
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熱值
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批發價格
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單位熱值價格
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LPG
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93MJ/M3
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3000元/噸
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0.27元/4.18MJ
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CNG
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35MJ/M3
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1.8元/立方米
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0.215元/4.18MJ
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通過上表可知單位熱值的燃氣批發交割價CNG只相當于LPG的80%，而CNG廠站的基本建設費用和日常管理費用都明顯低于LPG供氣方式。
五、工藝
CNG的中小城鎮供氣系統主要由以下幾個部分組成：
1．采氣點加壓站
由天然氣田或輸氣管線引進天然氣后，經過調壓，然后進入凈化裝置，脫水，脫硫，脫二氧化碳，凈化后的天然氣經壓縮機加壓至15-25MPa。
2．CNG鋼瓶拖車
在加壓站向CNG鋼瓶拖車充氣，到達規定壓力后，拖車將CNG送往用氣城鎮。
3．卸氣站（儲配調壓站）
4．城鎮輸配管網
在卸氣站內，天然氣一般經過加熱、調壓、計量、加臭后進入城鎮輸配管網。
減壓輸送工藝是壓縮天然氣（CNG）供氣技術的核心部分。根據應用場合的不同，典型的流程可有以下兩種：
工藝一：無儲氣裝置，天然氣經兩級調壓后將壓力減至管網運行壓力（一般為0.3～0.4MPa）,再經計量加臭后，輸入城鎮輸配管網。此工藝適用于小規模的城鎮或小區供氣，或應用于用氣量較小的專用戶，一般用氣量不超過4000Nm3/d，而CNG鋼瓶拖車的運載能力應能滿足2～3日的用氣量要求。
工藝二：應用于供氣量較大的場合，采用三級減壓，其中天然氣經二級減壓至1.6MPa后一部分進入調峰儲氣設備，另一部分經第三級減壓至管網運行壓力（一般為0.3～0.4MPa），再經計量加臭后，輸入城鎮輸配管網。一般此工藝的供氣規模在5000Nm3/h以下。
上述兩種工藝，其核心減壓、加熱部分均可采用箱式或橇裝調壓站的方式，這種調壓站結構緊湊合理，占地面積小，總體造價低，其優越性已逐漸為越來越多的用戶所認同，并得到廣泛應用，如北京周邊的密云、平谷、昌平，青島的黃島等。僅在京津地區，已有愈10座投入使用。其中，北京密云的CNG調壓站采用意大利飛奧公司進口設備，于2000年元月投用，作為國內第一套全進口設備，已成為CNG調壓站的典范。
六、CNG調壓站
由于CNG調壓站超高壓減壓的特點，比之常規的調壓系統，有以下一些特點和需要注意的地方：
1．CNG調壓站由調壓器、緊急切斷閥、放散閥、熱交換器及截斷閥（一般為球閥）等關鍵設備組成，并配以相應的管道、管件、儀表等。如配置有對熱交換器提供熱水的專用鍋爐，則調壓裝置中還應配置該專用鍋爐的燃氣（天然氣）供應系統。
2．進入調壓裝置的CNG應是清潔無油的，如不能保證這一點，則在調壓裝置前應設除油及過濾裝置。
3．調壓一般至少分兩級進行，這樣比較安全合理。在每級調壓器的燃氣出口處均應設緊急切斷閥和安全放散閥，在調壓器出口壓力過高時，緊急切斷閥立即動作切斷氣流以保障安全。緊急切斷閥宜選用人工復位型。
4．調壓裝置中宜設置備用調壓路，以保證不因發生故障而中斷供氣。
5．調壓裝置中應設置熱交換器，在每級減壓之前加熱天然氣以避免因減壓節流帶來的大幅度溫度降低而發生冷凝結冰等現象。加熱介質一般為80℃的熱水，取自現成的熱水源或專門設立的鍋爐，鍋爐可直接利用CNG調壓裝置中的經減壓后的天然氣作能源。
6．調壓裝置中在每級調壓器的進出口均應設置壓力表和溫度計，每級熱交換器后應有溫度計并宜設置溫控開關。
7．CNG調壓裝置內各器件及管道的布置應便于操作和維護檢修；CNG調壓站裝置可設置在地上單獨的箱內或地上單獨的建筑物內；設置于空曠地帶的CNG調壓站應單獨設置避雷裝置。
CNG供氣由于具有工藝簡單、建設周期短、投資省、運營成本低等特點，對于距離氣源較近或長輸管線所到達的大城市的周邊地區，對用氣量不大的城鎮的居民用氣或中小型工業用戶，不失為一種很好的供氣方式。在天然氣管網已經十分密集的歐洲各國，由于CNG供氣方式獨特的優越性，近年來，在管網鋪設不到的偏遠地區或地形復雜的山區，這種方式也越來越多地被采納。隨著CNG供氣站在國內的逐步推廣應用，有關的規范、標準也將逐步完善，這種供氣技術的應用日趨成熟。實踐證明，CNG供氣在中小城鎮有頗高的推廣價值。
