1 工艺流程
LNG加气站与LNG气化站合建的工艺流程见图1。为简化描述，将工艺流程划分为四个模块，模块一：LNG卸车模块（图1中黑色虚线框表示）；模块二：LNG气化模块（图1中红色虚线框表示）；模块三：LNG中转（倒罐）模块（图1中蓝色虚线框表示）；模块四：LNG加气模块（图1中绿色虚线框表示）。为了节省时间并考虑到LNG气化站储罐与LNG加气站储罐工作压力不同，采用潜液泵倒罐。基于有无模块三，LNG加气站与LNG气化站的合建模式可分为两种：模式一，含有模块三，即设有小型LNG储罐（容积≤30 m3），中转从LNG气化站储罐倒来的LNG，再将LNG从小型LNG储罐泵送至LNG加气机给汽车加气。模式二，不含模块三，直接从LNG气化站的储罐抽送LNG至LNG加气机给汽车加气。
也可以通过槽车直接给小型LNG储罐充装LNG，但从工艺流程上看，此方式相当于LNG加气站与LNG气化站流程独立（LNG加气站与LNG气化站单独建设），此模式不在本文讨论范围内。
图1 LNG加气站与LNG气化站合建的工艺流程
由图1可知，合建模式一适用于改造工程，且LNG加气站与LNG气化站储罐区有一定距离的情况，其缺点是由于增加了潜液泵和小型LNG储罐而增大了厂站占地面积和造价，且增加了工艺管道的长度。合建模式二适用于新建工程，与合建模式一相比，由于减少了一个储罐区，从而节约了厂站占地面积和造价。采用合建模式一需注意，GB 50156—2012《汽车加油加气站设计与施工规范》（2014年版）规定LNG加气站储罐单罐容积≤60 m3，因此，合建站中LNG气化站的单罐容积不应超过60 m3。
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2 总图布置
LNG加气站与LNG气化站合建的总图布置需因地制宜，实现交通和工艺布置的最优，且LNG加气区和储存区应靠近以减小工艺管道的长度，从而达到提高加气速度的目的。根据合建的工艺流程，模式一和模式二总图布置的主要区别在于模块三。
2.1 加气站的分级
LNG加气站与LNG气化站合建的总图设计过程中，无论是哪种合建模式，首先需明确LNG加气站的分级，进而控制相关设施防火间距。模式一中，LNG加气站与LNG气化站的两个罐区布置相对独立，LNG加气站的气源直接来自小型LNG储罐，可按照小型LNG储罐的容积来确定LNG加气站的等级。模式二中，由于LNG加气站和LNG气化站存在共用储罐，而GB 50156—2012《汽车加油加气站设计与施工规范》（2014年版）并未明确此情况下LNG加气站的等级如何划分或用不用划分。由于此模式相当于LNG气化站具有加气功能，建议其LNG加气站不划分等级。因此，LNG加气站的加气机距离LNG储罐的安全间距依据GB 50156—2012《汽车加油加气站设计与施工规范》（2014年版）表4.0.9执行，即按甲类液体储罐距离加气机的安全间距考虑（不小于25 m）。
2.2 储罐的防火间距
在总图设计过程中，LNG气化站的防火间距按照GB 50028—2006《城镇燃气设计规范》执行。GB 50156—2012《汽车加油加气站设计与施工规范》（2014年版）明确了LNG加气站与LNG气化站合建除符合本规范之外，尚应符合现行国家标准GB 50028—2006《城镇燃气设计规范》的有关规定。因此，在合建模式一中，需明确两个罐区之间的防火间距，有如下三种参考依据：①考虑到两个罐区的独立性，参考GB 50028—2006《城镇燃气设计规范》表9.2.4，按照两个甲类液体储罐的防火间距进行考虑。②既然GB 50156—2012《汽车加油加气站设计与施工规范》（2014年版）明确了LNG加气站可与LNG气化站合建，便可按照站内的防火间距进行考虑。而GB 50028—2006《城镇燃气设计规范》表9.2.5中仅有LNG气化站储罐距离天然气（气态）储罐及液化石油气全压力式储罐的防火间距，这里参照距离液化石油气全压力式储罐的防火间距执行。③按照GB 50028—2006《城镇燃气设计规范》表9.2.5的注，表中规定之外的防火间距执行GB 50016—2014《建筑设计防火规范》（表4.2.2）。通过比较，同等条件下，依据①的防火间距最大，依据②的防火间距次之，依据③的防火间距最小。这里建议按照依据①设定两个罐区之间的防火间距。
2.3 关键工艺管道长度
工业管道布置的合理与否，直接关系到工艺系统的运行效果。无论是LNG加气站还是LNG气化站，其工艺管道均主要由低温液相和气相管道组成。工艺管道的布置应在服从总图布置的前提下，力求管道最短，以减少流体压力损失，亦可减少环境热量传入产生的BOG。合建站工艺系统中，潜液泵入口的工艺管道长度影响潜液泵的运行，潜液泵出口的工艺管道长度影响系统的预冷时间。因此，在总图布置时，需重点控制潜液泵出入口的工艺管道长度。
按照图1的LNG流向，设LNG气化站储罐与潜液泵1之间的工艺管道长度为L1，潜液泵1与小型LNG储罐之间的工艺管道长度为L2，小型LNG储罐（或模式二中的LNG气化站储罐）与潜液泵2之间的工艺管道长度为L3，潜液泵2与LNG加气机之间的工艺管道长度为L4。根据LNG加气站设计及运营经验，LNG储罐与潜液泵之间的工艺管道长度不宜超过3 m，即L1与L3均不宜超过3 m。L2取决于两个罐区的实际距离，两个罐区宜尽量靠近。L2对LNG加气工艺影响较小，对管道系统的BOG排放影响较大。虽然系统的BOG可以进入管网得到利用，但从经济性和系统的流畅性来看，L2不宜超过160 m，L4不宜超过30 m。由此可见，合建模式一中LNG加气站与LNG气化站的工艺管道总长度与两个罐区的实际距离有关，关键工艺管道总长度（L1、L2、L3、L4之和）不宜超过196 m。合建模式二中LNG加气站与LNG气化站的关键工艺管道总长度（L3、L4之和）不宜超过33 m。
3 建设用地
依据GB 50137—2011《城市用地分类与规划建设用地标准》，加油、加气站用地属于城市建设用地中的商业服务业设施用地；LNG气化站为城市建设用地中的供燃气用地，属于公用设施用地。LNG加气站与LNG气化站合建，必然存在用地性质差异性问题。
虽然LNG加气站与加油站同属，但LNG加气站与LNG气化站合建具有卸气、储存、调压、加气等多个复杂流程，具有加工或再加工的生产过程。因此，合建站中的LNG加气站应有别于加油站的纯流通性质。同时，LNG加气站也属于能源基础设施类建设项目。因此，在建设过程中，建设单位应积极与当地政府做好沟通，采取灵活与务实的方法处理合建中LNG加气站的土地性质。
LNG加气站的建设对于改善城市生活环境，实现节能减排目标具有重要的意义。目前，全国各地都在积极推进LNG加气站的建设，但很多地方进展缓慢。造成LNG加气站建设进展缓慢的原因很多，建设用地落实难，审批复杂是其中的一个重要原因。因此，建议政府积极支持企业利用工业用地，基础设施和公共服务设施用地等性质的土地建设LNG加气站，支持企业采用租用土地，划拨用地等多种方式建设LNG加气站，并出台相关政策措施，充分利用经济杠杆的作用保证各方利益，促进LNG汽车产业的快速发展。
4 结论与建议
①LNG加气站的建设需因地制宜，从节约土地资源和天然气能源的角度看，建议LNG加气站与LNG气化站合建，LNG加气站与LNG气化站的合建模式应因需而定。
②在规范没有明确的情况下，合建模式一中，建议LNG加气站与LNG气化站两个罐区的防火间距按照站外的安全间距来考虑。LNG加气站与LNG气化站的关键工艺管道总长度不宜超过196 m。合建模式二中，建议LNG加气站不划分等级，LNG加气机与LNG储罐的防火间距不应小于25 m。LNG加气站与LNG气化站的关键工艺管道总长度不宜超过33 m。
③由于LNG加气站与LNG气化站存在用地性质的差异，建议建设单位和地方政府采取灵活与务实的方法处理两者合建中LNG加气站的土地性质。建议政府出台相关政策措施，促进LNG汽车产业的快速发展。
