城市天然气汽车加气站布局规划与评价方法及其实施技术研究

【摘要】：我国近年来汽车工业迅速发展，随之也带来两个突出问题：石油资源短缺和大气环境污染。2002年我国石油净进口净进口率接近30％。同时在我国大城市机动车排气污染已成为城市空气污染的主要源头。在国家能源环保政策引导下，近几年全国CNG汽车保有量和CNG加气站持续增加。加气站选址是关系到加气站网络能否运行畅通的关键；设备的选型是保证加气站安全运行的前提。在当前“西气东输”沿线城市正积极筹建发展天然气汽车的背景下，研究城市CNG加气站布局、设备技术评价和安全性评价技术，在理论和现实都有很重要的意义。 本论文根据国家推进天然气汽车示范城市工作进程中，在CNG加气站规划和建设中出现的实际问题基础上，借鉴参考城市公交场站枢纽规划方法、层次模糊综合评判原理和石化企业安全性综合评价办法，采用理论研究与实际应用相结合的方法，针对城市CNG汽车加气站的投资特点、服务对象、设备特性、生产安全等方面的问题进行了系统分析研究。建立了相关评价计算模型，开发相应评价计算软件，并在成都、绵阳等国家级天然气汽车推广示范城市的规划和建设实践中进行验证。对我国CNG加气站的布局规划方法以及相关评价技术进行了有益的探索。论文在理论与实践中的主要研究成果和特色如下： 四川大学博士学位论文 (l)对城市CNG加气站布局规划与评价方法研究体系进行了总体结构设 计。提出CNG加气站建设应遵循的基本原则、建立包括加气站布局技术经济 评价、安全评价和设备技术水平评价等三大子系统组成的CNG加气站布点规 划与评价系统。 (2)分析了城市CNG汽车加气站服务系统的结构体系和CNG加气站布局 规划原则和评价指标体系。CNG汽车用户往往按照自身的加气行为规律，选择 接受加气服务的加气站，这样就形成了城市加气网服务对象的分配状况。显 然，这一分配状况是由多种因素综合作用的结果，反映了对加气站网络分布 的市场要求。为此，建立了CNG加气站需求预测模型，CNG汽车在各加气站的 排序分配模型，提出了评价布局规划合理性的10个技术经济评价指标计算模 型、2个交通流影响评价计算模型，以及建立了多约束的CNG加气站建设布局 结构优化模型。 (3)通过对加气站安全评价要素集合分析，探讨了加气站生产工艺、加 气站储气方式、加气能力、加气站与重要单位和建筑的间距等因素对安全的 影响，构成了安全要素的模糊评判权系数行向量，建立了CNG加气站安全性 模糊综合评价模型。采用故障树分析方法建立了加气站人一机系统燃烧爆炸 风险评价模型。可用于对CNG加气站选址安全评估及定期安全检查的定量评 价工具。 (4)建立了对国产CNG加气站设备生产行业的各类产品的设计制造技术 水平评价模型，以及对加气站在用设备在服役期内的实际技术状态评价模型。 设计制造技术水平评价模型的评价结果，可供加气站设备生产企业确定新产 品开发方向参考，也可供新建加气站业主选购设备参考;在用设备实际技术 状态评价模型可供对加气站设备年度安全检验参考应用。 (5)开发了CNG汽车加气站整体布局综合评价分析软件。该软件具有根 据城市公交车、出租车分布资料，快速定量计算评估城区在用加气站的加气 客户车源分布情况、CNG预期可销售量、加气站投资回收期等总体经济效益等 指标，以及筹建新站的相应经济效益指标计算预测功能。该软件用于成都、 绵阳等城市CNG加气站布局评价分析，受到政府主管部门的肯定和好评。 关键词:CNG加气站站点规划安全评价层次分析评价指标 【关键词】：CNG加气站 站点规划 安全评价 层次分析 评价指标
【学位授予单位】：四川大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：U473.9
【目录】：

• 1 绪论10-22
• 1．1 论文研究的课题背景与研究目的10-11
• 1．2 CNG汽车和CNG加气站概述11-13
• 1．3 CNG汽车及CNG加气站产业发展概况13-15
• 1．3．1 国外CNG汽车发展概况13
• 1．3．2 国内CNG汽车与加气站发展概况13-14
• 1．3．3 国内外天然气汽车及加气站技术标准与规范的研究14-15
• 1．3．4 我国CNG汽车与加气站发展策略15
• 1．4 CNG加气站建设与研究现状分析15-17
• 1．4．1 CNG汽车加气站规划15-16
• 1．4．2 CNG加气站设备的技术水平评价16-17
• 1．4．3 CNG加气站安全技术17
• 1．5 CNG加气站存在的问题分析及需要研究的关键技术方法17-20
• 1．5．1 CNG加气能力建设滞后的问题17-18
• 1．5．2 CNG加气站建设布局问题18
• 1．5．3 CNG加气站设备技术问题18-19
• 1．5．4 CNG加气站的安全问题19
• 1．5．5 需要研究的关键技术方法19-20
• 1．6 论文研究的技术路线与主要内容20-22
• 1．6．1 论文研究的技术路线20
• 1．6．2 论文的主要研究内容20-22
• 2 城市CNG加气站布局规划与评价系统的总体结构设计22-36
• 2．1 城市CNG加气站规划原则和方法22-24
• 2．1．1 加气站布局的基本原则22-23
• 2．1．2 城市加气站建设的约束因素23-24
• 2．2 CNG加气站布局规划与评价系统的总体结构设计24-26
• 2．3 城市CNG加气站布局规划与评价技术的数学原理分析26-33
• 2．3．1 基于灰色预测理论的CNG加气站需求预测建模方法27-28
• 2．3．2 基于层次分析原理的CNG加气站设备技术水平评价方法28-31
• 2．3．3 基于模糊综合评价原理的CNG加气站选址安全性评价方法31-33
• 2．3．4 基于故障树分析原理的CNG加气站运行安全风险的评价方法33
• 2．4 CNG加气站在布局规划与评价系统的关键技术分析33-36
• 3 CNG加气站布局规划及其评价指标36-65
• 3．1 城市CNG加气站服务系统的结构体系36-38
• 3．1．1 城市CNG用户的加气需求子系统36-37
• 3．1．2 城市CNG供给子系统37-38
• 3．1．3 CNG生产保障子系统38
• 3．1．4 推广CNG汽车的社会环境子系统38
• 3．2 城市CNG加气站布局评价指标及布点规划技术路线38-41
• 3．2．1 城市CNG加气站布局评价指标体系38-39
• 3．2．2 城市CNG加气站布点规划技术路线39-41
• 3．3 基于灰色系统理论的城市CNG加气站需求预测模型41-44
• 3．3．1 CNG汽车年保有量预测模型42-44
• 3．3．2 CNG加气站年需求量的预测44
• 3．4 CNG汽车加气站规模与经济效益的关系44-46
• 3．5 CNG汽车在车站、加气站的分配模型46-53
• 3．5．1 CNG车辆选择加气站的简化原则46-48
• 3．5．2 公交中心车站、出租车的集散点的排序48
• 3．5．3 CNG汽车选择CNG加气站的排序48-51
• 3．5．4 CNG加气站供气量模型51
• 3．5．5 车站CNG汽车分配模型51
• 3．5．6 车站—加气站CNG汽车分配算法51-53
• 3．6 评价CNG加气站投资效益的参数53-55
• 3．6．1 CNG加气站的日负荷率模型53-54
• 3．6．2 CNG加气站的投资回收期模型54-55
• 3．7 CNG汽车加气站布局对城市交通影响的评价55-60
• 3．7．1 评价系统基本假设与过程框图56-57
• 3．7．2 小区的划分及CNG汽车加气0D矩阵的确定57
• 3．7．3 道路容量评价57-58
• 3．7．4 用户加气广义费用的确定58-59
• 3．7．5 CNG汽车加气行驶里程模型59-60
• 3．8 CNG汽车加气站网络的合理结构60-65
• 3．8．1 表征加气站经济效益的E(q)函数61
• 3．8．2 加气站规模与用户耗费的关系函数H(q)函数61-63
• 3．8．3 CNG汽车加气站规模与数量的优化组合模型63-65
• 4 CNG加气站安全评价65-75
• 4．1 CNG加气站选址安全评价要素集合分析65-66
• 4．2 确定评价要素权系数行向量66
• 4．3 确定评价基准66-67
• 4．4 构成安全要素的模糊评判67-69
• 4．4．1 加气站储气方式67
• 4．4．2 加气站储气能力67
• 4．4．3 与重要单位和建筑的距离构成的安全影响67-68
• 4．4．4 距消防救助单位的距离68-69
• 4．5 综合评判及应用实例69-70
• 4．5．1 综合评判69
• 4．5．2 加气站点安全性评价实例69-70
• 4．6 CNG加气站设备安全性故障树评价原理和方法70-75
• 4．6．1 故障树建树及原则71
• 4．6．2 CNG加气站爆炸和燃烧事故的故障树结构71-73
• 4．6．3 故障树定性分析方法73-74
• 4．6．4 故障树定量评价的原理74-75
• 5 CNG加气站设备技术水平评价方法75-88
• 5．1 CNG加气站设备技术水平评价原理与方法75-77
• 5．1．1 加气站设各技术水平系统评价的一般步骤75-76
• 5．1．2 建立指标体系应遵循的原则76
• 5．1．3 加气站设备技术水平评价的关键因素76-77
• 5．2 加气站设备技术水平评价体系的一般构架77-78
• 5．3 压缩机技术水平评价实例78-82
• 5．3．1 压缩机技术水平评价层次结构模型的建立78-79
• 5．3．2 压缩机技术水平评价层次单排序79-80
• 5．3．3 压缩机技术水平评价层次总排序80-81
• 5．3．4 各加气站之间不同型号压缩机技术水平的排序81-82
• 5．4 CNG压缩机生产运行技术水平评价实例82-88
• 5．4．1 指标测度82-87
• 5．4．2 指标分值的确定方法87-88
• 6 城市CNG加气站布局分析软件的开发技术与应用实例88-116
• 6．1 CNG加气站布点计算机辅助分析软件的界面设计88-92
• 6．1．1 输入界面设计89-90
• 6．1．2 预置参数界面设计90
• 6．1．3 输出界面90-92
• 6．2 CNG加气站布点计算机辅助分析软件的主要功能92-95
• 6．2．1 对单个加气站进行经济效益计算92-93
• 6．2．2 对加气站总体布局进行经济效益计算93
• 6．2．3 实现多种状况下的车源分配和经济效益计算93-94
• 6．2．4 对新增CNG加气站布点的合理性进行预测检验94
• 6．2．5 加气站和车站的基本数据的维护94-95
• 6．3 CNG加气站布点计算机辅助分析软件的使用95-97
• 6．4 计算实例——成都市CNG加气站布局分析97-107
• 6．4．1 成都市城区CNG汽车用户分布97-98
• 6．4．2 都市城区CNG加气站分布98-99
• 6．4．3 成都市城区CNG加气站布局经济性分析99-102
• 6．3．4 成都市城区CNG加气站日负荷率和盈亏状况102-104
• 6．4．5 成都市城区CNG加气站投资回收期104-105
• 6．4．6 成都市城区CNG加气站网络结构分析105-107
• 6．5 计算实例——绵阳市CNG加气站布局分析107-116
• 6．5．1 绵阳市CNG加气站网络布局分析107
• 6．5．2 绵阳市城区加气站网络分析107-109
• 6．5．3 绵阳城区CNG加气站布局经济性分析109-113
• 6．5．4 绵阳城区CNG加气站网络优化分析113-116
• 7 结论与展望116-125
• 7．1 主要研究结论116-117
• 7．2 本文的主要创新点及查新报告结论117-118
• 7．2．1 本文的主要创新点117-118
• 7．2．2 相关查新报告结论118
• 7．3 进一步研究的展望118-125
• 攻读博士学位期间发表的学术论文125-126
• 攻读博士学位期间参与的科研项目126-127
• 致谢127-128
• 论文声明128-133

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

腐蚀对加气站地下储气井安全性的影响    韩占群;黄海波;张劲;黎辉;

基于FNN-3200电子罗盘在CNG储气井成像检测的同步研究    王明灼;陈立峰;

CNG、LNG汽车加气站项目选址条件介绍    朱云伟;

复合型压缩天然气加气站供应模式研究    韩金丽

城市电动汽车充电设施布局规划研究    宋亚辉

海南天然气汽车项目风险评价与安全管理研究    王明忠

CNG加气站布点对城市交通影响分析    赵玉梅

CNG加气站地下储气井安全分析与评价    韩占群

基于GIS的特殊建设项目交通影响分析系统研究    杜文焕

宁波市公共交通天然气汽车应用及发展研究    叶建国

公路主枢纽站场总体布局方案优选模型及算法    晏启鹏

北京公交加气站建设中存在的问题及对策    范补金

城市公共汽车站点规划研究    高成

北京市清洁燃料汽车及车用燃气加气站近期发展规划及实施情况    张萍

出租汽车加气站的建设    李正西

CNG加气站的系统配置    刘锡麟

车用CNG充装站储气规模与装置应用优化探讨    李富国,刘永志

CNG加气站的防爆区域、防爆措施及防爆电机的选用    刘锡麟

北京市发展燃气汽车的技术评估与对策研究    阿比旦·阿吉,沈恒超,杨福源,资新运,欧阳明高

汽车修理网点优化设计    宋年秀,王耀斌

灰色系统基本方法及其在矿井通风中的应用    李孜军

灰色聚类方法在建筑结构鉴定中的应用    彭建政;何广杰;周灵源;

基于灰色关联的混凝土结构耐久性影响因子分析    梁本亮;刘建新;

高支模架施工安全性的模糊综合评价    吴耀兴;陈政辉;

灰色控制系统理论在火灾预测中的应用    杨攀;张宇;

发展公共交通智能调度系统方案的研究探讨    韩霜南;

基于模糊层次分析法的电缆火灾危险性评价    钟小璇;

安徽省县域经济与市域经济的时空耦合协调发展研究    项伟;周加来;

有限结荚习性大豆单株产量与主要农艺性状的灰色关联度分析    程亮;

山东省紫薇品种观赏价值的灰色评价    孙洪美;焦传兵;李永胜;张蒙蒙;臧德奎;

电控技术在天然气发动机上的应用    滕勤;左承基;

基于用户满意度的高速公路服务质量综合评价体系探究及应用    胡铁钧;孙小年;姜彩良;

基于熵权的主成分投影决策研究    靳奉祥;丁世飞;王健;

国外“公交优先”发展研究    吕东旭;丛喜静;徐可心;

国外“公交优先”发展研究    吕东旭;丛喜静;徐可心;

临川县小麦生产的气候条件分析    翟玉顺;

谈可燃液体的闪点与分子结构的关系    宋元宁;高成风;姚丹丹;

范数灰色理论在煤矿事故影响因子综合评价中的应用    胡鹏;刘玉洲;

GM(1，1)模型与线性回归组合方法在矿井瓦斯涌出量预测中的应用    施式亮;伍爱友;

附有指数系数的灰色模型及其在实时GPS卫星钟差预报中的应用研究    郑作亚;卢秀山;陈永奇;

我国国有企业人力资源优化配置研究    赵琪

区域产学研结合技术创新体系研究    曹静

煤矿安全预警模型及应用研究    丁宝成

知识产权证券化的风险及其防范研究    黄光辉

北京市门头沟区生态修复综合效益价值评估研究    钱一武

基于提速线路TQI的轨道不平顺预测与辅助决策技术的研究    曲建军

现代乡村生态系统演化与新农村建设研究    马永俊

东亚货币一体化的经济基础扩展性研究    梁隆斌

复杂产品可拆卸性分析与低碳结构进化设计技术研究    张秀芬

弹性织物着装接触压力研究与触压舒适性评价系统的建立    孟祥令

杉木树矿井瓦斯地质规律及瓦斯预测研究    刘文伍

郑州市区深部地热资源水利用优化配置    黄丹

基于时空相关性分析的城市交通模式评价研究    范宇萃

关于构建上海市商业性体育赛事市场景气指标体系的研究    刘倩

电子信箱的可用性实验研究    王宇轩

地下工程结构耐久性分析与评价    李科

基于模糊优选的PPP项目特许权决策模拟研究    叶公伟

城市公交调查与优化方法研究    张世发

大连市水资源系统恢复力评价研究    井锋

企业持续成长评价研究    李新艳

如何保证CNG加气站的运行安全    刘锡麟

我国燃气汽车可持续发展政策探讨    薛立民,张于心,鲍振荣,马波涛

基于排队论的车辆维修保障中维修组个数优化    张会宾;

对大城市交通影响分析理论与方法的探讨    王丽,刘小明,任福田,金永燊

基于模糊物元分析的城市加油站选址决策方法研究    王德荣;王智源;李必鑫;

电动汽车动力系统关键技术发展状况    何海波;

城市土地利用与交通综合规划研究    范炳全,周溪召,严凌,熊世伟

大学校园环境主观质量的多级模糊综合评价    朱小雷,吴硕贤

交通影响评价的基本思想与方法    陆化普，史其信，殷亚峰

浅谈CNG气站管理    庞远智

大城市交通影响分析体系研究    王丽

小城镇压缩天然气（CNG）配气系统研究    彭世尼

基于风险分析的危险品道路运输路径优化方法研究    任常兴

交通区位TIN模型理论在服务业布局中的应用研究    张道海

我国江南网页版登录入口官网下载 发展战略研究    肖润谋

天然气汽车加气站优化选址方法研究    童岱

灰色理论及其在电力负荷预测中的应用    仇伟杰

天然气汽车技术经济分析与研究    张治水

GIS辅助下的金融网点选址研究——以广州市农业银行网点布局调整为例    杨香花

成都城南公交枢纽站交通影响评价    罗莉

昆明城市交通分配模型研究及应用    王朝英

大型建设项目交通影响分析体系的研究    周蒙洁

道路建设项目的交通量预测分析    张晓阳

考虑交通网络流量的电动汽车充电站规划    王辉;王贵斌;赵俊华;文福拴;李捷;

CNG储气井泄漏导致火灾及爆炸事故风险分析与对策研究    张萌;胡定煜;舒中俊;

基于模糊层次分析法的CNG加气站选址研究    徐晋;梁冠民;

超声阵列式地下储气井专用检测系统    姚振东;申卫东;郑小彪;

基于排队论的充电站服务半径及规模两阶段优化方法    奚嘉雯;权会霞;刘自发;刘宗歧;徐冰亮;陈政琦;张衡;武国良;

球形封头的应力分布研究    付磊;罗云蓉;付伶;

CNG储气井井壁腐蚀检测系统    王珩;苏真伟;卫攸宁;刘小平;

超声阵列式地下储气井专用检测系统    姚振东;申卫东;郑小彪;

转输天然气管网用气负荷研究与预测分析    牛卓韬;高铸;

城市内和城市间电动汽车充电站的选址布局研究    张国亮

基于GIS的特殊建设项目交通影响分析系统研究    杜文焕

基于故障树分析的储气井风险评价方法    李志楠

电动汽车换电站优化规划研究    王传能

纯电动公交车充电站项目运营评估及投融资模式的研究    马丽乔

城市建设项目交通影响评价研究    闫俊峰

储气井固井质量检测与评价技术的研究与应用    左晓杰

电动汽车充电站规划与运营研究    王辉

水泥环及补强纤维增强与储气井强度研究    张烟生

电动汽车充电站选址定容研究    王欢林

如何保证CNG加气站的运行安全    刘锡麟

公路主枢纽站场总体布局方案优选模型及算法    晏启鹏

公路主枢纽客货站场规模确定方法    刘伟华,王建,晏启鹏

车用CNG充装站生产工艺技术及设备组合优化探讨(1)    李富国,刘永志

多属性决策的一种主客观综合法    樊治平,潘德惠

福州市公路主枢纽总体布局规划的研究    陈培健,杨尚海,郑景象

综合交通枢纽布局规划模型与方法研究    袁虹,陆化普

汽车修理网点优化设计    宋年秀,王耀斌

模糊理论在机械设计中的应用    王健,李露,郝博

企业设备管理指标体系的设置    赵艳萍,贡文伟

CNG加气站的设计    申莉,曾玲

压缩天然气加气站设备选型与运行管理    薛鹏涛,杨卫东,许长泳

城市加气站的消防安全管理对策    孟祥斌;李曌;张海波;

CNG加气站国产设备运行状况技术分析    魏宗濂

CNG加气站建设的一点体会    蒲先杰;

CNG加气站及CNG汽车的经济分析    唐晓东,文福生,张斌

模拟退火算法在压缩天然气加气站选址中的应用    赵涛;夏雨;

压缩天然气(CNG)加气站网络监控系统设计    焦洪峰;艾秀娟;

城市CNG加气站布点评价方法研究    童岱,黄海波

CNG加气站新标准简介    李永昌

加气站CNG储气装置的安全评价及事故预防与处置技术    杨云伦;

加气站CNG储气装置的安全评价及事故预防与处置技术    杨云伦;

CNG加气站建设的实践与体会    余文胜;刘洪城;贾顺民;

城市CNG加气站选址安全性评价方法    黄海波;童岱;龙其云;

CNG加气站储气瓶组的容量选择和气体利用率的分析    刘锡麟;

CNG加气站天然气压缩机监控系统    陈俊;张彦永;

CNG加气站天然气压缩机监控系统    陈俊;张彦永;

用集成技术进行CNG加气站工程建设    刘锡麟;

CNG加气站净化系统设备技术水平评价方法探讨    黄海波;何太碧;莫玲;郭桦;

CNG加气站原料天然气膜分离法脱水可行性分析    黄维菊;魏星;白剑;贺泽元;梁书婷;吴治佚;

西安新建CNG加气站立项审批搁浅    李军

CNG加气站消防安全初探    王辉 王锡川

异地评价关卡重重    徐爱国 本报记者 徐文标

四川严惩煤矿安全评价中弄虚作假行为    记者 陈中华

屁股坐在责任上    本报记者 于广宁

江西省细分安全评价收费标准    

伴随着他们健康成长    本报记者 王谦 刘飞

安全评价师已设定为国家新职业    安安

河北安全评价业欲“瘦身”    记者 于广宁

独石化炼油厂安全评价向班组延伸    通讯员 武丽萍王中强

城市天然气汽车加气站布局规划与评价方法及其实施技术研究    黄海波

论中国农地资源安全    王炳春

高拱坝开裂分析及安全评价    杨令强

海运安全评价研究    文华

复方白毛藤注射剂有效成份及其药理作用研究    孙志良

道路运输企业安全评价研究    卓宇

工程建设安全生产行为研究    张守健

基于粗集—小波神经网络的煤炭企业管理研究    蔡振禹

转基因作物生物安全性评价与监管体系的分析与对策    王琴芳

藤茶中黄酮、二氢杨梅素的提取分离、降血脂作用及藤茶安全评价的研究    陈玉琼

CNG加气站安全评价技术研究及软件开发    尹燕莉

胜中CNG加气站项目评价研究    陈强

CNG加气站安全评价方法及应用研究    张琳

CNG加气站地下储气井安全分析与评价    韩占群

CNG加气站布点对城市交通影响分析    赵玉梅

西安市道路网布局规划方法与评价研究    刘炜

厦门港及附近水域船舶交通安全评价    翁跃宗

上海港黄浦江水域船舶交通安全评价    巢国荣

液化石油气混空气工程安全技术研究与应用    生迎夏

回龙埔储配站安全评价的研究    滕云龙