一、 國內(nèi)液壓壓縮機(jī)的由來

天然氣汽車在國內(nèi)開始發(fā)展時，不管是CNG母站、子站，還是常規(guī)站，所用的增壓設(shè)備最開始均來自進(jìn)口產(chǎn)品，后來通過國人的智慧進(jìn)行國產(chǎn)化研究，取得了很大的進(jìn)步，現(xiàn)已基本替代進(jìn)口產(chǎn)品，而且品質(zhì)穩(wěn)定。其中，CNG汽車加氣子站所用的曲柄連桿壓縮機(jī)（以下簡稱傳統(tǒng)壓縮機(jī)），在使用過程中，發(fā)現(xiàn)其進(jìn)氣壓力范圍狹窄，很難適應(yīng)，只能將CNG運(yùn)氣槽車的壓力由20MPa降低到其工作壓力范圍，然后再通過壓縮機(jī)增壓到25MPa。一方面能量損耗，另一方面由于其所用填料為高壓填料，壽命短，且泄漏量大，當(dāng)然故障率高也是人們對它的煩惱之一。

液壓平推子站加氣系統(tǒng)因?yàn)槠浣ㄕ竞唵?，省去了廢氣回收罐和儲氣罐，且只有一根加氣管線，使加氣站建設(shè)變得簡單，得到了廣泛的應(yīng)用（如下圖）。

液壓平推子站加氣系統(tǒng)在使用過程中，發(fā)現(xiàn)特制液壓油的使用成本太高，且天然氣與液壓油相互污染，使本屬于環(huán)保的項(xiàng)目變得不環(huán)保了，部分城市甚至不公開地禁止使用這種系統(tǒng)。尋找新的替代產(chǎn)品勢在必行。

這時，從國外進(jìn)口了兩種液壓壓縮機(jī)，一種是以武漢齊達(dá)康為代表的油氣缸一體的立式液壓壓縮機(jī)（以下簡稱立式液壓壓縮機(jī)），還有一種是以青島綠科為代表的油氣缸分開的臥式液壓壓縮機(jī)（以下簡稱臥式液壓壓縮機(jī)）。其原理都是由液力驅(qū)動，因此被稱為液壓壓縮機(jī)。

二、天然氣液壓壓縮機(jī)對于傳統(tǒng)機(jī)械壓縮機(jī)的優(yōu)勢

上圖是立式液壓壓縮機(jī)的工作原理圖，其中，實(shí)線部分為氣路和液路，虛線部分為控制線路。1 球閥、2　冷卻器、3　安全閥、4　球閥、5　單向閥、6　進(jìn)氣閥、7　排氣閥、8　氣缸、9　活塞、10　蓄能器、11　回油過濾器、12　油冷卻器、13　液壓泵、14　油箱、15　電液換向閥、16　限位開關(guān)、17溢流閥、18壓力表、19壓力傳感器。

下圖是油氣缸分開式液壓壓縮缸的示意圖（圖中未畫出液壓部份，液壓系統(tǒng)與立式液壓壓縮機(jī)類似）；

這兩種液壓壓縮機(jī)，與傳統(tǒng)機(jī)械壓縮機(jī)從原理上比較如表一：

在節(jié)能性方面，由于傳統(tǒng)機(jī)械壓縮機(jī)現(xiàn)已改用變頻電機(jī)，也能很好地節(jié)能。

一、 國內(nèi)天然氣液壓壓縮機(jī)的發(fā)展情況

國內(nèi)液壓壓縮機(jī)的發(fā)展非?？?，從幾個方面可以證明。一是從使用數(shù)量上，表二是最近幾年液壓壓縮機(jī)的使用數(shù)量統(tǒng)計(jì)。2015年到現(xiàn)在，由于國際油價大幅下跌，導(dǎo)致天然氣汽車加氣行業(yè)受到直接沖擊，這幾年加氣子站的建設(shè)數(shù)量大減，液壓壓縮機(jī)的使用數(shù)量也隨之大減，但CNG加氣子站中起增壓作用的設(shè)備中，液壓壓縮機(jī)相對于傳統(tǒng)機(jī)械壓縮機(jī)的使用比例是在提高的。為了規(guī)范液壓壓縮機(jī)生產(chǎn)過程，由齊達(dá)康公司牽頭起草的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《汽車加氣站用天然氣液壓壓縮機(jī)》（GB11422－2013）已經(jīng)生效，使液壓壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)走上了標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的道路。

國內(nèi)液壓壓縮機(jī)的發(fā)展非?？?，從幾個方面可以證明。一是從使用數(shù)量上，表二是最近幾年液壓壓縮機(jī)的使用數(shù)量統(tǒng)計(jì)。2015年到現(xiàn)在，由于國際油價大幅下跌，導(dǎo)致天然氣汽車加氣行業(yè)受到直接沖擊，這幾年加氣子站的建設(shè)數(shù)量大減，液壓壓縮機(jī)的使用數(shù)量也隨之大減，但CNG加氣子站中起增壓作用的設(shè)備中，液壓壓縮機(jī)相對于傳統(tǒng)機(jī)械壓縮機(jī)的使用比例是在提高的。為了規(guī)范液壓壓縮機(jī)生產(chǎn)過程，由齊達(dá)康公司牽頭起草的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《汽車加氣站用天然氣液壓壓縮機(jī)》（GB11422－2013）已經(jīng)生效，使液壓壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)走上了標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的道路。

另外從行業(yè)影響力很強(qiáng)的每年展會上參展的液壓壓縮機(jī)生產(chǎn)廠商，以及協(xié)會每年年會的參會出席企業(yè)家，初步可以統(tǒng)計(jì)行業(yè)內(nèi)廠商數(shù)量呈逐年上升趨勢，且具體數(shù)據(jù)如下。

從建站數(shù)據(jù)、壓縮機(jī)歷年的銷量和廠商的增長情況對比，整體國內(nèi)壓縮機(jī)市場的行業(yè)發(fā)展未能形成正比的上升趨勢，相反因受到國際油價及地方政策變化影響，呈現(xiàn)拋物線形式發(fā)展。在2014年出現(xiàn)行業(yè)建站及壓縮機(jī)年度銷量高峰期，為645座及行業(yè)實(shí)現(xiàn)銷售額2.6億元，行業(yè)廠商平均年銷售業(yè)績2000萬元。但在2015年，行業(yè)市場形勢急劇變化，年建站數(shù)僅為425座及行業(yè)實(shí)現(xiàn)銷售額1.5億元，行業(yè)廠商平均年銷售業(yè)績不超過1000萬元。根據(jù)國家在十三五規(guī)劃的全國建站指標(biāo)，在2020年實(shí)現(xiàn)全國建站15000座，相信國內(nèi)天然氣加氣站的建設(shè)規(guī)模及國產(chǎn)天然氣壓縮機(jī)市場行情將能迎來新一輪的發(fā)展高峰。

一、 國內(nèi)天然氣液壓壓縮機(jī)的未來研究

液壓壓縮機(jī)在經(jīng)歷了CNG汽車加氣子站應(yīng)用后，得到了社會的認(rèn)同，技術(shù)也日益成熟。其中，齊達(dá)康研發(fā)并生產(chǎn)的立式液壓壓縮機(jī)的核心部份：油氣密封圈壽命已從剛開始國產(chǎn)化時的180多小時，提高到一萬多小時，達(dá)到了國際先進(jìn)水平，使得此種液壓壓縮機(jī)在國內(nèi)成功推廣。在今后的發(fā)展中，液壓壓縮機(jī)將從以下幾個方面開展研究：

1) 使用領(lǐng)域拓展。由于高壓壓縮機(jī)，甚至超高壓壓縮機(jī)在國內(nèi)的使用情況不是很完美，而液壓壓縮機(jī)在高壓，甚至超高壓壓縮功能上有其獨(dú)到之處，因此，液壓壓縮機(jī)在化工領(lǐng)域?qū)兴鳛椋?/span>

2) 使用壓力提高。天然氣汽車儲罐壓力為20MPa，限制了其行駛里程，這個限壓值在國際上也屬于低值。國外儲罐壓力有25MPa、35MPa、甚至70MPa不等，國內(nèi)如果在先試驗(yàn)再立法的基礎(chǔ)上，將壓縮機(jī)的排氣壓力提高，是不錯的選擇。提高壓力，對液壓壓縮機(jī)來說會更容易一些。

3) 液壓壓縮機(jī)的基礎(chǔ)研究。就是對液壓壓縮機(jī)的壓縮過程進(jìn)行深入的研究，從而找出其壓縮過程曲線，及壓縮過程中的氣體物性變化，并與強(qiáng)制壓縮的傳統(tǒng)機(jī)械壓縮機(jī)的壓縮過程進(jìn)行比較。

4) 互聯(lián)網(wǎng)+方向的研究。壓縮機(jī)是CNG汽車加氣站內(nèi)的核心設(shè)備，它的使用好壞，將直接影響加氣站運(yùn)營的好壞。將城市所有加氣站的運(yùn)營納入安全管理網(wǎng)上監(jiān)控范圍，能及時發(fā)現(xiàn)并排除安全隱患；同時，加氣站業(yè)主公司也可以將加氣站的運(yùn)營管理納入網(wǎng)上監(jiān)控范圍，能有效管理各站點(diǎn)的氣源調(diào)配及運(yùn)行數(shù)據(jù)和成本分析，由于液壓壓縮機(jī)相比于傳統(tǒng)機(jī)械壓縮機(jī)來說，故障更容易判斷和排除，因此可以對站內(nèi)設(shè)備運(yùn)行是否正常提前作出判斷，有備無患。

二、 總結(jié)

天然氣液壓壓縮機(jī)相比于傳統(tǒng)機(jī)械壓縮機(jī)，能更好地適應(yīng)于CNG汽車加氣子站的工況，將逐步取代傳統(tǒng)機(jī)械壓縮機(jī)，成為CNG子站的增壓設(shè)備首選，有很強(qiáng)的生命力，現(xiàn)正處于快速發(fā)展期，隨著對它的研究更加深入，將會有更廣泛的用途。