自贡天然气汽车装备产业发展历程

自贡--亚洲天然气汽车的发祥地中国燃气装备的生产基地

中国汽车工程学会特聘专家　　　　　　　　 李永昌

一、亚洲天然气汽车的发祥地
　　谈到四川自贡，人们往往会提及千年盐都、恐龙之乡、南国灯城等三项美誉。殊不知，自贡还是亚洲天然气汽车的发祥地。
自贡早在晋太康元年（280年）就钻获天然气。明嘉靖年间（1539??1554），世界上第一个天然气气田??自流井气田被开发出来。经中国科技史权威，英国李约瑟博士考证，于清道光十五年（1835）凿成的?海井，井深1001.42米，是世界上第一口超千米深井。后被评为全国重点保护文物。2004年5月国家主席胡锦涛曾到此参观。1935年由自贡蜀光中学教师熊楚和罗姓技师主持的天然气内燃机发电试验获得成功，熊先生并写文章预测将来可用天然气作为汽车和船舶燃料。
　　1960年自贡市公共汽车站以“气包车”方式推行以天然气代替汽油的工作。将全市仅有的12辆公共汽车全部改为气包车。后来一些短途运输的火车，如鸿鹤坝化工厂、张家坝化工厂、炭黑厂、大安盐厂、盐井盐厂等厂矿的货车也采用此方式的“气代油”。当时的油气价比为9～10：1。例如1966年天然气价格为每立方米0.05元，一袋气按12立方米计算仅0.60元，经济效果十分显著。更重要的是，在汽油供应短缺的年代，能让自贡客、货运输不至如周边城市那样发生被迫停运事件。
　　根据国家科委1960年制定的“全国天然气汽车综合利用规划”，同年3月原一机部汽车研究所在自贡筹建汽研三站，专业从事天然气汽车的试验工作。1962年4月正式承担国家科委下达的“压缩天然气汽车”这一重大科研项目。该项目历时三年，进行了全套的发动机台架试验和2万5千里公里的使用试验，于1966年元月在四川自贡市通过由省科委和省交通厅组织的成果鉴定（见照片），之后在自贡部分货车上得以短期的推广，后因“文化大革命”而中断。但通过这四年的试验和推广实践无疑开拓了中国及亚洲CNG汽车的先河，也比亚洲其他国家早约20年。
　　1979年8月16日自贡市《科技工作者建议》第6期上发表“建议组织天然气汽车燃料的研究”的文章（见下页左图）。其主要内容就是建议由自贡市高压容器厂试制车用CNG气瓶和筹建CNG加气站。颇具历史趣味的是，28年后由该厂改制重组的自贡大业高容有限公司终于大批量生产出车用CNG气瓶。
　　1984年自贡市公共汽车公司率先提出引进CNG加气站成套设备及200套车用配套装置，自然也就率先进行了跟意大利、加拿大、美国等CNG产业大国之间的接触交流。1988年，经自贡市科委批准，成立了国内第一个专业从事CNG汽车研究的科研机构??自贡市天然气汽车研究所，由公交集团总工程师、高级工程师李永昌兼任所长（见上右图）。
　　1989年3月14日，全国第一个国产设备的CNG加气站在自贡市荣县投产，1994年我国第一口CNG储气井在自贡问世，1996年空调CNG大客车无人售票公交线路也率先在自贡开通。

二、中国CNG装备的重要生产基地
　　经过多年的努力和产品结构的调整，目前自贡市已形成CNG汽车站用成套设备、车用气瓶和CNG汽车专用装置的生产能力和一批在国内拥有较高知名度和市场占有率的企业。四川省也在“十一五”CNG汽车发展规划中将自贡列入CNG装备的生产基地。
　　1、同一城市拥有6家CNG压缩机生产厂家，这在国内是绝无仅有的。
　　众所周知，压缩机是CNG加气站的核心设备，在自贡有通达机器、东方通用、大业、山川、三强卡西尼和机一机器等6家企业均在生产、销售CNG压缩机，现简介如下：
　　自贡大业高压容器有限责任公司是成立于1966年的自贡高压容器厂的改制企业。该公司在国内CNG行业中以资质数量多、成套率高而著称。拥有AI（高压容器）；A2（第三类低、中压容器）设计和制造资格证；GB1,GC2级压力管道设计和安装资质；B3特种气瓶生产许可证；产品包括L型压缩机、D型压缩机、子母站压缩机、高压脱水装置、脱硫装置、天然气高压储气罐、低压缓冲装罐、油水分离器、污水罐等全套CNG加气站设备。
　　该公司还具有年产18万只CNG气瓶（包括钢质气瓶和钢内胆玻纤缠绕气瓶）的生产能力（见图片）。已成为中国西部最大的车用气瓶制造基地。
　　自贡通达机器制造公司是20世界90年代初期国内最早研发CNG压缩机的企业之一（当时该公司尚属自贡高压容器厂的分厂）。主要生产天然气压缩机、子母站压缩机。其产品的市场占有率多年来一直居国内前三甲。该公司的目标是成为“中国第一、世界知名”的CNG站用成套设备的专业制造商。
　　自贡东方通用压缩机有限公司成立于2004年，是自贡市最“年轻”的CNG压缩机制造商，该公司的产品特色是进气压力适用范围宽，即0?3.0Mpa。此外，该公司还配套生产天然气增压机，以满足进气压力低的地区使用。
　　自贡市山川气体压缩机有限公司前身为重庆迁来的自贡空压厂。该公司有自己的铸造、锻压车间，制造压缩机的外加工量较其它厂家少。故其在制造成本及销售价格上颇具市场竞争优势，近两年来该公司的天然气压缩机还出口到巴基斯坦。
　　自贡三强卡西尼压缩机有限公司自贡三强卡西尼压缩机有限公司是我国专业研制各类特种气体（氢气、氦气、二氧化碳、天然气等）压缩机和气体设备的生产军工产品和民用产品的高新技术企业。
　　自贡市机一装备制造有限公司的前身是始建于1940年的自贡市机械一厂。机一厂早在20世纪80年代后期就在国内最先涉足研制天然气压缩机。目前，该项产品仍为重组后新公司的主要产品之一。该公司是西安交通大学“流体机械及压缩机国家工程研究中心”和四川理工学院的长期合作单位。
　　2、市场占有率达100%的自贡地下储气井建造企业
　　经过十几年的发展，地下储气井已经成为国内CNG加气站储气设备的主流方式，且已纳入国家质检总局特种设备管理范畴。目前全国共有5家公司取得储气井的建造资质，均为原自贡川西南矿区职工创办。这5家公司储气井建造的市场占有率高达100%，其中仅川油和华气两家公司的市场占有率就高达80%以上。
　　四川川油天然气科技有限公司是行业标准SY/T 6535《高压气地下储气井》的唯一起草单位；也是科技部创新基金项目《大容积高压地下储气井》的唯一承担单位，该项目已于2004年顺利通过验收；该公司还是2008年国家“863”计划重点研发项目“CNG储气井安全检测技术与检测设备的研发”的主体承担单位；该公司还拥有“自动悬浮超声波装置”、“高压地下储气井井筒硬密封”等多项国家专利。
　　2005年由该公司承建的天津市滨海新区天然气调峰储配站的高压气地下储气井群，其储气能力达22万立方米，相当于水容积为12立方米的CNG加气站70座，其规模之大居世界第一。2006年该工程一次性验收合格。
　　自贡华气科技开发有限公司成立于2000年，是国内最早从事地下储气井建造的两家公司之一。2003年该公司率先将储气井应用延伸到民用天然气调峰领域，建造了四川阆中市天然气公司的5万立方米调峰储配站。在储气井建造方面，该公司也拥有多项国家专利，该公司还在乌鲁木齐、郑州、武汉、南京、兰州、天津等设有办事处。
　　自贡市力源科技有限公司成立于2006年，研发了储气井全固井新工艺，获国家科技部2008年创新基金支持。在储气井建造方面，该公司获有《地下储气井储气用井筒》、《地下储气井井口连接头》等7项专利，在同行业中专利数量最多。
　　鼎胜科技公司在储气井全固井方面也研发有新工艺，也拥有几项专利技术。
　　成都川油科技公司，其基地设在自贡。该公司主要负责人、技术骨干及施工作业人员均来自原川西南华油实业发展有限公司。
　　3、从事液化天然气汽车加注站成套装备制造的四川众信燃气设备有限公司。
　　4、从事CNG汽车专用装置生产和CNG汽车改装、气瓶检测的蓝天科技公司
　　自贡市蓝天天然气科技有限公司是原自贡市天然气汽车研究所和自贡市客车厂经资源整合而于2005年成立的。生产蓝天牌减压阀、混合器、转换开关、仿真器、点火提前器等CNG汽车专用装置。同时也是国内最早获得CNG汽车改装资质的单位（1995年，自贡客车厂）。目前在自贡地区的改装市场占有率高达95%以上。此外，自贡地区CNG气瓶检测站也设在该公司。目前正在筹建CNG汽车检测站。

三、历年来的科技成果简介
　　除了上述于1966年元月国内最早通过鉴定的《压缩天然气汽车》成果之外，1970??1973年，自贡市公共汽车公司还承担了四川省科委下达的《天然气转子发动机》和《玻璃钢气瓶》的科研项目，均取得阶段性成果。1979年市公共汽车公司完成的《提高压缩比以提高发动机燃用天然气的功率》项目和1983年荣县酒厂跟市公共汽车公司合作研究完成的《沼气开汽车的试验研究》项目均先后获市科技成果奖。
　　1988年，自贡市天然气汽车研究所成立，取得了一系列的科技成果。其中1990年完成的《在用汽车燃用天然气的动力性和经济性研究》的鉴定意见认为“技术水平处于国内领先地位”。在该成果基础上，1991年跟一汽集团长春汽车研究所签订了联合研制纯燃天然气的CA6102发动机的协议书，1994年该工作以《压缩天然气汽车及其发动机的性能研究》成果圆满完成。
　　后来一汽集团便应用这项科技成果开发出纯燃CNG的6102N发动机，并投放市场。1994年《在用柴油汽车改燃天然气的技术研究》的鉴定意见认为“填补了我国在应用压缩天然气作柴油车燃料方面的空白”，并获国家专利。此外在1998年完成的《在用柴油汽车纯燃天然气的技术研究》成果的基础上，该研究所又跟东风朝阳柴油机公司合作开发成功CY4102CNG发动机，该产品于2000年11月底通过四川、辽宁两省经贸委联合组织的鉴定。
　　2002年自贡高压容器厂研发的“深度脱水装置”通过省级鉴定，鉴定意见认为“技术上处于国内先进水平”。
　　2006年自贡市通达公司研制的“大排量高性能压缩机”通过四川省科委组织的成果鉴定。
　　2008年国家高新技术发展规划（863）计划“CNG储气井安全检测技术与检测设备的研发”项目由四川川油公司（依托单位）、四川理工学院和蓝天天然气科技有限公司三家合作申报成功。此外，自贡市蓝天天然气科技公司作为协作单位还参加申报成功另一项国家“863”项目：“四川省天然气汽车的运行试验与技术考核”。这两个项目均于2011年通过验收。

四、四川省天然气汽车示范城市
　　自贡市于1999年成立了由市长挂帅的CNG汽车协调领导小组及办公室，还成立了专家组。经过多年的努力，截至20012年8月底，全市建成CNG汽车加气站14座。CNG汽车保有量为14534辆，占全市同期汽车保有量10.8万辆的13.5%。全市还有二家CNG汽车改装厂和一家CNG气瓶检测站。自贡市于2002年被确定为四川省CNG汽车示范城市。
　　自贡经过多年的探索、实践、不断总结经验教训，确定以CNG汽车应用综合技术力量较雄厚的自贡市蓝天天然气科技有限公司为全市推广CNG汽车的技术依托单位。并以此为平台，构建CNG汽车数据库，统一收集、登记每月CNG汽车及其气瓶拥有量的动态变化情况、安全运行情况、气瓶检测情况等数据。
　　以此为平台，构建了CNG汽车技术服务中心，接受全市CNG汽车的维护和急救任务。
　　以此为平台，还构建了CNG汽车的教育培训基地，对全市CNG加气站管理人员、操作工、改装厂的操作和维修人员以及全市上万名CNG汽车驾驶员进行系统的业务、技术方面的培训工作。
　　以此为平台，还构建了CNG汽车应用技术方面的科研中心。围绕着安全、节能、环保三大主题，积极开展CNG汽车使用、维修、检测等方面的科研工作、
　　以一个基础扎实的企业为平台，市CNG办公室、质监局、安监局、市汽车维修办等职能部门可以事半功倍的全面实施对自贡地区CNG汽车的监管工作，确实保障CNG汽车及加气站的安全运行。对于一个地级市来说，应该是一个科学合理的管理方式，也可简称为“自贡模式”。
　　此外，自贡还在规划建设CNG产业园区，目前已有通达机器、东方通用、川油科技、华气科技和蓝天科技等几家企业入驻。
　　过去，自贡在东半球最早开拓CNG汽车事业；今天，自贡已成为我国重要的CNG装备生产基地；明天，自贡将依靠科技把CNG汽车的应用技术和管理水平提高到一个更新的、更高的层次。