随着我国能源结构的调整,对天然气的需求量也越来越大。压缩天然气（CNG）供气技术在一定条件下有着明显的优越性,除了用于工业之外,压缩天然气还用于汽车燃料以及小城镇居民供气。在压缩天然气的运输过程中,仍然存在一些问题,例如压缩机的选择,压缩机选型不合适会导致压缩机的浪费,或压缩天然气的供应能力不足;再如,运输拖车的配备问题,如果配备方案不合理,会导致投资和费用增多。这些经济问题在很大程度上限制了压缩天然气的使用和推广。本文开展了小城镇天然气供气经济性研究,通过经济指标分析,建立数学模型,进行压缩天然气物流方式研究及压缩机组合方案比选,并确定压缩天然气的有效供气半径。本文的主要研究内容包括:（1）进行了压缩天然气供气的优势分析及运输经济性评价,对比了压缩天然气与液化天然气、管道天然气和管输天然气相比的优势,并建立压缩天然气运输经济性评价,确定了PNG、LNG、CNG的经济运输范围及临界点的参数。结果表明:在管道天然气与液化天然气运输的经济运输临界曲线与管道天然气与压缩天然气运输的经济运输临界曲线上方,管道天然气单位输气成本最低;压缩天然气的初始投资最小,但是拖车运行费用高,因此在小规模运输时经济性较好,在管道天然气与液化天然气运输的经济运输临界曲线与液化天然气与压缩天然气运输的经济运输临界曲线之间,液化天然气的单位输气成本最低;在管道天然气与压缩天然气运输的经济运输临界曲线与液化天然气与压缩天然气运输的经济运输临界曲线下方,压缩天然气单位输气成本最低。三条临界曲线的交点处L为244 km,q为12×10~4Nm~3/d,在这一点处三种运输方式的单位输气成本相等。（2）确定了用于小城镇民用天然气供应的压缩天然气的经济规模,以此为出发点,优化车辆的调度算法,简化拖车的最少满足运量的数量,以此来不断优化数学模型。然后,从经济规模参数,生产适应性,经济燃气消耗单位等方面优化压缩机的数量和类型。运用建立的运输拖车的物流模型和所确立的最佳牵引车型号进行计算,分别研究不同距离,不同供气规模条件下的运输费用、运输成本。结果表明,对同等供气规模,运输距离越远,运输成本越高,对相同距离,供气规模越大,运输成本越低。（3）依次推导出压缩天然气有效供气半径的数学模型,建立了压缩天然气运输半径传输数学模型,并结合实际生产约束条件,推导出天然气供应的有效半径与供气规模,原料气价格和汽油价格之间的关系。得到了不同用户数下压缩天然气的有效供气半径,并对计算误差进行了分析。结果表明:压缩天然气供气有效半径R值随着原料气价格的增长而减小。当供气户数为32000户时,在原料气价格为每立方米2.0-3.8元范围内、汽油价格为每升7.5元时,供气有效半径为39.7824-1233.254 km。压缩天然气供气有效半径R值随着汽油价格的增长而减小。当供气户数为32000户时,在汽油价格为每升3.00-9.00元范围内、原料气价格为每立方米3.2元时,供气有效半径为364.674-1094.016 km。