【正文】 6′ ，北緯 35176。 縣內(nèi)屬半濕潤半干旱的 大陸性溫帶季風(fēng)氣候，干旱少雨，冬季嚴寒，夏季酷熱，四季分明，冬、春季節(jié)多西北風(fēng)，風(fēng)力一般 4— 6 級，最大風(fēng)力 10 級，年平均降雨量 毫米，多集中于 9三個月。每年 11 月下旬至來年 3 月為霜凍期，氣溫變化較大，降雨少，僅占 9％，年平均氣溫 ℃ ，最高可達 ℃，最低 22℃ 。公路密度 公里／平方公里。礦產(chǎn)資源有煤、石油、鐵礦及石灰石、石英砂等建筑原材料。液化石油氣氣源來自慶化廠等地，在縣城東南方向有一處液化石油氣儲配站，儲氣規(guī)模 50立方米，每日天供氣能力約為 200 瓶，居民氣化普及率為 40%。 20xx 年我國液化石油氣商品生產(chǎn)量為 1200179。 液化石油氣主要消耗對象是化工和燃料。液化石油氣在常溫常壓下呈氣體狀態(tài)，略增加壓力或降低溫度就會變?yōu)橐簯B(tài)，在氣溫較低的地區(qū)使用時易產(chǎn)生回凝，嚴重時會堵塞用氣設(shè)備使供氣不正常 ； 液化石油氣比空氣重，泄漏進入大氣時容易在低洼處或空氣流動差的地方集聚 ，形成爆炸性混合物。幾種燃料燃燒排放物比較如下表： 不同燃料的能耗％及 SOx、 N0x 的排放量比較表 排放物 燃 料 SOx% NOx% SOx 及 NOx% 能耗 % 天然氣 (LNG) 無 13 7 30 煤 80 31 58 21 燃油 18 25 21 19 汽油 1 28 13 19 其他 (液化石油氣、煉廠廢氣等 ) 1 3 1 11 從上表數(shù)據(jù)可知：在全部人工排放的 SOx 和 NOx 總量中，天然氣產(chǎn)生的 NOx 只占 13％。在許多情況下，天然氣的 NOx 排放比燃油少，在絕大多數(shù)情況下比煤少。 106J， 1m3天然氣的低熱值在 34179。在目前條件下，僅從熱值角度考慮，使用天然氣的經(jīng)濟效益高于用電。 20xx年中國天然氣消費達 1060億立方米 ， 預(yù)計 20xx年達到 2300億立方米。主要污染源有燃煤鍋爐、啤酒廠、鎮(zhèn)原縣城市天然氣利用工程可行性研究報告 14 磚瓦廠、汽車尾 氣 等，大氣污染中 S02 和 TSP 濃度較高，大氣質(zhì)量狀況為Ⅱ級，屬煙煤型污染。與燃煤相比，可以減輕燃煤而帶來的低空大氣污染和城市垃圾，環(huán)保效果十分明顯。因此，居民用戶迫切希望早 日 用上潔凈、方便、價廉的天然氣。 工程概述 、業(yè)主、設(shè)計單位及工程規(guī)模 工程名稱：甘肅鎮(zhèn)原縣城市天然氣利用工程 工程業(yè)主：鎮(zhèn)原縣萬世天然氣有限公司 設(shè)計單位： 寶雞市同昌燃氣工程設(shè)計有限責任公司 供氣規(guī)模 (2025 年 )： 1707179。/d。/a，其中：居民用戶年 用氣量為 544179。/a、采暖空調(diào)用戶年用氣量為 440179。/a，工業(yè)用戶年用氣量 330179。/a。站內(nèi)主要由減 壓區(qū) (橇裝 )、 CNG加氣 標準站 工藝區(qū)、儲氣設(shè)施、加臭裝置等工藝設(shè)施構(gòu)成；輸配管網(wǎng)主要由城區(qū)中壓管網(wǎng)、調(diào)壓柜 (箱 )支管道、低壓庭院管道和室內(nèi)管道、表灶等用具構(gòu)成，工程總投資 萬元。 (4)鼓勵發(fā)展 CNG燃料汽車用氣。城市總體規(guī)劃近期 (20xx 年 )規(guī)劃人口為 7 萬人，遠期 (2025 年 )規(guī)劃人口為 10 萬人。 平泉分輸站供氣量 65179。/d，出站壓力 ，給鎮(zhèn)原 縣 預(yù)留供氣量 3179。 氣源線路圖見附件 01：平泉分輸站 — 鎮(zhèn)原縣門站（儲配站）高壓管線圖。 影響居民用氣量的因素很多，如住宅內(nèi)炊事和熱水器的類型和數(shù)量，地區(qū)性生活習(xí)慣，居民日常生活費用支出水平及增長率，地區(qū)的氣候條件，家庭生活服務(wù)設(shè)施的社會化普及程度及居民利用程度等等。年 )。 年 178。 年 m3/床 178。 年 m3/人 178。 年 m3/人 178。每天滿負荷工作按 5小時。每天滿負荷工作按 5 小時。公交車和出租車耗油量如下： 公交車： 30 升／ 100公里178。輛 出租車： m179。本報告采用國內(nèi)通行的計算方法，商業(yè)用戶計算時按居民用戶不均勻系數(shù)進行。 根據(jù)現(xiàn)有城市燃氣汽車用戶的用氣情況，確定燃氣汽 車用氣的月、日、時高峰系數(shù)如下： 月高峰系數(shù)： Km= 日高峰系數(shù)： Kd= 時高峰系數(shù)： Kh= 工業(yè)用氣量是根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模，耗氣設(shè)備額定能力及燃燒效率，生產(chǎn)班制決定的。 鎮(zhèn)原縣城市天然氣利用工程可行性研究報告 24 (2)日高峰系數(shù) 工業(yè)企業(yè)用氣的日不均勻性較小，日高峰系數(shù)取 Kd=。除少量多層住宅質(zhì)量較好外，絕大部分住宅都存在著密度過大、質(zhì)量較差、用地浪費的問題，造成居住環(huán)境惡劣，城市景觀面貌不佳。年，則用氣量預(yù)測如下表所示： 鎮(zhèn)原縣城市天然氣利用工程可行性研究報告 25 居民生活用氣量總表 項目 計量單位 20xx 年 2025 年 年用氣量 104Nm3/a 286 544 年平均日用氣量 Nm3/d 7836 14904 計算月平均日用氣量 Nm3/d 9226 17548 高峰小時流量 Nm3/h 1370 2607 商業(yè)用戶是指政府機關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院、托幼、賓館、寫字樓 、 商場、企事業(yè)單位食堂等。 由于統(tǒng)計預(yù)測法需要收集大量的基礎(chǔ)資料，況且全部基礎(chǔ)資料很難收齊，所以盡管從理論上講統(tǒng)計預(yù)測法比較合理，但由于收集資料會遇到無法解決的困難，大范圍的預(yù)測幾乎不用這種方法?？紤]到燃氣鍋爐的經(jīng)濟適用性，隨著城市環(huán)境治理力度的加大和人們環(huán)保意識的加強，部分高檔賓館、行政機關(guān)和居民小區(qū)將會采用天然氣鍋爐和直燃機取代傳統(tǒng)的燃煤鍋爐和電空調(diào)， 2 噸以下燃煤鍋爐的氣代煤改造將會是燃氣鍋爐的發(fā)展方向。由于 城區(qū)有大量燃煤 小型鍋爐和居民自用的小爐具在運行，這些小鍋爐的熱效率僅達 40％ 50％，居民自用采暖爐具的熱效率更低，從而造成了煙塵、 S0 C02等的大量排放，污染環(huán)境，亦造成能源、資源的嚴重浪費。另外，氣體燃料發(fā)動機經(jīng)過在多種類型汽車上的運行實驗，排放廢氣中煙塵減少 2/3— 4/5，發(fā)動機噪聲降低 分貝，發(fā)動機機油延長使用 1 倍以上，發(fā)動機 的結(jié)構(gòu)及其燃料供給系統(tǒng)的維修均較簡單。對于具備管道天然氣供應(yīng)的城市，城市公交、出租車使用壓縮天然氣比較切實可行?，F(xiàn)居民出行主要采用步行、自行車、摩托車、小汽車等。公交車每日運行 100 公里，出租車每日運行 100 公里，則需求量預(yù)測如下表所示： 燃氣汽車需求量預(yù) 測表 分區(qū) 改裝公交車（輛） 改裝出租車（輛） 年耗氣量（ 104m3） 20xx 年 21 120 64 2025 年 56 240 144 另外，參考西安、北京、成都、重慶等燃氣汽車示范城市的實際運行經(jīng)驗，考慮到今后一些私家車和公務(wù)車的用氣需求，本工程在城區(qū)內(nèi)規(guī)劃建設(shè) 1座 CNG汽車加氣站，加氣站的用氣量預(yù)測如下表所示： 燃氣汽車用氣量總表 項目 計量單位 20xx 年 2025 年 年用氣量 104Nm3/a 175 年平均日用氣量 Nm3/d 2500 5000 計算月平均日用氣量 Nm3/d 2705 5410 高峰小時流量 Nm3/h 338 676 目前城區(qū)已有各類工業(yè)企業(yè) 20 多個，分布在舊城區(qū)內(nèi)，總用地約 公頃，占現(xiàn)狀建設(shè)用地的 ％。通過集中布局促進企業(yè)間合作，擴 大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，發(fā)揮規(guī)模效應(yīng)。 104 42 544179。 104 13 440179。 104 15 300179。 104 100 1707179。 鎮(zhèn)原縣城市天然氣利用工程可行性研究報告 32 輸配系統(tǒng)設(shè)計 概述 本工程輸配系統(tǒng) 根據(jù)現(xiàn)有氣源和管線情況確定如下 方案。從預(yù)留口接 管線 后 在分輸站內(nèi) 建調(diào)壓裝置降壓至 站， 再 新建 3km高壓管線至鎮(zhèn)原 門站（ 儲配站 ） ， 設(shè)計壓力 ，設(shè)計輸量 3179。 進入鎮(zhèn)原 天然氣門站（ 儲配站 ） CNG 加氣標準站的合建站 后 ，一路 經(jīng)降壓、計量、加臭后出站送入城市中壓天然氣管道，再由中壓管網(wǎng)輸送分配 至不 同類型的調(diào)壓裝置，經(jīng)調(diào)壓后送入各類用戶 ；一路引入 CNG 加氣標準站。工業(yè)用戶由專用調(diào)壓站供氣。 方案三：中壓一級供氣方案 (中壓 A級 ) 與方案二管網(wǎng)布置基本一致，但中壓管網(wǎng)進氣壓力提 高到。/d，采用 D108179。 (1)根據(jù)城市整體規(guī)劃，充分考慮周圍環(huán)境，經(jīng)濟合理地確定站鎮(zhèn)原縣城市天然氣利用工程可行性研究報告 36 址。 (5)根據(jù)氣源的情況，為充分利用來氣壓力和合理用地，將 門站（ 儲配站 ） 、加氣 標準站 規(guī)劃在同一場地毗鄰建設(shè)。 104Nm179。 門站（ 儲配站 ）設(shè) 1 套撬裝壓縮天然氣減壓裝 置，撬裝天然氣減壓裝置包括兩個支路，每個支路通過氣量為 3000 Nm179。站內(nèi)設(shè)有集中安全放散裝置，當進站壓力、出站壓力大于設(shè)定壓力值時，安全放散裝置自動開啟，防止運行壓力大于系統(tǒng)設(shè)計壓力。 門站（ 儲配站 ） 主要工藝設(shè)備的技術(shù)規(guī)格和數(shù)量如下表所示： 鎮(zhèn)原縣城市天然氣利用工程可行性研究報告 38 門站（ 儲配站 ） 序號 設(shè)備名稱 數(shù)量 技術(shù)規(guī)格 1 撬裝壓 縮 天然氣減壓裝置 1 臺 含過濾、加熱、調(diào)壓、計量、安全放散 進氣壓力： MPa 一級調(diào)壓后壓力： MPa 二級調(diào)壓后壓力： MPa 額定流量： 3000 Nm3/h 加熱介質(zhì)：熱水 2 加臭裝置（在撬裝壓縮天然氣減壓裝置內(nèi)） 1 套 雙單路臭 劑輸出（一開一備），液位過低報警 臭劑儲罐容積： 60～ 200L 適應(yīng)燃氣流量： 3000 Nm3/h 臭劑品名：四氫噻吩 (3)站內(nèi)工藝管道及防腐 ①管材選擇及連接方式 根據(jù)管道的設(shè)計壓力確定站內(nèi)工藝管道采用鋼級為 20的無縫鋼管，其要求應(yīng)符合《輸送流體用無縫鋼管》 GB/T816320xx 的規(guī)定。 CNG 加氣 標準 站 鎮(zhèn)原縣城市天然氣利用工程可行性研究報告 39 高壓長輸管線接至門站（儲配站） 和 CNG加氣 標準站 的 合建站 內(nèi) ，為建設(shè) CNG 加氣 標準站 提供了便利條件。 門站（儲配站） CNG加氣 標準站 的站址位于縣城東南部的金龍工業(yè)集中區(qū)，鎮(zhèn)北公路北側(cè)、茹河南岸，縣消防隊對面。 104Nm179。 (2)主要工藝設(shè)備 序號 設(shè)備名稱 數(shù)量 技術(shù)規(guī)格 1 撬 裝壓縮機 1臺 含有過濾、壓縮、緩沖、安全放散、氣體檢漏、程序控制功能 進氣壓力： ～ MPa 排氣壓力： MPa 程序控制盤出口壓力： 高壓： ～ MPa 中壓： MPa 低壓： 11～ 28 Nm3/min 潤滑方式：無 油 冷卻方式：風(fēng)冷 2 加氣機 3臺 最大工作壓力： MPa 額定工作壓力： MPa 最大加氣流量： Nm3/min 標準加氣流量： ～ Nm3/min 計量準確度：177。高壓管道與設(shè)備、閥門采用卡套式連接。站區(qū)地形現(xiàn)狀較為平整，地形條件理想，便于平面布局。整個布局簡潔明快，分區(qū)明確。場站177。 門站（儲配站）和加氣站總平面圖見附件 04： 門站（儲配站）和加氣站總平面圖 。其中：儲配站減壓工藝區(qū)設(shè)有撬裝 CNG 減壓裝置(含加臭裝置 )； 加氣 標準 站 壓縮儲氣區(qū)設(shè)有壓縮機和儲氣井： 加氣 標準 站 加氣區(qū)設(shè)有加氣機 。站區(qū)內(nèi)壓縮后的高壓天然氣管道采用管溝敷設(shè)的方法。 % 環(huán)境溫度： 30～ 50℃ 工作電源： 220V 50Hz 防爆等級：本質(zhì)安全兼隔爆型 3 高壓儲氣瓶 2臺 設(shè)計壓力： MPa 工作壓力： MPa 設(shè)計溫度： 30～ 50℃ 單臺水容積： 2m3 (3)站內(nèi)工藝管道及防腐 ①管材選擇及連接方式 場站內(nèi)壓力≤ 20的無縫 鋼管，鎮(zhèn)原縣城市天然氣利用工程可行性研究報告 41 其要求應(yīng)符合《輸送流體用無縫鋼管》 GB/T816320xx 的規(guī)定。當高、中壓儲氣井有儲存量時，儲氣井中的天然氣可直接通 過高、中壓管道去加氣 機向汽車加氣，此時壓鎮(zhèn)原縣城市天然氣利用工程可行性研究報告 40 縮機可以停車。 104Nm179。 104Nm179。 ②管道敷設(shè)及防腐 站內(nèi)工藝管道除撬裝壓縮天然氣減壓裝置、閥門等設(shè)備的配管采用地上露天安裝外，其它工藝管道采用直埋敷設(shè)。 門站（儲配站）輸配工藝流程圖見附件 03：鎮(zhèn)原縣天然氣門站（儲配站）工藝流程圖。/h，互為備用，減壓裝置的總通過氣量為 3000 Nm179。 104Nm179。 門站（儲配站）位置見附件02：鎮(zhèn)原縣天然氣門站（儲配站）位置圖。 (3)工藝設(shè)計及設(shè)備選 擇充分考慮全面實現(xiàn)生產(chǎn)運行管理自動化的需要。 門站 （ 儲配站 ） 天然氣 門站 （ 儲配站 ） 是城市天然氣輸配系統(tǒng) ， 負責氣源過濾 、調(diào)壓、計量、儲存、配氣、加臭的機構(gòu)。 調(diào)峰和儲氣方案 經(jīng)分析， 新建的平泉分輸站至鎮(zhèn)原門站（儲配站） 高壓管線 ， 設(shè)計壓力 ， 設(shè)計輸量 3179。一般居民用戶和商業(yè)用戶通過樓棟調(diào)壓箱調(diào)節(jié)至低壓后供氣。 為了保證各類用戶的用氣量、燃氣壓力和用氣安全，并使輸配系統(tǒng)既經(jīng)濟又合理，本方案根據(jù)城市道路情況、供氣規(guī)模、壓力，結(jié)合城市 燃氣管道的壓力級制，將燃氣管網(wǎng)做以下三個方案進行比較： 方案一：中低壓兩級供氣方案 (中壓 A級 低壓 ) 管網(wǎng)系統(tǒng)由中壓燃氣管道