【正文】 22020 5) 《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500152020 6) 《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500572020 7) 《低壓配電裝置及線路設(shè)計(jì)規(guī)范》 GBJ5483 8) 《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電氣裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB5005892 9) 《化工企業(yè)靜電接地設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》 CD90A383 10)《工業(yè)與民用供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》 GBJ5005295 編制原則 嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范，貫徹國(guó)家有關(guān) 安全 、環(huán)保 節(jié)能 的相關(guān)法規(guī)。 充分利用同類工廠的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)， 立足于 先進(jìn) 成熟的 工藝裝置 技術(shù)，選擇國(guó) 內(nèi) 一流裝置 ， 降低工程投資 ， 保證裝置長(zhǎng)期安全運(yùn)行。 液化天然氣概況 1) 天然氣非管道運(yùn)輸?shù)膬煞N方式 天然氣在投入生產(chǎn)和應(yīng)用初期，為了提高貯存和運(yùn)輸效率 ,彌補(bǔ)管道輸送的缺陷， 產(chǎn)生了液化天然氣（ (liquefied natural gas 英文縮寫LNG)和壓縮天然氣 (Compressed Natural Gas 英文縮寫 CNG)這 兩種 儲(chǔ)運(yùn)形式。 使 用專門的槽車、輪船，將 LNG 運(yùn)輸?shù)?管道 不能到達(dá)的地區(qū)， 方便靈活， 不受管網(wǎng)限制，適應(yīng)性強(qiáng) ；能量密度大，同體積下是 CNG 儲(chǔ)量的 3 倍，運(yùn)輸成本低。 （ 3） 能綜合使用，經(jīng)濟(jì)性好。 LNG 燃點(diǎn) 為 650℃ ，比汽油高 230℃ ， 氣態(tài)時(shí)比空氣輕，所以稍有泄漏立即揮發(fā)飄散，不易引起自燃爆炸 ，安全性能好 。由于 LNG 運(yùn)輸靈活 高效，且小區(qū)氣化工藝流程簡(jiǎn)單，建設(shè)投資省、見效快、方式靈活，價(jià)格比石油液化氣（ LPG）便宜、價(jià)格平穩(wěn)、氣化成本低，經(jīng)濟(jì)合理。由于 LNG 儲(chǔ)存效率高，儲(chǔ)運(yùn)手段比氣態(tài)天然氣更靈活，具有較高的機(jī)動(dòng)性。 104Nm3/d液化煤層氣工廠項(xiàng)目 申請(qǐng) 報(bào)告 陜 西 省 燃 氣 設(shè) 計(jì) 院 8 米 /年 ，年平均產(chǎn)量以 20％ 的速度增長(zhǎng) 。對(duì) 山西 而言，充分把握 國(guó)家西部大開發(fā)戰(zhàn)略和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整戰(zhàn)略實(shí)施的機(jī)遇，利用 山西省內(nèi)煤層氣的豐富 資源優(yōu)勢(shì) ， 發(fā)展 LNG 工業(yè)， 具有以下幾方面的意義： （ 1）實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)勢(shì)向經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化 陽城地處煤層氣的 主產(chǎn)區(qū)，開發(fā)利用天煤層氣 十分便利， 但 目前天然氣利用率低，用氣量相對(duì)較少。 （ 3）拉動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng) LNG 是一種新興產(chǎn)業(yè)，通過 建設(shè) 使用 LNG，在促進(jìn) 陽城地區(qū) 經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)， 對(duì)拉動(dòng) 本地 能源 等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展， 促進(jìn)就業(yè)、增加稅收，促進(jìn)深冷科技水平的提高，都將發(fā)揮重要的作用 。 （ 3） 根據(jù)項(xiàng)目總體要求，對(duì)工程的總圖、運(yùn)輸、公用工程及配套設(shè)施，進(jìn)行合理規(guī)劃和設(shè)置。 工程內(nèi)容概述 項(xiàng)目概況 本工程 原料氣處理 規(guī)模 11179。 建設(shè)內(nèi)容 （ 1）土建工程：罐區(qū)圍堰、壓縮機(jī)廠房、設(shè)備平臺(tái)、道路硬化、公用工程、裝置區(qū)和輔助生產(chǎn)建（構(gòu)）筑物、廠前區(qū)綜合樓等。10 4 Nm3/d （ 0℃ 、 KPa） 放空酸 氣 179。 104Nm3/d液化煤層氣工廠項(xiàng)目 申請(qǐng) 報(bào)告 陜 西 省 燃 氣 設(shè) 計(jì) 院 11 裝置其它消耗 指標(biāo) 表 序號(hào) 消耗項(xiàng)目 耗量 備注 1 13X分子篩 2334 ㎏ (吸附塔用 )每 2年更換一次 2 活性碳 2134 ㎏ (吸附塔用 )根據(jù)實(shí)際情況 更換 3 浸硫活性碳 1334 ㎏ (脫汞器用 ) 每 1年更換一次 4 3KT172 分子 篩 1000 ㎏ (PSA 制氮用 ) 每 2 年更換一次 5 13X分子篩 174㎏ (PSA 制氮用 ) 每 2 年更換一次 6 活性碳 100㎏ (PSA 制氮用 ) 每 2 年更換一次 7 分子篩 1000 ㎏ (儀表空氣用 ) 每 2 年更換一次 8 MDEA 8 m3 首次開車充裝量 9 清洗用汽油 ～ 首次 膨脹機(jī)用油 10 清洗用煤油 ～ 首次 11 清洗用潤(rùn)滑油 ～ (N32 透平油 ) 首次 12 加注潤(rùn)滑油 ～ (N32 透平油 ) 首次 13 每次更換潤(rùn)滑油 ～ (N32 透平油 ) 14 加注 46冷凍油 400～ 600 ㎏ 首次 R22 冷凍機(jī)用油 15 加注 R22 冷劑 ～ 800 ㎏ 首次 16 加注 壓縮機(jī)潤(rùn)滑油 ～ 650㎏ /臺(tái) 首次 氮甲烷循環(huán)壓縮機(jī)用油 4) 主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)見 表 山西陽城 10179。 104Nm3/d液化煤層氣工廠項(xiàng)目 申請(qǐng) 報(bào)告 陜 西 省 燃 氣 設(shè) 計(jì) 院 13 （ 2） 本項(xiàng)目采用的生產(chǎn)工藝先進(jìn)成熟，安全可靠 ，節(jié)能高效 。10 4Nm3/d 液化 煤層 氣 項(xiàng)目 ，資源可靠 、 技術(shù)先進(jìn) 、 市場(chǎng)前景廣闊 、 經(jīng)濟(jì)合理，具有良好的經(jīng)濟(jì) 、環(huán)保 和社會(huì)效益，對(duì) 山西省煤層 氣 資源 的 利用 和發(fā)展是必要 和積極的，項(xiàng)目 可行。另外還有大量的 LNG 工廠正在計(jì)劃建造中。 LNG 主要產(chǎn)地分布在印度尼西亞、馬來西亞、澳大利亞、阿爾及利亞、文萊等地，消費(fèi)國(guó)主要是日本、法國(guó)、西班牙、美國(guó)、韓國(guó)和我國(guó)臺(tái)灣省等。自 1980 年以來， LNG 出口量幾乎以每年 8％的速度增長(zhǎng)。過去十年 LNG 貿(mào)易量上升了近一倍，目前仍呈上升趨勢(shì)。 106 t/a。 各國(guó)均將 LNG 作為一種低 排放的清潔燃料加以推廣，亞洲 LNG 進(jìn)口量已占全球進(jìn)口總量的 70％以上，今后亞洲市場(chǎng)將成為 LNG 需求中心。預(yù)計(jì) 2020 年日本 LNG 進(jìn)口量為 7200萬噸，韓國(guó)的進(jìn)口量為 2020 萬噸，臺(tái)灣地區(qū)為 1100 萬噸。據(jù)分析，未來幾年內(nèi)，我國(guó)天然氣需求增長(zhǎng)將快于煤炭和石油，天然氣市場(chǎng)在全國(guó)范圍內(nèi)將得到發(fā)育。據(jù)此預(yù)測(cè)的天然氣需求量與中國(guó)今后潛在的、可生產(chǎn)的天然氣產(chǎn)量相比還有巨大的缺口（見下圖）。天然氣工 業(yè)被列為“十五”期間國(guó)民經(jīng)濟(jì)鼓勵(lì)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)。我國(guó)需要開展多種形式的供應(yīng)手段和保障體系以適應(yīng)不斷增長(zhǎng)的能源需求。 國(guó)內(nèi) LNG 工廠現(xiàn)狀 A、目前，國(guó)內(nèi)已建成 LNG 工廠生產(chǎn)規(guī)模： 1) 河南中原油田濮陽 LNG 液化廠已建成投產(chǎn)，規(guī)模為 15 萬立方米/天； 2) 新疆廣匯集團(tuán)建設(shè)的吐哈油田 LNG 液化廠已建成投產(chǎn)，規(guī)模為150 萬立方米 /天； 3) 海南福山油田 LNG 液化廠已建成投產(chǎn)，規(guī)模為 25 萬立方米 /天； 4) 廣西北海潿洲島 LNG 液化廠已建成投產(chǎn)，規(guī)模為 15 萬立方米 /山西陽城 10179。由于受地理?xiàng)l件限制，這些地區(qū)鋪設(shè)管道施工難度太大，不經(jīng)濟(jì)，即便管道鋪設(shè)到達(dá)的城市也因各種條件限制，遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到全面氣化。 價(jià)格預(yù)測(cè) 產(chǎn)品價(jià)格 （ 1） 定價(jià)策略： 經(jīng)過市場(chǎng)調(diào)查及對(duì)生產(chǎn)成本的測(cè)算， LNG 的出廠價(jià)初步 定為 元 /立方米（ 3831 元 /噸 ） ， 以山西南部及周邊 作為目標(biāo)市場(chǎng)， 主要考慮 以陽城 為中心， 500 公里為半徑的輻射區(qū)內(nèi)的 銷售 市場(chǎng)。 天然氣原料 氣進(jìn)廠價(jià)為 元 / m3，加上 元 / m3的液化加工成本及 LNG 工廠 元 / m3的利潤(rùn)，則售價(jià)為 元 / m3，仍低于目前周山西陽城 10179。 氣源狀況 （ 1）原料氣需求量：擬建 LNG 工廠每天需原料天然氣 11179。 （ 2） 原料氣氣 樣分析見 表 煤層 氣氣樣分析表 表 組份名稱 組成（ mol%） 氮 二氧化碳 硫化氫 甲烷 95 乙烷 （ 3） 原料氣資源狀況 山西陽城 10179。總面積 平方公里。 （ 2） 歷史沿革 陽城古 稱濩澤，為堯舜夏冀州之域，商為畿內(nèi)地。三國(guó)魏黃初之年（ 220 年 ） 廢侯國(guó) 復(fù)縣。天寶元年（ 742 年），改濩澤為陽城縣。明、清時(shí)屬澤州和澤州府。 1958年 10 月，曾合沁水縣為陽城縣， 1959 年 10 月兩縣分置。天然水資源總量 億立方米。其中，紅豆杉、領(lǐng)春木、山白樹、牛鼻酸、青檀等起源很早，為中國(guó)特有的樹種，有中草藥 300 多種。曾連續(xù)三次獲得國(guó)家優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品金質(zhì)獎(jiǎng)，贏得金牌“ 三連冠 ” 殊榮。 （ 2）站址選擇安全要求 ◇ 廠址選擇應(yīng)符合 《 城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》 、 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《液化天然氣（ LNG）生產(chǎn)、儲(chǔ)存和裝運(yùn)》的防火安全要求； ◇ 避開重要建筑物和人員密集區(qū)； 山西陽城 10179。 （ 2）保證站內(nèi)場(chǎng)地通暢，方便大型車輛和消防車輛的出入。 104Nm3/d液化煤層氣工廠項(xiàng)目 申請(qǐng) 報(bào)告 陜 西 省 燃 氣 設(shè) 計(jì) 院 25 照現(xiàn)行防火規(guī)范的有關(guān)規(guī)定布置。占地面積為 804平方米。 儲(chǔ)罐區(qū)：布置有一臺(tái) 1750m3的 LNG 子母罐。 總平面布置 必須 滿足工藝流程和動(dòng)力設(shè)施要求，使得工藝流程順暢 、 管道縮短﹑交通運(yùn)輸方便 。 廠區(qū)設(shè)置一環(huán)形主干道，寬為 6 米， 道路旁邊布置 綠化帶。 廠區(qū) 新建圍墻，圍墻高度為 米高的非燃燒實(shí)體圍墻，防止廠內(nèi)天然氣泄漏時(shí)擴(kuò)散到廠外或廠外火源飛入廠內(nèi)。 設(shè)計(jì)坡 向與原地自然坡向相同。 主要技術(shù)指標(biāo) 廠區(qū)用地面積： 33000 m2 建構(gòu)物用地面積： 道路及廣場(chǎng)用地面積： m2 管架及地下管線用地面積： m2 建筑系數(shù)： ％ 容積率： 運(yùn)輸 本項(xiàng)目原料氣由管道輸送，每年輸送量為 179。10 7 m3/a 管道 二 運(yùn)出 2 液化天然氣 山西陽城 10179。 全年生產(chǎn) LNG 3300179。 天然氣凈化方法的選擇 天然氣的凈化處理，目的是除去低溫過程中會(huì)固化而產(chǎn)生堵塞的成分。 天然氣脫 CO H2S 通常有三種方法：化學(xué)吸收法、物理吸收法和氧化還原法。 104Nm3/d液化煤層氣工廠項(xiàng)目 申請(qǐng) 報(bào)告 陜 西 省 燃 氣 設(shè) 計(jì) 院 29 溶液法和醇胺法。 B、天然氣脫水 和脫重?zé)N 工藝方法一般包括：低溫脫水、溶劑吸收和固體干燥劑吸附三大類。脫除汞依據(jù)的原理是汞與硫在催化反應(yīng)器中的反應(yīng)。從脫汞 器出來的天然氣的汞含量小于 。 天然氣的液化是將凈化好的天然氣變成液體狀態(tài)。它們的制冷溫度分別為 40℃、 100℃和 160℃。 山西陽城 10179。它采用混合式的一種制冷劑、一臺(tái)制冷劑壓縮機(jī)。 缺點(diǎn)是：能耗較高，比階式制冷循環(huán)多 10～ 20%；混合冷劑的合理匹配較為困難。根據(jù)制冷劑的不同， 又 可分為氮?dú)馀蛎浺夯鞒?、?甲烷膨脹液化流程、天然氣膨脹流程。 天然氣的焓值是溫度和壓力的函數(shù)，在絕熱節(jié)流時(shí)，焓值雖然不變，但由于壓力的改變，其溫度也可能發(fā)生變化。膨脹機(jī)制冷循環(huán)的效率比焦 湯循環(huán)高，特別是有較大的天然氣壓差時(shí)，能實(shí)現(xiàn) LNG 生產(chǎn)的最佳經(jīng)濟(jì)性。特別適用于管線壓力高、實(shí)際使用壓力較低、中間需要降壓的場(chǎng)合。 本項(xiàng)目不推薦使用該流程。 ◆ 氮－甲烷膨脹液化流程 為了降低膨脹機(jī)的功耗，采用氮－甲烷混合氣態(tài)代替純氮?dú)猓l(fā)展了氮－甲烷膨脹液化流程，它可縮小冷端的換熱溫差。 因此本裝置采用氮 甲烷液化流程。 原料 氣進(jìn) 裝置 設(shè)置有事故聯(lián)鎖切斷閥，切斷進(jìn)入裝置的原料天然氣源，保證裝置、人員及附近設(shè)施的安全。 吸收了 CO2的 MDEA 溶液稱富液，至閃蒸塔，降壓閃蒸出的 原料 氣體送往界外燃料系統(tǒng)。 再生塔再沸器的熱源由來自 水蒸氣 系統(tǒng)的低壓飽和蒸汽提供，冷凝液返回水蒸氣系統(tǒng)。原料氣通過正處于工作狀態(tài)的吸附塔，原料氣中的水份及重?zé)N和汞等雜質(zhì)被全部脫除。 4) 通過引入干燥后的凈化氣對(duì)吸附塔進(jìn)行緩慢升壓，直至達(dá)到吸附狀態(tài)壓力。 104Nm3/d液化煤層氣工廠項(xiàng)目 申請(qǐng) 報(bào)告 陜 西 省 燃 氣 設(shè) 計(jì) 院 36 入液化單元的要求。 氟利昂預(yù)冷氮 甲烷膨脹制冷過程：采用氟利昂作為冷劑提供高溫段冷量，采用氮 甲烷作為冷劑提供低溫段冷量。 104Nm3/d液化煤層氣工廠項(xiàng)目 申請(qǐng) 報(bào)告 陜 西 省 燃 氣 設(shè) 計(jì) 院 37 母罐的氮封用氣。 （ 4） 主體材料 （不銹鋼）用量不同 —— 1000m3 內(nèi)罐不銹鋼用量子母罐是常壓罐的 倍；而 2020m3內(nèi)罐不銹鋼用量子母罐是常壓罐的 倍。 （ 7） 絕熱材料用量不同 —— 1000m 2020m3珠光砂用量子母罐約為常壓罐的 倍左右，但子母罐沒有泡沫玻璃磚，如果把泡沫玻璃磚換算成珠光砂來對(duì)比，子母罐的絕熱材料依