【導讀】河南省郟縣天然氣利用工程。陜西天成燃氣熱力設計有限公司

　　

【正文】 高壓儲氣罐共計兩臺，單罐水容積 100立方米，儲氣量 25000立方米，共 儲氣 5萬立方米，長管拖車也可兼做儲氣裝置供用氣高峰時調(diào)峰使用，這些車 輛在用氣高峰時為站區(qū)供氣，同時也可供居民用戶用氣。 4輸配系統(tǒng)設計方案 ? 根據(jù)城市總體規(guī)劃與燃氣設計規(guī)范要求，結(jié)合城市實際發(fā)展情況進行布 ???置。 ???? 管網(wǎng)布置貫徹遠近結(jié)合 、以近期為主的方針，分步實施分期建設。 ???? 管道應走負荷集中區(qū)，以保證線路長度最短。 ???? 為確?？煽抗猓鞴艿缿M量成環(huán)，確保重要和大型用戶不間斷供氣。 ???? 盡量減少穿、跨越河流，以降低工程投資。 ???? 為避免施工和檢修過程中影響交通，支線一般敷設在市區(qū)內(nèi)非繁華的干 ???道上。 ???? 管道選線應遵循先人行道、后慢車道、再快車道的原則。 ???? 結(jié)合本工程的特點和實際情況確定選線 ???? 建設單位在選線方面的合理要求和建設單位已確定的可實施方案 ? 天然氣輸配系統(tǒng)首先確定系統(tǒng)采用 的壓力限制。壓力限制是根據(jù)氣源類 型、來氣壓力、城市供氣規(guī)模、城市建筑、交通道路情況等多種因素確定的。 郟縣地處華北南部邊緣區(qū)，平原和崗地為主，城市用地狹窄，城區(qū)建筑物 比較密集，街道和人行道都比較狹窄，不宜敷設高壓管道。根據(jù)郟縣縣城上述 城市建筑、交通道路現(xiàn)狀，及其使用 CNG氣源特點和供氣規(guī)模，通過壓力級制 比較，并結(jié)合郟縣縣城用氣特點，立足一期并考慮二期的發(fā)展，確定郟縣輸配 系統(tǒng)壓力級制采用為中壓 A 級系統(tǒng)，設計壓力為 ，建設初期供氣壓 力為 ，隨著用戶的發(fā)展可 逐步將供氣壓力提高到 。 本工程采用氣源為壓縮天然氣，壓縮天然氣長管拖車將壓縮天然氣運至合 建站后，由壓縮機加壓存進儲氣瓶組中，供加氣站使用；城區(qū)中壓所用的天然 氣由壓縮天然氣長管拖車運來的天然氣經(jīng)調(diào)壓后存進儲氣罐中或送入城區(qū)中 壓管網(wǎng)。 本工程輸配系統(tǒng)主要由 CNG儲配站、城區(qū)管網(wǎng)組成。 CNG減壓工藝流程 城市減壓系統(tǒng)主要的工藝流程是：天然氣長管拖車由天然氣加氣母站將壓 縮天然氣運至 本站，經(jīng)卸氣柱卸氣后直接進入減壓系統(tǒng)，經(jīng)減壓系統(tǒng)減壓到 ，供用戶使用；長管拖車輸 送的壓縮天然氣經(jīng)卸氣柱卸氣后另一部分進入壓縮機進行壓縮，壓縮后的天然 氣以 ，供加氣站使用，儲氣瓶組內(nèi)的天然 氣也可以進入調(diào)壓系統(tǒng)供城市中壓管網(wǎng)使用。 加氣工藝的流程 加氣站的主要工藝流程是：由壓縮天然氣長管拖車運來的天然氣經(jīng)壓縮機 壓縮后由順序控制盤按高、中、低壓進入儲氣瓶組內(nèi)儲氣，為天然氣汽車加氣 時再由加氣機 按照先低、中、高壓的順序從儲氣瓶組中取氣，為汽車加氣。 5 CNG儲配站 站址選擇原則 ? 符合城市規(guī)劃部門的總體規(guī)劃和有關部門的推薦意見； ???? 滿足防火規(guī)范要求，站址用地必須開闊、平坦、不能有低凹，應避開不 ???良地質(zhì)地段，跟四鄰須有一定的防火間距，須有可靠的供電、給水排 ???水、通訊及工程地質(zhì)條件； ???? 應保證交通通暢，便于 CNG 長管拖車、消防車、公交、出租加氣車及 各種檢修車輛的通行； ?? 站址盡量靠近負荷中心，以利于調(diào)度城市用氣負荷，實施管理 、降低輸 ? 配費用，并有利于輻射周圍地區(qū)。 CNG儲配站站址概述 根據(jù)站址選擇原則，我公司及建設方對縣城規(guī)劃區(qū)經(jīng)多次踏勘選址，現(xiàn)選 址位于縣城北側(cè)，靠近城東用戶集中區(qū)。合建站對面為圣光藥業(yè)有限責任公司， 西面為屠宰場。該站遠離居民住宅，交通方便，無障礙，安全距離有保證，同 時供水、供電都有保證，地形條件和施工條件都較好。 總平面圖設計 設計依據(jù) ? 《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》 GB50028—2020 ???? 《建筑設計防火規(guī)范》 GB50016—2020 ???? 《汽車加油加氣站設計與施工規(guī)范》 GB501562020（ 2020 年版） ???? 建設單位提供的郟縣現(xiàn)狀地形圖 ???? 工藝、建筑、給排水、電氣專業(yè)提供的設計要求 ? 場站描述 合建站總占地面積約為 20畝。其中工藝區(qū)占地 ，加氣站占地 4356 M2，進、出站公路面積 。場區(qū)綠化面積為 ，辦公樓及加氣區(qū) 站房占地面積為 ，場地經(jīng)整修后較為平整，地形條件比較理想，便 于平面布局。 總平面布置 本合建站按火災危險性分類屬于甲類場所，站區(qū)平面布局嚴格按現(xiàn)行防火 規(guī)范的有關規(guī)定布置，站外距 CNG長管拖車固定停車位 60米范圍內(nèi)沒有重要 公共建筑， 30米范圍內(nèi)沒有明火、火花散發(fā)地點、民用建筑及甲類物品倉庫 等。 根據(jù)站內(nèi)功能設置全站可分為儲配區(qū)、生產(chǎn)輔助區(qū)、加氣區(qū)及辦公宿舍區(qū) 四大區(qū)。 站內(nèi)共有綜合辦公樓、一個供電系統(tǒng)、一個給排水系統(tǒng)和一套生產(chǎn)工藝系 統(tǒng)。站區(qū)以安全間距、綠化帶及廠區(qū)道路將整個場站分隔為加氣區(qū)、工藝區(qū)、 加氣區(qū)和生產(chǎn)輔助區(qū)等不同的功能分區(qū)。其中：加氣 區(qū)內(nèi)設有加氣機；工藝區(qū) 設有撬裝 CNG減壓裝置（含加臭裝置）和儲氣瓶組。生產(chǎn)輔助區(qū)內(nèi)設有綜合辦 公樓（包括辦公室、值班室、營業(yè)室、控制室、配電室等），加氣區(qū)內(nèi)設有加 氣機等工藝設備。整個布局簡潔明快，分區(qū)明確。站區(qū)內(nèi)消防通道寬暢，平面 布置疏密有致，在有限的用地范圍內(nèi)，既滿足了不同功能區(qū)域的平面位置，又 滿足了安全間距的要求，同時充分保證了綠化用地面積，達到了園林場站的良 好效果。 在滿足生產(chǎn)工藝、防火規(guī)范和使用功能要求的前提下，總平面布置力求簡 潔緊湊，功能分區(qū)明確，站內(nèi)空地種植非油性灌木植物。 道路及出入口 （ 1）站內(nèi)生產(chǎn)區(qū)道路主要考慮 CNG長管拖車及消防車輛進出通暢，道路 采用環(huán)形布置，設置 4m寬車道。站區(qū)混凝土路面及回車場（ C30）結(jié)構(gòu)，面層 厚度為 22mm。 （ 2）根據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》 GB500282020，天然氣合建站設 2個對 外出入口，以備發(fā)生事故時一個出口被封堵。站區(qū)道路設計寬敞，兩進出口直 通站外公路。 圍護設施 為防止站內(nèi)天然氣泄漏時擴散到站外或站外火源飛入站內(nèi)，站內(nèi)生產(chǎn)場所 建筑分界線圍墻設計為非燃燒實體圍墻，高度 。 CNG長管拖車泄氣端 設有鋼筋混凝土實體墻，其高度不低于 CNG長管拖車的高度，長度不小于單個 固定停車位寬的 2倍。 豎向設計及排雨水 站內(nèi)地形現(xiàn)狀平整，站內(nèi)道路、場地采用無組織排水，排水坡度 3‰坡向 站外道路，場站 177。，場站大門處標高為 +， 站房室內(nèi)地面高出室外地面 。 主要技術經(jīng)濟指標 站區(qū)占地面積 13340㎡ 建筑物占地面積 ㎡ 構(gòu)筑物占地面積 ㎡ 站區(qū)道路及回車場地占地面積 ㎡ 站區(qū)圍墻長度 396m站區(qū)綠化面積 ㎡ 建、構(gòu)筑物利用 系數(shù) %綠化系數(shù)% 建筑設計 設計內(nèi)容 建筑設計內(nèi)容為 :新建郟縣天然氣合建站內(nèi)綜合辦公樓、宿舍樓、加氣區(qū) 站房及其它相配套的建、筑構(gòu)物。 設計原則 ? 建、構(gòu)筑物按永久性建、構(gòu)筑物進行設計，耐火等級、防爆等級根據(jù)各 ???單體使用功能的不同分別設定。 ???? 生產(chǎn)建筑面積和標準根據(jù)生產(chǎn)的規(guī)模及使用功能確定，生活建筑面積和 ? 標準則根據(jù)各站廠人員編制及有關規(guī) 定確定。 ? 建筑設計執(zhí)行國家頒布的現(xiàn)行各類設計規(guī)范，技術規(guī)定。 ?? 1 ?? 建筑物應力求做到安全可靠、技術先進、美觀大方、經(jīng)濟合理、有利于 ? 抗震節(jié)能。 建筑概況 綜合辦公樓： 1620m2（六層）局部五層；加氣區(qū)站房： （一層）。 本工程單體耐火等級均不低于二級，結(jié)構(gòu)形式為砌體，抗震設防烈度為 8度， 建筑物均遵守《建筑設計防火規(guī)范》 GB500162020。衛(wèi)生標準應符合國家規(guī)定 的廢水、廢氣、廢渣排放標準。本工程地處氣候溫和區(qū)，盡可能考慮自然通風 采光。 建筑裝修以實用、經(jīng) 濟、美觀、為原則。建筑物色彩采用紅、黃、白三色。 控制室采用架空防靜電鋁合金活動地板。衛(wèi)生間及室外走廊采用防滑地磚；衛(wèi) 生間內(nèi)墻面采用水泥砂漿底貼普通瓷磚面。除控制室頂棚采用裝飾石膏板吊頂 外，其余房間采用白色乳膠漆內(nèi)墻和頂棚。外墻門窗除配電間為乙級防火門窗， 其余均采用塑鋼門窗，面向工藝區(qū)的玻璃采用防爆玻璃。 CNG減壓工藝的基本組成 CNG減壓工藝主要由卸氣系統(tǒng)、調(diào)壓換熱計量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)三部分組成。 卸氣部分由卸氣柱、高壓膠管、高壓球閥組成。 調(diào)壓換熱 計量系統(tǒng)有進氣管道、進口球閥、高壓過濾器、緊急切斷閥、換 熱器、一級調(diào)壓器、二級調(diào)壓器、安全放散閥、流量計、控制閥、加臭裝置等 組成。 儲氣系統(tǒng)為儲罐。 加氣站的基本組成 CNG加氣子站主要由卸氣系統(tǒng)、加壓系統(tǒng)、儲氣、加氣系統(tǒng)組成。 卸氣系統(tǒng)由卸氣柱、高壓膠管、高壓球閥組成。 加壓系統(tǒng)主要由壓縮機撬塊組成。 儲氣系統(tǒng)由高壓儲氣瓶組。 加氣系統(tǒng)主要由加氣機等組成。 天然氣質(zhì)量標準 進站的壓縮天然氣質(zhì)量應符合國家標準 GB18047《汽車用壓縮天然氣》中 規(guī)定的氣質(zhì)標準 ，進站壓縮天然氣已經(jīng)在 CNG加氣母站經(jīng)過凈化處理。 CNG減壓工藝設計 裝 置 設 計 規(guī) 模 年 用 氣 量 ：（一期） （二期） 計算月平均日用氣量： （一期） （二期） 高峰小時用氣量： 2872立方米（一期） 5057立方米（二期） 設計流量：每小時 3000立方米（一期） 每小時 5500立方米（二期） CNG減壓工藝流程簡介 減壓卸氣區(qū)工藝流程：來自壓縮天然氣長管拖車的壓縮天然氣 經(jīng)過卸氣柱 進入壓縮天然氣調(diào)壓設備，天然氣經(jīng)過過濾器、換熱、一級調(diào)壓，將 20MPa 壓力的天然氣降低到 ,再經(jīng)過二級換熱、調(diào)壓，將壓力降到 ，再經(jīng)過過濾、計量加臭后送入城區(qū)燃氣中壓管網(wǎng)。減壓所需的熱量由 電伴熱裝置提供，調(diào)壓裝置采用雙路調(diào)壓，以滿足用戶用氣，保證供氣安全。 主要設備選型及設計參數(shù) （ 1） CNG長管拖車：六輛，總?cè)莘e 4550/輛立方米， （ 2）卸氣柱：兩臺，每分鐘 80立方米， （ 3）過濾器：選用兩臺 DN25高壓過濾器， （ 4）換熱 器：選用電伴熱，功率 60KW， （ 5）調(diào)壓器：一級調(diào)壓器選用 DN25的調(diào)壓器 3臺，二級調(diào)壓器選 DN50 的調(diào)壓器 3臺， （ 6）計量裝置：選用渦輪流量計一臺， （ 7）加臭裝置：選用自動式加臭裝置一套， （ 8）儲氣罐： 100立方米兩臺， （ 9）壓縮機：一臺，小時流量 860立方米， （ 10）加氣機： 4臺，每分鐘流量 30立方米， 站區(qū)高壓天然氣管道管材選用不銹鋼無縫鋼管《 GB/T1497699》，低壓管 道選用 20無縫鋼管《 GB/T816399》。與管道相連的設 備、管材、管件、均 與管道材質(zhì)相容。所有設備和管道組成件的設計壓力比最高工作壓力高 10%， 且在任何情況下不低于安全閥的定壓。 站內(nèi)天然氣管道采用焊接連接，管道與設備、閥門的連接采用法蘭連接； 外徑小于或等于 28mm的壓縮天然氣管道及其與設備、閥門的連接采用雙卡套 接頭、法蘭或錐管螺紋連接。不銹鋼焊接宜采用手工鎢極亞弧焊，其余管材采 用手工電弧焊。埋地鋼管采用管溝或直埋敷設。埋地不銹鋼管道不需防腐，埋 地 20無縫鋼制管道采用三層 PE防腐。管道安裝及施工驗收按照《城鎮(zhèn)燃氣 設計規(guī)范》 GB500282020等相關條款執(zhí)行。 設計內(nèi)容 站內(nèi)綜合辦公樓、宿舍樓、加氣區(qū)站房和相應配套建構(gòu)筑物、站場設備及 放空管基礎等。 設計原則 在滿足生產(chǎn)工藝要求的條件下，設計力求作到安全可靠、技術先進、經(jīng)濟 合理。 基礎數(shù)據(jù) （ 1）經(jīng)相關單位地質(zhì)勘察，本站場所在地為Ⅲ類場地，場地土地類型為 中軟土，持