珲春市煤层气利用项目可研报告.docx

珲春市煤层气利用工程可行性研究报告珲春市煤层气利用项目可行性研究报告长春燃气热力设计研究院有限责任公司2012年1月总经理： 金永浩 教授级高工总 工： 肖建林 高级工程师项目负责： 肖建林 高级工程师主 编 人： 房振忠 工 程 师技术经济： 孙 逊 高级工程师总 图： 赵 磊 高级工程师目 录前言-4一、 项目概况-6二、 市场分析-14三、 技术方案-17四、 总图运输及公用工程-34五、 环境保护-50六、 安全卫生-57七、 消防-65八、 节能-76九、 劳动定员-78十、 投资估算-80十一、 经济分析-83十二、 结论与建议-87前 言煤矿瓦斯是吸附在煤层中的气体，伴随着采煤从煤层中释放出来，排至大气中，由于瓦斯是可燃气体，因而对煤矿来说，是危险性气体，煤矿设置专门的设施和措施来治理瓦斯，以达到保障煤矿的安全，由于瓦斯被直接排放到大气中，又给大气造成了污染，因此瓦斯治理工作是保证安全和治理环境的重要工作。2011年12月国家发展和改革委员会和国家能源局颁布的煤层气（煤矿瓦斯）开发利用“十二五规划”明确指出，瓦斯治理是一项重要工作，国家强力推进煤矿瓦斯“先抽后采、抽采达标”，加强瓦斯综合利用。瓦斯气的主要成分是甲烷（ch4），又称煤层气，是非常规天然气，是现代化城市人们生活和化工工业生产的一种重要能源。发展煤层气可以保障煤矿安全、减少大气污染、又可为投资建设单位创造经济价值，社会综合效益显著。珲春煤田是目前吉林省煤炭储量最大的煤田，现探明煤炭储量10.11亿t，煤层气资源较丰富，从目前开采矿井及煤田精查报地质报告资料表明，仅八连城、板石区煤炭储量就达到4.689亿t，预测煤层气资源量18.765亿m3，是吉林省最具煤层气开发前景的煤田之一。延边耀天燃气集团有限责任公司起步于2003年，注册资本8250万元，固定资产总值31000万元，集团现有十一家全资子公司，公司是具有煤层气的勘探、开发和利用，城市燃气项目建设、运营，燃气工程施工和燃气管材销售等为一体的能源开发及利用企业。珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司是延边耀天燃气集团有限责任公司的全资子公司，负责煤层气的勘探、开发和利用。本项目包括：移动式煤层气压缩母站6座（其中5座可合并建设固定式煤层气压缩母站1座），压缩煤层气（压缩天然气，英文简称cng）储配站1座，cng加气子站3座，煤层气集输管道11.4km。项目主要为珲春市居民用户、公共福利用户、商业用户、工业用户和汽车用户提供煤层气作为燃料。长春燃气热力设计研究院有限公司受延边耀天燃气集团有限责任公司委托，在原2008年我院编制的珲春煤田八连城板石区煤层气开发利用项目可行性研究报告的基础上，根据珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司近几年来在煤层气勘探、开采的实际情况和珲春煤田和珲春市的自然状况重新编制。本可研主要为煤层气利用部分，其中煤层气勘探、开采和发电部分采用原珲春煤田八连城板石区煤层气开发利用项目可行性研究报告内容，由珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司根据企业实际情况进行项目建设。一、项目概况（一）、项目背景1、煤层气资源状况珲春煤田是目前吉林省煤炭储量最大的煤田，现探明煤炭储量10.11亿t，煤层气资源较丰富，从目前开采矿井及煤田精查报地质报告资料表明，仅八连城、板石区煤炭储量4.689亿t，预测煤层气资源量18.765亿m3，是吉林省最具煤层气开发前景的煤田之一。从2007年投产的八连城煤矿煤层气抽采实际每天将有3万m3不同浓度的甲烷向大气排放，即浪费了能源，又污染了环境。2、煤层气利用的政策和法律法规针对煤矿瓦斯治理，减少污染，利用能源。国家发改委出台的煤层气（煤矿瓦斯）开发利用“十一五”规划国办发2006煤号文件国务院办公厅关于加快煤层气（煤矿瓦斯）抽采利用的若干意见和2011年12月国家发展和改革委员会和国家能源局颁布的煤层气（煤矿瓦斯）开发利用“十二五规划”是指导我国煤层气开发利用，引导社会资源配置，决策重大项目的重要依据。这些政策的相关出台，对加快我国煤层气长期快速稳定的发展有着重要意义。近年，吉林省经济快速增长, 天然气的利用、普及率也在迅速提高。2010年吉林省委、省政府与中石油集团高层领导达成加快发展吉林省天然气利用进程、促进吉林省在全国率先成为天然气“气化省”的共识。根据省委、省政府“气化吉林”的战略部署，吉林省发展和改革委员会、吉林省能源局2010年4月提出了实施“气化吉林”工程工作方案。本项目可为“气化吉林”工程尽绵薄之力。3、项目建设的必要性(1)、解决煤矿安全问题，先抽后采，降低煤矿瓦斯事故。（2）、减少大气污染，既减少煤矿瓦斯直接排入大气造成的污染，又因使用煤层气作为燃料，进而减少以往以煤作为燃气给大气和环境造成的污染。煤层气的主要成分为甲烷，甲烷是形成温室效应的主要气体，以单位分子数而言,甲烷的温室效应要比二氧化碳大上25倍，温室效应有很大的危害，最主要的是使地球表面温度上升。（3）、节约能源，因使用煤层气，进而减少煤的使用。（4）、创造经济效益。（二）、项目概况1、项目名称：珲春市煤层气利用工程2、建设单位：珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司3、项目建设内容：（1）、煤层气压缩母站 、一期：移动式压煤层气缩母站1座 、二期建设移动式煤层气压缩母站5座（或煤层气压缩母站1座）。（2）、煤层气集输管道11.4km。（3）、cng储配站1座。（4）、cng加气子站3座。4、编制依据：（1）、珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司珲春煤层气利用项目可行性研究报告委托书。（2）、吉林省煤炭工业局吉煤系78第91号关于八连城井田精查地质报告初审意见和批复。（3）、煤炭科学总院抚顺分院编制的珲春矿业集团公司八连城煤矿19#煤层瓦斯基础参数测定与治理技术报告。（4）、吉林省煤田地质勘探公司一一五队编制的吉林省珲春县珲春煤田河北区、八连城井田精查地质报告。（5）、大庆石油局主持编制的珲春盆地煤层气成藏规律研究报告。（6）、珲春煤田八连城板石区煤层气开发利用项目可行性研究报告（7）、珲春市城市管道天然气工程可行性研究报告（8）、珲春市城市燃气专项规划（9）、珲春市城市总体规划（10）、珲春市出租车、公交车等资料。（11）、其它相关资料5、编制原则（1）、严格执行国家的有关方针、政策、标准、规范。（2）、在保证技术先进、工艺合理的前提下，充分利用现有的资源、节约建设资金。（3）、在充分调查、详细研究的基础上确定合理的发展规模，力求取得良好的经济效益、社会效益和环境效益。（4）、注重环境效益，力求及时设计、施工,及时投产和使用，取得最好的经济效益和社会效益。6、编制遵循的标准和规范（1）、煤炭煤层气工程设计防火规范gb50183-2004。（2）、城镇燃气设计规范gb50028-2006。（3）、车用压缩煤层气gb18047-2000。（4）、汽车用压缩煤层气钢瓶定期检验与评定gb19533-2004。（5）、建筑物防雷设计规范gb50057-94（2000年版）。（6）、火灾自动报警系统设计规范gb50116-98。（7）、环境空气质量标准gb3095-1996（2000年）。（8）、大气污染物综合排放标准gb16297-1996。（9）、压力容器安全技术监察规程质技监锅发1999154号。（10）、压力管道安全管理与监察规定劳动部发1996140号。（11）、建筑抗震设计规范gb50011-2001。（12）、爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范gb50058-92。（13）、建筑灭火器配置设计规范gb50140-2012。（14）、建筑设计防火规范gb50016-2006。（15）、汽车加油加气站设计与施工规范gb50156-2002（2006年版）。（16）、汽车用压缩天然气钢瓶gb17258-1998。（17）、石油化工企业设计防火规范gb50160-2008。（18）、石油天然气工程设计防火规范gb50183-2004。（19）、固定式压力容器安全技术监察规程tsg r0004-2009。（20）、压力管道安全技术监察规程-工业管道tsg d0001-2009。（21）、采暖通风与空气调节设计规范gb50019-2003。（22）、建筑物防雷设计规范gb50057-2010。（23）、其它有关资料。（三）、珲春市自然状况珲春市位于吉林省东南部的图们江下游地区，与朝鲜民主主义共和国和俄罗斯接壤，地理位置在东经13000321”至13001833”，北纬4202520”至4303018”，面积5145平方公里，总人口28万人，出租车1200台以上。珲春市位于近海中温带海洋性季风气候，由于靠近日本海，受海洋性气候影响，与同纬度相比，冬暖夏凉，年平均气温5.60c，年平均降雨量618.1mm；主导风向春季东南风，冬季西北风；无霜期120-126天。珲春市自然资源非常丰富。境内有珲春、春化、敬信等几个沉煤盆地，煤炭探明储量7.78亿吨，远景储量约12亿吨以上，是吉林省最大的煤田。珲春煤田八连城板石区属在建和新建矿山的井田，煤层气资源保存完好，区块内赋存煤炭储量34385.8万吨，煤层气资源量142828.4万m3。（四）、建设规模及建设时间1、 煤层气压缩母站（1）、一期：移动式压煤层气缩母站1座，压缩量为：500m3/h，年压缩煤层气：438万m3，可满足珲春市部分居民用户和汽车用户对煤层气的需求。（2）、二期建设移动式煤层气压缩母站5座（或煤层气压缩母站1座），压缩量为：2500 m3/h，年压缩煤层气：2190万m3，可满足珲春市8万居民用户、1200台出租车和部分公共福利用户、商业用户和工业用户对天然气的需求。2、煤层气集输管道11.4km，连接煤层气抽采井24口。3、cng储配站1座，流量为5000m3/h，日供应管道煤层气2.4万m3，年供气876万m3，可满足8万户居民用户使用管道天然气。4、cng加气子站3座，日供应汽车用户天然气3.3万m3，年供气1205万m3，可满足1200台出租车使用天然气作为燃料。5、项目建设时间序工程项目名称建设起止时间1移动式压煤层气缩母站6座2012.1-2014.62煤层气集输管道11.4km2012.1-2012.63cng储配站2012.1-2012.104cng加气子站2012.1-2013.12（五）、主要气源及备用气源1、珲春煤田八连城-板石区块煤层气。2、图们市lng储配站，该站由延边耀天燃气集团有限责任公司建设，工艺系统设置l-cng，可充装cng供其它市县使用，储配站建有lng立式低温储罐100m32个，可储存天然气12万m3，距珲春市64km。3、龙井市工业集中区燃气储配基地，该站由延边耀天燃气集团有限责任公司建设，工艺系统设置l-cng，可充装cng供其它市县使用，储配站建有lng立式低温储罐100m34个，可储存天然气24万m3，距珲春市125km。（六）、项目投资资金及回收期1、珲春市煤层气利用工程总投资人民币7834万元，项目达到设计规模，年经营收入16297万元，年上缴税金1933万元，年利润2902万元，投资回收期2.7年。2、资金来源方式：建设单位自筹。二、市场分析（一）、珲春市能源使用状况珲春市现有人口28万人，约8万户，居民用户主要采用液化石油气（lpg）和煤作为燃料，出租车约1200台，公交车约200台，主要采用汽油和柴油作为燃料。珲春市城市管道天然气工程由珲春市新能源开发利用有限责任公司建设，目前已经铺设天然气中压管道7.7km，铺设低压天然气管道11.2km，室内天然气管道安装12000户，目前，珲春市东方绿洲等小区居民用户已使用上管道天然气，天然气来源于吉林省松原市乌兰图噶镇天德能源建设的lng工厂，经延边耀天燃气集团有限责任公司建设的图们市lng储配站气化压缩和灌装后，运至珲春市进行减压及气化使用。珲春市现有液化石油气灌装站2座，分别为：珲春市玉龙液化气公司，设lpg卧式储罐3个，储量136m3和珲春市益民液化气公司，设lpg卧式储罐3个，储量108m3，lpg主要来源于吉林省吉林市吉化炼油厂等东北炼油厂。（二）、市场竞争珲春市管道燃气特许经营权由珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司于2008年与珲春市人民政府签订，该公司已经在珲春市建设cng减压站1座，lng瓶组站2座，故无竞争单位。珲春市天然气汽车加气工程，由于珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司具有珲春煤田八连城煤层气勘探、开发权，可以有效的降低cng成本，在成本与价格制定上具有弹性空间，拥有无可比拟的优势，故其它气源的汽车加气站无竞争力。（三）、价格对比：1、居民用煤层气与液化石油气的对比煤层气液化石油气单位热值8600 kcal/m310800kcal/kg用户年用量120 m396kg总热值1032000单价3.706.92年费用（元）444664年节省费用（元）+2202、汽车用煤层气与汽油的对比（以出租车为例）煤层气汽油（93#）耗量9.0nm3/100km9.63l/100km燃料单价5.50元/nm37.80元/升燃料价（元/104km）49507511燃料价差（元/104km）+2561出租车改装费（元）6000出租车年平均运行里程（104km）11出租车日耗燃料27.5m329.4l出租车年平均燃料费（元）5445082621改装费回收期（月）2.6出租车年节省燃料费（元）+28171（四）、结论分析综上所述，居民用户使用管道天然气相比液化石油气年可节约资金220元，出租车使用压缩煤层气作为燃料，年可节约资金28171元，经济效果显著。本项目全部建成可年压缩煤层气2678万m3，珲春市现有居民用户8万户，出租车1200台，年需消耗煤层气2081万m3，每年尚有597万m3煤层气可用于珲春市商业用户、公共福利用户和工业用户使用。随着珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司在珲春煤田煤层气上游项目的进一步开发建设，在2015年始，将会把压缩煤层气或液化煤层气销往延边朝鲜族自治州其它市县乃至吉林省其它地区，为气化吉林做出应有的贡献。由于珲春煤田煤层气储量较大，加上珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司具有自主勘探、开发的能力和拥有低阶煤煤层气开采的先进技术，虽然工程投资较大，但在销售等各个环节具有得天独厚的优势，因而项目的实施具有很强的抗风险能力，并且具有广阔的市场前景。三、技术方案（一）、煤层气技术参数1、气质分析报告（1）、珲春八连城煤矿煤层气4#井：序组分分析组分含量%无空气基分析组分含量%1氧o20.552氮n24.152.253甲烷ch495.1997.644乙烷c2h60.060.065丙烷c3h8006二氧化碳co20.050.05（2）、珲春八连城煤矿煤层气5#井：序组分分析组分含量%无空气基分析组分含量%1氧o21.732氮n28.482.543甲烷ch489.6297.284乙烷c2h60.150.165丙烷c3h8006二氧化碳co20.020.03以上气质分析报告为珲春煤田八连城区块煤层气地面抽采井2011年11月化验数据。2、压力根据珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司煤层气地面抽采井2011年排采记录，珲春煤田八连城区块煤层气4#井压力为0.4-0.5mpa,5#井压力为0.35-0.5mpa。3、流量：根据珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司煤层气地面抽采井2011年排采记录，珲春煤田八连城区块煤层气4#井平均流量为3200m3/d,5#井平均流量为2800 m3/d 。从以上分析数据可以看出，珲春煤田八连城区块煤层气中甲烷含量较高，达到89.62-95.19%，且杂质较低，压力与流量比较稳定，与天然气差别不大。（二）、煤层气集输管道煤层气集输管道是连接各煤层气井的输气管道，本工程一期共4口地面抽采井，二期共20口地面抽采井。由于煤层气井所在地区为农田，地下障碍物较少，故采用直埋铺设，一期预计铺设煤层气集输管道3.4km，二期预计铺设煤层气集输管道8.0km。考虑到煤层气的压力和煤层气含水的特性，故决定煤层气输送管道采用无缝钢管（pe管（pe100）最高工作压力为0.4mpa，不能满足煤层气输送管道压力的需求以及pe管柔韧性较好，不适用于有坡度要求的管道使用），连接方式采用手工电弧焊焊接，防腐要求为特加强级防腐，采用四毡五油，因珲春市冻土深度为-1.8m，故管道埋深为1.8m。管径根据建设单位煤层气输送管道路径，经水力计算后确定，管道系统设置凝水缸，凝水缸间距小于500m，阀门采用法兰球阀。（三）、煤层气压缩母站珲春八连城煤田区块位于珲春西南部，地表为基本农田，因我国土地政策原因，征地建设固定煤层气压缩母站较难，如选择非基本农田建设煤层气压缩母站，势必增加煤层气输送管道长度，增加项目造价，不利于工程建设，加上煤层气抽采井服务年限的不固定性和一期煤层气压缩量较小，故本项目一期工程采用移动式煤层气压缩母站，二期根据抽采气量确定母站类型，征地建设煤层气压缩母站或建设5个移动式煤层气压缩母站。1、技术方案选择煤层气压缩装置工艺流程是一个成熟和相对稳定的工艺，在通常采用的工艺流程中主要因脱水工艺的变化而演化为两种工艺流程。脱水工艺分为前置低压脱水和后置高压脱水。对于本工程气源取自试气井放空煤层气及偏远零散气井的煤层气，工作地点不固定的特点，本工程采用后置高压脱水。因压缩母站的位置不固定性，故所采用的压缩设备和净化设备全部采用撬装式设备，便于运输和安装。2、工艺流程从井口管道引出的煤层气经煤层气输送管道至移动式煤层气压缩母站储气罐（4m3），所供的撬装成套设备直接从储气罐取气。气体首先进入气液分离罐，经过分离后进入除尘过滤器，经过除尘过滤后进入调压计量装置，再进入撬内的缓冲罐进行缓冲、稳压后进入天然气压缩机进行增压至25.0mpa，通过送气阀门把增压后的天然气送入高压脱水系统进行处理后，最终把处理后的合格气体送入撬内配置的加气柱给cng槽车加气。另外撬内还设置了废气回收罐，主要是回收压缩机在压缩过程中，级间分离出的油、水和高压脱水排出的水，集中后排出撬外。方便用户接管引入安全地带。工艺流程图：除尘过滤器气液分离罐储气罐煤层气地面抽采井煤层气压缩机缓冲罐调压计量装置废气回收罐高压脱水系统cng集束管拖车加气柱3、压缩冷却方式压缩机冷却方式分三类：风冷、混冷、水冷。风冷方式：用于北方寒冷地区，在南方炎热地区冷却效果较差。混冷方式：常用于城区对噪声要求较高的区域。水冷方式：冷却效果好，但在寒冷地区使用不便且使用成本高。在本工艺中采用风冷方式。4、设备方案（1）、煤层气压缩机系统、天然气压缩机配置天然气压缩机组包含的主要设备有：天然气压缩机、防爆电动机、冷却系统、润滑系统、气管路系统、除油分离系统、一次控制检测元件、仪表显示系统及非防爆plc启动控制柜、软启动器、安全放散系统等组成。 、天然气压缩机工艺要求压缩机的吸气压力： 0.10.3mpa 。压缩机的排气压力： 25.0 mpa。、单台压缩机的供气量：530nm3/h（在0.3mpa状态下）。、压缩机的吸气温度：35 、天然气压缩机技术参数1型号vfd-2.2/(13)-2502公称容积流量2.2m3/min3吸气压力(表压)0.10.3 mpa4额定排气压力（表压）25.0mpa(0.1mpa进气时排气压力为22.0mpa)5排气量进气压力0.1 mpa时260nm3/h；进气压力0.2 mpa时400nm3/h；进气压力0.3 mpa时530nm3/h；6吸气温度357输气温度不高于环境温度+158压缩介质天然气9冷却方式风冷10润滑方式气缸和填料少油润滑；曲轴、连杆、十字头由油泵输油润滑。11噪声声压级(压缩机外1m)85db(a)12润滑油温度7013润滑油总耗量200g/h14压缩机转速980r/min15轴功率118.8kw16配备动力yb 315l2-6型防爆电动机、132kw17振动烈度48.018检测、控制方式变送器检测、plc控制19压缩机外形尺寸(长宽高)800028003200mm（撬装箱体）20全机重量22000kg21安装型式整体固定式22压缩机使用寿命25年以上、压缩机主要特点及系统配置描述：a、压缩机机型采用v型，四级压缩，结构紧凑，启动转矩小，惯性力平衡性好，机械震动小，可靠性高。b、压缩机入口前设有手动进气阀。c、压缩机气缸润滑方式采用少油润滑设计，活塞环、填料及气缸均具有更长的使用寿命。d、压缩机冷却方式采用全风冷。e、压缩机内高压气缸表面采用离子氮化技术，提高气缸表面硬度，使气缸内腔磨损降低到最低值。f、压缩机组设有两级高效除油过滤器。保证输气气体中机油等液体含量不超过10ppm。g、每级设有安全阀，当压力超标时开启卸载，配以安全放散系统以保证系统的安全运行。h、机组设有可燃气体捡漏报警装置，当压缩机工作场所燃气浓度超标时自动报警和停机，确保加气站安全运行。i、撬体上设有废气回收罐，实现压缩机轻负荷启动，同时提高气体利用率。j、压缩机的废油和废气分两条管路汇集后分别集中排出。k、压缩机使用寿命：25年。l、噪音：85dbam、采用yb 315l2-6型防爆电动机、132kw, 980r/min 380v、b3dbt4。n、电器控制系统由非防爆plc控制柜和软启动器、现场一次显示仪表及机上控制元件组成。o、压缩机采用进口西门子plc完成主逻辑控制功能，配有变送器和中文文本显示器。p、压缩机组配有防爆压力变送器和防爆温度变送器，能对压缩机油压过低、油温过高、一级吸入压力过低与吸入压力过高、末级排压过高、各级排温过高等自动保护与控制。q、压缩机级间设有高效气液分离器，底部安装手动球阀，定期手动排污。r、压缩机现场设有一次仪表，显示压力等参数。s、压缩机撬配有缓冲罐和气体回收罐，确保压缩机轻载启动。t、手动启动，故障自动停机功能。u、压缩机安全停机，设置联锁报警。v、esd紧急按钮：现场和plc控制柜各设有一个esd紧急按钮，当出现紧急情况时，按该按钮后，压缩机紧急停机。（2）、高压脱水操作条件介质：煤层气（符合国家二类天然气气质）、设备主要参数：工作流量：1000nm3h工作介质：天然气工作压力：1525mpa天然气进气温度： 40系统设计压力：26mpa单塔连续工作时间：6h进出口压力降： 50kpa成品气体常压露点：60吸附剂：4a 分子筛成品气体过滤精度： 5m电源：ac220 v 50 hz4. 5 kw现场仪表隔爆等级：dbt4进出口管径：274防护等级：ip 54外形尺寸：223011002636 mm质量： 2980 kg工作方式：二塔自动切换排污：手动双塔切换：自动阀门，双塔自动切换。再生方式：电加热再生；再生气可回收；再生过程全自动。再生气冷却、分离方式：自然冷却，离心分离。无冷却水消耗。控制方式：全智能plc 可编程控制器；数字显示仪表注：前置处理系统和高压脱水安装在一个撬上，加气柱和高压脱水装置满足安全要求。、设备主要性能 a、吸附塔：按gb150钢制压力容器及国家相关标准设计、制造、检验、验收，提供由国家压力容器监检机构出具的合格证明及相应的材质证明、制造证明、合格证书等文件。吸附塔上设有专门的装料口和卸料口，可不拆管路即可更换分子筛。b、前处理：天然气经过过滤后进入吸附塔。c、后处理：吸附塔后配置高效过滤器。 d、切换方式：干燥器采用气动阀门，在plc控制下双塔自动切换。e、加热器：加热器采用外置式电加热方式。f、吸符剂：采用4a分子筛。g、管路：采用1cr18ni9不锈钢管，大口径管路有效地降低了进出口的压力损失，节约压缩机的压缩电费。h、控制方式：本干燥器采用plc可编程控制器为控制中心，自动监视和控制干燥器的运行，工作可靠。i、整体撬装：所有过滤器、电加热器、减压装置均在出厂时已安装于干燥器上，用户无需单独安装减压装置。5、主要工艺设备一览表（1）、一期序设备名称规格单位数量1煤层气压缩机撬530m3/h台12煤层气净化撬台1（2）、二期序设备名称规格单位数量1煤层气压缩机撬530m3/h台52煤层气净化撬台5（四）、cng储配站1、储气规模及工艺流程珲春市现有居民用户8万户，按达到设计规模，气化率达到100%时的用气量计算，日需耗用煤层气2.4万m3,为了保证向各用户不间断地正常供气，同时能满足各用户的高峰用气量，天然气输配系统必须具备足够的调峰设施，本工程选用橇装式高压气体贮气设备做为调峰设备。根据国内已供应管道燃气的大中城市的经验，用于日调峰的储气系数为0.4-0.7。但本工程气源是压缩天然气，规范无明确规定，参照gb50028-2006城镇燃气设计规范7.3.3条，考虑气源状况及运输距离较远等因素,故储气系数取1.5。天然气气源橇装计量稳压系统橇装压缩系统装车运输(每车cng4550m3)压缩天然气卸车接头天然气调压站橇装干燥装置充气柱公福用气工业用气城市输配管网调压设备居民生活用气工艺流程2、天然气储配站（1）、高压气体运输车天然气工程储气系数按1.5计算，可购置7台高压气体半挂车，共3.85万m3作为调峰设施。每天消耗约5台高压气体半挂车储气量,共2.4万m3，每天保证7台高压气体半挂车在满负荷状态。因此该项目需购置cng高压气体半挂车（5500m3/车）12台，牵引拖车3台。高压气体运输车是由牵引车、集装箱式拖架、压缩天然气运输车三部分组成，全部外购。（2）、压缩天然气储配站减压站为整体型橇装设备，内设二级调压及伴热系统,还带有超压放散，紧急切断装置及加溴装置和流量计，其中调压系统分为两路，一开一备。减压站技术先进、自动化程度较高、体积小、运输及安装都很方便。（3）、cng减压站工艺参数减压站入口压力: 20mpa减压站出口压力: 0.4mpa减压站流量: 5000nm3/h减压站出口温度 ： 15 3、主要工艺设备一览表（/站）序名称规格单位数量1cng减压撬5000m3/h台12燃气锅炉0.47mw台23高压气体运输车5500m3台124牵引拖车台3（五）、cng加气子站1、工艺流程选择天然气加气站可分为cng常规站和cng子母站2种类型。cng常规站是目前国内建设最多（数量占全国的80%以上）、技术最成熟、配套设备最完善的一种加气站建设模式，又称标准站。适应于天然气输配管网的覆盖区域内。cng子母站是近几年针对管网、征地、安全等条件限制而发展起来的一种无管网输配技术，可以建在输配管网尚未敷设的区域。母站一般建设在城市管网接收门站、调压站或天然气主干管附近，一个母站通常配置46个子站；子站一般建设在主城区。珲春市煤层气压缩母站距市区较远，不具备建设标准站的条件，故本项目采用cng加气子站。目前子站卸气方式有两种，一种是采用压缩机卸气，一种是采用液压油卸气。压缩机卸气方式：高压气体运输半挂车将从母站转运来的天然气经优先顺序控制盘分别注入高、中、低压储气装置中储存，然后通过加气机给汽车钢瓶加气。子站一般还需配置压缩机。为提高半挂车的取气率，用压缩机将半挂车内的低压气体升压后，转存到站内储气装置或直接给天然气汽车加气。压缩机卸气方式流程图如下：高压气体拖车卸气、计量优先顺序控制盘压缩机储气装置加气机液压油卸气方式：利用压缩天然气拖车，把高压天然气从母站运到加气子站，与液压子站相连接后，用液压泵直接将液压油充入储气钢瓶中，将钢瓶内的压缩天然气推出，再通过站内的单线双枪加气机把天然气充入汽车的储气瓶中，达到给汽车加气的目的。液压油卸气方式流程如下： 液压子站天然气拖车加气机液压泵加压现对二种加气流程从技术水平、设备配套、供气保障、安全保障、占地面积等方面进行比较。各类加气站基本特征比较表比较项目cng常规站cng子母站技术水平技术成熟可靠，施工、验收有规范技术成熟可靠，施工、验收有规范设备配套国产压缩机、售气机等配套完善，购置成本不断下降基本设备配套完善供气保证建于市区，对燃气管网天然气压力要求高，用气高峰时段，加气站和其他用户互相影响母站建于市郊，供气有保障；子站建于市区，不受管网限制，但管束车行驶有时受到限制安全保障安全间距要求较高，如采用钢瓶储气，需定期检查场站安全性提高，但汽车运输安全性不如管道输送占地面积占地面积较大，在市区选址相对较困难占地面积小，市区选址相对容易优点技术成熟，设备配套，一次性投资少，经营灵活建站灵活，节能，选址容易，不影响城市管网供气，加压机压缩比可降低，设备效率提高缺点选址困难，可能出现噪声扰民现象，对城市管网供气有一定影响，能耗较高一次性投资大，汽车运输环节限制多cng子母站中子站卸气方式有两种，一种是采用压缩机卸气，一种是采用液压子站卸气。液压子站虽然是近年来新发明的技术，但是它有很多技术问题还有待于实践的检验，比如现在已经发现经过一段时间的运行，液压油会灌入汽车钢瓶内，导致汽车的储气钢瓶报废，而且液压子站的投资较传统子站要高，液压油需要经常更换，后期运行成本高，产品天然气易受液压油的污染，清洁度较压缩机卸气方式要低，故建议采用压缩机卸气方式的流程。2、工艺参数（/站）日供气量 11000nm3/d工艺管道设计压力 27.5mpa工作温度 -40503、设备方案（1）、压缩机cng压缩机是加气子站中的心脏，为保障加气站的安全运行，选择技术先进、性能可靠、经济合理的设备是十分必要的。本工程选用1台撬天然气压缩机撬。其技术参数如下：供气量： 6001800nm3/h吸气压力 3020.0mpa额定排气压力 25.0mpa排气温度 180噪声 108db(a),箱体外1米处75db(a)主电机功率： 75kw清洁度 1800mg润滑油总耗量 105g/h振动烈度 45.0（2）、加气机天然气汽车加气子站在工作时，配置双枪加气机完全可满足使用要求，选用4台双枪加气机。加气机技术参数：流量： 340m3/min最大工作压力 25mpa工作温度 -3050计量准确度 0.5%工作电源 220v15%功率 200w防暴等级 ibdmeat4（3）、卸气柱站内设置1台卸气柱。卸气柱技术参数：最大流量： 5000m3/h最大工作压力 25mpa环境温度 -3050计量准确度 0.5%工作电源 220v15%功率 100w防暴等级 ibdmeat4（4）、储气井瓶组站内设置储气瓶组6m，设计压力：27mpa，设计温度：100，工作介质：天然气，主体材料：16mnr；单个水容积：2m3。（5）、高压气体运输车该项目共3个子站，每个子站为400台出租车供应天然气，日耗用天然气11000m3，由于规范上无明确规定储气量要求，且距离煤层气压缩母站较近，故每个子站设3台高压气体半挂车（5500m3/车）及牵引拖车1台。（6）、主要工艺设备一览表（/站）序名称数量备注1压缩机撬12加气机43卸气柱14优先顺序盘15储气井3水容积共6m36高压气体运输车35500m37牵引拖车1四、总图运输及公用工程（一）、移动式煤层气压缩母站1、站址选择由于本工程气源为珲春煤田八连城煤田，工艺方案为移动式煤层气压缩母站，所以站址随着煤层气抽采井的位置的变化而变化，但必须满足功能的要求和符合安全条件。2、总平面布置煤层气压缩装置平面布置严格按煤炭煤层气工程设计防火规范、城镇燃气设计规范进行。由于站址不固定，所以站区的总平面布置也没有固定的模式，但必须满足各设备及建构筑物的防火安全距离。3、车用压缩煤层气运输压缩煤层气由高压气体运输车运送到各用气用户。4、建筑结构设计本工程建设移动式撬装煤层气压缩系统、移动野营房或可拆卸彩板房作为站房。根据有关规范规定气瓶车固定停车位及露天的压缩机、加气区等处的生产火灾危险类别为甲类,移动野营房或可拆卸彩板房的生产火灾危险类别为丙类。本工程因场区位置随煤层气抽采井位置的变化而变化，故本工程不建设固定建筑物。移动式野营房或可拆卸彩板房的功能应配备有空调、卫生间及淋浴设备。5、电气设计（1）、设计范围及车间环境特征电气设计内容包括煤层气压缩装置区内电力、照明、防雷、静电接地系统设计。固定停车位、压缩区、加气区按防爆场所考虑，防爆等级定为“2区”。（2）、用电负荷根据城镇燃气设计规范规定，煤层气压缩装置供电负荷为“三级负荷”，即单回路电源供电即可.本工程生产区域在野外， 采用临时电源，用电负荷为：140kw，考虑到生产及生活照明及空调、其它电器用电，增加用电负荷10kw，共150kw。（3）、配电系统工艺装置撬装设备按爆炸及火灾危险环境电气装置设计规范爆炸危险分区等级应划分为 “2区”，故所有电气设备均应选用隔爆型，防爆标识为dbt4。站内各工艺装置撬装设备间配电线路的敷设采用铠装电缆直埋或穿保护钢管敷设。（4）、照明设计采气区设置照明。固定停车位、压缩机，加气区为有爆炸危险环境场所，其电力及照明设备应选用防爆型。（5）、防雷及接地按gb50057-2002建筑物防雷设计规范规定，工艺装置区的防雷按二类防雷建、构筑物进行设计。采气区设备应设置静电接地栓。采气区建筑物的防雷接地、防静电接地、电气设备的工作接地、保护接地，弱电接地等采用共用接地系统，接地电阻不大于1。采气区工艺设备及管线应采取防静电接地，煤层气管道法兰、胶管两端等连接处应用金属线跨接。（6）、仪表自控设计压缩机是采气区最重要的工艺设备，其运行控制由成套配置的程序控制柜完成。压缩机及卸气装置运行参数应上传至站内监控室，监控室内安置专用电脑，以便对各个工作环节进行操作及报警。为确保安全，站内各工艺装置撬应设置固定式可燃气体浓度报警器，同时操作工携带便携式可燃气体浓度报警器在生产区检查，当煤层气泄漏浓度达到爆炸下限的20%时声光报警。（7）、消防设计根据煤炭煤层气工程设计防火规范gb50183-2004的规定，煤层气加气站不设消防水系统。但应在固定停车位、加气区、压缩机、站房等处设置灭火器材，以便灵活有效地扑灭室内、外初起火灾。（二）、cng储配站1、站址选择cng储配站设置在珲春市明盛街2777号（珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司院内），距市区3.1km，交通便利，管道铺设方便，投资较小。该站占地2937m2，位于煤层气汽车加气子站北侧。2、总平面布置天然气储配站总平面布置根据城镇燃气设计规范、建筑设计防火规范的有关规定进行设计，其总平面严格按照功能分区布置。（1）、生产区生产区布置在本站西侧，接收区位于生产区的中部，减压区的西部，减压站位于生产区的中部。（2）、生产辅助区该区布置在本站东北侧，设该区设站房144m2。消防水池使用原站内消防水池及消防水泵房，位于cng储配站北侧。（3）、竖向设计及土方平衡本工程站址地势较平整，挖方填方量不大，故本工程不另出竖向布置图及土方平衡图。（4）、围墙、大门、场地和道路cng储配站四周设置高度为2.0米的砖砌块实体围墙。生产区与生产辅助区设置一个对外出入口。本工程出入口大门宽度为15米。站内全部铺设混凝土路面，面积为：2793m2。（5）、主要技术经济指标站区占地面积 2937 m2建筑物占地面积 144 m2道路回车场占地面积 2793 m23、土建设计（1）、建筑设计在满足工艺要求、保护环境、节约能源、方便生活原则下，尽量做到美观大方，经济适用，建筑造型可溶于周围环境。cng储配站内的主要建筑物有：站房144 m2（2）、结构设计结构形式：天然气储配站内生产、生活用房皆为砖混结构。基础类型：站内生产、生活用房均为毛石基础。抗震设计：根据建设方提供资料，储配站场地建筑物构筑物按7度计算。4、暖通cng储配站生产换热用热和站房用热采用燃气锅炉供应，选用立式燃气锅炉2台，一开一备，功率为0.47mw。室外热力管线采用直埋敷设，采用聚氨酯泡沫塑料保温。天然气储配站内热水炉室设强制通风设施。5、给排水（1）、天然气储配站生产、生活及消防用水取自城市自来水管道和地下深井。（2）、生产用水量：储配站生产用水量为1.92吨/日，主要是冬季站内采暖锅炉耗水。 消防用水量：储配站设有高压气体半挂车7辆（每辆满负荷可充装天然气5500nm3），根据城镇燃气设计规范gb50028-2006第6.5.19规定站区内消防用水量为20l/s即72m3/h。因此储配站的消防用水量为72m3/h。火灾延续时间按3h计算，所以消防总用水量为216m3。补充水量每小时不小于10m3/h。给水系统：本站在深井泵房内设qhgd2-12-0.50型全自动气压给水设备一套，直接供给站内生产及生活用水。消防水池：与珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司发电站共用消防水池，原发电站内已经建有600m3消防水池一座，露天消防水池4000m3一座，消防给水泵房一座，消防水泵房内设置dfw100-250a型水泵两台，一开一备，单台q=88 m3/h，h=70。卸气区、减压站及生活区周围布置5台地上式消火栓及地下环形消防给水管道，事故时起动消防水泵，抽吸消防水池水，通过地下环状消防给水管道供水到消火栓等消防设施。（3）、排水工程储配站生活污水量1.0m3/d，与珲春市耀天新能源开发利用有限责任公司发电站共用其化粪池，