“煤改气”LNG气化站工程可行性实施报告

1、XX市XXX乡“煤改气” LNG气化站工程可行性报告书目录51总论 71.1项目名称 71.2编制依据 71.3编制原则 71.4项目建设背景 .81.5项目建设的必要1.6 编 制 遵 循 的 主规、10122.1122.2燃气现122.3122.4122.53LNG气化站及出站管道工艺设计.143.1工艺方案.133.1.1工艺流程133.1.2主要设备选型.133.2 管道选择计算及设备管道布置.163.2.1概述163.2.2设计规定163.2.3装置布置的一般要求.163.2.4通道及道3.2.5道路布置则 173.2.6道路布置明 173.2.7低温管道计 173.3LNG气化站片

2、 193.4 出站后工艺17道 204 消 防设计专274.1 设计依据 54.2工程概述 54.3危险性分析 .54.4工艺设备防火分析 94.5消防设计 54.6电气防火设计 94.6.1供电系统设计 16危 险 环 境 电 气 及 仪 表 设 备 的 选 择16场 站 线 缆 及 其 敷 设 方 式 的 选174.74.84.94.104.114.124.1317论 55环境保护专篇 415.1 编制依据 55.2工程概况 55.3主要污染物分析 55.3.1运行过程主要污染物分析165.3.2施工过程主要污染物分析.165.4主要防措施 95.4.1生产过程防措5.4.2施工过程防措施

3、95.5绿化设计 96劳动卫生专篇 446.1设计依据 56.2工程概况 56.3主要危害因素分析 56.4 安 全 防 措 施 56.5 劳 动 卫 生 投 资 56.6预期效果及评价 57节能篇 487.1 编 制 依据 57.2工程概况 57.3能耗分析 57.4节能措施 58劳动定员 498.1 生 产 班 制 及 人 力 资 源 配 置58.2 人 员 培 训 59 工 程 建 设 实 施 计划 50 9.1 建 设 工 期 59.2项目实施原则 .59.3实施计划 510主要设备投资 5110.1 项目实施进度 510.2设备呢投资 511结论和建议 5211.1结论 511.2建

4、议 5附件 : 总平面布置图等随着国民经济的不断发展，人们生活水平的不断提高， 人们不在仅仅关注个人收入水平高低，物质生活是否富裕， 人们对生存环境提出了更高要求，雾霾肆虐，无论是城镇还 是乡村，人们对环境的要求是一致的。发展经济的同时兼顾 环境保护和治理，这是可持续发展的关键。大气环境污染的 源头不仅来自城市，同时也来自乡村。其中农村散煤及农作 物秸秆的不充分燃烧所产生的颗粒污染物是雾霾形成的关 键因素之一，乡镇的工业企业生产用煤同样是形成雾霾的关 键因素。只有通过全局整体治理，才能改善大气环境。随着全国城市环境保护压力的不断提高，全国各地的煤 改气工程呈现出井喷式发展的趋势。然而一些地区燃

5、气管网 尚未到达，气源成了煤改气发展的制约因素，但是煤改气的 大环境不会停滞，寻求合理的替代气源就成了发展煤改气的 关键。LNG是目前应用最为广泛的替代气源以LNG为气源的场站规称之为LNG气化站。XXX公司为响应国家及当地政府 的号召，结合企业自身的LNG运输优势，准备为XXX县XXXX 乡的村村通燃气工程贡献自己的一一份力量。 特委托 XXXXXX 工程设计有限公司进行 XXXX乡村村通燃气工程可行性研究 报告的编制工作。我公司接到委托后立即组织项目成员进 行资料收集，听取有关部门技术人员的建议和要求，以便使 我们的可行性研究报告成果能更加符合当地的实际情况和 发展规划要求，在编制过程中我

6、们得到了各地人民政府的大 力支持与帮助，在此表示衷心的感谢！1 总论1.1 项目名称项目名称：XXX村村通煤气工程 项目建设单位：XXX燃气公司 项目设计单位：鼎嘉工程设计有限公司1.2 编制依据（1）建设工程合同（2）建设单位提供的有关设计资料（ 3）现行国家规标准1.3 编制原则（1）在城市总体规划的指导下，结合当地燃气事业的 发展，统筹兼顾，合理安排。（2）贯彻节能方针，本着投资少、产出多、见效快、 效益高的方针，合理利用天然气资源，开拓应用天然气的新 途径。（3）努力做到市场需求预测准确、工程规模确定、工 艺流程确定和经济效益分析等均进行详细论证、确保研究结 论的科学、先进性和经济行。

7、（4）贯彻燃气为人民生活服务，为各行各业不服务的 方针，确定合理的供气比例及燃气价格。（5）工程设计应严格执行国家有关安全、卫生及环境 保护的有关政策、法规及标准规。（ 6）坚持科学态度，积极采用新工艺、新技术、新材 料、新设备，既要体现技术先进、经济合理又要安全可 靠。（7）将社会效益、环境效益和综合经济效益放在首位， 遵循“以社会、环保、经济效益为中心，以设备质量为 重点”的原则，使项目安全经济地运行。1.4 项目建设背景天然气行业属于国家产业政策鼓励的行业，受到多因素 驱动快速发展。 XXXX 燃气公司的业务为城镇天然气销售配 送、燃气接驳、燃气具销售及维修等，属于燃气行业，该主 营业务

8、符合国家“十三五”规划，是国家产业政策重点支持 发展方向。 2014 年 11 月 19 日，国务院办公厅发布能源发 展战略行动计划 （ 2014-2020 年），计划提出要大力发展天 然气，提高天然气消费比重，到 2020 年，天然气在一次能 源消费中的比重提高到 10%以上； 到 2020 年，城镇居民基本 用上天然气。 能源发展战略行动计划将天然气能源发展 上升为国家战略。其次随着我国城镇化的深入发展，城镇人 口规模不断扩大，对天然气的需求也将日益增加。2016 年 11 月，国务院印发了 “十三五”生态环境保护规 划提出要显著削减京津冀及周边地区颗粒物浓度，重点城 市实施天然气替代煤炭

9、工程，推进电力替代煤炭，大幅减少 冬季散煤使用量， “十三五” 期间，北京、 天津、五省（市） 煤炭消费总量下降 10%左右。省出台“禁煤区”政策及推进 “煤改气”配套工程省“十三五”规划建议中指出强化燃煤 治理，强力推行集中供热和清洁能源供热，加强煤炭清洁高 效利用，推进农村清洁能源开发利用工程。 省大气污染防 治强化措施方案（ 2016-2017 年）提出，到 2017 年，全省 PM2.5 年均浓度 67 微克 / 立方米，较 2015 年下降 13%。 2017 年 11 月起，禁止使用燃料煤炭，严禁新建以石油焦为燃料 的发电项目，全省区域不准销售质量不达标的燃料煤炭。同 时，支持鼓励

10、其他地区通过改气、改电、改地热等方式替代散煤使用。目前已有北京、天津、 、上海、等十多个省市出台了 支持天然气替代散煤的相关政策。省农村“煤改气”相关补贴（省略 可查政策文件）1.5 项目建设的必要性XXX乡地处XX县城南XXX公里，,北依XX乡，西邻XX 乡，东接XX镇，南邻XX乡，村庄土地互有交错，东明黄河 大桥连接豫鲁两省，是 XX县XXX市的南大门。全乡辖区面 积XX平方公里，下辖 XX个行政村，本次村村通燃气工程涉 及XX个村，共计2000户。按照每户年平均用煤量 2吨计算。 煤改气工程全部完工后将减少燃煤量 4000 吨。据统计燃烧一吨煤，可产生 2.6 吨二氧化碳、二氧化硫 0.

11、024 吨、氮氧化合物 0.007 吨， 燃烧 4000 吨燃煤总排放污 染物为二氧化碳 10400 吨、二氧化硫 96 吨、氮氧化物 28 吨。 天然气燃烧产物主要为二氧化碳和水，每立方天然气燃烧大 约产生二氧化碳 0.0015 吨，一吨煤大约折合天然气 600 立 方米左右，二氧化碳量为 0.9 吨，顾二氧化碳总排放量减少 6800 吨。同时燃煤时还有大量的烟气和粉尘产生， 而燃烧天 然气避免了这类污染物的排放，由此可见煤改气对大气环境 的改善是及其显著的。改善大气环境， “煤改气”工程势在必行。1.6 编制遵循的主要规、规定及标准本工程统一执行现行的国家和行业有关规和标准，除非另有规定，

12、执行的规和标准应为最新版，参照执行国际上的 标准，所应用的法律、法规、规与标准有以下的优先执行中国的法律、法规与标准；本工程统一执行现行的国家和行业 有关规和标准如下：一、总图城镇燃气技术规城镇燃气设计规建筑设计防火规GB50494-2009GB50028-2006GB50016-2014、工艺城镇燃气技术规GB50494-2009城镇燃气设计规建筑设计防火规GB50028-2006GB50016-2014液化天然气的一般特性 GB/T 19204-2003低温绝热压力容器 GB18442-2001 工业金属管道设计规 GB50136-2000工业金属管道工程施工规 GB50235-2010

13、输送流体用无缝钢管 GB/T 8163-2008 流体输送用不锈钢无缝钢管 GB/T 14976-2012 固定式压力容器安全技术检查规程TSG R004-2009 承压设备无损检测NB/T47013.1-47013.3-2015三、土建建筑设计防火规建筑抗震设计规 建筑地面设计规GB50016-2014GB50011-2011GB20037-2013建筑地基基础设计规 GB50007-2011 混凝土结构设计规 GB50010-2010 砌体结构设计规 GB50003-2011 建筑结构荷载规 GB50009-2012四、电气供配电系统设计规 GB50052-2009低压配电设计规 GB50

14、054-2011石油化工控制室设计规定 SH/T3006-2012建筑物防雷设计规 GB50057-2010五、自控仪表石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设 计规 GB50493-2009自动化仪表选型设计规定 HG/T20507-2014电力工程电缆设计规 GB50217-2007通用用电设备配电设计规 GB50055-2011爆炸危险环境电力装置设计规 GB50058-2014六、消防建筑设计防火规 GB50016-2014城镇燃气设计规 GB50028-2006 建筑灭火器配置设计规 GB50140-2005七、劳动安全与工业卫生工业企业厂界环境噪声排放标准 GB12348-2008

15、固定式压力容器安全技术监察规程 TSG R0004特种设备安全监察条例国务院令第 373 号八、环保大气污染物综合排放标准 GB11/501-2007社会生活环境噪声排放标准 GB12349-20082 市场预测分析2.1 供气现状目前XXX乡居民及工业、企业燃料结构仍以煤炭和液化石油气为主，尚无管道天然气，改善能源结构治理大气污染已成为发展的重要容和基本方针。因此，XX县正积极寻求利用清洁高效的天然气作为替代能源及过 度能源。由此可见，天然气产业发展前景广阔。2.2 燃气现状存在问题（ 1）产业大部分使用煤，环保压力大。（2）气源存在较大缺口不能满足气化 XX县战略。2.3 天然气需求预测本

16、项目主要为 XXX市XX县XXX乡供气，约 2000居民用户。每户安装一台双眼民用灶具， 小时气量 1 米3 ，一台 18KW采暖炉，小时气量 2 米3 。灶具同时工作系数取 0.24 ，采暖 炉同时工作系数取 0.75 ，计算小时总用气量为 3480 米3 ， 设置一座LNG气化站，设置60M3立式储罐2台，储气量为 6.48 万立方米。2.4 产品价格预测 液化天然气价格分析 根据目前国外形式及液化天然气供需情况，上游天然气 价格有一定幅度上调，本项目液化天然气进站价格（含税）年均2.3元/Nm3 ,约3150元/t.根据目前天然气市场价格，相对于液化石油气价格，本可研中定义用气价格（含税

17、）暂定为 3.0/Nm3。鉴于LNG进 价较高，本项目资金回收年限将会较长。2.5 市场风险 本项目主要的风险来自气源和下游用户的保证，以上这 些因素对市场的影响很大，对本项目的效益影响至关重要。 充分考虑不利因素，采取切实可行的措施规避风险是十分必 要的。天然气市场是一个变化发展较快的市场，市场风险性较 大，发展潜力也很大。随着经济总量的增加，工业化和城市 化速度的加快，对气价的承受能力逐渐增强，市场风险性相 对减小。3 LNG 气化站及出站管道工艺设计3.1 工艺方案3.1.1 工艺流程由液化天然气（LNG槽车或集装箱罐车运送来的液 化天然气，通过卸车口将车的液体分别送进LNG储罐备用，储

18、罐相互切换使用。槽车或集装箱罐车由自增压系统或站区 专用罐车增压系统升压至约 0.6MPa，通过压差卸液。经储罐 自增压气化器增压，储罐的液体进入到空温式气化器或水浴 式气化器进行气化，然后通过天然气调压装置调压、加臭、 计量后至天然气中压管道。同时，考虑在冬季环境温度低，空温式气化器无法保障 出站口天然气温度，增加一台水浴式加热器，将天然气温度 升到10C,保证天然气气体能够正常直接进入管网使用。LNG储罐的进出液总管上设有连通管，即可用于LNG储罐间的倒罐，又可对 LNG液相管进行冷循环，保持管道处于 低温状态。站设有应急放空系统（EAG）,LNG储罐和管道上的安全排 放和放散管汇集到 E

19、AG总管，经空温式EAG加热后，至放散 塔排放。3.1.2 主要设备选型3.121液化天然气储存工艺设备LNG 储罐选型储罐应为双壁储罐，罐和外罐间为绝热层，绝热 层中应抽空或置换。LNG储罐应符合固定式压力容器安全 技术监察规程TSG R0004-2008、低温绝热压力容器GB18442-2001等相关标准。对所有组件应标明最大允许工作压力。外罐应配置泄放装置和其他装置以释放压。排放面积至 少应是罐水容量的0.0034cm2 /kg,该面积不应超过 2000cm2。该装置工作压力应不超过外罐部设计压力、罐外 部设计压力或172kpa的最小值。应设置隔热层防止外罐降到其设计温度以下。 鞍座和支

20、腿的设计应符合公认的结构工程做法。考虑装 运荷载、安装荷载、地震荷载、风荷载和热荷载。储罐基础和支座应按耐火等级不低于 2h 进行防护。如 所用隔热材料达到这个要求，应防止隔热材料被消防水流冲 掉。內外罐之间和绝热空间的管道，应按罐的最大允许工作 压力加上热应力了来设计。在绝热空间不允许有波纹管。管材应适宜在-168 C下使用，按固定式压力容器( GB 1 50. 1 - 1 50.4-20 1 0) 确定。外罐外部的液体管线不得为 铝管、铜管或铜合金管，除非保护使之耐火2h。允许使用过渡接头。支承构件允许设计应力，应稍小于室温条件下抗拉强度 的 1/3 或屈服强度的 5/8 。对有螺纹的构件

21、，应采用螺纹根 部的最小面积。根据项目的规模特点选用立式真空罐，选用依靠容器本 身的压力挤压的方法对外排液，不需要输液泵排液，操作简 便、可靠性高；安装方便、成本较低。理论日静态蒸发率< 0.25%。储罐台数的选择应综合考虑气源点的个数，气源检修时 间、运输周期、用户用气波动情况等因素，本工程暂定最远 运输周期 2 天，供气规模 2000 户，每户安装一台双眼民用灶具，小时气量1米3，一台18KW采暖炉，小时气量 2米3。设置一座LNG气化站，设置60M3立式储罐2台，储气量为6.48 万立方米。工作压力： 0.7MPa工作温度：-162 C设计温度：-196 C设计压力： 0.84MP

22、a有效容积： 60m3充装系数： 0.9罐主要受压元件材料： S30408外壳主要受压元件材料： Q235B为了确保安全，LNG储罐工艺中包括进、排气系统，增压 系统，吹扫置换系统，仪表控制系统，紧急切断系统，安全 系统、抽真空系统和测满分析取样系统。3.1.2.2 液化天然气气化工艺设备(1) LNG 气化放方式的选择根据使用热源的不同，气化方式可分为两大类： 使用自然热源如：空气、海水； 使用人工热源如：燃气、电；使用自然热源的气化器的体积都很大，需要大量的热流 体，虽然投资较大，但运行、操作成本低。但也由于其体积过大或因冬季热交换管结冰不能运行，所以大中型气化站很 少用空气做热源。使用人

23、工热源的气化器结构紧凑，投资低，但运行成本较 高。常用气化器有浸没燃烧式、 空温式、 水浴式等几种形式。( 2 )气化器选择XX 市冬季气温较低， 故设计选用水浴式气化器和空温式 气化器相结合的方式。夏季时空温式气化器，冬季时水 浴式气化器交替使用。(3) 气化设备选择选用 5000Nm3 /h 的空温式气化器 2 台，一开一备。另外 再设 1 台水浴式气化器作为备用，为冬季时防止空温式气化 器不能完全除霜时，承担气化工作。水浴式气化器气化能力 为 5000Nm3 /h 。(4) 空温式LNG储罐增压器采用增压气化量为 300Nm3 /h 的储罐增压器 1 台。工作压力： 0.6-0.8MPa

24、设计压力： 1.6MPa工作温度：-145 C - -162 C设计温度：-196 C - 65 C(5) BOG加热器本站选择气化量为 300NM3 /h的BOG空温式加热器1台工作压力： 0.8MPa进口温度：-162 C出口温度：接近于环境温度(6) EAG加热器EAG空温式加热器加热能力按LNG储罐最大安全放散量计算，选择气化量200NM3 /h的EAG空温式加热器1台。进加热器 气体温度-162 C,出加热器气体温度接近于环境温度。( 7)卸车增压器每台卸车增压器设计能力按 1 台槽车卸车时间 2.5h 计 算，因此计算所需卸车空温式加热器能力为 500Nm3 /h 的卸车加热器 1

25、 台。工作压力：0.6-0.8MPa设计压力：1.6MPa工作温度：-145 C -162 C设计温度：-196 C -65 C( 8)调压计量加臭装置 根据耗气量计算，采用撬装调压计量装置，进口压力为 0.5-0.8MPa ，出口压力为 0.35MPa 调压装置通过能力为 5000Nm3 /h 。3.2 管道选择计算及设备管道布置3.2.1 概述( 1 )本工程主要工艺设备均为露天布置。（2）站设备布置考虑了满足安全生产、操作简单、施 工、维修方便的要求，对于处理低温、易燃易爆介质的设备 布置时考虑远离其他设备、使之发生事故时对邻近设施影响 减至最小。（3）站低温工艺管道采用低温不锈钢，材质

26、为 06Cr19Ni10, 其技术性能应符合现行的国家标准流体输送 用不锈钢无缝钢管 （GB/T14976-2012） 的规定。设计温度为 常温的工艺管道采用输送流体用热轧无缝钢管，其材料为 20#，技术性能符合 流体输送用无缝钢管 （GB/T8163-2008） 的规定。站低温管道应做好保冷措施，本可研考虑采用技术较成 熟的“ PIR（ 聚异氰脲酸酯泡沫） ”保冷材料保冷方式。3.2.2 设计规定站工艺装置的布置需满足下列要求：（1）在满足工艺流程要求的前提下，按罐区、工艺装 置区顺序布置设备。（2）根据环境保护、防火及其他安全生产要求布置设 备，设备、建构筑物等的防火间距应满足现行的有关防

27、 火规的要求，符合安全生产和环境保护要求。（3）考虑管道安装经济合理和整齐美观，节省用地和 减少消耗，便于施工操作和维修。（4）根据方便操作，便于安装和维修，经济合理和整齐美观的要求安排设备间距、净空高度，考虑操作通道 及梯子平台的设置。3.2.3 装置布置的一般要求（1）对于道路和操作通道宽度的要求参考化工装置 设备布置设计工程规定 HG20546.2-1992 中的规定。（2）考虑设备的安装检修设有必要的起吊设备。3.2.4 通道及道路（1）在整个现场对每个装置单元都可以从道路通入进 行维修和消防操作。至少应有人行消防通道。（ 2）通道最小宽度及净距要求如下： 人行通道及架高的通道为 0.

28、8 米宽，楼梯 0.8 米宽。（3）设备不能突出进入车道。（4）沿整个装置铺设的管道及电缆盘架的布置不影响 通道。（ 5）工艺设备布置应保证通道不处于0 级或 1 级危险区。（6）通道的净距应考虑吊车或机动装卸设备的需要。（7）操作和检查位置应从操作通道可以接近或可见， 而不需要额外的平台或梯子。（ 8）设备上仪表、阀门手轮及管道不应突出到通道上。3.2.5 管道布局原则（1）管道专业的配管设计应满足压力管道安全管理与监察规定劳动部（ 1996）年 140 号文的规定与要求。（2）应符合现行的国际、国家及行业标准、规和规程 的要求。（3）管道布局在满足工艺要求的前提下，做到统筹规 划、安全可靠

29、、经济合理、整齐美观及满足施工、操作 和维修等方面的要求。（4）在确定进、出装置设备的管道方位及敷设方式时， 做到与整个项目的外协调。（5）在满足管道应力要求的前提下，管道尽量短而直， 避免管道震动。3.2.6 管道布局说明（1）管道成组、成排布置，并考虑压力损失、合理支 撑；（2）设备周围管道的布置，做到在不移动临近设备的 阀门或大量相关设备和管道的情况下，就能移动该设 备；（3）管道自身的连接，尽量避免管道使用法兰或螺纹 连接；（4）布置成组设备周围管道时，对称布置设备的进出 口管道。3.2.7 低温管道设计由于 LNG 管道深冷特点，在管道材料选择、低温阀门 结构及其安装、保冷和管托设计

30、方面都有其特殊性。对低温管道，考虑操作温度 -162 C。既要要保证材料的焊接性能，又要保证低温下足够的强度和韧性，所以选用 不锈钢 06Cr19Ni10 。低温保冷管托的保冷材料符合管道的保冷要求，保冷厚 度与管道的保冷厚度一致。站架空管道均采用低支架敷设， 管道安装除必要的法兰连接外，均采用焊接连接。（1 ）工艺管线设计低温管线设计温度为-196 C,设计压力1.6MPa1 ）管道高 压 及 低 温 管 道 材 质 为 奥 氏 体 不 锈 钢 ， 钢 号 为 06Cr19Ni10 ，符合流体输送用不锈钢无缝钢管GB/T14976-2012 ；低压及常温管道材质为无缝钢管， 钢号为 20#，

31、 符合输送流体用无缝钢管 GB/T 8163-2008 。2）管件材质为奥氏体不锈钢，钢号为 06Cr19Ni10 ，符合 GB/T12459-2005 标准的对焊无缝管件。3）法兰材质为奥氏体不锈钢，钢号为 06Cr19Ni10 ，符合 HG/T 20592-2009 标准的公制凸面带颈对焊钢制法兰； 与法兰相对 应的紧固件采用专用级双头螺栓螺母（ 06Cr19Ni10 ），经过冷加工硬化。4）密封垫片采用C型不锈钢金属缠绕垫片，金属材料为06Cr19Ni10,非金属材料为 PTFE。5）阀门采用专用低温阀门，应满足输送 LNG 压力（压力级别1.6MPa）、流量要求，且具备耐低温性能（-1

32、96 C）。主要包 括：专用长轴截止阀、短轴截止阀、安全阀、止回阀、紧急 切断阀等。放空系统设计 放空系统包括低温放散系统和常温放散系统，主要由各 手动放空支管、安全阀出口支管、汇集管、EAG加热器、阻火器等组成。低温放散系统：需经 EAG加热器放空的低温天然气，主 要包括卸车台区、低温液相管、进主气化器前放空的低温天 然气。常温放散系统：出气化器出口的常温天然气集中常温天 然气放空总管，无需通过 EAG加热器，直接接到汇集管上高 点排放。（ 2）管道支吊架设计配管设计不仅要满足站 LNG卸车、加压、气化、计量的 工艺要求， 还要考虑设备、 管道及其组件的受力的情况。避免管系在运行过程中由管道

33、压及外外荷载造成的一 次应力及管道受阻变形的二次应力对管系造成的破坏， 以保证站LNG管系的安全运行。根据工艺需要，采用低 支架敷设，管底离地坪控制在 0.3 米，管道支架分固定 支架和导向滑动支架两种。固定支架 固定支架用于保护设备接口以及管道折角、弯头等管 件，用于平衡管道中的应力，阻止管道中的应力传递对 设备接口及管件造成的拉伤或挤压破坏。低温保冷固定 支架采取固定型聚氨酯保冷管托。导向支架 导向支架用于传递介质或环境温度引起的管道轴向应 力，起到使管系适应变形的需要，防止应力集中对管系 自身造成的破坏。导向支架分常温裸管导向支架和低温 保冷导向支架。常温裸管导向支架采用U 型螺栓固定，

34、螺母、螺栓为碳钢。低温保冷导向支架选用硬性聚氨酯 材料的成型低温保冷管托。3.2.8 阀门LNG 管道工艺阀门均采用低温焊接阀门， 阀门材料 采用06Cr19Ni10，操作运行温度大于-10 C的管道工艺 阀门采用法兰连接阀门。3.2.9 绝热及防腐本站LNG进液总管和LNG储罐出液总管及支管需做 保冷绝热，碳钢工艺管道需做防腐处理。（ 1）绝热 保冷管道采用聚异三聚氰酸脂保冷材料，保冷层厚 度为 100mm。（2）防腐 低温管道在防腐前须进行去污、除锈等表面处理， 然后涂聚氨酯防锈漆或涂冷底子油 2 道，常温管道 对其表面进行去污、除锈等表面处理后，刷防锈底 漆 1-2 ，防锈漆面漆 2 道

35、。3.3 气化站效果图（略）3.4 出气化站后工艺管道：LNG 气化站管道采用钢制，出站后中压管道可以选用钢管或PE管进行施工，庭院低压建议采用 PE管道，入户室管 道建议采用热镀锌钢管，通风不良厨房要求采用 20 钢或加 厚热镀锌钢管。进入村庄采用设计压力 0.4 兆帕中压管道，经过调压装 置调压至低压 2 千帕送入每户。4 消防设计篇4.1建筑设计防火规 GB50016-2014城镇燃气设计规 GB50028-2006建筑灭火器配置设计规GB50140-20054.2工程概述本项目为XXX乡村村通燃气工程，供气规模 2000户。设 置一座LNG气化站，每计算小时总用气量为 3480米3，设

36、 置60M3立式储罐2台，储气量为6.48万立方米，满足两天 用气量，气化站占地面积约 7.5亩。4.3危险性分析火灾爆炸危险性分析火灾危险性大小与危险物质特性、管理水平、自动化 程序及环境状况等有直接的关系。LNG 站的主要火灾爆炸危险品有两种：* 液化天然气（LNG）* 天然气（NG。（1）液化天然气特性液化天然气特性液化天然气属于液化烃，火灾危险性甲A类液体。其性质参数如下：气化温度，C-162液相密度，kg/Nm3486.28气相密度，kg/Nm3 (0C,latm)0.808气液膨胀系数，0C584.44爆炸极限5-15%液化天然气泄漏特性LNG为深冷液体，泄漏形成的烟囱一般典型气化

37、不同。泄漏 时，一小部分急剧气化形成蒸汽，剩余的泄漏到地面，立即 沸腾，同周围空气混合形成冷蒸汽雾，在空气中冷凝形成白 烟，再稀释受热后成云。泄漏初期，气化率很高，为2.5m3 /min, 土壤紧接着很快冻结，几分钟之，气化率大幅降低。 在LNG泄漏2-30分钟，气化率与时间的平方近似成反比， 土壤冻结后，气化需要的热量从大气和太阳辐射中得到，气 化率趋近一个常数。LNG与 LPG比较项目LPGLNG备注燃占丿'八、八、466 C650 CLNG较LPG难点燃爆炸极限1-10%5-15%LNG危险性小于LPG气化后密度大于空气小于空气少量泄漏时，LNG较LPG不易形成爆炸气源同时实验表

38、明，LNG泄漏后形成的蒸汽并不易被点燃。综上 所述，同样条件下，液化天然气比液化石油气较为安全。(2) 天然气天然气特性常温下天然气比空气轻在空气中可迅速扩散。低温天然 气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引 着回燃。天然气遇明火、高热易引起燃烧爆炸，与氟、氯能发生 剧烈的化学反应。天然气为易燃物质，甲类火灾危险品，具 有燃爆性，主要成分为甲烷。引燃温度组别： T3引燃温度：482-635C爆炸极限浓度（体积） ： 5-15%天然气火灾特性 天然气火灾危险性分类为甲类气体，火灾的特点如下：a. 爆炸危险性大：由于天然气主要成分为甲烷，天然 气与空气的混合物浓度达到爆炸极限围时，遇

39、到明火或高温 即可发生爆炸，一旦爆炸就会酿成事故。b. 火焰温度高，辐射热强。c. 具有复燃、复爆炸性； LNG 火灾后，在未切断气源 或易燃液体液源的情况下，遇到火源或高温将发生复燃、复爆。故LNG 旦燃烧，只有在完全切断气源或有非常可行、 可靠的安全措施的情况下，方可灭火，否则，将引起复燃、 复爆，造成更大的损失，若不能切断气源，只有在安全保护 下让其自然烧掉。4.3.2 主要火灾危隐性分析根据爆炸危险环境电力装置设计规及城镇燃气设 计规等有关规定本工程可能出现的危险环境多为爆炸性气 体环境，主要生产场所及装置的火灾爆炸危险性为1区,生产类别为甲类生产场所及工艺装置的火灾危险等级如下表所示

40、。生产场所及工艺装置的火灾危险性等级装置名称火灾危险性涉及物质类别LNG罐区甲甲A类液体、甲类气体气化区、卸车区甲甲A类液体、甲类气体4.4工艺设备防火设计工艺设备的设计除了具备实现工艺流程的功能外，还应该满足事故消防要求。(1) L NG储罐站储罐进、出口设有气动紧急切断阀，储罐设有安全放散阀， 当储罐压力或液位达到设定值时进液阀自动关闭，一旦超压至安全阀设定值时，安全阀自动放散，以确保储罐安全。(2) 调压计量设备a调压带自动切断功能，当调压器前压力过低或调压器后压力过高时，自动切断；b出站总管出口设电动球阀，有利于事故状况下的快速切断； d设备采用“ 2+1 ”结构，满足事故和检修状况下

41、可正常使用 要求：e. 基甜采用非燃烧材料 , 其耐火等级符合规二级要求。(3) 气化器a主气化器、BoG加热器、EAG加热器采用空温式气化器，降低能耗 ;b. 基础采用非燃烧材料 , 其时火等级符合规二级要求(4) 艺管道a. 工艺管线布置与总平面、竖向设计统一考虑 , 线路力求最 短 , 管线之间、管线与构筑物间在平面和竖向上相互协调 , 紧 揍合理。b. 低温管材采用奥氏体不锈钢 (06cr19N10), 满足耐低温性 能 , 焊接性能良好c. 配管设计限制LNG NG管流速，减小管道静电聚集。d. 工艺管道除必须采用法兰连接外 , 尽可能采用焊接连接 ,e. 低温管道做保冷处理 , 常

42、温架空管道采用防腐漆防腐。f. 管道局部设补偿 , 消除管道应力g. 低温管道和常温管道阀门、法兰、管件、垫片、螺栓等管 道器材满足设计压力、设计温度要求。h 工艺管线设置紧急切断阀、安全阀满足事故状况下的紧急 切断、安全放放要求。i. 工艺管道手动放散设置满足管道事故检修要求j.工艺管道压力、温度显示及远传满足工艺需要。k 管道支架合理设计 , 部分适应管道变形 , 便于应力传递 ; 部 分限制管道应力传递 : 管道支架及管托设耐火保护。站调压器选用超压切断式调压器 , 调压器后设安全放散 阀, 调压器后运行压力过高时安全放散阀或紧急切断阀动作 以防止事故的发生。站安全放散的气体经放散管排至

43、高 空。站设备均设有低温联锁切断阀和安全阀 , 当设备运行参 数低于设定值时 , 自动关闭有关设备；低温管道和阀门均采 用 06Cr19Ni10 不锈钢材料。(5) 泄压放空设计天然气为易燃易爆物质，在温度低于-117 C左右时，天然气密度重于空气 , 一旦泄露将在地面聚集 , 不易挥发 ; 而常 温时 , 天然气密度远小于空气密度 , 易扩散。根据其特性 , 按 照规要求须进行安全排放 , 设计采用高、中压分别集中引至 站安全地点高点排放。泄压放空工艺系统由安全阀、手动放 散组成。安全泄放设计为无动力系统 , 不受外界条件 ( 如停 电、停水等 ) 影响 , 在正常运行或事故工况下 , 均能

44、对设备、 管道起到保护作用。泄压放空设计按保护对象分设备泄压放空设计和管道 泄压放空设计。a 设备泄压放空设计 设备泄压放空用于保护设备自身及下游设备及管道安全, 并满足设备正常及事故检修需要。b 管道泄压放空设计 管道泄压放空用于保护管道自身及与管道相连的设备安全 , 并满组足管道正常及事故检修需要。4.5 消防设计本工程消防任务由站消防系统承担。消防任务是防火、防爆 , 扑灭站零星火灾 , 控制工艺设备 的初期火灾 , 保护着火部位及其邻近区域 , 以避免灾害 , 保证 周边安全 , 并最大限度的减少灾害损失。(1) 消防用水量根据城镇燃气设计规 (GB50028-2006) 和建筑设计

45、防 火 规 (GB50016-2014) 的有关要求喷淋用水量不小于 0.15L/s.m2, 水枪用水量不小于 30L/s 。(2) 消防给水系统本项目消防水需设置消防水池 , 消防给水系统需满足本 项目消防供水强度要求。(3) 灭火器配置遵照“预防为主，防消结合“的方针，在LNG储罐区、LNG工艺装置区等建构筑物设置一定数量的推车式和手提式磷 酸铵盐灭火器。4.6 电气防火设计 电气火设计按照石油天然气工程设计防火规 、城镇 燃气设计规 、供配电系设计规及其它现行国家标准中的 有关规定执行。电气仪表防火设计包括 : 消防电源、电气设 备配电、防雷 , 防静电、火灾报警系统。供电系统的设计 本

46、工程用电负荷按照供配电系统设计规及对工艺生 产重要性的要求 , 规定本工程的用电负荷为二级。在生产控制系统设计中 , 贯彻以防为主的设计理念。在 生产流程中所有重要位置 , 依据相关规要求均设置生产状态 监控设施和检测装置 , 并在厂站控制室集中监控 , 超出正常 生产状态时设置报警信号 , 警示生产调度人员采取必要的安 全防措施 , 保证安全生产。在站控制室 , 根据相关规的要求 , 设置应急照明 , 确保满 足相关规的要求。4.6.2 爆炸和火灾危险环境电气及仪表设备的选择 本工程站的天然气的储存装置区、装卸区均为有爆炸危 险环境的场所 , 依据爆炸危险环境电力装置设计规的相 关规定 ,

47、结合燃气工程运行介质的特性、工艺过程特征、运 行经验及释放源等因素 , 以上区域非封闭建构筑物场所为爆 炸危险环境中的“二区”场所。在有爆炸危险环境的场所的 电气及仪表设备的选型依据爆炸危险环境电力装置设计 规的要求 , 选用相应的隔爆型的设备。4.6.3 厂站线缆及其敷设方式的选择 本工程站室外线路的敷设 , 在条件许可时 , 优先采用电 缆直埋敷设的方式 , 电缆的类型选用阻燃型或耐火型铜芯电缆 : 室线路采用阻燃型或耐火型铜芯电线或铜芯电缆, 穿保护套管暗敷设，其中有爆炸危险环境的场所照明线路, 依据爆炸危险环境电力装置设计规的相关规定 , 应为电线穿 低压流体输送用镀锌焊接钢管保护明敷

48、设。4.6.4 防雷及接地装置的设计 依据爆炸危险环境电力装置设计规 、建筑物防雷设 计规的规定 , 本工程站的爆炸危险环境场所的设施 , 例如 : 天然气储存装置、 输配调压装置、 天然气装卸装置 , 属于“第 二类防雷建构筑物” , 其防雷 , 接地的设计严格按照以上规的 规定进行设计，其接地电阻设计要求W 1Q。其它生产辅助建构筑物 , 依照建筑物防雷设计规的 规定 , 根据当地气象士壤环境、使用性质及重要性 , 确定建构 筑物的防雷类别 , 设计时采用符合规规定的相应的防雷及接 地方式4.7 自控仪表站设自动控制系统一套 , 对生产运行主要参数进行监控 主要检测点和监控功能如下： LN

49、G储罐液位：储罐LNG液位检测，液位上、下限报警。液位上上 限与进液紧急切断阀连锁 : 。液位下下限与出液紧急切断阀 连锁。压力：储罐上部NG压力检测、压力上限报警 气化器温度 ： 每组气化器天然气出口管测量显示并与进液管阀 门连锁压力 ： 每组气化器天然气出口管测量显示 出站计 量、 调压、加臭出站流量计量 ： 采用带温度、压力补偿的气体涡轮流量 计每台调压器前 ： 压力就地测量显示。 每台调压器后 ： 压力就地测量显示。 出站总管压力、温度检测。出站总管天然气加臭。 站区天然气泄漏检测报警装、卸车区 ： 设甲烷泄漏探测器 , 检测气相泄漏 ：LNG储罐区:2m以上空间设甲烷泄漏探测器，检测

50、气相泄 漏2m以下空间设温度探测器，检测液相泄漏。 空温式气化区 : 设甲烷泄漏探器 , 检测气相泄漏 计量、调区 : 设甲烷流源探测器 , 检测气相泄漏 站设有火灾检测装置： 站设有低温液体泄漏检测装置 站报警信号和安全监视系统如下 :a年个LNG储罐的实时压力和液位，均在监控室计算机监 控装置上设有显示和高、低限光报警信号 , 并自动启动打印 机 , 记录下报警时间和容。b. 调压后接往市区管网的出站管 ( 出站阀后 ) 上分别设 有其压力高、低限报警信号c 天然气泄漏报警。一旦报警发生 , 启动打印机 , 打印报 警时间和容d 空温式气化器天然气出口总管温度与室外环境温度之 差大于5C报警,大于10C连锁关闭相关 LNG储罐出口切断 阀。本工程采用