依兰县车用cng加气子站建设项目策划建议书

依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告前 言依兰县地处中国东北三江平原中部黑龙江省东部是随着国家节能减排口号的提出，将大力发展燃气事业提高清洁高效优质的天然气资源在依兰县能源消耗中所占的比例是依兰县坚持可持续发展战略优化能源结构提高人民生活质量、保护环境的重要措施。大庆市油气资源丰富其天然气以油田伴生气为主截止到2008年底已经探明天然气地质储量为2922.89×108Nm3，其中溶解气地质储量319.60×18Nm3，可采储量为1043.73×108Nm3而且近期在新发现的深层气田又探明了1000×108Nm3天然气储量从而为依兰天然气利用工程提供了充足的气源保障同时也为将大庆市建设成为东北地区新的天然气供应基地奠定了基础。城市天然气利用工程对于优化能源结构保护生态环境提高人民生活质量促进国民经济和社会的可持续发展，具有十分重要的意义。车用压缩天然气（以下称CNG）加气子站工程是依兰县天然气利用工程的重要组成部分。以CNG作为汽车燃料不但可以减少汽车尾气对大气的污染而且可以大大降低车辆运行费用因此市场前景非常广阔。受大鲸广告责任有限公司委托技术开发有限公司负责编《依兰县一座车用CNG加气子站建设项目可行性研究报告》，对依兰县车用CNG加气子站项目整体作叙述，并以2010年规划建设的1座加气子站为重点编制可行性研究报告。第1页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告第一章 总 论1.1项目名称、建设单位、企业概况项目名称：依兰县一座车用CNG加气子站建设项目建设单位：大庆油城燃气有限责任公司企业概况大庆油城燃气有限责任公司是由大庆石油管理局和大庆油田化工集团共同出资于2005年9月30日在大庆市高新技术产业开发区注册成立的是大庆石油管理局内部控股的专业城市燃气公司公司先期注册资金1.2亿元公司主营业务是天然气及压缩天然气的经营与销售天然气输配管网的投资与运营天然气仪器仪表及燃气器具的销售等。1.2设计依据及编制原则1.2.1 设计依据a)大鲸广告责任有限公司设计委托书b)天津霍珀菲尔油城燃气有限责任公司提供设计基础资料c)市场调研资料d)哈尔滨市天然气利用现状1.2.2 编制原则a) 根据哈尔滨市CNG供应现状及发展远景规划以2010年规划建设的15座加气子站为重点，并与2020年发展规划相结合，合理安排、逐步完善。b) CNG加气子站站址符合城市总体规划在满足规范的条件下合理利用土地节约用地。c) 贯彻国家能源政策，充分发挥大庆市天然气储量丰富的优势，优化能源结构，保护生态环境，节约能耗，力求较好的经济效益、环境效益、社会效益。d) 坚持科学态度，积极采用先进工艺、新技术、新材料、新设备，设计力求技第2页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告术先进，经济合理，安全可靠，切实可行，造福于民。e) 注重消防，注重环保，注重节能，注重安全生产和劳动卫生。1.2.3 编制范围以2010年规划建设的15座加气子站为重点完成依兰县五座车用CNG加气子站建设项目可行性研究报告。1.3依兰县概况及天然气、车用燃料供应状况1.3.1 依兰县概况依兰地处三江平原西部，西距哈尔滨市251公里，东距佳木斯市76公里。位于小兴安岭、张广才岭、完达山脉三山聚首之地，松花江、牡丹江、倭肯河、巴兰河交汇之处，总面积4616平方公里，辖9个乡镇、132个行政村，总人口40万。依兰资源丰富。有耕地268万亩，农业人口人均耕地10亩多。林地总面积283万亩，森林覆盖率35.8%。境内已发现煤、铁、大理石等矿产20种，其中煤炭储量6.7亿吨，属长焰煤，是煤化工业的优质原料。依兰经济开发区是以煤化工业为主的省级经济开发区。1.3.2 依兰县天然气及CNG供应现状依兰县目前无CNG加气站。1.3.3 依兰县公共交通车辆用燃料供应现状目前依兰县公共交通车辆主要为县内公交车和出租车其中出租车3000辆公交车45辆。大部分公共交通车辆以汽油和柴油为燃料，没有以CNG为燃料的车辆，其中出租车以汽油车为主，公交车以柴油车为主。第3页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告1.3.4 依兰县CNG加气子站项目建设背景及建设目的a）项目建设背景：大庆市天然气资源丰富，截止到2003年底已经探明天然气地质储量为2922.89×108Nm3其中溶解气地质储量2319.60×108Nm3可采储量为1043.73×108Nm3而且近期在新发现的深层气田又探明了1000×108Nm3天然气储量。巨大的天然气储量为x车用CNG加气子站建设项目提供了充足的气源保证。天然气成份以CH4为主，其加压后可以作为优质的汽车物少、运行安全的特点，所以天然气作为汽车燃料具有广阔的市场前景。b）项目建设目的：建设CNG加气子站推广使用CNG燃料汽车的目的是为了减少汽车尾气污染改善城市大气环境降低车辆运营费用实现显著的社会综合经济效益促进天然气市场的进一步开拓提高公司的盈利水平因此建设CNG加气子站对实现物质文明和精神文明的现代化城市具有重要意义。1.4自然及地理条件1.4.1 自然条件依兰市地处中纬度，属于温带大陆性气候，冬长雪少，天气寒冷，夏短湿热，降水集中。极端最高温度 37.4℃极端最低温度 -36.2℃年平均气温 3.2℃最冷月（一月）平均气温 -25.1℃最热月（七月）平均气温 27.8℃冬季采暖室外计算温度 -23.0℃日平均温度低于、等于5℃天数 203d/a年采暖天数 180d年均降雨量 440.2mm年最大降雨量 661.3mm日最大降雪量 28.3mm最大积雪深度 220mm第4页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告基本雪压值 30Kg/m2最大积雪天数 207d最大冻结深度 2.2m全年最多雷暴天数 27d/a冬季主导风向 西北风夏季主导风向 南风、西南风1.5工程概况1.5.1 工程项目概述根据霍珀菲尔技术开发有限公司提供资料依兰将采用CNG加气子站为CNG燃料汽车加气天然气在CNG加气母站压缩后通过CNG子站拖车运至市区各CNG加气子站通过CNG加气子站系统为CNG燃料汽车加气。CNG加气子站的建设进度应根据公共交通车辆气化进度合理确定。1.5.2工程项目建设内容CNG加气子站的建设将与依兰县城市总体规划相结合，本着运输方便、多点供气的原则选择交通便利的位置作为站址。为满足依兰公共交通车辆及出租车辆对车用CNG燃料的需求，在2010年将建设1座CNG加气子站，到2020年共需要建设3座CNG加气子站。第5页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告1.5.3 工程项目投资2010年规划建设1座CNG加气子站，工程总投资2963万元，2010年加气量达到668.9×104Nm3，从2012年达到满负荷运行，年加气量达到2160×104Nm3。到2020年依兰县车用CNG加气子站项目共需建设3座CNG加气子站，2020年加气量达到11358×104Nm3。1.6设计规模、供气范围和供气原则1.6.1 设计规模2010年CNG燃料汽车数量将达到400辆，CNG日需求将达到3.72×104Nm3。为加快车辆改装速度，保证CNG加气方便，2010年规划建设1座CG加气子站，单站日加气能力为1.2×104Nm3，总体上形成3.6×104Nm3的日加气能力。近期（2010-2012年）CNG燃料汽车数量将达到6900辆，CNG日需求将达到25.8×104Nm3。近期规划新建1座CNG加气子站，总数达到1座，单站日加气能力为1.2×104Nm3，总体上形成1.2×104Nm3的日加气能力。中期（2012-2015年）CNG燃料汽车数量将达到2000辆，CNG日需求将达到28.4×104Nm3中期规划新建1座CNG加气子站总数达到2座单站日加气能力为1.2×104Nm3，总体上形成4×104Nm3的日加气能力。远期（2016-2020年）CNG燃料汽车数量将达到4000辆，CNG日需求将达到31.6×104Nm3远期规划新建1座CNG加气子站总数达到3座单站日加气能力为1.2×104Nm3，总体上形成3.6×104Nm3的日加气能力。1.6.2供气范围依兰县一座车用CNG加气子站建设项目主要为依兰县的CNG燃料汽车提供车用CNG燃料。1.6.3供气原则利用天然气压缩工艺满足CNG燃料汽车的燃料需求，优先气化公交车和出租车等公共交通车辆，并尽量满足其它CNG燃料车辆的用气需要。第6页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告第二章CNG加气子站气源及方案比选2.1CNG加气子站气源CNG加气子站是以CNG加气母站为气源天然气在加气母站压缩后通过CNG子站拖车运至CNG加气子站。xx市虽然天然气资源丰富，但目前只建有一座CNG加气母站，其设计日加气能力不到1×104Nm3。所以为保证CNG加气子站对CNG的需求，需要建设新的CNG加气母站CNG加气母站宜建设在交通便利供气压力较高气源充足的城市分输站附近。2.2CNG液压加气子站方案（第一方案）CNG液压加气子站技术是安瑞科集团从国外新近引进一种CNG加气子站新技术其采用液压增压系统代替传统气体压缩机增压系统主要设备包括液压子站撬体加气机。CNG液压加气子站具有系统整体集成度较高、加气能力强、自动化程度高、安装方便、运行成本低等特点，具有广阔的市场推广价值。2.2.1技术方案2.2.1.1工艺流程CNG子站拖车到达CNG加气子站后通过快装接头将高压进液软管高压回液软管、控制气管束CNG高压出气软管与液压子站撬体连接系统连接完毕后启动液压子站撬体或者在PLC控制系统监测到液压系统压力低时高压液压泵开始工作PLC自动控制系统会打开一个钢瓶的进液阀门和出气阀门将高压液体介质注入一个钢瓶保证CNG子站拖车钢瓶内气体压力保持在20～22Mpa，CNG通过钢瓶出气口经CNG高压出气软管进入子站撬体缓冲罐后，经高压管输送至CNG加气机给CNG燃料汽车加气。CNG液压加气子站工艺流程方框图如下：CNGCNG子站拖车 液子站

CNG液介质

撬体 CNG加气机第7页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告2.2.1.2主要设备序号项目主要设备清单数量备注1液压子站撬体撬体增压系统液压介质储罐、液压介质、CNG缓冲罐1套此4套设备为液压子站系统配套提供1座CNG加气子站共配置2套子站拖车，每站平均2套。2仪表风气源设备仪表风气源设备1套3控制柜控制柜1套4CNG子站拖车CNG子站拖车2套5加气机单线双枪售气机2台6配电设备GYB1-80/10-128箱式变压器1台2.2.1.3技术特点1）CNG液压加气子站加气能力大，加气能力不低于1000Nm3/h。2）耗电功率小，主电机功率为30KW，系统总功率不超过35KW。3）系统设备少，主要设备只有液压子站撬体、CNG加气机，且CNG加气机采用单线双枪加气机减少了连接管道数量也减少了管道连接点漏气的可能性低设备基础少，减少土建投资；4）CNG液压加气子站设备整体集成度高，安装方便，设备安装周期短。5CNG液压加气子站系统始终提供较高并且较稳定的压力介质给CNG且系统工作振动小，而CNG则始终在一个较高的工作压力下单线输出至加气机，提高了加气速度。6）CNG液压加气子站系统自动化程度高，除泄漏报警系统需要单独设置外，其它系统控制主要依靠液压子站撬体自带的PLC控制系统来完成液压子站系统的启动和关闭都由控制系统自动控制。7）CNG液压加气子站系统卸气余压为1.0Mpa，卸气率达到95%。2.2.2劳动定员 16人2.2.3CNG液压加气子站工程投资估算a)工程费用 497.6万元，其中：土建57.6万元主要设备425万元(较早报价，现已变化，请咨询)第8页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告安装及其他配套费用 15万元b)其他费用 26万元，c)预备费 22.7万元建设投资 546万元2.2.4电能消耗CNG液压加气子站主要耗能为电能液压子站系统总功率为35kw其它动力及照明、仪表用电约为10kw，小时加气能力为1000Nm3，按每天工作12小时计算，全年耗电量为19.0×104kwh；2.3CNG常规加气子站（第二方案）CNG常规加气子站技术采用传统气体压缩机增压系统，主要设备包括卸车压缩机、顺序控制盘、储气瓶组、加气机。2.3.1技术方案2.3.1.1工艺流程CNG子站拖车到达CNG加气子站后通过卸气高压软管与卸气柱相连启动卸气压缩机CNG经卸气压缩机加压后通过顺序控制盘进入高中低储气瓶组储气瓶组里的CNG可以通过加气机给CNG燃料汽车加气。CNG常规加气子站工艺流程方框图如下：CNG CNGCNG子站拖车 卸气压缩机

顺 CNG序控 CNG制盘 CNG

高压瓶组中压瓶组低压瓶组加气机第9页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告2.3.1.2主要设备1气体压缩机撬体撬体、增压系统1套2储气瓶组8个0.92m3储气钢瓶组成1套3CNG子站拖车CNG子站拖车2套1座CNG加气子站共配置2套子站拖车，每站平均套。4售气系统单线双枪售气机2台5顺序控制盘通过能力1500Nm31套6卸气柱包括质量流量1套7配电设备YBM-12/0.4-160KVA箱式变压器1台2.3.1.3技术特点1）气体压缩机的小时加气能力根据拖车内压力不同而在600—100Nm3范围内变化，小时加气能力平均为1000Nm3。2）压缩机主电机功率为90kw，系统总功率不超过100kw。3系统设备主要设备有气体压缩机撬体储气瓶组顺序控制盘CNG加气机等，CNG加气机采用三线双枪加气机气体压缩机为往复式压缩机震动较大为了满足减震要求需要较大的基础；4）常规加气子站主要依靠储气瓶组的压力通过CNG加气机为CNG燃料汽车加气，加气速度根据储气瓶组压力不同而变化。5）常规加气子站系统需要设置必要压力、泄漏报警等控制仪表，其压缩机停可以与储气瓶压力连锁自动控制，压缩机启动需要操作人员根据储气瓶组压力人为启动。6常规加气子站系统卸气余压为2.4Mpa卸气率为88%（现在实际余压3.5MPa，卸气率为80%以下）2.3.2劳动定员 18人2.3.3常规加气子站工程投资估算a)工程费用 502万元，第0页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告其中：土建58.5万元主要设备424.5万元安装及其他配套费用19万元b)其他费用 31万元，c)预备费 27万元建设投资 559万元2.3.4电能消耗CNG常规加气子站主要耗能为电能，加气子站系统设备功率为100kw，其它动力及照明、仪表用电约为10kw，小时加气能力为1000Nm3，按每天工作12小时计算，全年耗电量为42×104kwh。2.4方案比较与推荐方案2.4.1方案比较2.4.1.1技术方案比较1）CNG液压加气子站用电功率为45kw远远小于CNG常规加气子站的110kw从而大大降低能源消耗。2）CNG液压加气子站相对于CNG常规加气子站主要设备少，连接管道数量少，因此管道连接点少漏气的可能性降低设备基础少因此在土建投资施工费用上大大降低，安全性显著提高；3CNG液压加气子站相对于CNG常规加气子站设备整体集成度高安装非常方便，设备安装周期大大缩短。4）由于CNG液压加气子站加压设备采用的液压泵，而CNG常规加气子站采用往复式气体压缩机因此相对于CNG常规加气子站CNG液压加气子站系统具有震动小噪音低的特点。5）CNG液压加气子站系统子站拖车内CNG始终保持较高而且比较稳定的压力，因此加气速度快而CNG常规加气子站储气瓶组内的压力是变化的加气速度随着储气瓶组的压力降低而降低因此CNG液压加气子站相对于CNG常规加气子站加气压力高而稳第1页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告定，加气速度快。6）CNG液压加气子站系统控制主要依靠液压子站撬体自带的PLC控制系统来自动完成的而CNG常规加气子站需要另行设计控制仪表系统且自动程度低因此CNG液压加气子站相对于CNG常规加气子站自动化程度高，控制仪表系统投资少，控制效果好,操作人员少。7CNG液压加气子站相对于CNG常规加气子站卸气余压低卸气率高达95%每次卸气可以多卸315Nm3CNG。2.4.1.2技术经济方案比较CNG加气子站投资、运行费用等主要经济指标进行比较，见下表：序号项目液压加气子站常规加气子站1建设投资546万元559万元2占地面积远望站2808m22808m2其它站1764.6m22100m23年加气量432万m3432万m34耗电量（×104KWh/a）19.042.0耗水量（t/a）178217825劳动定员16人18人6年运行成本107.3万元131.2万元电费11.4万元22.3万元水费0.7万元0.7万元车用燃油13.214.2人员工资福利费64万元72万元维修费用10万元12万元其他费用8万元10万元注远望站由于站外有15m电杆其它站站按外没有电杆计因此占地面积分两种情况。2.4.2推荐方案通过上述方案的比较可以看出从投资角度技术和运营方面第一方案都优于第第2页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告二方案，CNG液压加气子站的优势很明显，因此本工程推荐液压加气子站方案。2.5天然气组分、基本参数依兰县车用CNG加气子站的气源来自在大庆红岗母站、哈市平房区母站、中煤龙化母站附近即将建设的加气母站,通过CNG子站拖车将CNG运至各CNG加气子站。2.5.1xx分输站天然气组分及参数天然气主要组分（v%）成份CH4C2H6C3H8CO2%93.142.2490.3721.96a）高热值 36.04MJ/Nm3b）低热值 35.21MJ/Nm3c）爆炸极限 5.0%—15.1%d）水露点 低于-10℃(4.5Mpa)2.6CNG、汽油、LPG的对比2.6.1CNG与汽油的对比CNG作为汽车燃料与汽油相对比具有以下优点：1）污染物少目前各大城市汽车尾气排放是造成城市空气污染的主要原因，它占了空气污染源总量的60％以上，将汽车燃料由汽油改为CNG后，尾气污染将会明显减少。CNG汽车尾气中，CO减少97％，HC减少72％，NOX少2少2少天然气是汽车最佳的清洁燃料。2）运行费用低近年来随着国际原油价格直线上升，国内汽油价格也随着不断上涨，而CNG价格一直保持稳定，单价差额保持在1.4-2.0元左右，因此以CNG为燃料将大大降低车辆运行费用。第3页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告汽油与CNG性能对比表燃料热值密度单位体积热值93#汽油43.953MJ/Kg0.75Kg/L32.96MJ/LCNG35.21MJ/Nm30.7494Kg/Nm335.21MJ/Nm3对单位体积热值的比较,用CNG取代汽油，1Nm3天然气相当于1.07L汽油。以出租车日行驶300公里经济效益比较表：燃料百公里耗量单价日燃料成本93#汽油10.0L6.34元/L127.8元CNG9.35Nm34.6元/Nm358.9元出租车以CNG为燃料替代汽油每天燃料成本减少68.9元大大降低了运行出租车的运营成本，经济效益明显。3）运行安全天然气相对密度（空气为1）小，为0.58～0.62，泄漏后很快升空，易散失，不易着火；汽油蒸气较重，液态挥发有过程，且不易散失，易着火爆炸。天然气爆炸极限为5.0%～15.1%汽油爆炸极限为1%～6%而且天然气自燃（在空气中为650℃比汽油自燃点（510～50℃）高，故天然气比汽油泄漏着火的危险小。而且天然气汽车的钢瓶是高压容器，其材质及制造、检验试验有严格的规程控制，不易因汽车碰撞或翻覆造成失火或爆炸，而汽油汽车的油箱系非压力容器，着火后容易爆炸。2.6.2CNG与LPG的对比CNG作为汽车燃料与LPG相对比具有以下优点：1）运行费用低CNG与LPG都是清洁的汽车燃料,但今年来LPG价格受国际原油价格影响较大,而CNG价格相对稳定,从而使CNG作为汽车燃料相对于LPG大大降低了车辆的运营成本.以出租车日行驶300公里经济效益比较表：燃料热值单价日消耗量日燃料成本第4页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告LPG47.3MJ/Kg6.34元/Kg20.9kg78.4元CNG35.21MJ/Nm34.6元/Nm328.05Nm358.9元车辆以CNG为燃料替代LPG每天燃料成本减少19.5元，降低了运行出租车的成本，经济效益明显。2)车辆故障率低目前国内的LPG的杂质较多，有时会造成油路堵塞，导致车辆的维修量增大，影响车辆运营而CNG主要成份是CH4纯度高杂质少燃烧充分因此使用CNG为燃料车辆故障率低。3）运行安全天然气相对密度（空气为1）小，为0.58～0.62，泄漏后很快升空，易散失，不易着火LPG密度比空气重液态挥发有过程易着火爆炸天然气爆炸极限为5.0%～15.1%，LPG爆炸极限为1.5%～10%，故天然气比LPG泄漏着火的危险小。2.6.3CNG的市场前景结论通过CNG与汽油和LPG的对比,CNG是一种更清洁更安全更经济的替代车用燃料。因此CNG作为车用燃料的市场前景非常广阔,随着CNG燃料市场的进一步扩展,必将为社会创造巨大的经济效益和社会效益。第5页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告第三章CNG用气量计算3.1.1公交车、出租车数量车用CNG加气子站项目市场用户主要针对的是市内公交车辆出租车以及少量其它CNG燃料汽车依兰县现有公交车出租车共计340辆其中出租车300辆其中以汽油车为主公交车40辆,其中汽油车320辆,柴油车40辆目前汽油车CNG改装技术已经非常成熟可以对汽油车直接进行CNG改造柴油车由于改造成本高技术不成熟不提倡直接改造可以对现有柴油车进行淘汰更换每年将将一定数量的柴油车淘汰更换为CNG和汽油双燃料汽车。根据目前依兰县公交车和出租车的保有数量以及发展趋势，对依兰县公交车和出租车数量2006年至2020公交车、出租车数量作如下预测：年份名称2006201020152020出租车（辆）12032060010003.1.2车辆用气指标通过对依兰县公交车和出租车的调查每辆公交车的日行驶里程平均为200Km,每辆出租车的日行驶里程平均为300Km,公交车百公里汽油消耗量平均为31.5L,出租车百公里汽油消耗量平均约为10L。其它CNG燃料汽车用气指标按与公交车相同进行考虑.依兰县公交车、出租车以及其它CNG燃料汽车用气指标表：年份名称行驶里程(Km)百公里耗油量(L)百公里耗气量(Nm3)CNG日消耗量(Nm3)公交车20031.529.4458.88出租车300109.3528.05其它CNG燃料汽车20031.529.4458.88注:1Nm3天然气相当于1.07L汽油。第6页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告3.1.3CNG燃料汽车用气量2006、2010、2015、2020公交车、出租车气化数量、日加气量、年加气量预测：年份名称2006201020152020公交车数量1453157317231973气化数量250150014001700日加气量（Nm3）147208832094208100096出租车数量6500670069507200CNG改装数量800480055006000日加气量（Nm3）22440134640154275163800其它CNG燃料汽车数量0——————CNG改装数量0600700800日加气量（Nm3）0353284121647104日总加气量（Nm3）37160258288289699315500年加气（×104Nm3）668.99298.41042911358注由于2006年为CNG加气子站项目第一年受车辆改装的影响年用气量取180天的用气量，2010年、2015年、2020年年用气量取360天用气量。第7页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告第四章CNG加气子站工艺设计4.1设计依据和设计原则4.1.1设计依据a)《汽车加油加气站设计与施工规范》 GB50156-2002b)《建筑设计防火规范》 GBJ16-87（2001年版）c)《城镇燃气设计规范》 GB50028-93（2002版）4.1.2设计原则a)工程设计力求技术先进，经济合理，安全可靠。b)切实可行，造福于民。c)远近期结合，以近期为主，兼顾远期，分期实施。d)主要生产设备以国内配套为主，关键设备从国外引进。4.2天然气工艺参数和设计参数4.2.1工艺参数CNG加气子站气源来自在xx分输站附近即将建设的CNG加气母站，CNG通过CNG子站拖车运至CNG加气子站，储气水容积18m3，可以储存4550Nm3天然气。天然气主要物性参数见第二章第五节；4.2.2技术参数a)CNG液压子站工艺系统设计压力：25Mpa；b)CNG液压子站工艺系统工作压力:≤22.0Mpa;c)CNG液压子站小时加气能力:1000Nm3/h;d)CNG液压子站系统工作温度:-40℃～+40℃第8页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告e)CNG子站拖车取气率: 95%;f)卸气完成后余压:≤1.0Mpa;g)主电机功率:30KW;h)系统总功率:35KW;i)系统噪音:≤75db(距离设备1米处);j)成品气含油:≤10pp;k)含尘粒径:≤5μl)控制方式:PLC可编程自动控制;m)排气温度:环境温度;n)防爆等级:dⅡBT4;o)日加气能力:12000Nm3(日加气12小时)4.3工艺流程CNG子站拖车到达CNG汽车加气子站后通过快装接头将高压进液软管高压回液软管控制气管束CNG高压出气软管与液压子站撬体连接系统连接完毕后启动液压子站撬体或者PLC控制系统监测到液压系统压力低时高压液压泵开始工作PLC自动控制系统会打开一个钢瓶的进液阀门和出气阀门将高压液压介质注入一个钢瓶保证CNG子站拖车钢瓶内压力保持在20Mpa，CNG通过钢瓶出气口经CNG高压出气软管进入子站撬体缓冲罐后，经高压管输送至CNG加气机给CNG燃料汽车加气，当钢瓶中大约95%的CNG被液压介质推出后，PLC自动控制系统会发出指令关闭该钢瓶的进液阀门、出气阀门打开回液阀门利用钢瓶内余压将液体介质压回子站撬体内液压介质储罐中，间隔几秒钟后第二个钢瓶的进液阀门出气阀门打开液压介质开始充入CNG被推出进入加气机给CNG燃料汽车加气而第一个钢瓶内的液压介质绝大部分返回储罐后其回液阀自动关闭由PLC自动控制系统控制进回液阀门出气阀门的开启依次控制切换8个钢瓶顺序工作。工艺流程框图：CNGCNG子站拖车 液子站

CNG液介质

撬体 汽车加气机第第9页共64依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告4.4CNG液压加气子站系统设备CNG液压加气子站主要包括液压子站撬体、CNG子站拖车、卸气系统、控制柜、仪表风气源系统、CNG单线双枪加气机、CNG连接管路、阀门及管件。4.4.1液压子站撬体液压子站撬体主要包括撬体、增压系统、液压介质储罐、液压介质、CNG缓冲罐。1）撬体液压子站撬体的增压系统、液压介质储罐撬体以及CNG缓冲罐集成安装在撬体内，以满足液压子站撬体室外设置的要求。其主体框架采用不小于100×80mm的方钢制作，外涂有防腐材料，并设有防爆风机、防爆接线箱、平开门以及防爆照明灯。在撬体内设置天然气报警探头并与控制室的燃气报警控制系统连锁切断设备电源并启动防爆风机。2）液压介质储罐液压介质储罐是用来储存液压介质，在储罐内设置液位计和低压过滤器。3）增压系统增压系统主要包括主电机、高压泵、压力控制阀、高压管件。a）主电机主电机采用国产防爆电机，电机功率为30KW，转速1480rpm，工作电压380V，防爆等级dⅡBT4。b）高压泵高压泵选用进口优质产品，工作压力为20Mpa。c）压力控制阀、高压管件压力控制阀和高压管件均采用进口优质产品，其中注液控制阀用于调整、控制、稳定由高压泵压出的液压介质的工作压力，阀上配置有压力变送器，用于将压力信号传送到PLC；回液控制阀用于控制高压液体介质的压力、速度等以达到系统稳定工作的目的。d）液体介质液体介质可以在环境温度为-40℃～+40℃时保证系统正常工作，为无毒介质。第0页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告4.4.2CNG子站拖车液压加气子站用CNG子站拖车主要由集装管束、拖车操作舱、拖车底盘组成。1）集装管束集装管束由8只大容积高压钢瓶组成，公称工作压力为20.0Mpa,钢瓶规格φ559×16.5×10975(mm),单瓶水容积为2.25m3,总水容积为18m3,单车总运输气量4550Nm3,材质为4130X,工作温度-40℃～+60℃.2）拖车操作舱拖车操作舱包括操作后舱和操作前舱。a）操作后舱拖车的大部分的操作部件设置在操作后舱内，包括控制气管路快装接头、高压液体进出口快装接头、高压天然气进出口快装接头、第八单元回液接头、母站加气备用气源以及拖车刹车控制器而且在操作后舱的每个钢瓶口端塞上安装有带爆破片的安全装置、压力表及控制每个钢瓶的气动球阀、手动球阀。母站加气备用气源可以在母站控制气源有故障时,保证拖车可以利用自备气源控制气动阀加气但该气源压力不稳定所以应该在母站设置0.6Mpa的洁净压缩空气气源拖车刹车控制器用于拖车停放在子站或母站时刹车用，在拖车停稳后，打开拖车后舱门时，该装置自动将刹车片内的压缩空气放空，使刹车片抱死轮毂，将拖车固定在固定车位，待拖车加满CNG或卸完CNG关上后舱门准备离开时，该装置则打开控制器内的气路，压缩空气顶开刹车片，拖车即可离开车位。b）操作前舱在操作前舱每个钢瓶口端塞上安装有带爆破片的安全装置压力表及控制每个钢瓶的气动球阀、手动球阀，各管路汇总到进出连接块。3)拖车底盘在CNG液压子站用拖车底盘下方设置了拖车顶升装置,可以利用该设备将CNG拖车框架顶起,仰角为10°,以有利于液体介质的回流从而减少液体介质在钢瓶里的残留量.4.4.3卸气系统卸气系统包括2条高压液体介质快接管路1条CNG快接管路压缩机空气控制快接管路，其中液体介质快接管路和CNG快接管路用高压软管采用美国PARKER公司最大工作压力为5000PSI的专用软管压缩机空气控制快接管路采用工程塑料控制管其设第1页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告计压力为1.0Mpa4.4.4CNG单线双枪加气机CNG单线双枪加气机采用单管进气，配置进口质量流量计、NGV标准快接方式。主要性能参数如下：计量准确度±0.5%最高工作压力（Mpa）25.0电源220V±20%整机防爆形式隔爆型4.4.5控制柜CNG液压加气子站用控制柜采用进口PLC可编程控制部件、进口电机软启动器等；通过PLC控制程序控制系统的自动运行对子站设备进行自动监控并在面板上实时显示设备的工作单元、工作的压力、电机电流等参数。该设备安装在控制室，4.4.6仪表风气源设备本设备是由优质压缩机深度脱水设备高精度除油过滤器等组合而成的橇体它的作用是为控制系统提供干燥、洁净的压缩空气供气动执行器使用,保证系统电磁阀、气动执行器能长期稳定工作。该设备安装在控制室内，且环境温度≥5℃。压缩空气工作压力（Mpa）0.65-0.8排量（3/in）≥0.1含水露点-40℃含尘粒径（u）≤14.4.7CNG连接管路、阀门及管件CNG连接管路采用一般设备用无缝和焊接奥氏体不锈钢（美国标准ASTM-269，材质316，采用管沟敷设,CNG阀门及管件均采用双卡套连接方式。4.4.8本站主要设备选型如下：序号项目主要设备清单数量备注第2页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告1液压子站撬体撬体、增压系统、液压介质储罐、液压介质、CNG缓冲罐1套此四套设备为液压子站系统配套提供1座加气子站配置子站拖车2辆，平均每站2套。2CNG子站拖车CNG子站拖车2套3控制柜控制柜1套4仪表风气源设备仪表风气源设备1套5加气机单线双枪售气机2台6配电设备GYB1-80/10-128箱式变压器1台第3页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告第五章CNG加气子站总图及公共专业设计5.1总图及建构筑物布置5.1.1站址选择CNG加气子站的站址选择与依兰县的城市规划、环境保护和防火安全相结合，选择在交通便利的地方，为满足2010年CNG燃料汽车对CNG的需求，将建设1座NG加气子站，经过现场实际勘察，通过与霍珀菲尔技术开发有限公司协商初步选定1处站址。具体位置将根据依兰县总体布局要求本着运输方便、多点供气的原则确定。5.1.2设计依据a）《汽车加油加气站设计与施工规范》 GB50156-2002b）《城镇燃气设计规范》 GB50028-93（2002版）c）《建筑设计防火规范》 GBJ16－87（2001年版）d）《工业企业总平面设计规范》 GB50187－935.1.3总图布置原则1、设施分区按功能布置，方便管理，保障安全，便于车辆通行。2、布局美观，绿化环境，满足安全防火要求。3、少占用地，节约资金。5.1.4总平面布置CNG加气子站主要建构筑物有加气站房汽车加气岛并设有CNG子站拖车卸车及加压区和箱式变压器其中加气站房和汽车加气岛作为对外服务区CNG子站拖车卸车及加压区作为生产区两个区域采取相应隔离措施以保证生产区不受外部人员干扰从而实现对服务区和生产区的功能分区设置要求站内工艺设施与站内外建筑物间距满足《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002相应规范要求。其中远望CNG加气子站站外有15m高电杆控制CNG子站拖车与站外电杆净距不小于22.5m总平面布第4页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告置见附图z-1，其它站总平面布置见附图z-2。5.1.5竖向设计CNG加气子站站区最低点初定为比站外道路高0.2m站内雨水采用自然排向站外路边水沟的方式，地面坡度为3‰～5‰，所选依兰工业园区站址场地地势平坦。5.1.6站区防护设施及绿化为保证CNG加气子站站区安全站区临街面采用透空围墙其它各面采用2.2米高实体围墙并在邻街面设置2个对外进出口站区内采用道路及场地相结合的方式与各建构筑物相连，站区内空地均为绿化用地。5.1.7站内设施之间的防火间距（m）设施名称站房子站拖车卸车位子站撬体加气机站房222子站拖车卸车位34子站撬体25.1.8主要技术经济指标序号项目名称单位数量备注1占地面积m22808合4.22亩2建筑面积m22733围墙m2154.54道路及回车场站地面积m215205绿化面积m29005.2建筑设计5.2.1设计思想建筑单体设计在满足工艺流程和生产使用功能前提下，平面布局合理，立面力求简洁明快，色彩和谐，并与周围建筑物及景观相协调。5.2.2设计原则第5页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告CNG加气子站主要建筑物包括加气站房、汽车加气岛。建筑设计在满足工艺流程合理顺畅的前提下，做到简而不陋，交通流线顺畅，平面布局合理，立面简洁明快，色彩和谐，与周围建筑物及景观相协调。1、符合本地的总规划布局。2、节约用地，不占良田及经济效益高的土地并符合国家现行国土管理、环境保护、水土保持等法规有关规定。3、有利于环境与景观保护，本站尽量远离风景游览区和自然保护区，不污染水源，有利于三废处理并符合现行环境保护法。5.2.3国家建筑设计和结构设计规范。a）《建筑结构荷载规范》GB50009-2001b）《砌体结构设计规范》GB50003－2001c）《钢结构设计规范》GBJ50017-2003d）《混凝土结构设计规范》GB50010－2002e）《建筑地基基础设计规范》GB50007－2002f）《动力基础设计规范》GB50040－96g）《建筑抗震设计规范》GB50011-2001h）《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-20025.2.4建构筑物一览表编号项目名称建构筑物占地面积（m2）层数生产类别耐火等级结构形式1加气站房126一二级砖混2汽车加气岛294二级钢结构5.3结构形式5.3.1结构形式加气站房：单层砖混结构，屋面板为现浇钢筋混凝土，墙体为粘土砖。第6页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告汽车加气岛：柱为现浇钢筋混凝土，罩蓬为钢结构网架。5.3.2地基和基础加气站房：砖墙下条形基础。汽车加气岛：现浇钢筋混凝土独立柱基础。5.3.3主要材料等级混凝土：大于C20钢筋：选用Ⅰ级钢及Ⅱ级钢机制砖：MU10砂浆:M5.0及M7.5水泥砂浆或混合砂浆焊条:E43xx5.4给排水设计5.4.1设计依据a）《建筑设计防火规范》 GBJ16—87 2001年版b）《室外给水设计规范规范》 GBJ13—86c）《建筑灭火器配置设计规范》 GB50140—2005d）《城镇燃气设计规范》 GB50028-93 2002年版e）《建筑给排水设计规范》 GB50015-20035.4.2给水系统1）给水水源站区给水水源为站外市政给水管网，由站外市政给水管网引入一条DN50输水总管线至站区内其供水压力大于0.30Mpa供站内生活用水浇洒道路和场地绿化用水。2）生活、生产用水量全站最大班工作人数为10人，生活用水定额采用40L/人.班，时变化系数取3.0,用水使用时间8h，最大时生活用水量0.15m3/h。绿化面积700m2,用水标准2.1m3/d；道路及场地面积1500m2，用水标准3L/m2.d，浇洒道路及场地用水量4.5m3/d。每天按浇洒两次，一次一小时计算，最大小时用水量第7页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告为3.3m3/h。未预见水量按10％考虑，最大时用水总量3.80m3/h。5.4.3排水系统1）生活排水系统站内生活污水集中排至站外排水管网。2)雨水排水系统站区内的雨水采用自然排放至站外。5.4.4消防系统根据《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002压缩天然气加气站可不设消防给水系统。根据《城镇燃气设计规范》GB50028-93（2002年版）及《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005本站内配置灭火器。灭火器配置表项目名称型号数量汽车加气岛MF84加气站房MF46子站拖车卸车位MF825.4.5管材及其它给水管道采用镀锌钢管，DN≤50采用丝扣连接覆土深度为1.0米室内排水管道采用PVC-U排水管室外排水管道采用钢筋混凝土管埋地钢管采用环氧煤沥青加强级防腐或不低于此等级的防腐方法。5.5电气设计5.5.1本工程依据下列现行标准设计a)《建筑物防雷设计规范》GB50057-94b)《供配电系统设计规范》GB50052-95c)《低压配电设计规范》GB50054-95第8页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告d)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92e)《工业企业照明设计标准》GB50034-92f)《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92g) 《10KV及以下变电所设计规范》 GB50053-94h)《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93i)《电力工程电缆设计规范》GB50217-94j)《化工企业静电接地设计规范》HG/T20675-1990k)《交流电气装置的接地》DL/T621-1997l) 《汽车加油加气站设计与施工规范》 GB50156-20025.5.2设计范围本次设计主要包括站内各建构筑物的照明动力防雷接地及其相关的供配电系统和供电线路总平面图的设计及主要电气设备的选型设计，但不包括10KV架空线路的电源进线部分，由当地供电部门负责。5.5.3供电系统本站供电负荷依据《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156－2002第十章10.1.1条，加气站用电负荷应符合《供配电系统设计规范》GB50052—95所述“三级”负荷规定。供电电源应为单回路，工作电源由市电提供10KV电源。5.5.4负荷计算CNG加气子站主要设备是1台液压子站撬体CNG液压加气子站系统总功率为35kw，其它动力及照明、仪表用电约为10kw。站区总计算负荷45KW。5.5.5变配电系统为减少占地面积加气子站选用GYB1-80/10-128型箱式变压器供电它具有投资少，安装调试简单，施工进度快等优点。箱式变压器配新S9－80/10 10/0.4型，低损耗节能型油浸式全密封型电力变压器它具有损耗低过载能力强等优点采用低压侧集中自动电容补偿的方式，保证低压母线侧功率因数不低于0.9，提高设备利用率和降低无功损耗及线路损耗。由于该站配电变压器容量较小(80kVA)故采用高压进线低压计量电度的电量计量第9页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告方式电量计量装置由当地电力部门负责安装和校验为保证供电的可靠性主要电气设备应采取放射式配电。在10KV架空供电线路终端杆处安装跌落式熔断器和避雷器通过铠装电缆直埋引到站区的箱式变压器。一般由当地供电部门负责实施。5.5.6站区配电及线路1站内CNG子站拖车卸车及加压区依《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》应为爆炸危险环境的场所其电气设备的设计和选型均按此规范的要求进行设计及选择电气设备。电力及照明设备选用隔爆型或增安型，导线穿镀锌钢管明设。2）站内其它非爆炸危险环境场所为安全正常环境，其电力及照明设备按其所的环境选用防护型或一般型电气设备，导线穿焊接钢管或聚乙烯阻燃型塑料管暗敷设。3）站内供配电及控制线路敷设方式采用室外电缆直埋的敷设方式。进出建、筑物的电缆，均穿钢管保护且埋地敷设并作防水密封。5.5.7防雷及接地1）站内防雷及接地设计应满足国标《建筑物防雷设计规范》、《化工企业静接地设计规范》及《交流电气装置的接地》的相关规定。2）站区内电气系统的接地形式应采用TN-S方式。3）站区供电系统均采用接地保护，站内电气设备、金属设施、工艺管线等均做防雷、防静电接地，接地电阻不大于4.0欧姆。4站内有爆炸危险环境的建构筑物应“第二类防雷建筑物的要求进行设计。5）站区内架空的工艺管道应按规范要求做防雷、防静电接地设计。6）为保证站区内的用电设备的安全，为减少过电压的危害，在低压电源进线电柜和配电箱处应均加装电涌保护器对特别重要的仪器仪（计算机电源侧应加装插座式电涌保护器且达到三级保护的要求。第0页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告5.6仪表自控设计5.6.1设计依据a)《城镇燃气设计规范》 GB50028-93 2002年版b)《工业自动化仪表工程施工及验收规范》 GB50093-2002新版本c)《自动控制安装图册》 HGJ516-87d)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 GB50058-92e)《仪表供电设计规定》 HG/T20509f)《仪表配管配线设计规定》 HG/T20512g)《石油化工企业设计防火规范》 GB50160h)《化工厂控制室建筑设计规定》 HG20556i)《火灾自动报警系统设计规范》 GB50116-98j)《电子计算机机房设计规范》 GB50174-93k)《化工自控设计规范一二三HG/T20505-200020509-20515-200020516-2000l)《汽车加油加气站设计与施工规范》 GB50156-20025.6.2设计指导思想和原则a)按“以经济效益为中心以工程质量为重点的新思想力争节约投资做到以最少的投入求得最大的经济回报；b)仪表自动化设计做到安全、适用、可靠、长期均衡平稳供气；c)严格执行现行的国家标准、行业有关标准、规范；5.6.3设计范围CNG液压加气子站的仪表设计范围包括一二次仪表阀门控制气体泄露分析报警由于CNG液压加气子站系统整体集成度较高自动化控制主要依靠液压子站撬体系统自带控制系统来实现实现对站内生产运行参数进行显示报警和控制自动控制系统主要由CNG液压加气子站自带的控制柜及与之相连的电路系统和气路系统组成其中控制柜包括PLC软启动器隔离珊按扭电磁阀和空气断路器等主要部件通过PLC第1页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告控制程序控制系统的自动运行对子站设备进行自动监控并在面板上实时显示设备的工作单元工作的压力和流量液压介质的温度当前工作瓶的信息主电机的工作状态和电流等参数在加气站房内设置仪表控制室约为23.4m2放置控制柜仪表风源设备撬体燃气报警系统以上设备由液压子站撬体自带在站内CNG加气机和CNG子站拖车卸气位设置天然气浓度报警系统。主要测控项目如下：a）系统工作压力、流量；b）液压介质的温度；c）当前工作瓶的信息；d）主电机的工作状态和电流；e）天然气泄漏检测；5.6.4检测与控制参数1）检测介质主要物理参数范围CNG压力：1.0～20.0MpaCNG流量：1000Nm³/h液体介质：-40～40℃2）检测与控制参数根据工艺生产的特点和要求，检测和控制内容如下：加气子站检测和控制参数表：名称参数名称参数范围就地显示控制室显示连锁报警记录一、CH4浓度检测子站拖车卸气位CH4浓度CH4浓度达到1℅++++液压子站撬体（撬体自带）CH4浓度CH4浓度达到1℅++++汽车加气岛CH4浓度CH4浓度达到1℅++++二、压力检测高压泵出口压 力10.0-20.0Mpa+++++三、温度检测（撬体自带）++++液体介质温度-40～40℃++第2页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告5.6.5自动化控制：1）天然气泄漏浓度检测：汽车加气岛、子站拖车卸气位、液压子站撬体设置天然气泄露检测报警仪，当CH4浓度达到1％（体积百分比）时控制室发出声光报警信号，并连锁关闭系统。2）液压子站注液控制阀用于调整、控制、稳定由高压泵压出的液体介质的工作压力阀上配有压力变送器用于把系统压力信号送到PLC回液控制阀用于控制高压液体介质回流时的压力、速度等，达到系统稳定工作的目的。5.6.6主要仪表设备选型根《汽车用加油加气站设计与施工规范生产区防爆等级为2级现场安装的电气仪表防爆等级为隔爆型，仪表系统设计为安全防爆系统，全部仪表信号模式为：4-20mA或1-5VDC信号，仪表选用国产仪表。5.7暖通设计5.7.1设计依据a）《采暖通风与空气调节设计规范》 GB50019－2003b）《汽车加油加气站设计与施工规范》 GB50156-20025.7.2采暖站内采暖热源来自站外，站内站房冬季需要采暖，采暖面积1262。采暖总负荷约15.2K，采暖面积热指标为120/2。第3页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告第六章主要工程量、技术经济指标及劳动定员6.1主要工程量序号项目名称单位单站数量备 注1加气站房m2126一层砖混结构2汽车加气岛m2336钢结构3液压子站撬体（1000Nm3/h）套1露天设置6.2技术经济指标序号指标名称单位单站指标一加气规模1日加气量×104m3/d1.22年加气量×104m3/a432二原料消耗1天然气×104m3/a4322水m3/a17823电×104KW.h/a19.0三职工定员1定员人16其中：生产人员人15管理人员人1子站拖车司机人四投资1子站建设投资万元3242牵引及CNG子站拖车万元3总投资万元第4页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告6.3 劳动定员a）加气子站（单站）站长 1人收费员 3人运营工 9人操作工 3人合计 16人b）CNG子站拖车车队司机 4人c）总劳动定员（1座站） 20人第5页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告第七章消防防火篇7.1设计依据a)《汽车加油加气站设计与施工规范》 GB50156-2002b)《建筑设计防火规范》（2001年版） GBJ16-87c)《城镇燃气设计规范》（2002年版） GB50028-93d)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 GB50058-92e)《建筑物防雷设计规范》 GB50057-94f)《自动喷水灭火系统设计规范》 GBJ84-85g)《工业企业煤气安全规程》 GB6222-86h)《建筑灭火器配置设计规范》 GB50140—20057.2工程概述本工程为依兰县一座车用CNG加气子站建设项目，天然气在加气母站压缩至20.0Mpa，通过CNG子站拖车运至CNG加气子站，经CNG液压加气子站系统为CNG燃料汽车加气。整个过程是在密闭状态下处理易燃、易爆的天然气，因此严格按规范设计，以保证安全生产的需要。2010年将建设1座NG加气子站，到2020年共需要建设3座CNG加气子站以满足CNG燃料汽车CNG加气需求。7.3火灾爆炸危险分析天然气组份主要是CH4，其爆炸极限为5.0%—15.1%。天然气属甲类火灾危险性物质在储存压缩和加气过程中具有一定的危险性设备管道一旦发生泄漏如果不及时采取有效的抢修措施，将会发生难以补救的火灾爆炸事故。CNG加气子站输送储存压缩介质为天然气输送储存压缩为物理过程正第6页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告常运行有微量渗漏，无泄漏，但事故工况下有可能泄漏，具有发生火灾的可能性。7.4总平面布置为满足安全生产及方便生产管理的需要CNG加气子站采用生产区和服务区分区布置CNG子站拖车及加压区与对外开放的汽车加气岛加气站房保持相对的独立性加气子站站内主要建构筑物有加气站房和汽车加气岛站内各建构筑物及生产设施与站外建、构筑物间距满足《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002的规定。站区临街面采用透空围墙其它各面采用2.2米高实体围墙并在邻街面设置2个对外进出口。压缩天然气工艺设施与站外建、构筑物的防火距离()名称项目子站拖车卸车位放散管管口加气机、子站撬体规范间距设计间距规范间距设计间距规范间距设计间距重要公共建筑物100>100100>100100>100明火或散发火花地点30>3030>3030>30民用建筑保护类别一类保护物30>3025>2520>20二类保护物20>2020>2014>14三类保护物18>1825>2520>20甲乙类物品生产厂房库房和甲乙类液体储罐25>2525>2518>18城市道路快速路、主干路12>1210>106>6次干路支路10>108>85>5架空电力电压>380V1.5倍杆高>1.5倍杆高1倍杆高>1.5倍杆高不跨越加气站第7页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告线路电压≤380V1.5倍杆高>1.5倍杆高1倍杆高>1.5倍杆高不跨越加气站架空通信线路国家一、二级1.5倍杆高>1.5倍杆高1倍杆高>1.5倍杆高不跨越加气站一级1倍杆高>1倍杆高1倍杆高>1倍杆高不跨越加气站7.5建筑防火加气子站为甲类生产厂站主要建筑有加气站房汽车加气岛根《城镇燃气设计规范》和《汽车加油加气站设计与施工规范》建筑物耐火等级均按二、三级设计。加气子站建构物耐火等级一览表编号项目名称建筑物占地面积（m2）层数生产类别耐火等级结构形式1加气站房126一二级砖混2汽车加气岛294二级钢结构7.6消防、给排水7.6.1 设计依据a) 《建筑设计防火规范》（2001年版） （GBJ16—87）b)《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002c)《建筑灭火器配置设计规范》GB50140—2005d) 《城镇燃气设计规范》(2002年版) （GB50028-93）7.6.2 消防系统根《汽车加油加气站设计与施工规范（GB50156-2002CNG加气子站可不设消防给水系统。根据《城镇燃气设计规范》GB5028-93（2002年版）及《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140—2005）本站内配置灭火器。第8页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告灭火器配置表项目名称型号数量汽车加气岛MF84加气站房MF46子站拖车卸车位MF827.6.3 给排水系统a）生活排水系统站内生活污水及消防水池溢流水集中排至站外排水管网。b）雨水排水系统站区内的雨水采用自然排放至站外。7.7工艺设计7.7.1 设计的可靠性a）设计严格遵循现行的设计标准和规范。b）采用先进、成熟可靠的工艺技术和设备。CCNG加气子站工作介质天然气硫含量小于15mg/Nm3符合要《车用压缩天然气》（GB18047-2000）标准。7.7.2 安全防护措施a）采用防爆设备。b）管道、设备严格按规定进行严密性及强度试压。c汽车加气岛采用敞开式易于气体扩散空气流通加气罩棚支撑柱材料采用难燃或不燃材料。d）液压加气子站系统的自控仪表、传感器采取防震、防爆措施。e）加气机输气管线的始端、终端、分支和转弯等处设置防静电或防感应接地设施，避免发生静电事故。f）场区内的加气岛及加气站房均设防雷防静电接地设施。g）站内按规范要求设置消火栓、灭火器等灭火器材。第9页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告h）站内设置可燃气体报警措施，发生危险及时报警。i）严格操作程序，谨防天然气泄漏引起火灾。7.8电气根《汽车加油加气站设计与施工规范GB50156-2002第十章10.1.1条CNG加气站用电负荷应符合《供配电系统设计规范》GB50052—95所述“三级”负荷规定。供电电源为单电源。CNG子站拖车卸车及加压区、汽车加气岛依据国标《建筑物防雷设计规范》GB50057—94中规定“第二类防雷等级设计上述建构筑物电力照明要求《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058—92中有关的规定实施电气设备选用隔爆型。供电系统采用接地保护，站内金属设备、工艺管线均考虑防静电接地设施，接地电阻不大于1.0欧姆。配电室低压设备接地装置的接地电阻不大于1.0欧姆。7.9仪表自控为了确保安全生产和正常运行，站内设置了必要的仪表设备，对主要生产运行参数进行监控。CNG液压子站撬体自控系统对工作的压力和流量液压介质的温度当前工作瓶的信息、主电机的工作状态和电流等技术参数进行监控。对汽车加气岛CNG子站拖车卸车及加压区及液压子站撬体进行可燃气体分析天然气泄漏检测选用半导体气体传感器报警信号输出远传到仪表控制室以声光报警方式报警。7.10安全防火措施为保证加气站安全运行，除在设计上采用上述安全防火措施外，在运行管理上，需要采取以下措施：a组建安全防火组织机构并与当地消防部门配合制定消防方案定期进行消防演第0页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告习。b建立健全各种规章制度如岗位安全操作规程防火责任制岗位责任制日常和定期检修制度、职工定期考核制度等。c）对职工进行安全教育和技术教育，生产岗位职工经考试合格后方可上岗。d）建立技术档案，做好定期检修和日常维护工作。e）站内设置2台直通外线的电话，以便发生事故时及时报警。F）设置消防报警器材，发生事故时，迅速通知本单位职工和邻单位做好警戒。g生产区入口设（入厂须知警示牌生产区外墙和生产区内设置明显（严禁烟火）警戒牌。h）严格遵守国家安全部门和燃气行业安全管理的有关规定。第1页共64页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告第八章劳动安全卫生篇8.1概述本站生产用原料为天然气天然气是无色无味的易燃易爆气体天然气供气系统的安全稳定直接与城市人民生活和国民经济发展密切相关并且关系到本企业职工的劳动安全及卫生状况。所以在设计和设备选型时，充分考虑安全生产措施。天然气的储存、输送及供应均是密闭系统不允许泄漏对甲类生产场所严禁火种和防止静电一旦出现不正常情况应及时发现和处理。8.2主要危害因素分析生产过程中产生的危害因素主要包括火灾爆炸噪声地震雷击等生产危害因素分析如下：1）火灾：火灾的产生来源于泄漏。当空气中天然气的含量达到爆炸极限时，遇明火等火源着火爆炸，酿成事故。2）噪音：噪音主要来源于加气子站的撬体。3）地震：地震是一种产生巨大破坏力的自然现象，尤其对建、构筑物的破坏作用更为严重。4）雷击：雷击能破坏建筑物和设备，并可能导致火灾和爆炸事故的发生，其出现的频率不大，作用时间短暂。8.3防范措施1）总图布置：严格遵守《建筑设计防火规范》（GBJ16-87、2001年版）和《汽车加油加气站设计与施工规范GB50156-2002确保CNG加气子站与站外设施及建构筑物的安全距离以及站内各建、构筑物之间的安全间距。2）压力容器均按国家《压力容器安全技术监察规程》执行。必要管道上亦设置相应安全放散阀和放气阀。3）关键的阀门选用进口阀门，以减少漏气的可能性。4）站内建筑物均按二级耐火等级设计。5）CNG加气子站设置必要的消防器材。6）公司配备管道检漏和抢修设备，能快速准确地发现漏点，并能及时地进行处理。第2页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告7汽车加气岛CNG子站拖车卸车及加压区的电气仪表设备和开关均按防爆要求选型。8）各操作点设置可燃气体泄漏报警系统。9）严禁火种进入生产区。8.4防雷、防静电1）站内生产区均按二类工业建筑物防雷设计。2）站内工艺管道和设备均有静电接地装置。3）工作人员穿棉织品或防静电工作服、鞋等。8.5抗震依兰县为六度地震烈度区《建筑抗震设计规范规定乙丙类建筑物构造上按六度烈度设计。8.6噪音CNG液压子站撬体采用具有消音功能撬体，通过以上措施将噪音控制在《工业企业厂界噪音标准》GB12348-90标准范围内。管道设计时，严格控制流速。8.7劳动安全卫生设施1）CNG加气子站为操作管理人员提供良好工作、生活的场所。2）站区内工艺设施均为敞开式设置。3）根据国家劳动保护部门有关规定给予公司职工适度保健费和配备劳保用品。4）根据《职工劳动保护暂行规定》给予相应的劳动保护。5）站内设安全员，由站长负责全站的安全工作。6）定期组织公司职工进行健康检查。8.8 绿化站内设置绿化带，广植花木，美化站区环境，保证站内绿化率达到规定要求。第3页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告第九章环境保护篇9.1概述及编制依据2天然气在城市燃料当中是一种清洁燃料它主要成份是CH4,含其它有害物质较少含总硫不超过200mg/Nm3含HS不超过20mg/Nm3并且全部在封闭系统中运行因此它是公共交通车辆理想的燃料替代汽油等车用燃料后将大大降低城市车辆尾气对城市大气环境的污染。2设计中所遵循的国家有关标准和规范有：a)《中华人民共和国环境保护法》b)《建设项目环境保护设计规定》c)《工业企业厂界噪声标准》 （GB12348—90）d)《工业企业噪声控制设计规范》 （GBJ87—85）e)《大气污染物综合排放标准》 （GB16297—96）f)《城镇燃气设计规范》 （GB50028—93）g)《建筑设计防火规范》（2001年版）（GBJ16—87）h)《污水综合排放标准》 （GB8978—96）i)《环境空气质量标准》 （GB3095—96）j)《城市区域噪声标准》 （GB3096-93）9.2工程状况2010年将建设1座CNG加气子站到2020年共需要建设3座CNG加气子站以CNG燃料汽车满足CNG加气需求。9.3主要污染物和污染源1）废渣CNG加气子站工艺仅是对天然气进行压缩、储存、充装，不产生废渣。2）废气本工程储存、输送介质为天然气，工艺流程为简单的物理过程，无化学反应发生，并且是在密闭容器中进行，正常运行时，基本无废气产生，当设备、管道检修时有少量废气排放。a）站内工艺管道上的手动、自动放散装置有时有少量废气排放。第4页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告b）加气、卸气时，装卸接头处有残气排出，残气量很微少。天然气密度比空气轻排放的天然气很快在大气中扩散掉不会对大气和周围环境造成影响。3）噪音CNG加气子站产生噪音的设备：液压子站撬体液压子站撬体为加气子站的重要设备为减少噪音整套设备安装在具有消音功能的撬体内，噪音为1m外75分贝以下，通过站区围墙及绿化带的隔音，吸音，使厂界噪音昼间降至65分贝以下，达到工业企业厂界噪声标准的Ⅲ类标准。4）废水CNG加气子站用水为生活用水，没有生产用水。生活污水经化粪池处理后通过排水管道集中排入站外市政管网。5）绿化为了美化站区环境，站区进行适当绿化，绿化系数大于25%。环保资金环保投资专款专用，主要用于绿化美化环境及其他项目。第5页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告第十章节能篇10.1编写依据根据国家计划委员会国家经济贸易委员会建设部计交能[1997]2542号文《关于固定资产投资工程项目可行性研究报告“节能篇”（章）编制及评估的规定》，对本工程CNG加气子站节能设计和合理利用能源进行技术评价。10.2能耗指标及分析10.2.1能源指标CNG加气子站生产工艺为天然气系统处理的物料是天然气通过液压子站系统对CNG子站拖车钢瓶内的CNG加压并压出为CNG燃料汽车充装CNG。加气站能耗主要为液压子站撬体的生产和生活用电。CNG加气子（1座投入物产出物耗能工质指标为标准（1t标煤的折算系数：序号能源种类单位耗量折合标准煤（吨/年）占能耗总量的百分比（%）1电104KWh/a95116.70.42天然气104m3/a216025949.899.6CNG加气子站（5座）年可供应天然气2160×104m3/a，单位综合能耗0.054t标煤/104m310.2.2能耗分析序号名称单位实物量折算系数折算标准煤量1投入物（1）天然气104Nm3216012.01425949.8（2）电104KWh951.228116.7合计26066.52产出物CNG25949.83投入产出比1.0045：1由上表可见，投入和产出能源比较接近，因此本工程是一项较好的节能项目。10.3节能措施1本工程为了提高能源利用效率降低能耗主要设（液压子站撬体CNG子站拖车、加气机）采用技术先进、运行可靠和效率较高的设备。第6页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告2）加强计量管理，对天然气、电、水等均设置计量装置，强化管理、节约能源，向管理要效益。3）优化工艺流程，设置联锁和自控设施，保证设备高效运行。第7页共4页依兰县一座车用CNG加气子站建设及客运出租车项目 可行性研究报告第十一章技术经济部分11.1工程投资估算11.1.1工程概况：本项目为依兰县一座车用CNG加气子站建设项目可行性研究。建设内容为CNG加气子站3座,及配套运输车辆。该工程最终供气规模为3.6×104Nm3/d。11.1.2投资估算编制依据：a）依兰县一座车用CNG加气子站建设项目可行性