《天然气净化厂设计规范+GBT+51248-2017》详细解读

《天然气净化厂设计规范GB/T51248-2017》详细解读1总则2术语3基本规定4厂址选择5总平面布置6工艺装置contents目录7辅助生产设施8公用工程9仪表与自动控制10设备及管道组件11防腐与绝热12建筑与结构13供暖通风与空气调节contents目录14道路本规范用词说明引用标准名录编制说明contents目录011总则确保天然气净化厂安全、稳定、高效运行，满足国家和地方相关法规和标准要求。优化工艺流程，降低能耗，提高经济效益和环境效益。为天然气净化厂的建设提供科学、合理、可行的设计依据。1.1设计目的和意义0102041.2设计范围和内容天然气净化厂的整体布局、工艺流程、设备选型及配置。管道系统、电气系统、自动化控制系统的设计。建筑结构、消防、环保等配套设施的设计。施工、调试、验收等阶段的配合工作。03遵循安全、环保、节能、高效的原则，确保设计方案的先进性和可靠性。严格执行国家和地方相关法规和标准，确保设计的合规性。充分考虑当地自然条件、资源状况和社会环境，因地制宜地进行设计。注重技术创新和成本控制，提高设计的经济性和竞争力。1.3设计原则和要求022术语天然气净化是指通过一系列物理、化学方法，将天然气中的有害物质和杂质去除，以提高其质量和利用价值的过程。天然气净化的主要目的是保证天然气的安全、高效、环保利用，同时满足下游用户对天然气质量的要求。定义目的2.1天然气净化定义天然气净化厂是指对天然气进行净化处理的专门场所，通常包括预处理、脱硫、脱水、脱烃等工艺单元以及相应的辅助设施和公用工程。分类根据处理规模和工艺要求，天然气净化厂可分为大型集中式净化厂和小型分布式净化站等类型。2.2天然气净化厂原料气是指从气田或输气管道中采集的未经处理的天然气，其中含有一定量的硫化氢、二氧化碳、水蒸气等有害物质和杂质。定义为保证净化效果，原料气应满足一定的质量要求，如硫化氢含量、二氧化碳含量、水露点等指标需符合设计要求。质量要求2.3原料气2.4产品气定义产品气是指经过净化处理后符合下游用户要求的天然气，其质量和组成应满足相应的国家或行业标准。用途产品气可用于城市燃气、工业燃料、化工原料等多个领域，是现代社会不可或缺的重要能源之一。033基本规定03设计应充分考虑厂址选择、总平面布置、工艺流程、设备选型、自动化控制等因素。01设计应遵循安全、环保、节能、高效的原则，确保天然气净化厂的安全稳定运行。02设计应依据相关法律法规、标准规范以及行业发展规划进行。3.1一般规定厂址应避开人口密集区、自然保护区、风景名胜区等敏感区域。厂址应符合当地城乡规划、土地利用规划和环境保护规划的要求。厂址应选择在天然气资源丰富、交通便利、水源充足、地质条件良好的地区。3.2厂址选择总平面布置应合理紧凑，满足工艺流程要求，方便操作和维护。功能分区应明确，生产区、辅助生产区、生活区等应相对独立。厂区道路应畅通，满足消防、运输和人员疏散的要求。3.3总平面布置工艺流程设计应先进、可靠、经济、合理，满足天然气净化处理的要求。工艺流程应确保产品质量稳定，符合相关标准和规范。工艺流程应考虑节能减排和资源综合利用，降低生产成本。3.4工艺流程044厂址选择接近天然气气田或气源为减少输气管道长度和降低投资，净化厂应尽可能靠近气田或主要气源。便于运输与通讯厂址应选择在交通便利、通讯发达的地区，以便于原料、燃料、设备及产品的运输和通讯联络。4.1地理位置地形地貌优先选择地势平坦、开阔、具有适宜坡度的场地，以便于厂区布置和排水。地质条件应避开地震断裂带、滑坡、泥石流等不良地质区域，确保厂址地质稳定。气候条件考虑当地风向、风速、气温、湿度等气候条件，以便于厂区布置和生产操作。4.2自然条件为减少对环境的影响，厂址应远离居民区、学校、医院等敏感目标。远离居民区和敏感目标应考虑污染物处理设施的布置及排放口的位置，确保污染物达标排放。便于污染物处理与排放4.3环境保护厂址应避开油库、炸药库等易燃易爆危险区域，确保生产安全。应考虑消防通道、消防水源等消防设施的布置，以便于火灾等紧急情况下的救援工作。4.4安全性便于消防与救援避开易燃易爆区域055总平面布置总平面布置应符合国家和地方政府的有关法规、标准以及行业规范。遵循相关法规和标准布置应满足天然气净化厂的生产工艺流程要求，确保生产作业的连续性和安全性。满足工艺流程要求充分利用地形地质条件，合理布置建筑物和构筑物，减少工程投资。考虑地形地质条件布置应便于施工安装、操作维护和检修管理，同时考虑未来扩建的可能性。便于施工和维护5.1一般规定集中布置原则考虑风向影响确保安全间距便于操作和维护5.2生产区的布置主要生产装置和辅助生产设施应集中布置，形成紧凑的生产区，便于生产管理和能源利用。生产装置之间、生产装置与建构筑物之间应保持必要的安全间距，满足防火、防爆等安全要求。有火灾、爆炸和污染环境的生产装置宜布置在全年最小频率风向的下风侧。生产装置的布置应便于操作、观察和维护，同时考虑设备吊装和检修的便利性。

5.3辅助生产区及火炬区的布置辅助生产区布置辅助生产设施如变电所、空压站等应靠近负荷中心，减少能源损失；同时考虑其对生产区的影响，保持适当的安全间距。火炬区布置火炬应布置在净化厂全年最小频率风向的上风侧，且地势较高、开阔的地带；火炬与净化厂其他设施之间应保持足够的安全距离。污水处理设施布置污水处理设施应布置在厂区地势较低处，便于污水自流和处理后回用；同时考虑其对周围环境的影响，采取必要的防护措施。便于行政管理厂前区应靠近主要出入口，方便行政管理和对外联系。创造良好的工作环境厂前区的布置应创造舒适、整洁的工作环境，提升企业形象。满足功能需求厂前区应设置必要的办公、会议、接待等设施，满足日常工作的需求。5.4厂前区的布置仓库区布置仓库区应靠近生产区，方便物料储存和领用；同时考虑不同物料的性质，分类存放并采取相应的防护措施。装卸设施布置装卸设施应靠近仓库区和主要道路，方便物料运输；同时考虑装卸作业的安全性和便利性。5.5仓库区及装卸设施的布置03美观大方围墙和大门的设计应结合企业文化和周边环境，做到美观大方、协调统一。01满足安全要求围墙应连续、封闭，高度和强度符合安全要求；大门应设置门禁系统，严格控制人员和车辆出入。02便于管理围墙和大门的布置应便于保安巡逻和管理，同时考虑消防通道和应急救援的需求。5.6围墙大门的布置066工艺装置工艺装置设计应符合相关安全、环保、节能等法规和标准的要求。工艺装置应满足天然气净化厂的生产能力和产品质量要求。工艺装置的设计应充分考虑操作、维修、检测和更换的方便性。6.1一般规定工艺方法的选择应根据原料气组成、产品要求、技术经济比较等因素综合考虑。工艺参数的确定应基于充分的试验数据或可靠的经验，并考虑操作弹性及安全因素。对于新工艺或新技术，应进行必要的试验或验证，确保其可行性和可靠性。6.2工艺方法及参数选用设备的设计应满足工艺要求，结构应合理，便于操作、维修和清洗。对于高压、高温、腐蚀等特殊条件下的设备，应采取相应的安全措施和防腐措施。设备的选型和材质选择应符合相关标准和规范的要求，并考虑经济性和可靠性。6.3设备的工艺设计123装置设备及管道的布置应符合工艺流程的要求，尽量缩短管道长度，减少弯头和阀门等管件的使用。设备和管道的布置应考虑操作、维修和检测的方便性，以及安全疏散和消防通道的要求。对于高温、高压、有毒有害等危险区域，应采取相应的安全防护措施，并设置明显的安全警示标志。6.4装置设备及管道布置077辅助生产设施硫黄成型01硫黄成型装置应满足生产需求，成型方式可采用液态硫黄自然冷却、机械成型或造粒等方式。成型装置应设置必要的控制系统，确保成型质量。包装02硫黄包装应符合相关标准和规范，包装材料应选用耐腐蚀、耐磨损、密封性好的材料。包装过程中应防止硫黄与杂质混合，确保产品质量。储存03硫黄储存设施应具备良好的通风、防火、防爆等安全设施。储存场地应平整、无积水，并设置明显的安全警示标志。硫黄应按品种、规格分别堆放，并设置明显的标识牌。7.1硫黄成型、包装和储存火炬系统火炬系统应满足天然气净化厂放空、安全泄放和紧急排放的要求。火炬系统应具备自动点火、火焰监测、消烟等功能，并设置必要的控制系统和联锁保护装置。放空系统放空系统应满足设备和管道检修、超压保护等要求。放空管道应设置限流孔板或调节阀，以控制放空流量。放空口应设置在高点，并采取防雨、防雷措施。安全措施火炬及放空系统应采取有效的安全措施，防止火灾、爆炸等事故的发生。应设置可燃气体检测报警装置，并与火炬及放空系统联锁控制。7.2火炬及放空系统7.3燃料气系统燃烧器应选用高效、节能、环保的产品，满足加热炉等设备的加热需求。燃烧器应具备自动点火、火焰监测、熄火保护等功能，并设置必要的控制系统和联锁保护装置。燃烧器燃料气可来自天然气净化厂的尾气、回收的烃类气体等。燃料气应符合相关标准和规范，满足燃烧器的使用要求。燃料气来源燃料气处理装置应满足生产需求，可包括过滤、调压、计量等功能。处理装置应设置必要的控制系统和联锁保护装置，确保燃料气的稳定供应和安全使用。燃料气处理088公用工程03消防系统设置完善的消防设施和器材，确保在火灾等紧急情况下能够及时、有效地进行灭火和救援。01给水系统确保天然气净化厂各用水点的水质、水量和水压满足生产、生活和消防需求。02排水系统实行清污分流，分类收集和处理各类废水，确保排水水质符合环保要求。8.1给排水及消防热源选择根据天然气净化厂的实际需求和当地能源供应情况，选择合适的热源，如锅炉房、热电站等。供热管网设计安全、可靠的供热管网，确保热能稳定、高效地输送到各用热点。节能措施采用先进的节能技术和设备，降低供热能耗，提高能源利用效率。8.2供热确保天然气净化厂有稳定、可靠的电源供应，考虑多回路供电或自备电源等方案。电源选择变配电设施防雷接地设计合理的变配电设施，包括变压器、配电柜、电缆等，确保电能安全、高效地输送到各用电设备。采取有效的防雷接地措施，保护电气设备和人身安全。0302018.3供配电建立覆盖全厂的通信系统，包括有线通信和无线通信，确保生产调度、应急指挥等信息畅通无阻。通信系统利用信息技术和自动化技术，实现生产过程的自动化、智能化和信息化管理。信息化应用加强网络安全管理，确保通信系统和信息化应用的数据安全、系统稳定。网络安全8.4通信099仪表与自动控制仪表与控制系统的设计应遵循安全、可靠、经济、适用的原则，满足天然气净化厂的生产要求。仪表与控制系统的选型应根据工艺过程的特点和控制要求，选用技术先进、成熟可靠、经济合理的仪表和控制系统。仪表与控制系统的设计应考虑操作、维护的方便性，以及系统的可扩展性和可升级性。9.1一般规定测量仪表的选型应根据被测介质的性质、测量范围和精度要求等因素进行选择。控制仪表的选型应根据控制要求、控制方式和被控对象的特性等因素进行选择。控制系统应采用成熟可靠的控制技术，实现自动化控制，提高生产效率和安全性。执行机构的选型应根据阀门类型、介质性质、工作压力和温度等因素进行选择。仪表控制系统的设计应包括测量仪表、控制仪表、执行机构和控制系统等部分。9.2仪表控制系统设计计算机控制系统的设计应遵循开放性、可靠性、实时性和安全性的原则。计算机控制系统应配置必要的操作站、工程师站、历史数据站等设备，满足生产操作和管理的要求。计算机控制系统应采用分布式控制系统或集散控制系统等结构形式，实现数据采集、处理、存储和传输等功能。计算机控制系统应具备完善的自诊断功能和故障报警功能，提高系统的可维护性和可靠性。9.3计算机控制系统1010设备及管道组件010203设备及管道组件应符合相关标准和规范的要求，保证安全可靠、经济合理、技术先进。设备及管道组件的选型应根据工艺要求、介质特性、操作条件等因素进行综合考虑。设备及管道组件的安装、维护和检修应方便，同时考虑环保和节能要求。10.1一般规定材料的选用应符合相关标准和规范的要求，具有足够的强度和韧性，耐腐蚀、耐高温、耐压力等性能。对于特殊介质或操作条件，应选用相应的特种材料或采取必要的防护措施。设备及管道组件的材料应根据工艺要求、介质特性、操作条件、使用寿命等因素进行选择。10.2选材设备及管道组件的设计应符合相关标准和规范的要求，结构合理、安全可靠、经济实用。制造过程中应严格按照设计图纸和工艺要求进行加工和装配，保证质量符合相关标准和规范的要求。10.3设计与制造设计应考虑设备及管道组件的制造工艺性、可维修性和可替换性。制造完成后应进行必要的检验和测试，确保设备及管道组件的性能和质量符合要求。1111防腐与绝热防腐材料选择防腐涂层厚度防腐施工要求防腐层检测与修补11.1防腐01020304根据天然气净化厂所处环境及介质特性，选择适合的防腐材料，如环氧树脂、聚氨酯等。根据设备、管道等的使用条件和寿命要求，确定合理的防腐涂层厚度。制定严格的防腐施工规范，包括表面处理、涂料调配、涂装工艺等，确保防腐效果。定期对防腐层进行检测，发现破损或老化及时修补，确保防腐层的完整性和有效性。根据天然气净化厂设备和管道的工作温度及环境条件，选择适合的绝热材料，如硅酸盐、矿棉等。绝热材料选择绝热层厚度计算绝热施工要求绝热层保护根据设备、管道等的传热系数和允许热损失，计算合理的绝热层厚度。制定严格的绝热施工规范，包括材料裁剪、接缝处理、捆扎固定等，确保绝热效果。在绝热层外设置保护层，防止机械损伤、水分侵入等，确保绝热层的长期使用性能。11.2绝热1212建筑与结构建筑设计应符合天然气净化厂的生产工艺要求，保证安全生产，同时考虑节能、环保、美观等因素。建筑设计原则建筑布局应合理，满足工艺流程要求，方便操作和维护。同时，应考虑防火、防爆等安全因素。建筑布局建筑物的防火设计应符合国家相关规范，采取有效的防火、隔热、灭火等措施，确保人员和设备安全。建筑防火设计建筑物应有良好的通风和采光条件，保证室内空气质量，提高工作效率。建筑通风与采光12.1建筑结构设计原则结构选型结构布置结构防腐设计12.2结构结构设计应符合国家相关规范和标准，保证结构的安全性、稳定性和耐久性。结构布置应合理，满足工艺流程要求，方便操作和维护。同时，应考虑结构的整体稳定性和抗震性能。根据天然气净化厂的生产工艺要求和场地条件，选择合适的结构形式和材料。针对天然气净化厂中可能存在的腐蚀介质，应采取有效的防腐措施，保证结构的使用寿命。1313供暖通风与空气调节净化厂各房间的采暖、通风与空气调节应符合生产工艺要求及卫生标准。采暖、通风与空气调节系统的设计应充分利用自然条件，合理采用新技术、新工艺、新设备和新材料，做到技术先进、经济合理、安全适用。在满足生产工艺和卫生要求的前提下，应尽量减少系统的能量消耗。13.1一般规定13.2采暖采暖系统的设计应符合国家现行标准《采暖通风与空气调节设计规范》的有关规定。采暖方式应根据净化厂所在地区的气象条件、能源状况、环保要求、投资与运行费用等因素，经技术经济比较后确定。散热器的选择应考虑其散热性能、使用寿命及与室内装饰的协调性。

13.3通风通风系统的设计应符合国家现行标准《工业企业设计卫生标准》和《采暖通风与空气调节设计规范》的有关规定。净化厂内可能产生有害物质的房间应设置机械排风系统，排风量应根据有害物质的数量、性质及稀释标准等因素确定。通风系统应采取消声、减振措施，满足净化厂对噪声控制的要求。空气调节系统的设计应符合国家现行标准《采暖通风与空气调节设计规范》的有关规定。净化厂内对温、湿度有要求的房间应设置空气调节系统，其温、湿度应符合生产工艺要求。空气调节系统应采取节能措施，合理利用新风，减少冷、热量的消耗。13.4空气调节1414道路道路设计应符合天然气净化厂的生产、运输、安装、检修和消防等要求。道路宜采用水泥混凝土或沥青混凝土路面，并应根据使用要求和环境条件选择合适的路面材料。道路应根据使用功能、通行能力和安全要求等设置相应的照明、交通标志、标线和安全防护设施。14.1一般规定厂内道路应分为主要道路、次要道路和辅助道路，并应根据生产流程和厂区总平面布置的要求进行合理规划。主要道路应满足运输、消防和检修等车辆通行的要求，路面宽度应根据需要进行计算确定。次要道路和辅助道路应满足人员通行、小型车辆和消防车辆通行的要求，路面宽度可根据实际情况确定。14.2厂内道路01厂外道路应与厂内道路相衔接，并应根据生产需要和当地交通状况进行合理规划。02厂外道路的设计应符合国家现行有关标准、规范的规定，并应与当地交通部门协商确定。03厂外道路的路面结构、排水设施等应根据实际情况进行设计，并应满足使用要求。14.3厂外道路照明控制系统应采用智能化、自动化的控制方式，并应具备手动控制和应急控制功能。道路照明应符合国家现行有关标准、规范的规定，并应根据道路使用功能、通行能力和安全要求等进行设置。照明灯具应选用高效、节能、环保的产品，并应根据道路宽度、曲率半径和路面材料等因素确定灯具的布置方式和间距。14.4道路照明15本规范用词说明01020304天然气净化厂指对天然气进行脱硫、脱水、脱烃等净化处理的工厂。原料气指进入天然气净化厂待净化的天然气。产品气指经过天然气净化厂净化处理后的天然气。硫磺指天然气净化过程中产生的硫元素被回收后制成的单质硫。术语和定义本规范中使用的符号应符合国家现行标准的规定。本规范中使用的单位应采用国际单位制，并应符合国家现行标准的规定。符号单位符号和单位规范用词用语说明正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”。表示很严格，非这样做不可的用词正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”。表示严格，在正常情况下均应这样做的用词16引用标准名录基础标准该规范规定了石油天然气工程设计中的防火要求和措施，是保障天