永安港华天然气气源厂工程项目设计方案(编辑修改稿)

永安港华天然气气源厂工程项目设计方案(编辑修改稿)内容摘要：

2020 第 变、配电室、仪表室、燃气热水炉室、值班室、门卫 GB500282020 第 办公、生活建筑 GB500282020 第 消防泵房、消防水池取水口 GB500282020 第 站内主要道路 GB500282020 第 围墙 GB500282020 第 （ 4） 高中压调压计量橇 与建、构筑物之间的防火间距见下表。 调压站与 其他建筑物、构筑物水平净距（ m） 调压装置入口燃气压力级制 建筑物外墙面 重要公共建筑、一类高层民用建筑 铁路（中心线） 城镇道路 公共电力变 配电柜 规范要求安全距离 （实际距离） 规范要求安全距离 （实际距离） 规范要求安全距离 （实际距离） 规范要求安全距离 （实际距离） 规范要求安全距离 （实际距离） 高压（ A） （ ） （ 100） （ 25） （ ） （ 6） 具体布置详见总平面图江 6184CB01Q01。 竖向设计 本工程 根据 竖向设计的基本原则，结合站区地形，同时考虑到站区的排水 进行站内的竖向标高设计。 站内设计标高以 综合办公楼的 室 内 标高为177。 （相当于绝对标高 米） ， 辅助用房的室内标高为 （其中消防泵房的室内标高为）， 室外地坪标高为。 站房的室内 标高 高出室外地坪 ，工艺装置基础高出周围室外地坪。 站内运输 CNG 气瓶车 从 生产区的出 入口 （气源厂的东 南侧出入口）进出气源厂。 工作人员及车辆从辅助区的出入口（气源厂 的中部出入口）进出气源厂。 主要技术指标 总图主要技术指标 序 号 类别 m2 ％ 1 征地 面积 2 围墙内用地面积 100% 3 建、构筑物占地面积 ％ 4 场地道路面积 ％ 5 绿化面积 % 工艺 系统 设计 设计规模 本工程建设的气源厂 包括 CNG 减压和高中压调压两个功能。 根据气源供应状况及 永安洲镇 用气市场的现状与发展，确定本工程的 设计 规模，具体如下 ： CNG 减压的设计小时 规模 为： 4000Nm3/h； 高中压调压的设计小时规模为： 10000Nm3/h。 气源参数 气源 厂 中 CNG 减压所需 的 CNG 来自 20km 外的 泰州港华天然气门站中的 CNG 加气母站。 气源厂 中高中压调压所需的管道天然气来自泰州港华天然气门站中的管道天然气。 港华 门站的天然气来自中石油泰州分输站供应的西气东输冀宁联络线 管输天然气。 所以，本工程以西气东输天然气作为气源，其组分及相关参数如下表。 一、天然气组分 及主要性质参数（标态 0℃ ， 101325Pa） “西气东输”天然气组分 组分 CH4 C2H6 C3H8 iC4H10 nC4H10 iC5H12 体积（ %） 组分 nC5H12 C6 C7 CO2 H2S N2 体积（ %） “西气东输”天然气主要性质参数 密度 （ kg/m3） 高热值 （ kJ/m3） 低热值 （ KJ/m3） 运动粘度 106m2/s 华白数 （ kJ/m3） 燃烧势 爆炸极限 （ %） 40280 36331 52760 ~ 城市燃气类型属于 12T 天然气。 二 、 CNG 的技 术要求 泰州港华 CNG 加气母站供应的 CNG 已经过干燥、过滤，其 气质满足《车用压缩天然气》 GB180472000 的规定。 车用压缩天然气技术要求 项目 质量指标 试验方法 高位发热量（ MJ/m3） ≥ GB/T 11062 硫化氢（ H2S）含量 ≤ 20 GB/T 或 GB/T 总硫（以硫计）含量 mg/m3 ≤ 270 GB/T 11061 二氧化碳（ CO2）含量（ V/V） % ≤ SY/T 7506 水露点 低于最高操作压力下最低环境温度 5℃ SY/T 7507（计算确定） 注： 为确保压缩天然气的使用安全，压缩天然气应有特殊气味，必要时加入适量加臭剂，保证天然气的浓度在空气中达到爆炸下限的 20％前能被察觉。 气体体积为在 、 20℃状态下体积 设计参数 一、设计压力 CNG 减压橇前 的 运行压力： ，设计压力： MPa； CNG 减压橇后 的运行压力： ＜ MPa，设计压力： MPa； 高中压调压计量橇前的运行压力： ~ MPa，设计压力： MPa； 高中压调压计量橇后的运行压力： ＜ MPa，设计压力： MPa。 二、设计温度 设计温度为： 20~60℃ 工艺流程 一、 CNG 减压工艺流程简介 CNG 气瓶车从 CNG 加气母站将 CNG 通过公路运输送至气源厂。 CNG 气瓶车停靠在 固定停车位，通过高压胶管、快装接头与卸气柱相连。 气瓶车中的 CNG 通过卸气柱、管道、阀门进入 CNG 减压橇。 CNG 减压橇内设置 三 级调压 的方式 对 CNG 进行减压。 其中，一级压力调节阀 将 CNG 从 20MPa 减压至 ， 减压前 设置一级换热器，对气体进行加热；二级 压力调节阀 将天然气减压至 ， 减压前 设置二 级 换热器，对气体进行加热 ；三级调压器（带超压切断）将天然气减压至 ＜。 出口天然气经计量加臭后送入市政燃气管网。 CNG 减压 的 工艺流程详图见工艺流程图江 6184CB01Q02。 二、高中压调压计量工艺流程简介 来自高压管道的高压天然气（ ~） 进入高中压调压计量橇，经过滤、调压、计量后，以 ＜ 的压力供给 市政燃气 管网。 高中压调压计 量 的 工艺流程详见工艺流程图江 6184CB01Q03。 主要设备选型 本工程主要的工艺设备包括 CNG 减压橇、高中压调压计量橇、清管收球装置。 一、 CNG 减压橇 CNG 减压橇内有 高压过滤器、气动紧急切断阀、 一级换热器、 一级 压力调节阀 、 二级换热器、 二级 压力调节阀 、 三级调压器（带超压切断）、 安全放散阀、流量计 、加臭机 、阀门 等。 CNG 减压橇 采用 2+0 的型式。 高压过滤器 为保证气质的洁净，保护下游设备的安全， 在 CNG 减压橇的管路进口设置高压过滤器。 过滤器的规格为 4000Nm3/h，压力等级为 ， 设置 过滤器 2台， 1 开 1 备。 气动紧急切断阀 为了满足在紧急状态下，能够迅速的切断供气系统，在 CNG 减压橇的管道进口设置气动紧急切断阀。 气动紧急切断阀： 2 台， 1 开 1 备，压力等级为。 压力调节阀 及调压器（带超压切断） 压力调节阀 和调压器（带超压切断） 是 CNG 减压橇最重要的压力调节及控制设备。 本工程选择调压精度高、运行可靠、通过能力大、噪音小、带超压切断的进口品牌 压力调节阀 和调压器。 一级 压力调节阀 ： 2 台， 1 开 1 备 ，进口压力为 ，出口压力 为 ，流量为 4000Nm3/h。 二级 压力调节阀 ： 2 台， 1 开 1 备，进口压力为 ，出口压力为 ，流量为 4000Nm3/h。 三级调压器： 2 台， 1 开 1 备， 带超压切断，进口压力为 ，出口压力为 ，流量为 4000Nm3/h。 换热器 换热器的主要作用是为减压 前 的天然气提供热量，以保证天然气减压时所需要的热量。 换热器的热源为 95/70℃ 的 热水。 本工程 每级换热器均 设置 2 台 ， 1 用 1 备。 其中，一级换热器的 管程 压力等级为 ，二级换热器的 管程 压力等级为。 安全放散阀 安全放散阀的作用是在调节阀或调压器的出口超压时，能够自动放散，保证系统安全。 本工程在每个调节阀（调压器）后均设置安全放散阀，其放散压力根据调节阀（调压器） 的出口压力确定。 流量计 在 CNG 减压橇的出口设置 1+1 模式的计量系统，选用 1 台流量计，其流量范围为 50~1000m3/h（状态下） ，口径为 DN150，压力等级为，精度为 级。 同时配温度、压力自动补偿的体积修正仪。 加臭装置 本工程设置加臭装置 1 套， 加臭剂为四烃噻吩， 加臭量为 20mg/m3。 加臭装置应具备自动加臭，高低液位报警、远传等功能。 阀门 站内工艺管道及设备进口均需设置阀门，作为设备及管道的启闭装置。 根据阀门的特点、作用及位置选择不同的阀门。 高压管路选用能够承受 的高压阀门。 二、高中压调压计量橇 调压计量橇内有过滤器、调压器、放散阀、球阀、流量计等。 调压计量橇采用 2+0 的型式。 过滤器 为保护调压器和流量计的正常工作，滤除天然气中的杂质，需设置过滤器。 本工程采用承压高、过滤精度高的筒形过滤器，筒芯采用过滤篮式结构，过滤精度不小于 50μ m。 过滤器自身带压差显示，当压差达到设定值时，应对过滤器进行清洗。 过滤器的规格为 10000Nm3/h，压力等级为 ，选过滤器 2 台，1 开 1 备。 调压器 调压器是站内重要的压力调节及控制设备，设计考虑选用国 外进口产品。 进口调压器与国产调压器相比具有调压精度高、运行可靠、外表美观等特点。 为了便于调控，调压计量橇采用两路并联（ 1 开 1 备）的方式。 每路设置 2 台调压器，串联使用， 1 台为工作调压器， 1 台为监控调压器。 即每路采用超压切断阀 +工作调压器 +监控调压器的方式。 设计选择压差小、通过能力大、调压精度高、噪音小、带超压切断的间接作用式调压器。 本工程共选用调压器 4 台，规格如下： 进口压力： ~；出口压力： ≤ 调压精度：177。 5%。 ， 通过流量： 10000Nm3/h。 流量计 本工程选用 1 台 DN200 的涡轮流量计， 1 用 1 备。 流量计应具有现场标况流量显示和远传瞬时流量、累计流量等功能。 同时，流量计应配置体积修正仪，具备压力、温度补偿工程。 流量计的规格为： 工况流量 Qmax=2000m3/h，压力等级 MPa，精度 1 级。 二、阀门 站内工艺管道及设备进出口均需设置阀门，作为设备及管路启闭的设备，本工程根据阀门特点及其作用不同选择不同阀门。 电动阀门的选择 本工程在进、 出 调压计量橇 的部位采用电动阀门，选用电动球阀。 球阀在国内外天然气场站内广泛应用，它具有承压高、密封可靠、通过能力大、 启闭控制灵活、体积适当等特点。 电动球阀是由电动执行机构和球阀组装而成，在站内承担着正常生产过程的开关控制，事故状态下的紧急切断和安全保护，它是实现自动化运行的关键设备。 考虑到该设备在生产运行中的重要性，需完成的控制功能及与站内自动控制系统形成和通讯的适应能力，本工程选用国内外先进产品。 本工程中，高压进站总管、中压出站总管各设电动球阀 1 只，压力等级。 手动阀门 手动球阀选用国产合资产品，采用全通径、固定球、上下游双密封，火灾安全型的设计结构。 过滤器、调压器、流量计前后均设置球阀，手动放空阀、 安全阀的根部阀选用截止阀。 安全放散阀 安全放散阀设置在工艺管线上，是站内重要的运行安全保护设备。 调压器前的进橇总管选用先导式安全阀，该设备为指挥器控制的突跳式安全阀。 调压器后集气管选用全启式弹簧安全阀，其流量小于每路最高流量的 1%。 安全阀的开启压力为最高工作压力的 倍，回座压力为开启压力的 倍。 三、绝缘接头 在高压管道进站总管的电动球阀前设置绝缘接头，其压力等级为；在中压出口管道电动球阀后设绝缘接头，其压力等级为。 绝缘接头采用焊接整体结构，结构主体为整体 锻制或锻制本体与钢质短管焊接的连接结构。 压力密封应采用 O 型密封圈，且密封圈应模压成型。 密封圈在寿命期内应具有良好的残余弹性以保证接头的可靠性，绝缘接头应采用将绝缘密封件和绝缘填料固定于整体结构内的型式，接头内部所有的空腔和环形空间的外侧应填充能阻止土壤内水汽渗入绝缘接头内部的绝缘填料。 绝缘接头应符合《 绝缘法兰和绝缘接头技术规范》 SY/T 05162020 的要求。 四 、清管收球装置 站 内设置清管收球装置，接收泰州港华天然气门站的发送的清管球。 气源厂 内设置 SNTDN400/ 的收球装置一 套。 收球装置应考虑管道漏磁检测、管道变形检测的可能，即具备收发智能监测器的功能，保证高压管道清洁、安全运行。 工艺设备布置 工艺设备的布置 应遵循流程顺畅、便于操作、便于检修、结构紧凑 的原则。 高中压 调压计量橇、 CNG 减压橇 、 CNG 气瓶车固定车位（含卸气柱） 等设备均露天布置。 一、。