南京市CNG加氣站項目可行性研究報告

江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 可行性研究報告 2005 年 4 月 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 2 1 總論 . 3 1.1 編制依據(jù) . 3 1.2 編 制原則 . 3 1.3 設(shè)計遵循的主要標準規(guī)范 . 3 1.4 項目背景和研究目的 . 4 1.5 研究范圍 . 5 1.6 研究結(jié)論 . 5 2 子站工藝技術(shù)方案 . 7 2.1 工藝方案特點 . 7 2.2 撬裝式壓縮機系統(tǒng)配置特點 . 7 2.3 子站 推薦方案說明 . 8 2.4 子站工藝部分主要工程量 . 9 3 主要設(shè)備選型 . 10 3.l 設(shè)計原則 . 10 3.2 天然氣壓縮機 . 10 3.3 加氣機 . 11 3.4 子站拖車 . 11 3.5 地面儲氣瓶 . 11 4 主要輔助系統(tǒng) . 12 4.1 自動控制 . 12 4.2 供 (配 )電 . 13 4.4 土建 . 14 4.5 消防及給排水 . 16 4.6 暖通 . 17 4.7 總圖 . 17 4.8 道路 . 17 5 環(huán)境保護、安全工業(yè)衛(wèi)生、節(jié)能 . 18 5.1 環(huán)境保護 . 18 5.2 安全工業(yè)衛(wèi)生 . 19 5.3 節(jié)能 . 19 6 組織機構(gòu)及人員編制 . 19 7 項目實施規(guī)劃 . 20 7.1 第一期 . 20 7.2 第二期 . 20 7.3 第三期 . 21 8 投資估算 . 21 9 經(jīng)濟評價 . 21 9.l 編制依據(jù) . 21 9.2 編制原則 . 22 9.3 成本費用測算 . 22 9.4 收入和、稅金和利潤估算 . 23 9.5 經(jīng)濟效益分析 . 23 9.6 經(jīng)濟評價結(jié)論 . 23 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 3 1 總論 1.1 編制依據(jù) 南京市公交車、出租車現(xiàn)狀及天然氣氣源條件。 1.2 編制原則 1.2.1 宗旨 有效開發(fā)利用天然氣清潔能源，改善大氣環(huán)境質(zhì)量；合理調(diào)整城市能源結(jié)構(gòu)，提高經(jīng)濟實效；改善人民生活質(zhì)量，造福社會。 1.2.2 標準 嚴格執(zhí)行各項相關(guān)國家標準、行業(yè)標準及規(guī)范，優(yōu)化項目總體方案和工程總體布局，確保項目質(zhì)量優(yōu)良。 1.2.3 設(shè)備 認真研究對比國內(nèi)外 CNG 加氣 站設(shè)備技術(shù)性能，在保證工藝先進水平的前提下，關(guān)鍵設(shè)備優(yōu)選國外技術(shù)先進、性能可靠的裝備 ， 提高建設(shè)項目的整體技術(shù)水平 ， 確保本項目建成后安全、優(yōu)質(zhì)、長期、高效運營。 1.2.4 子站 用子站拖車從 CNG 母站將 CNG 運到子站，向子站供氣。 CNG 子站可建在城市輸氣管網(wǎng)無法達到的地方，由子站拖車向其供氣，然后通過壓縮機、地面儲氣系統(tǒng)、加氣機向車輛加氣。子站與標準站相比，具有總壓縮比低，壓縮能耗低，站址靈活，方便車輛加氣等優(yōu)點。 1.2.5 自控系統(tǒng) 系統(tǒng)自動化水平在滿足工藝要求、系統(tǒng)安全及生產(chǎn)管理的前提下 ， 優(yōu)化測 控點 ， 力求儀表及自動控制系統(tǒng)達到最優(yōu)性能價格比。 1.3 設(shè)計遵循的主要標準規(guī)范 設(shè)計依據(jù)如下主要標準規(guī)范： GB 150-1998 鋼制壓力容器 GB 50183-93 原油和天然氣工程設(shè)計防火規(guī)范 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 4 GB 50251-94 輸氣管道工程設(shè)計規(guī)范 GB 50156-2002 汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范 GB 50054-95 低壓配電設(shè)計規(guī)范 GBJ 7-89 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 GBJ 10-89 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GBJ 11-89 建筑抗震設(shè)計規(guī)范 GBJ 16-87 建筑設(shè)計防火規(guī)范 GBJ 17-88 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GBJ 19-87 采暖通風和空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范 GBJ 42-81 工業(yè)企業(yè)通信設(shè)計規(guī)范 GBJ 50053-94 10KV 及以下變電所設(shè)計規(guī)范 CJJ 84-2000 汽車用燃氣加氣站技術(shù)規(guī)范 SH 3063-1999 石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設(shè)計規(guī)范 SY/T 0025-95 石油設(shè)施電氣裝置場所分類 SYJ 48-91 原油和天然氣工程建設(shè)站 (廠 )場總圖設(shè)計規(guī)范 SY/T 0060-92 油田防靜電接地 設(shè)計規(guī)范 1.4 項目背景和研究目的 1.4.1 項目背景 南京市是江蘇省省會，全省政治、經(jīng)濟、文化的中心，位于長江下游。南京市現(xiàn)轄玄武、白下、秦淮、建鄴、鼓樓、下關(guān)、雨花臺、棲霞、浦口、大廠 10 個區(qū)和江寧、江浦、六合、溧水、高淳 5 個縣，面積 6598 平方公里，人口 518 萬，其中市區(qū)面積 947 平方公里，人口 261.5 萬。 江蘇省是全國的能源消費大省，目前，西氣東輸已慣通江蘇省各大城市，在南京有江南、江北兩個分輸站。 1.4.2 研究目的 在南京市建設(shè) CNG加氣站項目，有利于有效利用寶貴的天然氣資源，合理調(diào)整能 源結(jié)構(gòu)，改善城市城區(qū)大氣環(huán)境質(zhì)量，實實在在提高城市生活品位，保障人民身體健康。 在石油資源短缺，汽油、柴油不斷漲價的情況下，利用 CNG作為車用汽油、柴油替代燃料，既環(huán)保又經(jīng)濟，具有重要的現(xiàn)實意義。 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 5 1.5 研究范圍 本項目主要研究在南京市建設(shè)天然氣加氣子站，氣源從中油恒燃公司在南京建設(shè)的兩個母站獲得。子站位于市區(qū)交通便利處。通過南京市的母站供給子站用氣，加氣子站網(wǎng)絡(luò)，滿足汽車加氣。 1.6 研究結(jié)論 1.6.1 資源可靠 近年來隨著國家環(huán)保政策和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整政策的出臺，快速的拉動了CNG 市場的發(fā)展。我國的天然氣 資源豐富，西氣東輸?shù)脑搭^ -塔里木盆地已探明儲量達 5680 億立方米，可以向東部地區(qū)穩(wěn)定供氣 30 年以上。西氣東輸在南京市的兩個門站和中石油在南京地區(qū)的兩個大型母站可以從量上保證南京市的天然氣供應(yīng)， CNG 在資源上能夠得到保障。 1.6.2 價格合理 目前，市場上車用燃料主要有三種，分別是成品油、 LPG、 CNG。對CNG、 LPG 和汽油燃料的使用成本對比情況詳見表 1-1： 表 1-1 公交車、出租車燃料操作成本比較表 (按單車日行 200km) 車種 燃料種類 單位價格 油耗當量 燃料消耗率 /100km 單車日耗燃 料費 用 單車日節(jié)約 費 用 公交車 汽 油 3.9 元 /L 1.00 L 31.5 L 245.70 元 LPG 2.1 元 /L 1.10 L 34.65 L 145.53 元 100.17 元 CNG 2.1 元 /m3 0.90 m3 28.7 m3 120.54 元 125.16 元 出租車 汽 油 3.9 元 /L 1.00 L 10 L 78.00 元 LPG 2.1 元 /L 1.10 L 11 L 46.20 元 31.80 元 CNG 2.1 元 /m3 0.90 m3 9.1 m3 38.22 元 39.78 元 從表 1-1 可以看出，使用 CNG 和 LPG 作為汽車燃料均比傳統(tǒng)燃料汽油經(jīng)濟節(jié)約，而使用 CNG 比使用 LPG 經(jīng)濟效益更為明顯。因此，發(fā)展 CNG作為車輛燃用油的替代產(chǎn)品，必將會有廣闊的市場。 1.6.3 市場可靠 南京市現(xiàn)有公交車 2800 輛；出租車 9000 多輛。公交車按每天行駛 150公里，每百公里天然氣消耗為汽油車 29Nm3，每臺公交車每天耗氣為 43Nm3。江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 6 出租車按每天行駛 200 公里，每百公里天然氣消耗為 9.1Nm3，每天每臺出租車消耗天然氣為 18Nm3。因此，若目前公交車和出租車全部改燃 CNG，南京市日 需 CNG 車用氣為 28.24 104Nm3?？紤]到每年新增公交車和出租車，以及公交車更新時將雙燃料汽車改為天然氣單燃料汽車，每年還將新增對車用天然氣的消耗。 1.6.4 投資規(guī)模 根據(jù)市場調(diào)研結(jié)果，目前南京市車用 CNG 日需 28.24 104Nm3，考慮到南京市車輛的發(fā)展情況，本公司計劃未來 3 年在南京市建設(shè) 30 座 1104Nm3 加氣子站，子站壓縮機進氣壓力為 3.0 20Mpa，配置 CNG 子站拖車 45 輛，拖車車頭 23 輛。具體投資規(guī)模見表 1-2。 表 1-2 南京市燃氣汽車加氣站項目投資規(guī)模 項目名稱 實施時間 加 氣站子站規(guī)模及數(shù)量（座） 規(guī) 模 (Nm3/d) 數(shù) 量 (座 ) 一期 2005 年 1 104 10 二期 2006 年 1 104 10 三期 2007 年 1 104 10 總 計 30 本項目總投資為 15000 萬元，各項經(jīng)濟指標見表 1-3。 表 1-3 項目經(jīng)濟評價結(jié)果 經(jīng)濟評價指標 計算指標 行業(yè)標準 財務(wù)內(nèi)部收益率 24.80% 稅后 10% 財務(wù)凈現(xiàn)值 24813 萬元 0 投資回收期 7.1 年 9 年 通過上述技術(shù)經(jīng)濟分析表明，本項目技術(shù)方案屬國外成熟的 加氣站成套技術(shù)方案，先進可行，經(jīng)濟上具有很好的財務(wù)盈利能力，投資風險程度較低，在經(jīng)濟上可行。 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 7 2 子站工藝技術(shù)方案 本次設(shè)計子站的原料氣為母站壓縮氣，工藝路線基本一致。 子站車 壓縮機 地面儲氣瓶組 加氣機 雙燃料汽車 2.1 工藝方案特點 a)調(diào)節(jié)系統(tǒng) 子站車上天然氣的壓力隨時間變化逐漸降低，為保證壓縮機進氣壓力平穩(wěn)，使壓縮機盡可能在其最佳設(shè)計點工作，站內(nèi)設(shè)置一套調(diào)節(jié)系統(tǒng)。子站車可以直接對加氣機低壓管送氣；當子站車壓力高于 10MPa 時，壓縮機一級循環(huán)，二 級工作；當子站車壓力低于 10MPa 時，壓縮機兩級壓縮。 b)全站安全監(jiān)控系統(tǒng) 站內(nèi)設(shè)置可燃氣體報警器，監(jiān)測壓縮機房等處的泄漏天然氣濃度，同時可燃氣體報警器與壓縮機控制柜聯(lián)鎖，當濃度超限時可自動切斷壓縮機進氣。 c)自動化控制系統(tǒng) 站用壓縮機裝置實行高度自動化的控制管理，以可編程控制器 PLC 為核心，采用大量的溫度及壓力傳感器實現(xiàn)設(shè)備的自動監(jiān)控。具有各級壓力超壓，油、水壓低壓報警和過載保護，故障顯示等功能。 d)高壓管道及設(shè)備的安全泄放 壓縮機系統(tǒng)各級安全泄壓天然氣在壓縮機房外集中泄放。 e)管理系統(tǒng) 在加氣 站裝置配置中，可根據(jù)用戶要求提供計算機經(jīng)營管理系統(tǒng)，以適應(yīng)用戶多種模式的營銷管理要求。 2.2 撬裝式壓縮機系統(tǒng)配置特點 本壓縮機系統(tǒng)采用撬裝式結(jié)構(gòu)，撬塊內(nèi)安裝了壓縮機、電機、控制系統(tǒng)、安全防護系統(tǒng)、風冷式冷卻器、氣體凈化系統(tǒng)及回收系統(tǒng)，撬塊外部配備具有隔音、降噪、防火作用的防護罩。撬裝式壓縮機系統(tǒng)的主要功能如表 2-1： 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 8 表 2-1 撬裝式壓縮機系統(tǒng)配置 序號 配 置 序 號 配 置 1 進氣系統(tǒng) 8 優(yōu)先控制系統(tǒng) 2 二級 Nuovo Pignone 壓縮機 9 控制和操作撬體的計 算機管理系統(tǒng) 3 級間混冷（空冷和水冷）系統(tǒng) 10 緊急停機系統(tǒng) 4 級間安全閥 11 排氣管上的壓力安全閥 5 電動馬達 12 自動放散系統(tǒng) 6 壓縮機進氣自動保全電磁閥 13 全套的閥門、執(zhí)行器 7 壓縮機控制系統(tǒng) 2.3 子站 推薦方案說明 2.3.1 工藝流程 圖 4-2 CNG 加氣子站流程框圖 子站拖車的壓力為 20.0MPa，與卸氣管連接后，其中的高壓氣體可通過旁路管線給加氣機直接充氣。如果有加氣需 求，子站車將作為低壓儲氣瓶首先給三線加氣機的低壓管充氣；如果一直有加氣的需求，則地面儲氣瓶組的中壓、高壓兩級氣瓶將依次給三線加氣機的中壓和高壓管充氣，直到加氣機加氣結(jié)束。子站車壓力低于 8.0MPa 時，將斷開旁路，全部通過壓向 CNG 汽車加氣 卸氣柱 儲氣系統(tǒng) 加氣機 壓縮機 控制盤 高壓儲運車來氣 8.0MPa 直充 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 9 縮機加壓；子站車壓力低于 3.0MPa 時，停止從該子站車取氣，用另一輛滿負荷的子站車更換此子站車。 如果地面儲氣瓶組的壓力不能滿足加氣機的需求，此時智能化的優(yōu)先控制系統(tǒng)將給 PLC 一個信號，啟動撬塊上的壓縮機，給地面儲氣瓶組補氣到 25MPa。加壓的順序首先是高壓氣瓶，然后是中壓氣瓶。當儲氣瓶 組充滿后，壓縮機停機。 CNG 加氣子站的智能控制系統(tǒng)利用預(yù)設(shè)的優(yōu)先控制程序，動態(tài)地控制整個加氣站的加氣過程，將 CNG 通過加氣機直接給汽車加氣，或者供給地面儲氣瓶組。加氣機一般按子站車中壓儲氣瓶高壓儲氣瓶的順序取氣。在緊急情況下，優(yōu)先控制盤內(nèi)的電磁閥將切斷子站車、壓縮機和儲氣罐的CNG 供應(yīng)。 本套系統(tǒng)采用撬裝式壓縮機系統(tǒng)實現(xiàn)對氣體的壓縮，通過優(yōu)先控制盤來對氣體進行管理。進入撬裝式壓縮機系統(tǒng)的氣體，首先經(jīng)過過濾和調(diào)節(jié)；子站車可以直接對加氣機低壓管送氣；當子站車壓力高于 10MPa 時，壓縮機一級循環(huán)， 二級工作；當子站車壓力低于 10MPa 時，壓縮機兩級壓縮 。壓縮機系統(tǒng)的 PLC（可編程序控制器）對整個系統(tǒng)進行信號采集、故障診斷、故障顯示、優(yōu)先順序控制、順序啟動 /停機等全過程管理，可以實現(xiàn)無人值守全自動工作方式。 2.3.2 子站平面布置 CNG 子站平面布置主要執(zhí)行汽車用燃氣加氣站技術(shù)規(guī)范及建筑設(shè)計防火規(guī)范中有關(guān)規(guī)定。按照汽車用燃氣加氣站技術(shù)規(guī)范，本站為三級站?？傮w布局考慮充分利用建站地點己建設(shè)施，力求做到流程短、順，布局合理緊湊，美觀大方，保證安全生產(chǎn)，方便操作、施工和檢修，減少噪音影響 。 20 座子站均勻地分布，每座子站占地 1000-1200m2。 2.4 子站工藝部分主要工程量 CNG 子站工藝部分主要工程量為： CNG 壓縮機、地面儲氣瓶組、加氣機、站內(nèi)連接工藝管線、閥門等。每座 CNG 子站工藝部分主要工程量詳見表 2-2。 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 10 表 2-2 每座 CNG 子站工藝部分主要工程量 項 目 規(guī) 格 單 位 數(shù) 量 備 注 天然氣壓縮機組 設(shè)計排氣壓力 25MPa，排量 1000Nm3/h 套 1 地面儲氣瓶組 PN32 1.3m3 3（水容積） 座 1 加氣機 PN32 流量 20Nm3/min（雙槍） 臺 1 加氣機 PN32 流量 60Nm3/min（雙槍） 臺 1 站內(nèi)工藝管線 管線、閥門、管件、閥組 套 1 注：專供公交車的加氣站使用 2 臺 流量為 60Nm3/min雙槍加氣機； 專供出租車的加氣站使用 2 臺 流量為 20Nm3/min雙槍加氣機。 3 主要設(shè)備選型 3.l 設(shè)計原則 結(jié)合 CNG 站工藝需要，設(shè)備選型立足安全可靠，合理配置，既降低工程投資，又提高裝置整體技術(shù)水平。 3.2 天然氣壓縮機 天然氣壓縮機是本項目中的關(guān)鍵設(shè)備，只有天然氣壓縮機的安全可靠運行，才能保證裝 置的正常運行。 經(jīng)比較可知，進口壓縮機的投資和國產(chǎn)壓縮機差別不大，但進口壓縮機的運行成本低，維修工作量小，維修費用低，安裝方便。 進口壓縮機的無故障運行周期要比國產(chǎn)壓縮機長得多。 對國產(chǎn)壓縮機和進口壓縮機有關(guān)指標進行對比，詳見表 3-1。 表 3-1 國產(chǎn)壓縮機和進口壓縮機指標對比 項目 進口壓縮機撬塊 國產(chǎn)壓縮機 備注 方案特點 機械性能可靠，無故障運行時間 8000 小時，單機處理量大，系統(tǒng)配置完善。備品備件價格較貴且運輸較困難。 單機處理量小，無故障運行時間3000 小時，維修頻繁。備品備件價格便宜 供貨方便。 壓縮機運行 壓縮機運行效率高 能耗比進口機組高 10% 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 11 CNG 加氣站的能耗是其運行成本的主要組成部分，降低能耗的措施一是選擇最佳的工藝方案，二是降低 CNG 壓縮機組的能耗。 由于材料、制造工藝和結(jié)構(gòu)設(shè)計等因素的限制，目前國內(nèi)設(shè)備與進口設(shè)備之間在質(zhì)量上還存在著很大差距。在使用中主要體現(xiàn)在以下幾個方面： a)國外設(shè)備原則上不選用備用機組，而國內(nèi)設(shè)備則反之，為了保證連續(xù)工作通常需要備用； b)機組維護量差異很大，目前國外機組的維護周期一般在 6000 8000h之間，而國內(nèi)機組的實際運行水 平則遠遠低于該水平； c)國外機組成撬率高，而國內(nèi)機組成撬率低，現(xiàn)場安裝工作量大。 在自控水平方面，國內(nèi)外壓縮機組的差異較大。盡管有部分國產(chǎn)機組今年來也采用了軟啟動和 PLC 控制等技術(shù)，但在控制對象、可靠性等方面仍存在較大的差異；國外壓縮機組的自控水平明顯領(lǐng)先于國產(chǎn)機組。 綜上所述，在現(xiàn)階段優(yōu)先選用進口對稱平衡式壓縮機組。 3.3 加氣機 加氣機按進氣方式分為單線制、二線制和三線制。根據(jù)國內(nèi)外 CNG 加氣站設(shè)備的運行經(jīng)驗以及南京市 CNG 項目的具體特點，建議選用三線制加氣機。 CNG 加氣機按能力可分為適 用于大客車加氣（ 60Nm3/min）型和適用于小轎車加氣（ 20Nm3/min）型兩種，選型時可根據(jù)主要用戶特點選型。 3.4 子站拖車 子站拖車采用八只大瓶集束，總?cè)莘e可達 4550Nm3，儲存氣體壓力為20MPa；拖車車頭主要有斯太爾、北方 -奔馳、紅巖、東風等，建議采用斯太爾公司的產(chǎn)品，其具有馬力大、運行狀況好等優(yōu)點。 3.5 地面儲氣瓶 本次設(shè)計壓縮機出口緩沖設(shè)施采用由 大瓶組成的 地面儲氣瓶，主要原因是，具有安全，占地少，附屬設(shè)施少，提高加氣速度，泄露點少，操作管理方便等優(yōu)點。每個子站配備一套 3 1.3m3 的站內(nèi)儲氣瓶組，按 1： 2 的比例分成高、中兩組配置。 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 12 4 主要輔助系統(tǒng) 4.1 自動控制 4.1.l 設(shè)計原則 a) 嚴格執(zhí)行國家和地方有關(guān)方針、政策、規(guī)范和規(guī)定。 b) 因地制宜，采用國內(nèi)、國外成熟可靠的技術(shù)。 c) 在滿足工藝和生產(chǎn)管理需要的前提下，盡量簡化數(shù)據(jù)采集點和控制回路。 d) 根據(jù)實際情況，選擇可靠性高，環(huán)境適應(yīng)能力強的儀表。 4.1.2 控制系統(tǒng)構(gòu)成 由于整個加氣站工藝流程簡單，儀表檢測點數(shù)量比較少，沒有調(diào)節(jié)回路的組成，并且 CNG 壓縮機自帶 PLC 控制系統(tǒng)，根據(jù)控制 系統(tǒng)的不同方案，分別選用 PLC 或常規(guī)儀表控制顯示設(shè)備。 4.1.3 設(shè)計內(nèi)容 本工程檢測儀表、控制儀表、關(guān)斷系統(tǒng)主要包括： (1) 壓氣站出站流量檢測 (7) 儲氣罐出口壓力檢測 (2) 加氣站進站氣源緊急切斷 (8) 加氣槍入口流量檢測 (3) 加氣站進站流量檢測 (9) 可燃氣體泄漏檢測 (4) 加氣站進站溫度、壓力檢測 (10) 火災(zāi)探測與報警 (5) 分離緩沖罐液位就地、遠傳顯示 (11) 智能控制與管理系統(tǒng) (6) 壓縮機進口、出口壓力檢測 4.1.4 現(xiàn)場儀表選型 在滿足工藝要求的前提下，力求儀表品種統(tǒng)一，減少備品備件品種，為儀表的維護提供方便。所有儀表均為隔爆型，防護等級不低于 IP65。 a) 溫度儀表 溫度檢測選用結(jié)構(gòu)簡單、維護量小、無漂移的隔爆型號自電阻 (Pt100)，精度 A 級，所有鉑電阻配安裝套管。 b) 壓力儀表 壓力檢測全部選用智能壓力變送器。 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 13 c) 流量儀表 天然氣出壓氣站和進加氣站流量檢測均選用進口渦街流量計并進行溫、壓補償，加氣槍入口流量檢測選用高壓渦街流量計并進行溫、壓補償。 d) 緊急切斷閥 考慮到進站氣的露點比較低，可 以用天然氣作氣源，因此進站緊急切斷閥選用氣動球閥。 e) 可燃氣體濃度檢測與報警 對可能出現(xiàn)可燃氣體的壓縮機撬、加氣區(qū)、儲罐區(qū)進行監(jiān)測，選用可燃氣體報警器對可燃氣體進行檢測，濃度超標時進行報警，提示操作人員及時處理。 f) 火災(zāi)探測與報警 車庫內(nèi)設(shè)感溫、感煙探測器，信號傳到火災(zāi)聯(lián)動控制器。 g) 其它 信號類型：整個站內(nèi)的壓力、液位信號為 4 20 A 標準信號，流量信號為脈沖信號。 電纜類型：模擬信號選用對絞屏蔽電纜，開關(guān)信號、鉑電阻信號均選用屏蔽電纜。站內(nèi)的儀表均為隔爆儀表，防護等級不低于 IP65。 h) 顯示與報警。 4.2 供 (配 )電 4.2.l 設(shè)計原則 4.2.1.1 執(zhí)行標準 嚴格遵循國家和地方有關(guān)方針、政策、標準和規(guī)范。 4.2.1.2 供電 根據(jù)本工程用電負荷性質(zhì)、用電容量、工程特點及地區(qū)供電條件，統(tǒng)籌兼顧，合理確定供電方案。 4.2.2 用電負荷等級及預(yù)測 依據(jù)氣田天然氣凈化廠設(shè)計規(guī)范 (SY/T OOIl-96)規(guī)定， CNG 子、母站用電設(shè)備負荷主要為二級負荷，應(yīng)采用雙回路電源供電。 4.2.3 CNG 子站供（配）電 子站用電負荷見負荷統(tǒng)計表 4-1： 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 14 表 4-1 子站 （ 1 104m3/d）用電負荷統(tǒng)計表 序號 負荷名稱 安裝容量（ kW） 運行負荷（ kW） 負荷等級 1 壓縮機 75 60 二級 2 空冷器 11 9 二級 3 其 它 20 15 三級 4 合 計 106 84 最大能力時 由于 CNG 子站用電量較小，并且每一座子站所在地點不同，因此，具體工程量根據(jù)建站地點決定。 4.4 土建 4.4.l 設(shè)計原則 4.4.1.1 依據(jù)項目建設(shè)要求，綜合考慮地區(qū)地理環(huán)境、建筑物使用功能、結(jié)構(gòu)施工、材料和建筑經(jīng)濟等方面問題，因地制宜進行設(shè)計。 4.4.1.2 遵守國家及企業(yè)標準、規(guī)范、法規(guī)，建筑物設(shè)計做到“安全性、適用性、耐久性、經(jīng)濟性”。 安全性： 建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)能承受在正常使用過程中可能出現(xiàn)的各種情況，在偶然事件發(fā)生時及發(fā)生后，仍能保持必須的整體穩(wěn)定性。 適用性： 建筑結(jié)構(gòu)在正常使用過程中應(yīng)具有良好的工作性能。 耐久性：建筑結(jié)構(gòu)在正常維護條件下，能夠完好地使用到設(shè)計所規(guī)定的年限。 經(jīng)濟性： 建筑選型、選材合理，節(jié)約資金，降低成本。建筑物、構(gòu)筑物設(shè)計在滿足工藝使用功能以及經(jīng)濟性的同時，做到外觀造型美觀大方，與廠區(qū)環(huán)境相協(xié)調(diào)。 4.4.2 設(shè)計范圍 CNG 母站建筑物主要包括：配電室、控制室、綜合辦公樓、車庫等建筑物，構(gòu)筑物主要包括壓縮機撬塊基礎(chǔ)、干燥撬塊基礎(chǔ)、分離緩沖罐基礎(chǔ)、加氣罩棚及基礎(chǔ)、圍墻、大門等。 CNG 子站建筑物主要包括：配電室、控制室、站房。構(gòu)筑物主要包括江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 15 壓縮機撬塊基礎(chǔ)、地面儲氣瓶基礎(chǔ)、加氣罩棚及基礎(chǔ)、圍墻、大門等。 建筑物在滿足工藝要求的前提下，裝飾以簡潔明快為主，并以一定的線條色彩豐富立面效果。 4.4.3 主要建 (構(gòu) )筑物作法 4.4.3.1 建筑物 (l) 配電室、控制室及操作間為一體房屋， 18m 6m，采用磚混 結(jié)構(gòu)，混凝土地坪，建筑面積 108m2。 (2) 綜合辦公樓， 30.9m 7.5m，主要為辦公室、維修間等，二層磚混結(jié)構(gòu)，外墻貼面磚，鋪地磚地面，建筑面積 400.8m2。外墻厚度為 37Om，內(nèi)墻厚度為 24Om。采用鋼筋險條形基礎(chǔ)，并設(shè)地圈梁一道。 (3) 汽車庫， 50m 9m，單層磚混結(jié)構(gòu)。 (4) 站房， 18m 6m，主要為 CNG 子站辦公室、維修間等，一層磚混結(jié)構(gòu)，外墻貼面磚，鋪地磚地面，建筑面積 108m2。 4.4.3.2 儲氣瓶 地面儲氣瓶基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 4.4.3.3 罩棚 加氣罩棚基礎(chǔ)為混凝土結(jié)構(gòu)，罩棚為金屬網(wǎng)架加外裝修。 4.4.4 防腐措施 4.4.4.1 鋼構(gòu)件 鋼構(gòu)件除銹后刷防銹漆兩道，再刷面漆一道。 4.4.4.2 基礎(chǔ) 所有基礎(chǔ)地下部分側(cè)面采用涂熱瀝青兩道，基礎(chǔ)底部鋪瀝青砂。 4.4.5 CNG 子站土建部分主要工作量 CNG 子站土建部分主要工作量為站房、加氣罩棚、設(shè)備基礎(chǔ)、圍墻等。詳見表 4-2 CNG 子站土建部分主要工作量。 表 4-2 CNG 子站土建部分主要工程量 序號 名 稱 單位 數(shù)量 結(jié)構(gòu)類型 1 站房（ 18m 7.5m） 座 1 磚混結(jié) 構(gòu) 2 壓縮機撬塊基礎(chǔ) 座 1 混凝土樁基 3 地面儲氣瓶基礎(chǔ) 座 1 混凝土結(jié)構(gòu) 4 加氣罩棚及基礎(chǔ)（ 18m 18m） 座 1 鋼、混凝土結(jié)構(gòu) 5 圍墻 磚混結(jié)構(gòu) 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 16 4.5 消防及給排水 4.5.l 設(shè)計原則 貫徹“預(yù)防為主，防消結(jié)合”的消防工作方針，正確處理生產(chǎn)和安全的關(guān)系，積極采用先進的防火和滅火技術(shù)，做到保障安全生產(chǎn)、方便使用、經(jīng)濟合理。嚴格執(zhí)行國家和地區(qū)有關(guān)工程建設(shè)的各項方針、政策、規(guī)定。 4.5.2 CNG 子站消防系統(tǒng)內(nèi)容 4.5.2.l 消防對象 子站為天然氣壓縮 及充裝裝置，日處理天然氣量為 1 104m3，主要消防對象為生產(chǎn)裝置區(qū)、儲運區(qū)、加氣區(qū)、站房室外消防用水量為 10L/s，火災(zāi)時間按 3 小時計算，站房消防用水量為 5L/s，火災(zāi)時間按 2h 計算，總用水量按一處著火最大用水量考慮。滿足規(guī)范要求。室內(nèi)外消防用水量按1OL/s 考慮，即 36m3/h。 4.5.2.2 消防給水 子站消防給水采用市政消防給水管網(wǎng)水源，直接接入子站內(nèi)。 4.5.2.3 消防控制 一旦發(fā)生火災(zāi)，通過感溫探頭發(fā)出信號，操作人員開啟滅火設(shè)施進行滅火。 4.5.2.4 消防設(shè)置 站內(nèi)設(shè) SS80-1.6 地上式消火栓 1 套，消防管網(wǎng)管徑為 DN80，消防保護半徑不大于 150m。管網(wǎng)中間設(shè)有必要的切斷閥門。如果建站地點距市政消火栓距離小于 80m，可不設(shè)消火栓。 4.5.3 滅火器配置 4.5.3.1 CNG 母站滅火器配置 根據(jù)建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范要求，母站內(nèi)共設(shè)： MF4 磷酸錢鹽干粉滅火器 8 具，綜合辦公樓每層 4 具； MF8 磷酸續(xù)鹽干粉滅火器共設(shè) 18具，其中充氣區(qū)設(shè) 8 具，壓縮機撬塊設(shè) 4 具，配電間設(shè) 2 具，儀表控制問設(shè) 2 具，工藝間設(shè) 2 具，并且均置于明顯易于取用處。 4.5.3.2 CNG 子站滅火器配置 根據(jù)建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范要求，子站站房內(nèi) MF4 磷酸錢鹽干粉滅火器共設(shè) 4 具， MF8 磷酸續(xù)鹽干粉滅火器共設(shè) 8 具，其中充氣區(qū)設(shè) 4江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 17 具，壓縮機撬塊設(shè) 2 具，配電間設(shè) 1 具，儀表控制問設(shè) 1 具，儲氣瓶組設(shè)MFT25 推車式干粉滅火器設(shè) 2 具，并且均置于明顯易于取用處。 4.5.4CNG 子站 站內(nèi)給水設(shè)置 站內(nèi)生活非飲用水與消火栓系統(tǒng)共用，總給水量約為 lm3/h。站房設(shè)蹲便器 2 套，小便器 2 套，臺式洗面器 2 套。綠化區(qū)域設(shè)灑水栓 1 個。生活飲用水：采用定期拉運純凈水。 4.5.5 CNG 子站 排水 本工程污水為生活污水，污水量同給水量，污水量很少，對環(huán)境不產(chǎn)生污染，可進入市政排水管網(wǎng)外排。 4.6 暖通 4.6.l CNG 子站設(shè)計內(nèi)容 a) 站房； b) 配電控制間。 4.6.2 CNG 子站設(shè)計方法 a) 站房 采用城市供熱管網(wǎng)或空調(diào)。 b) 配電控制間 配電控制間設(shè)高低壓室。 4.7 總圖 4.7.1 設(shè)計原則 在滿足生產(chǎn)、檢修、安全規(guī)范條件下，結(jié)合現(xiàn)場地形，做到節(jié)約用地、節(jié)省投資。 4.7.2 設(shè)計內(nèi)容 為減少填土方量，設(shè)計所在地，采用平坡式豎向設(shè)計。場區(qū)邊緣自 然放坡，與場區(qū)外自然地面相接，邊坡按 1： 1.75 放坡。 CNG 子站根據(jù)建站地點情況確定。 4.8 道路 4.8.l 設(shè)計原則 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 18 充分利用己建道路設(shè)施，減少建設(shè)工作量，滿足規(guī)范要求。 4.8.2 設(shè)計內(nèi)容 站內(nèi)場區(qū)除綠化區(qū)域及建 (構(gòu) )筑物外，其它地方均修筑水泥混凝土地坪。站外道路路寬 4 米。路面結(jié)構(gòu)采用 20cm 水泥混凝土 +15cm 石灰土 +素土壓實。水泥混凝土抗折強度采用 4.5MPa，抗壓強度為 30 MPa 石灰土中石灰含量為 12%。填路基路面底面以下 0 80cm 范圍內(nèi)壓實度 93%。零填及路 塹路床 0 30cm 范圍內(nèi)壓實度 93%。石灰土基層寬度每側(cè)比水泥混凝土路面寬 0.25m。 CNG 子站根據(jù)建站地點情況確定。 5 環(huán)境保護、安全工業(yè)衛(wèi)生、節(jié)能 5.1 環(huán)境保護 5.1.1 項目實施中的三廢和噪聲 本工程投產(chǎn)后，正常運行時裝置處于全密閉狀態(tài)，無污染物外排，對周圍環(huán)境 (包括大氣、地面、地下水和土壤 )不產(chǎn)生污染，不會造成生態(tài)環(huán)境破壞。 5.1.1.l 廢水 生產(chǎn)過程處理的是干氣，無污水排放。 5.1.1.2 廢氣 本工程正常生產(chǎn)時無廢氣排放，在壓縮機開、停車和事故時放空的天然氣較少，不會對環(huán)境造成危害。 5.1.1.3 噪聲 本工程新建裝置噪聲主要來源于天然氣壓縮機，由于壓縮機采取了必要的隔音措施，可以達到國家規(guī)定的噪聲標準。 5.1.2 環(huán)保設(shè)計及采取的措施 本著“三同時”的原則，無論在工藝方案的確定還是設(shè)備的選取上都同時考慮了環(huán)境保護，堅持經(jīng)濟效益與環(huán)境效益相結(jié)合，切實保護環(huán)境，造福人民。本項目排放的三廢很少，且在生產(chǎn)中采取了必要的措施，因此江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 19 本項目建成后對建設(shè)地區(qū)不會造成污染。 5.2 安全工業(yè)衛(wèi)生 本項目所涉及的介質(zhì)天然氣是易燃、易爆氣體，火災(zāi)危險性分類為甲類。 在易泄漏和可能散發(fā)易燃、易爆氣體的部位設(shè)有可燃氣體檢測報警裝置。 CNG 子站嚴格按防火規(guī)范布置平面，站內(nèi)電氣設(shè)備及儀表按防爆等級不同選用相應(yīng)的設(shè)備。站內(nèi)所有設(shè)備、管線均應(yīng)做防雷、防靜電接地。采取隔音降噪措施，噪聲符合規(guī)范要求。由于本項目所涉及到的介質(zhì)易燃、易爆，工人上崗前應(yīng)進行嚴格的職業(yè)培訓(xùn)和安全教育，考試合格后方可持證上崗。工廠需建立一套完整的職業(yè)安全衛(wèi)生規(guī)章制度，要求工人在操作過程中嚴格遵循，以確保裝置生產(chǎn)和人身安全。考慮到本工程天然氣壓縮機出口的設(shè)計壓力較高，本次設(shè)計高壓管線均采用了安全保護措施。壓縮機 出口高壓管線采用 45。彎頭與匯管相接，管線管徑采用較大口徑，并采用防震措施，管材和閥門采用進口，高壓管線均采用壁厚加厚設(shè)計，并設(shè)有安全閥，確保運行安全。 5.3 節(jié)能 5.3.l 能耗 本工程能耗主要為天然氣壓縮機輔助系統(tǒng)耗電量，以及生活綠化用水消耗。 5.3.2 節(jié)能措施 采用進口天然氣壓縮機，降低運行過程中的能耗。 6 組織機構(gòu)及人員編制 根據(jù)油田地面建設(shè)規(guī)劃設(shè)計規(guī)范的規(guī)定，按四班三倒 8 小時工作制配備定員，定員如表 6-l 所示： 表 6-1CNG 子站勞動定員 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 20 序號 單項名稱 在崗人數(shù) 班 /日 小計 文化程度 專業(yè)技能 1 站長 l l l 大學(xué) 煉制，機械 2 工程師 1 l 1 大專以上 儀，機電 3 站房操作 1 3 4 中專以上 機，電，儀 4 加氣 1 3 4 中專 5 現(xiàn)金員 1 1 1 中專以上 財會 合 計 11 7 項目實施規(guī)劃 本項目 30 座子站計劃分三期建成。 7.1 第一期 本期將建設(shè) 10 座子站，在項目批準后八個月內(nèi)建成投產(chǎn)。項目實施進度如下： 2005 年 5 月完成可研及評審； 2005 年 6 月完成初步設(shè)計及天然氣壓縮機定貨； 2005 年 7 月 8 月完成施工圖設(shè)計，完成進口管線、閥門定貨； 2005 年 9 月 10 月完成征地、三通一平、土建施工； 2005 年 11 月完成工藝安裝施工； 2005 年 12 月完成儀表電氣安裝并進行開車、試生產(chǎn)。 7.2 第二期 本期將建設(shè) 10 座子站，七個月內(nèi)建成投產(chǎn)。項目實施進度如下： 2005 年 12 月完成初步設(shè)計及天然氣壓縮機定貨； 2006 年 1 月 2 月完成施工圖設(shè)計，完成進口管線、閥門定貨； 2006 年 3 月 4 月完成征地、三通一平、土建施工； 2006 年 5 月完 成工藝安裝施工； 2006 年 6 月完成儀表電氣安裝并進行開車、試生產(chǎn)。 江蘇省南京市 CNG 加氣站項目 21 7.3 第三期 本期將建設(shè) 10 座子站，七個月內(nèi)建成投產(chǎn)。