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      瀝青拌合站煤改氣技術方案「河北泰燃能源科技」

      添加時間:2021-06-04

      瀝青拌合站煤改氣技術方案「河北泰燃能源科技」

      前言

        隨著我國能源結構的變化和環保力度的不斷加大,使天然氣的開發和利用得到迅猛的發展。壓縮天然氣是把井口天然氣或管道天然氣凈化壓縮后進行高壓儲存和運輸,到達使用地點,經過多級換熱、調壓直接輸入管網供應各類用戶。因而它具有系統簡單、方便靈活特點。 該系統比較長輸管線具有投資額度小、建設周期短、資金回收快特點。將來可為長輸管線提供調峰和備用氣源。

      壓縮天然氣(英文縮寫為CNG)減壓站實際上是一種特殊的調壓裝置;原則上采用兩路配置,一開一備;每路采用兩級或三級調壓方式;換熱方式可采溫水循環式(簡稱"溫水式")、電熱式或伴熱式;調壓方式可選用自力式(靠自身能源調壓)或從動式(靠外來能源調壓);輸入方式可選用單入口或者雙入口。 將充滿壓縮天然氣撬的車拉至供氣站,把卸氣臺上的高壓軟管與CNG撬連接,通過高壓管路,天然氣進入釋放裝置。 天然氣進入釋放裝置后,先經過濾器,再進行加熱,加熱后的天然氣經二級調壓,把壓力調至所要求的壓力。在減壓加熱的過程中,各級前后設壓力超壓放散裝置。壓縮天然氣經調壓后,再經計量,進入管網1 總論

      1.1 設計依據

      1.1.1河北泰燃能源科技有限公司與新疆盛華龍建設工程有限公司合作的《5000Nm3/h CNG減壓站》項目

      1.1.2 現場收集的盛華龍的相關資料。

      1.1.3 河北泰燃能源科技有限公司提供的其他相關資料。

      1.2 設計原則

      1.2.1 設計應嚴格執行國家有關安全、衛生及環境保護的法律、法規及標準規范,切實做到不發生事故、不造成人員傷害、不破壞環境。

      1.2.2 努力做到市場預測準確、工程規模確定、工藝流程確定,做到遠、近結合,留有余地,確保設計的科學性、先進性和經濟性。

      1.2.3 貫徹節能方針,從當地的能源條件出發,做到能源的綜合利用與合理利用,提高效率,力求獲得較好的經濟效益、社會效益和環境效益。

      1.2.4 采用新工藝、新技術、新材料、新設備,合理利用現有基礎設施,減少投資,提高經濟效益。

      1.2.5 在滿足技術要求的前提下,以經濟效益為中心。合理利用資金,減少投資風險,力爭節約基本建設投資,提高經濟效益。

      1.2.6 采用新型管理系統,在滿足生產需要的前提下,盡可能減少現場操作管理人員。

      1.2.7 設計的供氣方案安全、穩定、可靠,杜絕安全事故。

      1.2.8 環境保護與主體工程同時設計、同時施工、同時投產。

      1.2.9 搞好站場的綠化規劃。

      1.3遵循的主要法律、法規、標準及規范

      (1)GB50028-2002《城鎮燃氣設計規范》

      (2)GB50156-2002《汽車用加油加氣站設計與施工規范》

      (3)GB50235-97《工業金屬管道工程施工及驗收》

      (4)GB50236-98《現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范》

      (5)GB50316-2000《工業金屬管道設計規范》

      (6)GB3836-83《爆炸性氣體環境用電器設備》

      (7)H31-67《高壓管、管件及緊固件通用設計》

      (8)GBJ93-86《工業自動化儀表工程施工及驗收規范》

      (9)GB12348《工業企業廠界噪聲標準》

        (10)SH3063《石油化工企業可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計規范》

      1.4 設計規模、范圍及參數

      1.4.1 設計規模

      設計CNG減壓站規模:5000m3/h(氣態)。

      1.4.2 設計范圍

      1) CNG減壓站卸車、復熱、調壓、計量、輸出天然氣4個階段的工藝設計;

      2)燃氣工程設計。

      1.4.3 設計參數

       一級調壓裝置前設計壓力:25MPa

      二級調壓裝置前設計壓力:1.6MPa

      三級調壓裝置前設計壓力:1.6MPa

      水系統設計壓力:0.1MPa     

      1.5.設計計算條件即運行參數

      1.5.1、換熱器的換熱面積的計算條件:

      一級換熱器:介質壓力:20MPa

                  介質進口溫度:-20℃

                  介質出口溫度:30℃

      二級換熱器:介質壓力:1.2MPa

                  介質進口溫度:5℃

                  介質出口溫度:10℃

      1.5.2、一、二、三級調壓裝置流量的確定條件:

        一級調壓裝置:進口壓力范圍:4.0~25MPa   出口壓力:0.2-1.2MPa

         二級調壓裝置:進口壓力范圍:≤4MPa    出口壓力:0.2-0.4MPa

         1號三級調壓裝置;(4000型瀝青拌合站用);進口壓力范圍;0.2-0.4Mpa 出口壓力;35-55Kpa 流量范圍;350-2100Nm³/h

         2號三級調壓裝置;(4噸導熱油爐用);進口壓力范圍;0.2-0.4Mpa 出口壓力;5-15Kpa 400Nm³/h

         3號三級調壓裝置;(3000型瀝青拌合站用);進口壓力范圍;0.2-0.4Mpa 出口壓力;35-55Kpa 350-1800Nm³/h

      1.6 工程概況

      1.6.1 工藝流程

      CMG減壓站工程采用了國內目前成熟的新工藝、新技術。CNG槽車運至減壓站到達使用地點,經過多級換熱、調壓直接輸入管網供應各類用

      2 自然條件

      和田地區位于歐亞大陸腹地,帕米爾高原和天山屏障于西、北,西伯利亞的冷空氣不易進入;南部綿亙著的昆侖山、喀喇昆侖山,阻隔了來自印度洋的暖濕氣流,形成了暖溫帶極端干旱的荒漠氣候。主要特點是:四季分明,夏季炎熱,冬季冷而不寒,春季升溫快而不穩定,常有倒春寒發生,多風沙天氣,秋季降溫快;全年降水稀少,光照充足,熱量豐富,無霜期長,晝夜溫差大。氣候特點是:春季多沙暴、浮塵天氣,夏季炎熱干燥,年均降水量35毫米,年蒸發量2 480毫米。四季多風沙,每年沙塵天氣220天以上,其中濃浮塵(沙塵暴)天氣在60天左右,和田浮塵天氣日數平均每年增加2.5天,全年無一、二類天氣,三、四類天氣28天,五類天氣300天左右,月平均降塵量124噸/平方公里

      3 CNG減壓站

      3.1 站場功能

      3.1.1 站場功能概述

      壓縮天然氣是把井口天然氣或管道天然氣凈化壓縮后進行高壓儲存和運輸,到達使用地點,經過多級換熱、調壓直接輸入管網供應各類用戶

      3.1.2 設計原則

      1) 該設計應嚴格執行國家有關安全、衛生及環境保護的相關政策、法規及標準規范,切實做到不發生事故、不造成人員傷害、不破壞環境。

      2) 努力做到市場預測準確、工程規模確定、工藝流程確定,做到遠、近結合,留有余地,確保設計的科學性、先進性和經濟性。

      3) 貫徹節能方針,從當地的能源條件出發,做到能源的綜合利用與合理利用,提高效率,力求取得較好的經濟效益、社會效益和環境效益。

      4) 采用新工藝、新技術、新設備,合理利用現有基礎設施,減少投資,提高經濟效益。

      5) 在保證預處理系統、輸配系統建設高質量、高水平、高效益的情況下,優先采用國產材料和設備。

      3.2 CNG減壓站的基本組成

          CNG減壓站由卸車系統、調壓換熱系統、控制系統、鍋爐燃燒器系統四部分組成。

      a) 卸車系統由快裝接頭、高壓膠管、高壓球閥組成。

      b) 調壓換熱計量系統由進氣管路、進口球閥、高壓過濾器、緊急切斷閥、一級換熱器、一級調壓器、二級換熱器、二級調壓器、安全放散閥、壓力表、溫度計、流量計、控制閥門、壓力及溫度傳感器等組成。

      c) 控制系統由壓力及溫度傳感器、防爆接線盒、溫度儀表、壓力儀表、流量儀表、報警控制儀表及各種開關組成。

      d) 鍋爐系統由燃氣鍋爐、燃燒器、導熱油循環泵、(或選裝皮膜計量表)等組成。

      3.3 CNG減壓站主要工程量

      表3.3-1 主要工程量表

      序號

      項目

      單位

      數量

      備注

      1

      CNG減壓站

      2

      2

      鍋爐調壓站

      1

      3

      干燥滾筒調壓站

      2

      4

      放散管

      1

      4 防腐工藝

      2)管道涂料防腐蝕施工參照《化工設備、管道外防腐設計規定》HG/T20679-1990相關要求執行。

            站內露空管道表面色和標志色規定:

      序號

      管道類型

      管道顏色

      備注

      1

      地埋天然氣管

      防腐層黑

      2

      常溫天然氣管

      黃色

      4

      放空管

      紅色

      5 供配電

      5.1 工程概況

      本工程為新疆盛華龍減壓站進行供配電設計。

      5.2 設計范圍

      本工程供配電設計主要包括改建的CNG減壓站的動力、照明,以及新增工藝裝置的防雷、防靜電及接地系統設計。

      5.3 供配電

      本工程供配電設計主要包括改建的CNG減壓站的動力、照明,以及新增工藝裝置的防雷、防靜電及接地系統設計。

      在CNG減壓站內的控制室安裝有配電箱一個,用于CNG減壓站照明及儀表用電等。

      CNG減壓站主要用電設備及用電量見下表:

      序號

      用電設備

      功率

      電壓

      數量

      單位

      備注

      1

      復合型電加熱水浴式復熱器

      48kw

      380V

      1

      2

      站內防爆燈

      0.2

      220V

      2

      5.4 防雷、防靜電接地

      1 防雷等級劃分

      根據《建筑物防雷設計規范》(GB 50057-2010)的要求,本工程CNG減壓站內的建(構)筑物防雷等級為二級。

      2 防雷措施

      在站內合適位置設置有避雷針,避雷針高度為20m。

      3 防靜電及接地

      本項目采用綜合防雷接地網,作為防雷、防靜電、電氣等公用接地裝置,接地電阻不大于4Ω。

      在爆炸危險場所中,凡生產儲存過程中有可能生產靜電的管道、設備、金屬導體等均應做防靜電接地。CNG槽車卸車區設置專用接地裝置,接地裝置與接地網相連。

      用電設備外露可導電部分及裝置外可導電部分應進行等電位聯結,并與站內接地裝置相連。低壓配電系統采用TN-S的接地形式。

      6總圖與運輸

      6.1 設計范圍

      本工程主要建(構)筑物包括; CNG槽車位、減壓撬、消防栓、放散管等。根據總平面布局,站內道路及回車場同原站場統一標高。地面雨水采用重力自流方式,依靠管網豎向坡度排至場外,排水坡度不小于0.3‰,就近引入附近排水系統。

      6.2 設計原則

      7.2.1 遵循國家現行法規和標準的規定,符合市政建設規劃和環保要求。

      7.2.2 工藝區塊應按有關安全要求進行分區布置。

      7.2.3 站場內外交通應合理通順,并應有合理的操作空間和檢查路線,并使站場工藝、非生產區、人行道、車道等布置流暢。

      7.2.4 豎向布置和場地標高合理,符合原場站整體布局要求,同時創造良好的排水設計。

      7.2.5 總體布局與周圍環境保持協調,既要美觀大方,又要節約用地。

      6.3 站場總平面布置

      CNG減壓站根據《城鎮燃氣設計規范》(GB50028-2006)以下表格內容考慮安全間距的要求:

                 建站規格

      項目

      ≤4000Nm³/h

      ≥4000Nm³/h

      明火、散發火花地點

      35

      45

      民用建筑

      25

      35

      重要公共建筑、一類高層民用建筑

      50

      60

      道路

      其他

      5

      10

      圍墻

      4

      6

      6.4 排水及豎向布置

      采用有組織排水,設置排水管道。場地雨水按照0.3‰坡向設置,出站后排入蘇拉宮園雨水管網。

      6.5 道路及運輸

      天然氣可以利用自身能量密閉輸送,不需外加能量。站場所在地交通發達,運輸非常暢通便捷,少量生產生活運輸、管道、站場設備維修由專用工作車進行。

      6.6 總圖主要工作量

      表6.6-1 本工程總圖主要工程量表

      編號

      工程名稱

      單位

      數量

      備注

      1

      CNG槽車位

      3

      2

      CNG減壓站

      1

      3

      三次減壓柜

      3

      4

      放散管

      1

      5

      圍墻

      m

        -

      2.2m高

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