燃气LNG气化站项目可研报告 - 图文

葫芦岛欣正能源有限公司双树乡实验中学燃气

（LNG瓶组气化站）项目

可行性研究报告

项目名称：双树乡实验中学LNG气化瓶组站项目

项目负责人：付跃仁

联系电话：2063777

编制日期：2017年10月25日

可研报告

目 录

1总 论 ............................................................................................................... 1 1.1项目概述 ........................................... 1 1.2 项目地区自然条件................................... 1 1.3企业概况 ........................................... 1 1.4项目建设的重要性和必要性 ........................... 3 1.5项目建设的有利条件 ................................. 6 1.6可研编制依据和遵循的规范、标准 ..................... 7 1.7 编制原则 .......................................... 9 1.8可行性研究的范围 ................................... 9 1.9可行性研究的主要过程 .............................. 10 1.10研究初步结论 ..................................... 10 1.11主要技术经济指标 ................................. 11 2市场调查、用气量计算 ................................ 13 2.1市场分析 .......................................... 13 2.2用气量计算 ........................................ 13 3.总体设计方案 ....................................... 16 3.1气源选择及气源技术参数 ............................ 16 3.2总体设计方案 ...................................... 17 4 LNG气化站 .......................................... 19 4.1设计规模 .......................................... 19 4.2 建设条件和站址方案 ................................ 20

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4.3总图运输 .......................................... 24 4.4工艺流程 .......................................... 27 4.5主要工艺设备选型及布置 ............................ 31 4.6工艺管道及附件 .................................... 37 4.7自控仪表 .......................................... 42 4.8公用工程 .......................................... 48 5 输气管道 ........................................... 65 5.1设计参数 .......................................... 65 5.2压力级制 .......................................... 65 5.3输气管道水力计算 .................................. 65 5.4管道材料 .......................................... 66 5.5管道防腐 .......................................... 67 5.6管道布置 .......................................... 67 5.7管道敷设 .......................................... 68 6 工厂组织与劳动定员.................................. 69 6.1企业体制与组织机构 ................................ 69 6.2劳动定员 .......................................... 69 6.3人员来源及培训 .................................... 69 7消 防 ............................................... 71 7.1编制依据 .......................................... 71 7.2工程的消防环境现状 ................................ 74 7.3工程的火灾危险性类别 .............................. 77 7.4主要消防措施和设施 ................................ 77

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8 环境保护 ........................................... 83 8.1 编制依据 ......................................... 83 8.2 目所在地区的环境现状 .............................. 83 8.3项目主要环境污染因素分析 .......................... 86 8.4主要防范措施 ...................................... 89 8.5绿化设计 .......................................... 92 9 节能篇 ............................................. 94 9.1编制依据 .......................................... 94 9.2能耗分析 .......................................... 94 9.3节能措施 .......................................... 95 9.4建立、健全能源管理制度 ............................ 95 9.5节能效益 .......................................... 95 10劳动安全卫生 ....................................... 96 10.1编制依据 ......................................... 96 10.2 自然环境安全条件分析 ............................. 96 10.3安全生产条件的分析 ............................... 97 10.4 主要危害因素分析................................. 98 10.5安全防范措施 ..................................... 99 10.6劳动保护 ........................................ 100 10.7劳动安全及职业卫生管理机构和制度 ................ 101 10.8劳动安全及职业卫生投资 .......................... 101 11项目实施计划 ...................................... 102 11.1建设周期的规划 .................................. 102

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11.2项目实施进度规划 ................................ 102 12投资估算和资金筹措 ................. 错误！未定义书签。 12.1项目说明 ......................... 错误！未定义书签。 12.2建设投资估算 ..................... 错误！未定义书签。 12.3建设期借款利息 ................... 错误！未定义书签。 12.4固定资产投资 ..................... 错误！未定义书签。 12.5流动资金估算 ..................... 错误！未定义书签。 12.6项目总投资 ....................... 错误！未定义书签。 12.7资金筹措 ......................... 错误！未定义书签。 13 财务分析 .......................... 错误！未定义书签。 13.1分析方法 ......................... 错误！未定义书签。 13.2基础数据 ......................... 错误！未定义书签。 13.3总成本估算 ....................... 错误！未定义书签。 13.4营业收入、销售税金及附加和增值税估算表错误！未定义书

签。

13.5盈利能力分析 ..................... 错误！未定义书签。 13.6清偿能力分析 ..................... 错误！未定义书签。 13.7不确定性分析 ..................... 错误！未定义书签。 13.8评价结论 ......................... 错误！未定义书签。 附图：

（1）总平面布置图

（2）管道及仪表流程图

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（3）葫芦岛双树乡实验中学燃气（LNG气化站）项目区域

位置图

1总 论

1.1项目概述

项目名称：葫芦岛双树乡实验中学燃气（LNG气化站）项目 建设地点：双树乡实验中学 建设单位：葫芦岛欣正能源有限公司

项目内容: LNG气化站工程(包括 LNG储存、气化、调压计量、加臭等工艺)和配套的公用设施。

项目负责人：付跃仁

可研编制单位：石油化学工业设计院 1.2 项目地区自然条件

葫芦岛双树乡实验中学燃气（LNG气化站）项目拟选址于葫芦岛双树乡实验中学院内，地理位置见附图。

项目地区自然条件见第4章有关章节阐述。 1.3企业概况

葫芦岛欣正能源有限公司于2016年3月17日成立，隶属于欣正实业发展总公司。注册资本为1000万元。经营业务主要为:天然气（工业用）批发（无储存）、风力发电、热力热水生产、热力供应服务、节能技术推广服务和加气站投资建设等。葫芦岛欣正根据各类工业用户、公共交通、居民生活园区等客户的能源使用和节能减排的需求，整合高效燃烧、工业节能等技术，提供工业节能改造、园区系统用能优化的解决方案服务，促进多品类能源的系统应用和能源效率的提升；积极推进液化天然气（LNG）在车船等交通运输工具中的广泛应用，为客户提供清洁的、低成本的交通动力，也对电力和热力供应进

行投资和开发。同时致力于天然气产业链上下游产业的开发与投资以及新能源综合利用的研究与开发公司实力雄厚，工程管理规范，市场竞争力强，员工队伍素质过硬。

该项目建成后可向双树乡实验中学提供天然气22.5万Nm3/年，将促进用气企业节能减排进展，对加大葫芦岛市燃气利用和可持续发展力度将起到不可或缺的作用。

1.4项目建设的重要性和必要性 1.4.1项目建设的重要意义

（1）本项目建设适应我国能源发展形势，对于调整葫芦岛地区能源结构，缓和能源供应紧张局面将发挥重要作用；

改变燃料结构是大气污染根据《能源发展“十三五”规划》，2020年我

国能源消费总量控制在50亿吨标准煤以内，煤炭消费总量控制在41亿吨以内。开展煤炭消费减量行动，严控煤炭消费总量，提升能效环保标准，积极推进钢铁、建材、化工等高耗煤行业节能减排改造。全面实施散煤综合治理，逐步推行天然气、电力、洁净型煤及可再生能源等清洁能源替代民用散煤，实施燃煤锅炉和用煤企业改造提升工程。

液化天然气（简称LNG）是天然气应用的一种重要形式，液化天然气解决了气态天然气不利于远途运输的问题，天然气液化后可以大大减少储运空间和成本，而且具有热值大、性能好等特点。随着我国能源需求的不断增长，引进LNG将对优化我国能源结构，解决能源供需矛盾，改善人民生活水平以及保护生态环境等，起到非常重要的作用。

2010年我国天然气产量将达到800亿立方米，2020年预计为1000亿立方米，而需求量将达到2000亿立方米，50%的缺口依赖进口。但据专家预测，世界天然气市场比较乐观。其中俄罗斯、中亚、南亚、澳洲诸国的生产潜力很大。由于这些国家距离我国很近，交通便利有利于天然气的输配，对于我国进口天然气态度积极。估计2020年我

国从陆上引进天然气的将达到700亿立方米，通过液化天然气从海上引进将达到800亿立方米，总计可达到1500亿立方米，远大于1000亿立方米需求量缺口。

综上所述，我国以石油和煤产品为燃料的企业，要改变燃料供应的紧张局面，以天然气代替煤和石油产品作工业燃料无疑是一最佳途径。

葫芦岛市顺应形势，“以气代煤”，即以天然气为燃料，取代原有煤是解决锅炉供暖燃料的必然途径，也是十分必要的。

（2）未来我省天然气供应市场相对比较稳定、输配成本低，将是解决燃料替换的必要保证。

（3）本项目有利于改善葫芦岛市大气环境，减少雾霾，进一步葫芦岛居住环境；符合我国环境保护有关政策，对于创建文明、卫生城市，实现城市现代化具有重要意义。

随着我国改革开发的深入发展，我国经济政策正处于完善与调整阶段。在注重提高企业的经济效益的同时，不断提升企业的环境效益和社会效益，将是十分重要的。单纯的高经济效益，而对环境造成影响的企业将难以生存。以煤或石油产品为燃料的企业，由于燃烧后废气中含有较多有害物质，必然对环境造成污染，有效的处理废气污染，以期达到环保标准是企业生产的重要任务。众所周知，天然气是绿色燃料，本身不含有有害物质，燃烧后不会产生有毒有害物质，因此改变燃料结构，以天然气代替石油产品是企业根本解决环保问题的最好途径，也是我国环保政策的要求和环境保护的必然趋势。

(4)天然气成份稳定、燃烧完全，能提高加工产品质量。 1.4.2项目建设的必要性

⑴ 符合辽宁省能源发展规划和政策

天然气工业被列为“十五”期间国民经济鼓励发展的重要产业，辽宁省亦提出以“碧水蓝天”为目标，以“满足需要、服务发展、安全保障、综合布局、统筹协调、统一调度”为原则，通力协作，密切配合，加快推进天然气管网建设的发展规划和政策要求。对于促进经济社会又好又快发展、优化能源结构、促进节能减排、提升城乡人民生活品质、带动相关行业发展、建设沿海战略具有重要意义。

此项目的建设，符合且顺应国家能源变革的总体方向，也与辽宁能源发展规划和政策相一致，是科技进步、能效升级、严格环保的必然趋势。

⑵ 符合节能减排的政策要求，大幅降低有害物排放

天然气是一种清洁、高效的城市绿色能源，低温液化生产过程中已脱除H2O、S、CO2和其它有害杂质，其主要成分90%以上为甲烷，燃烧过程中基本不产生大气污染源。天然气替代LPG及重油作为燃料使用，能减少二氧化硫排放量近100%，减少烟尘排放量81%，减少氮氧化合物排放量46%，减少一氧化碳排放量56%，并有助于减少酸雨形成，舒缓地球温室效应。

天然气工程是一项环保工程。本项目的建设实施，必将为葫芦岛市“煤改气”环保工程的推动，做出表率作用。环境中大气中烟尘、粉尘、二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物的排放量减少起到带头作用。⑶ 提高安全性

本项目实施后，企业所需的燃料供应系统由专业的燃气公司负责运营、管理和维护，消除了企业危险源隐患，生产安全性大幅提高。另一方面，天然气着火温度高，自燃温度约为590℃，爆炸极限4.57-14.56%，且轻于空气易于扩散，不易形成燃、爆等危险事故。

综上所述,说明本项目的建设是非常必要的。

2市场调查、用气量计算

2.1市场分析

2.1.1当地政策

根据葫芦岛市10吨以下燃煤小锅炉整改清单要求。

2.2、现状与分析

目前葫芦岛市煤改气政策尚未正式公布实施，无各类鼓励性奖励措施。

供暖企业煤改气热情不高，基本处于观望状态。

政府为了应对国家、省环保检查提出的燃煤锅炉整改要求，从政府自身燃煤锅炉开始改造，争取示范作用。

2.3、燃气锅炉改造气源气价情况

目前东北地区天然气供应管线主要由两条管线供应——秦沈管线和大沈管线。秦皇岛-沈阳输气管道连通华北管网和东北管网，并兼顾向葫芦岛、锦州、盘锦、沈阳等地供气以及调峰的任务。大连-沈阳输气管道连通大连LNG接收站和东北管网，并兼顾向营口、辽阳、鞍山、沈阳等地供气以及调峰的任务。

中国进口液化天然气项目于1995年正式启动，当时国家计委曾委托中国海洋石油总公司进行东南沿海LNG引进规划研究。1996年12月，经过调研，中海油上报了《东南沿海地区利用LNG和项目规划报告》，为中国发展LNG产业奠定了一个框架性的基础。2006年6月，广东液化天然气项目第一期工程正式投产，标志着中国规模化进口LNG时代的到来。目前已建、在建和规划中LNG项目达13个，分布在广东、福建、上海、浙江、海南、江苏、山东、辽宁、河北等地。 根据葫芦岛周边的LNG气源厂家情况，LNG全年平均到葫芦岛价格约为3200元/吨，气源情况如下表：

序号 1 2 3 4 气源厂家 大连港进口LNG海气 内蒙兴圣燃气 内蒙包头亨通 七台河三聚隆鹏新能源 海气 管输低温液 管输低温液 焦炉煤气低温液 气源情况 运输距离 450公里 1320公里 1150公里 1350公里 2.4 项目发展现状及规划

本工程双树乡实验中学与双树乡政府共有供暖面积1.1万㎡，计划安装2吨燃气常压锅炉。

2.5用气量计算

计算方法：利用热值计算法

一、天然气和锅炉的热值：立方米（m3）、大卡（cal）、吨（T）、小时（h）、平方米（㎡）

1吨热水锅炉所产生的热量约等于 60万cal/T；

1立方米天然气所产生的热量约等于8300~8600 cal/m3，取中间值8500 cal/m3；

1吨锅炉每小时用气量：75m3/h.T；

1吨锅炉每小时供暖面积：8000㎡，预计锅炉外送热水热量损耗面积为20%。8000㎡ x （1-20%） =6400㎡

二、计算1吨锅炉供暖每平方米每小时需用多少立天然气： 75m3/h.T÷6400㎡/T =0.011 m3/h.㎡

2.6双树乡政府与双树乡实验中学供气总量测算

1小每时1平方米吨锅炉的 位 用气用气量 量（m3/h.㎡） 0.011值 8 5 72 10 150 00 11022.5 数 每小时吨小时 数 暖面积 （万m3） 炉 供气 天供气量 锅全年预计用

2.7总量合计

总计22.5万方。

3.总体设计方案

3.1气源选择及气源技术参数

天然气利用市场十分广阔，潜力很大，用气企业多。在进行天然气利用工程规划建设时，在已落实的供应商意向供应基础上，进行市场调研、择优选购，为企业降低生产成本、促进市场良性竞争是有必要的。

根据辽宁天然气市场提供资料，天然气技术参数如表3.1-1： 表3.1-1 天然气组份及物性参数

典型示例一 范围 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 项目 N2, mol% C1, mol% C2, mol% C3, mol% iC4, mol% nC4, mol% iC5, mol% nC5, mol% 硫化氢:(ppm in volume) 总硫份: (mg/kg) 杂质及其它 分子量, kg/kmol 气化温度. T 液相密度, kg/m3 液相热值, MMBtu/T 气相密度 0°C, kg/Nm3 20°C, kg/m3 液态/气态膨胀系数 0℃, Nm3/ m3LNG 20℃, m3/ m3LNG 0℃状态下, 1.01325bar 低热值, kJ/m3 高热值, kJ/m3 华白指数, kJ/m3 20℃状态下1.01325bar 36,621 37,044 36,941 40,638 41,091 40,980 53,769 54,064 53,986 42136 46653 54546 43717 48348 55418 42927 47501 54982 39934 44241 54484 588.2 631.6 585.7 629 586.4 629.6 552 593 545 585 549 589 567.7 609.3 0.7399 0.7483 0.7464 0.689 0.6968 0.6951 0.8231 0.7664 0.8564 0.7073 0.8398 0.7817 0.7931 0.7384 轻 0.451 2.014 0.346 0.07 0.078 0.002 0.002 <3.5 33.8 无 16.54 435.2 52.06 重 0.369 2.789 0.53 0.102 0.129 0.003 0.003 <3.5 33.4 无 16.73 438.3 52.05 平均值 0.4 2.585 0.489 0.1 0.118 0.003 0.003 <3.5 33.5 无 16.69 437.7 52.04 17.7 -160.9 454.6 51.5 轻 0.19 92.00 4.65 2.58 0.35 0.23 0.00 0.00 <1 <5 18.4 -163.3 466.6 51.8 典型示例二 范围 重 0.11 89.38 5.76 3.30 0.78 0.66 0.00 0.00 <1 <5 平均值 0.15 90.69 5.21 2.94 0.56 0.45 0.00 0.00 <1 <5 18.04 -160.6 460.6 51.7 平均值 0.28 93.49 3.90 1.71 0.33 0.28 17.37 -161.4 449.15 51.87 97.032 96.071 96.299 -162.5 -162.1 -162.2

表3.1-1 天然气组份及物性参数

27 28 29

低热值, kJ/m3 高热值, kJ/m3 华白指数, kJ/m3 34,102 34,494 34,402 39234 37,842 38,263 38,164 50,070 50,344 50,275 43439 54580 40700 44994 55451 39967 44217 55016 37185 41191 52646 本工程取以上二例的平均值为基础，进行计算。 3.2总体设计方案

LNG供气方式主要有三种：一是长输管道供应，适用于用气量大，距离供气总站相对较近的用户；二是将LNG用槽车运输到用户附近，通过气化站和输配管道供应，适用于用气量较大，距离供气总站相对较远的用户；三是通过气化站灌装钢瓶，利用气瓶槽车将钢瓶运到用户附近，通过瓶组气化站气化后供用户使用。

本项目采用LNG槽车运输，通过气化瓶组站和输配管道供应方式为双树乡实验中学供气。

总体工艺流程简述如下：

在LNG供气总站将LNG充装到LNG槽车中，LNG槽车将LNG运输到本项目LNG气化站，在气化站内储存、气化，气化后的天然气进入中压输气管道，通过中压管道将天然气送到用气企业的专用调压柜，调压后通过企业内低压管道送到用气车间。

总体工艺流程方框图如下：

供气总站 用气锅炉

LNG槽车 管道输送 LNG瓶组气化站 气化调压计量

4 LNG气化站

4.1设计规模 4.1.1供气规模

本LNG气化站的设计供气规模为确保向漳州市双树乡实验中学内用气企业连续供应天然气，满足其生产要求。

近期建设供气规模： 年供气规模：22.5Nm3/a；

年平均（最大）日供气：2400 Nm3/d。 小时供气量：200Nm3/h。 4.1.2设计参数 ①设计压力（表压）

液化天然气瓶组 0.8MPa 低温天然气管道系统 0.8MPa 常温天然气管道系统（调压前） 0.6MPa 常温天然气管道系统（调压后） 0.4MPa ②设计温度

液化天然气杜瓦瓶 -196℃ 液化天然气管道系统 -196℃ 常温天然气管道系统 常温 ③天然气出站参数

出站流量： Qmax=200 Nm3/h 出站压力： 0.2 MPa（g） 出站温度： ≥5℃。

4.1.3 LNG站运输规模

本工程的主要原料为液化天然气，按气源来自大连港的LNG接收站计算，采用16m3汽车槽车运输至气化站内。

瓶组气化站近期建设年最大日供气规模为，2400 Nm3/d，约合 LNG量为2t/d ，40m3汽车槽车充装系数为0.9，一车次运输量为5tLNG，日运输车次最多为1车次。

本站不备汽车槽车、不单独设置槽车库，LNG运输全部外协解决。 4.1.4 LNG储存规模

根据《城镇燃气设计规范》规定，LNG气化站的储存量（天数）应根据气化站规模、运输距离、运输道路状况、上游LNG接收站生产、检修情况等因素确定。

根据用气量计算学校近期年平均日用气量为1.7t/d，本工程近期储存规模确定为4m3 LNG，采用4台0.5m3杜瓦瓶瓶组，充装系数为0.9，备用瓶组4个存储量为2m3LNG，循环使用。

高峰供气时LNG储存天数1.6天；平均供气时LNG储存天数1.93天； 4.2 建设条件和站址方案 4.2.1 建设条件

4.2.1.1 站区的地理位置及自然条件

本LNG气化站站址位于双树乡实验中学学校院内。 (1)气象条件

葫芦岛地区地处沿海，属暖温带亚湿润季风气候，四季分明。各地年平均气温在8.2-9.2摄氏度，年平均最高气温在14.3-15.1摄氏度之间，

年平均最低气温为2.3-4.0摄氏度，葫芦岛地区平均降水量在560-630毫米。全年降水量主要集中在7-8月份，冬季降水量仅占全年降水量的3-4%。 (2)工程地质

据区域地质资料，场地内无活动性断裂构造通过，地质构造相对简单稳定。

(3)水文地质

具体水文地质情况还有待于施工图设计前进行详细勘察工作。 (4) 地震烈度

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）及辽宁省区划一览表，葫芦岛市取地震基本烈度为VII度区。

4.2.1.2 建设地点的社会经济条件

2016年葫芦岛市生产总值775.1亿元，按可比价格计算，比上年增长7.2%。其中，第一产业增加值101.6亿元，增长4.8%；第二产业增加值363.5亿元，增长6.5%；第三产业增加值310.0亿元，增长9.0%。生产总值三次产业构成为13.1：46.9：40.0。人均生产总值29973元，比上年增长12%。这些条件为开发建设提供了较好的依托条件。为本项目的进行提供了保证。

4.2.1.3公用工程条件

用电依托双树乡实验中学，统筹安排，能满足站区用电的要求。 4.2.1.5用地条件

场址为双树乡实验中学规划用地，无其它拆迁或搬迁情况。本工程的实施符合规划要求 4.2.1.6场址选择

场址选择是一项综合性工作，根据企业生产特点全面考虑建设地区的自然条件和社会环境进行综合比较。

4.2.2场址选择的原则及依据

(1)场址位于双树乡实验中学规划用地内 ，具备良好的协作条件。 (2)各功能区和综合利用场地等应同时规划，有利于资源合理配置。 (3)对“三废”采取治理措施，有害物质达标排放。 4.2.3厂址方案

站址方案由开发商划定，站址选在双树乡实验中学规划用地内东北角一空地上，场地已平整，LNG 气化站杜瓦瓶与周边距离符合规范要求。金陵102国道交通便利。用水、接电有保证，因此，站址的区域位置合适，有较好的建站条件。

双树乡实验中学燃气（LNG气化站）项目总占地120平方米。 4.3总图运输 4.3.1总图

4.3.1.1 总平面布置

（1）设计依据的主要规范、规定 ① 建设单位提供的实测地形图。

②《建筑设计防火规范》 GB50016-2006 ③《化工企业总图运输设计规范》 GB50489-2009 ④《城镇燃气设计规范》 GB50028-2006 （2）平面布置原则

结合厂区现有的实际情况，严格执行国家颁布的规范，在满足安全要求的前提下，力求因地制宜、节约用地、保护环境、节省投资。注意美化站区，创造一个良好的生产、生活环境。

在保证生产安全的条件下，做到生产工序流程合理、顺畅，功能分区明确。道路、运输组织便捷、顺畅、有利消防。力求减少对周围环境的影响。配套设施齐全，坚持“生态化、可持续发展”。

（3）总平面布置（见附图：总平面布置图）

气化站总平面布置：生产区包括液化天然气杜瓦瓶组、空温式气化器调压计量综合撬；利用原有锅炉房用电等的要求。

气化站内LNG低温杜瓦瓶4台0.5m3总容积为2 m3，在满足安全间距的前提下生产区尽量布置在空旷地带，并考虑生产、管理及所需辅助设施用地。

主要技术经济指标 序号 1 2 总用地面积 建筑总面积 ㎡ ㎡ 572.36 126.36 房 3 4 5 设备设施面积 建筑系数 容积率 ㎡ % — 12.5 24.2 0.25 原有锅炉项目名称 单位 数量 备注

安全间距规划说明：

1.本项目规划依据《城镇燃气设计规范》GB50028-2006

2.本项目内部防火间距以及与站外建构筑物防火间距见下表： 名称 （m） LNG瓶与北侧居民房 LNG瓶与北侧架空电力线 LNG瓶与西侧木器厂 1.5倍杆高（杆高5米） 25 35.94 GB50028-2006表9.2.4 7.5 GB50028-2006表9.2.4 12 规范要求距离实际设计距离（m） 18.9 规范依据《城镇燃气设计规范》 GB50028-2006表9.3.2

LNG瓶与南侧教学楼 LNG气化器与东侧锅炉房 LNG气化器与南侧停车场 24 34.92 GB50028-2006表9.3.2 25 25 GB50028-2006表9.3.2 10 10 GB50028-2006表9.3.2

为了保证气化站的安全运行和统一管理，气化站周边设置2.2m高的不燃烧体实体围墙。杜瓦瓶布置在防火堤内有以下优点：

气化站内的液化天然气供气装置与厂内建、构筑物间的防火间距见表（4.3-2）。

4.3.1.2竖向布置 （1）竖向布置原则

A场地竖向设计应不受洪水和地区积水的威胁。 B场地竖向设计应与站外道路竖向布置衔接。 C场地竖向设计应满足工艺流程对高程的要求。 （2）竖向布置方式

站区竖向应和西侧道路的竖向布置衔接。站内的各街区竖向设计有利于场地雨水就近排入排水系统。

（3）土方工程：场地已平整。 4.3.2运输

4.3.2.1站内外交通运输方案

厂界西侧为双树乡实验中学区规划道路，站址共有二对外出入口，并和园区道路网连接，交通便利。可满足站区物流运输及消防要求。站内道路设计满足生产运输及消防要求，便于专用槽罐车和事故状况下大型消防车的顺利通过。杜瓦瓶四周设置4m宽环形消防通道，转弯半径不小于12m。

4.3.2.2运输量 近期年运输量见表4.3-3 表4.3-3 年运输量

序号 1 2 项目 年运入量 年运出量 天然气 （万Nm3/年） 22.5 22.5 运输方式 进：槽车 出：管道 备注

4.3.3绿化

站区内应进行绿化，美化环境。并设绿化专用投资，保证实施。 利用四周空地处设置一些绿地，为整个站区创造一个优美的生产、经营环境。绿地草坪以“马尼拉草”为主。

本项目绿地率30.8%。 4.4 工艺流程 4.4.1工艺设计参数 （1）气化能力

近期供气高峰流量为150 Nm3/h，在满足上述供气要求前提下，留有一定余量，本站气化能力确定为200Nm3/h。

（2）设计压力、温度

低温管道，即LNG管道、BOG及EAG加热器前管道： 设计压力：0.8 MPa； 设计温度：-196℃。 常温管道，即NG管道： 调压前设计压力：0.6MPa； 调压后设计压力：0.2MPa。 设计温度：常温。 4.4.2工艺流程

LNG 槽车将LNG 通过公路运输至本站后，在卸车台通过卸车增压器对槽车杜瓦瓶增压，利用压差将LNG 送至气化站LNG杜瓦瓶。非工作条件下，杜瓦瓶内LNG 储存的温度为-162℃，压力为常压；工作条件下，杜瓦瓶增压器将杜瓦瓶内的LNG 增压到0.6MPa（以下压力如未加说明，均为表压）。增压后的低温LNG 自流进入空温式气化器，与空气换热后转化为气态NG 并升高温度，出口温度比环境温度低10℃，压力0.4～0.6MPa，最后经调压（调压后出口压力为0.2MPa）、计量、加臭后进入输配管网送入厂内用气设备。 工艺流程图如下：

LNG 工 储 瓶 气化调压系统

控制系统 计量加臭系统 安全系统 燃气锅炉 外接网络系统

管道及仪表流程图见附图。

⑴ 卸车工艺

根据本站的设计规模，同时考虑经济因素，设计采用给移动槽车充装LNG杜瓦瓶，由杜瓦瓶连接气化调压计量撬，通过管道为锅炉供气。

⑵ 储存工艺

当LNG 杜瓦瓶压力低于升压调节阀设定开启压力时，升压调节阀开启，LNG 进入杜瓦瓶增压器，气化为NG 后通过杜瓦瓶顶部的气相管进入杜瓦瓶内，杜瓦瓶压力上升；当LNG杜瓦瓶压力高于减压调节阀设定开启压力时，减压调节阀开启，NG 通过杜瓦瓶顶部的气相管排入BOG 加热器，杜瓦瓶压力下降。通过调节阀的作用，从而将LNG杜瓦瓶压力维持在设定压力（0.55～0.60MPa）范围内。

⑶ 气化工艺

本工程气化器气化能力按200Nm3/h设计。 设计采用空温式流程，可满足生产需要。

空温式气化器分为强制通风和自然通风两种，本工程采用自然通风空温式气化器。自然通风式气化器需要定期除霜、定期切换，近期设计选用1台气化器，双回路，切换使用，设计流量200Nm3/h。在冬季极端最低温度条件下，气化后的天然气温度也能达到5℃以上，可以保证天然气的正常气化。

⑷ BOG 处理工艺

BOG 是由于LNG 吸热或压力变化造成LNG 的一部分蒸发的气体，主要包括：

① LNG杜瓦瓶吸收外界热量产生的蒸发气体；

② LNG 卸车时杜瓦瓶由于压力、气相容积变化产生的蒸发气体；

③ 进入杜瓦瓶内的 LNG 与原杜瓦瓶内温度较高的LNG 接触产生的蒸发气体；

④ 杜瓦瓶内压力较高时进行减压操作产生的气体； ⑤ 槽车卸完车后杜瓦瓶内的残余气体。

为保证瓶组气化站运行时杜瓦瓶的安全以及卸车时工艺的顺利进行，杜瓦瓶气相管装有降压调节阀及手动BOG 排气阀。降压调节阀可根据设定压力自动排出BOG，手动BOG 排气阀用于杜瓦瓶内压力较高时对杜瓦瓶进行减压操作。因为排出的BOG 气体为低温状态，且流量不稳定，需对其加热及稳定压力后并入用气管道。

BOG工艺处理能力为50Nm3/h。 （5）安全泄放工艺

天然气为易燃易爆物质，根据其特性，按照规范要求必须进行安全排放，设计采用集中放散的方式。安全泄放工艺系统由安全阀、爆破片、放散塔组成。常温放散NG经阻火器后通过高出设备1.5米的放散管高点排放，阻火器内装耐高温陶瓷环，安装在放空总管路上。为了提高LNG杜瓦瓶的安全性能，采用降压装置、压力报警手动放空、安全阀（并联安装爆破片）起跳三层保护措施。在一些可能会形成密闭的管道上，设置手动放空加安全阀的双重措施。

LNG管道的2个截断阀门之间的管段上均设安全阀，并通过安全泄放工艺管道，将需要保护的设备、管道安全排放和手动排放的气体经EAG加热器处理后集中排放。

（6）调压、计量、加臭工艺

调压工艺将气化器出口的天然气由0.4～0.6MPa调压至0.2MPa后向输配系统输出，工艺采用撬装调压计量加臭设备，近期调压部分采用“2＋1”结构，单路设计流量200 Nm3/h；计量部分采用“1＋1”结构，设计额定流量200Nm3/h。

空温式气化器出口天然气进入调压段，调压至0.2MPa，加热器出来的天然气进入计量段，计量完成后经过加臭处理，输入用气输配管网。

4.5主要工艺设备选型及布置

① 杜瓦瓶和气化调压计量撬 ② 附属阀门、管道组成 4.5.1选型原则

LNG为低温深冷介质，对站内工艺设备设施的选择应遵循如下原则： 相关设备要具备可靠的耐低温深冷性能。特别是储存设备应至少满足耐低温-162℃以下，应达到-196℃。

储存设备保冷性能要好。若LNG储存设备保冷性能不好，将引起设备内温度升高，压力上升，危险性增大。

气化设备气化能力要满足设计要求，气化效率要尽量高。 LNG输送管道、阀门等的耐低温性应与LNG储存设施一致。 除满足工艺要求外，所有安全阀件（装置）应耐低温且完好、灵敏可靠。

据上述选择原则，本LNG站工艺设备设施的选型见表4.5-1。

表4.5-1 气化站主要工艺设备一览表

序 号 设备名称 1 LNG杜瓦瓶 4 空温式气化器 7 调压器 8 电浴器 9 涡轮流量计 设备规格 410L 200m3/h 200m3/h 200m3/h 200m/h 3单位 台 台 套 套 套 数量 4 1 1 1 1 备注 预留4台 4.5.1.1 LNG杜瓦瓶 设备厂家购买后你姐使用 4.5.1.2 气化调压计量撬

LNG气化器选用自然气化空温式气化器，空温式气化器的导热管是将散热片和管材压成型的，导热管的横截面为星形翅片。空温式气化器由蒸发部和加热部构成。蒸发部由端板管连接并排的导热管构成，加热部由用弯管接头串联成一体的导热管组成。

由于空温式气化器要定期除霜使用。主要工艺参数如下： 工作压力： 0.4～0.6MPa 设计温度： －196℃～60℃

工作温度：进口温度： －145～－162.3℃ 出口温度： ≥环境温度－10℃ 安装方式： 立式 ⑵ 撬体主要设备 杜瓦瓶增压器：

杜瓦瓶增压器的导热管是将散热片和管材挤压成型的，导热管的横截面为星形翅片。气化器的材质必须是耐低温（-162℃）的，目前国内常用的材料为铝合金（LF21），其结构型式一般为卧式长方体。其主要工艺参数如下：

设计进口温度/运行进口温度：－196℃/≦－162℃ 设计出口温度/运行出口温度：－196℃/≦－162℃ 运行压力： 0.55-0.6MPa 单台设计流量： 500Nm3/h 满负荷连续运行时间：≦6 小时 4.5.1.2调压计量设备

调压设备主要是对气化器气化后出站气体进行压力调节，从而可以保证工业用户所需稳定的供气压力；计量设备则主要完成对于工业供气流量精确计量；加臭设备主要是为了保证用气安全。调压段与计量段中间留有BOG 入气管接口，设计参数如下：

⑴ 调压

结构形式：2+1 结构； 介质温度： -10℃～20℃； 入口压力：0.4～0.60MPa； 出口压力：8～10KPa； 单路设计流量：12000Nm3/h。 ⑵ 计量

计量段设置气体涡轮流量计一台，计量介质为天然气，工作压力

0.2MPa，计量精度1.5 级，最大流量12000 m3/h 的计量及精度要求。流量计表头为机械的字轮显示，不丢失计量数据。流量计配备体积修正仪，自动将工况流量转换成标准流量，并自动进行温度、压力修正补偿。可存储一年或更长时间内的数据，对流量实现自动管理和监控功能。流量计设旁路（即“1＋1”结构），便于在流量计校验或检修时不中断正常供气。

4.5.1.3 放散

放散塔现场制作，采用自支撑式结构形式。放散塔总高度19米。4.5.2设备布置

本项目中LNG杜瓦瓶与气化调压计量撬布置，基于生产管理和操作的方便，其余设备、控制阀门、仪表及其联络管道组成三个橇体。设计将LNG杜瓦瓶与杜瓦瓶增压橇布置在罐区内；其余设备橇的布置由东北至西南方向依次为：主气化器、综合橇、卸车橇。这样布置的最大益处是流程简捷顺畅，减少管道投资，利于管理。

4.6工艺管道及附件 4.6.1低温管道及管件 管道

材质为奥氏体不锈钢，钢号为0Crl8Ni9，符合GB/T14976-2002《流体输送用不锈钢无缝钢管》;

管件

材质为奥氏体不锈钢，钢号为0Crl8Ni9，符合GB/T12459-2005 标准的对焊无缝管件（冲压）；

法兰

材质为奥氏体不锈钢，钢号为0Crl8Ni9，符合HG/T20592-2009 标准的公制凸面带颈对焊钢制法兰；与法兰相应的紧固件采用专用级全螺纹螺柱符合HG/T20613-2009标准、II型六角螺母（0Cr18Ni9）符合GB/T6175-2000标准；

密封垫片

采用C 型不锈钢金属缠绕垫片，金属材料为0Crl8Ni9，非金属材料为PTFE;

阀门

采用专用低温阀门，应满足输送LNG 压力（压力级别PN2.0MPa）、流量要求，且具备耐低温性能(-196℃)。主要包括：专用长轴截止阀、三通阀、安全阀、仪表用针阀、止回阀等等，另外还包括气动低温阀门：紧急切断阀、升压调节阀、减压调节阀及管道压力控制阀等。管道阀门选用按照API 标准制造的专用液化天然气用不锈钢阀门，钢号为0Cr18Ni9。阀门与管道间的连接可采用焊接型式连接（DN40及以下为承插焊，DN50 及以上为对接焊）或法兰连接型式。

4.6.2常温工艺管线 管道

采用无缝钢管，材质20#/SMLS（GB/T8163-2008）或Q235（GB/T3091-2008），管道标准符合GB/T8163-2008《流体输送用无缝钢管》；

管件

材质20#/SMLS，符合GB/12459-2005 标准的对焊无缝管件（冲压）；

法兰

材质20#，符合HG/T20592-2009 标准的公制凸面带颈对焊钢制法兰；与法兰相应的紧固件采用专用级全螺纹螺柱符合HG/T20613-2009标准、II型六角螺母（35CrMo）；符合GB/T6175-2000标准；

密封垫片

采用柔性石墨复合垫片，芯板采用低碳钢。 4.6.3阀门

低温阀门应满足输送LNG压力（压力级别PN1.6MPa）、流量要求，且具备耐低温性能(-196℃)，材料为0Cr18Ni9。主要包括球阀、安全阀、止回阀、紧急切断阀、升压调节阀和减压调节阀等。阀门与管道间的连接可采用焊接形式连接（DN40及以下为承插焊，DN50及以上为对接焊）或法兰连接形式。

常温阀门有球阀、安全阀、逆止阀、仪表阀等。 4.6.4 安全泄压、放空系统

安全泄压系统主要由安全阀、安全阀出口支管、各手动放空支管组成。

⑴ 安全阀及爆破片

根据泄放介质及泄放量的不同，本气化站可分为三种不同的安全阀，依次为低温弹簧封闭全启式安全阀、低温弹簧封闭微启式安全阀

和常温弹簧封闭全启式安全阀。在每个LNG杜瓦瓶的内槽及外槽设置爆破片。

LNG杜瓦瓶安全阀设定压力不大于内槽的设计压力，且大于压力报警设定压力值，设计内槽安全阀起跳压力为0.1Pa，设计内槽爆破片爆破压力为0.1MPa。外槽爆破片由杜瓦瓶生产厂家根据国家有关规范设计安装。LNG杜瓦瓶安全阀泄放的是杜瓦瓶上部的气相低温天然气，所以选用低温弹簧封闭全启式安全阀，口径为DN25。

⑵ 放空系统设计

本工程采用集中放散方式。 ⑶ 安全阀设置见表4.6-1

表4.6-1 安全阀设置一览表

序号 1 2 3 4 位置 LNG杜瓦瓶 气化器出口 调压装置进口 调压装置出口 介质温度（℃） －162 －10 常温 常温 介质流态 口径（mm） 液相 气相 气相 气相 DN15 DN40 DN65 DN65 安全阀型式 弹簧全启式 弹簧全启式 弹簧全启式 弹簧全启式 备注 4.6.5 保冷及防腐 ⑴ 管道保冷

输送LNG低温液体及BOG、EAG低温气体的管线需进行保冷，法兰、阀门均设阀门保冷套。采用深冷型三聚酯(Cryo-PIR)材质进行保冷。

计算条件为保护层外表面不结露，计算参数如下： λ= 0.00698W/m×K，隔热层材料导热系数

α= 4.33W/m2×℃，表面放（吸）热系数（根据日本JIS9501传热公式计算）

⑵ 管道保温

室外需要进行保温的热水管道采用岩棉外包镀锌铁皮保温。 ⑶ 管道防腐

埋地钢管表面除锈光洁度达到《石油化工企业设备与管道涂料防腐蚀设计与施工规范》St3 级标准，3PE 防腐。

架空管线：无缝钢管除锈应达到《石油化工企业设备与管道涂料防腐蚀设计与施工规范》St3 级的要求,涂层为：一道环氧富锌底漆（每道干膜厚度为30 um），两道环氧云铁中间漆（干膜总厚度为140um），两道可复涂聚氨酯面漆（干膜总厚度为120 um）,面漆采用黄色。

管架、管卡防腐同无缝钢管，面漆用黄色。 4.6.6管道支吊架设计

根据所要支撑的管道的不同，可以分为常温管托和低温管托。撬中各设备连接管道的支架宜直接安装在撬体上。由于低温管线采用架桥聚乙烯作为保冷材料，为软性，在管架或管墩上对管道起不到支撑作用，低温管托选用硬性聚氨脂材料的成型管托。其保冷性能与架桥聚乙烯保冷材料相当，根据安装位置的不同，可分为3 种型号分别为URJX 型、URHD 型、URGD 型。常温裸管滑动管架采用U 形螺栓固定，螺栓材料为碳钢，螺母采用GB/T6170-2000，材料为碳钢。

4.7.4仪表设备选型 （1）温度计

根据工艺操作控制要求设置温度测量点一体化温度变送器选WZPK-246型隔爆型铠装铂热电阻，附保护套管。

温度变送器主要技术参数如下： 工作电压24V，DC；

输出信号：2线制，4-20 mA输出； 带本地显示；

适应温度：-40～70℃； 防护等级：IEC IP65; 防爆等级：隔爆型。 （2）压力表

压力表分为低温压力表、低温远传压力表、常温压力表、常温报警压力表四种。根据所测压力处压力及介质工况的不同选用压力表型式。选用原则：正常使用的测量范围在静压下不超过测量上限的3/4，不低于测量上限的1/4，在波动压力下不应超过测量上限的2/3，不低于测量上限的1/3。

压力变送器选用EJA系列智能压力变送器，EJA压力变送器为两线值，4-20 mA 输出信号。

EJA压力变送器主要技术参数如下： 工作电压:24V，DC；

输出信号：2线制，4-20 mA输出；数字通讯:BRAIN协议加载在4-20 mA的信号上；

精度： 0.075级；

稳定性：+0.1%量程上限/5年，无漂移；

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