XX市XX區(qū)天然氣利用項目可行性研究報告

1 1 11.3遵循的主要標準規(guī)范 11.4項目背景及必要性 2 4 4 8 92.1地理位置與自然條件 92.2城市規(guī)模及發(fā)展規(guī)劃 2.3社會經(jīng)濟 3.1氣源 3.3氣源壓力 4.5目標市場敏感性分析及市場策略 5.1天然氣市場供需平衡分析 5.2供氣規(guī)模的確定 6.1總體布局 中國石油集團工程設計有限責任公司華北分公司第1頁共5頁6.2總體工藝 7.2線路走向方案 7.4管道敷設 7.5線路附屬設施 7.6線路用鋼 7.7管道剛度、強度、穩(wěn)定性及抗震校核 7.8管道防腐及陰極保護 7.9主要工程量 8.1站場設置 8.3主要設備選型 8.5主要工程量 8.6自動化系統(tǒng) 8.7通信工程 8.8供配電 8.9總圖運輸 8.11建筑結構 8.12暖通和熱工 9.1管網(wǎng)布置 539.2管網(wǎng)水力計算及管徑、管材的確定 9.3調(diào)壓設施 9.4管道附件及敷設 9.6管道防腐涂層與陰極保護 中國石油集團工程設計有限責任公司華北分公司第2頁共5頁 11.2生產(chǎn)區(qū)消防 12.2能源供應 12.3節(jié)能降耗措施 69 13.2工程環(huán)境現(xiàn)狀 13.3環(huán)境影響分析 13.4環(huán)境保護措施 14.2工程危險、有害因素分析 82 15.1職業(yè)病危害因素分析 15.3預期效果 16.1合資方情況 93中國石油集團工程設計有限責任公司華北分公司第3頁共5頁 18項目實施進度安排 19投資估算及融資方案 20財務分析 附表1總投資估算表附表3其他費用及預備費用計算表附表4主要國內(nèi)設備材料價格表附表5主要工程量表附表6項目投資現(xiàn)金流量表附表7項目資本金現(xiàn)金流量表附表8利潤與利潤分配表附表9財務計劃現(xiàn)金流量表附表10資產(chǎn)負債表附表11流動資金估算表附表12項目總投資使用計劃與資金籌措表附表14營業(yè)收入、營業(yè)稅金及附加和增值稅估算表附表15總成本費用估算表中國石油集團工程設計有限責任公司華北分公司附表16XX公司現(xiàn)金流量表附表17XX公司現(xiàn)金流量表附表18XX集團有限公司現(xiàn)金流量表附表19XX市中油天氣石油銷售有限公司現(xiàn)金流量表附件—1:《可研委托書》XX公司(2009年6月15日)年6月16日)附件-3:《關于向XX市XX公司供氣有關問題的批復》XX股份有限公司規(guī)劃計劃部(2009年1月12日)附件一4:《XX項目天然氣使用情況說明》XX有限公司(2009年7月20日)格有關問題的通知》的通知》》XX市物價局(2007年11月30日)附件-6:《關于XXXX區(qū)天然氣利用項目燃氣管道工程路由申請的審核意見》XX市城鄉(xiāng)規(guī)劃管理局高新分局(2009年7月20日)附件-8:《關于對高區(qū)燃氣項目門站水、電、通訊等基礎設施保障的批復》XX市高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)管理委員會建設局(2009年7月15日)附圖一1:輸氣末站區(qū)域布置圖附圖-2:輸氣末站工藝流程圖附圖一3:輸氣末站平面布置圖附圖一4:天然氣管網(wǎng)(高、中壓)平面布置圖附圖一5:天然氣管網(wǎng)計算標注圖第1頁共105頁1總論管線B0261陰極保護樁，止于XX區(qū)輸氣末站，沿張石高速引線敷設。輸氣末站位于張石高速引線西，XX管線B0261陰極保護樁南500m,燃氣公司基地依托XX集團公司1)《可研委托書》XX公司(2009年6月)3)《XXXX區(qū)天然氣利用項目申請報告》(2008年9月)4)《XX國家高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)天然氣綜合利用項目合作框架協(xié)議》(2009年6月)5)《XX經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》2008總第十四期(2008年10月)6)《XX新能源產(chǎn)業(yè)基地總體發(fā)展規(guī)劃》(2007年10月)1.2編制原則2)符合國家能源開發(fā)利用政策及相關產(chǎn)業(yè)政策。1)《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》主席令第70號(2002);2)《中華人民共和國節(jié)約能源法》主席令第90號(1997);3)《中華人民共和國環(huán)境保護法》主席令第22號(1989);第2頁共105頁4)《中華人民共和國大氣污染防治法》主席令第32號(2000);5)《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》主席令第58號(2004);6)《建設項目(工程)勞動安全衛(wèi)生監(jiān)察規(guī)定》勞動部令第3號(1996);7)《建設項目環(huán)境保護管理條例》國務院令第253號(1998)。2)《石油天然氣工程設計防火規(guī)范》GB50183-20044)《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-20065)《室外給排水和燃氣熱力工程抗震設計規(guī)范》GB50032-20036)《城鎮(zhèn)燃氣輸配工程施工及驗收規(guī)范》CJJ33-20057)《埋地鋼制管道聚乙烯防腐層技術標準》SY/T0413-20028)《鋼質(zhì)管道腐蝕控制規(guī)范》GB/T21447-20089)《涂裝前鋼材表面預處理規(guī)范》SY/T0407-9710)《油氣輸送管道穿越工程設計規(guī)范》GB50423-200711)《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》GBZ1-200215)《市政公用工程設計文件編制深度規(guī)定》16)《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50052-95 第3頁共105頁XX國家高新技術開發(fā)區(qū)創(chuàng)建于1991年8月，1992年11月9日被國務院正式批準列為53個國家級高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)之一。隨著開發(fā)區(qū)建設的不斷推進，能源需求日益增長，特別是對無污染、高效率的天然氣需求更是尤為迫切。目前XX區(qū)尚沒有天然氣利用項目，XX管線在XXXX區(qū)北面經(jīng)過，這為XX區(qū)的天然氣利用開發(fā)帶來最好的機遇，為XXXX區(qū)的天然氣開發(fā)利用奠定了良好的基礎。XX公司是XX城市燃氣的專業(yè)化公司，為貫徹落實股份公司戰(zhàn)略發(fā)展意圖，積極推進城市燃氣市場的健康、高效、快速發(fā)展，目前已在全國諸多城市開展燃氣業(yè)務。為積極響應國家“十一五”規(guī)劃，提高XXXX區(qū)人民的生活水平和質(zhì)量，加快XX區(qū)城市現(xiàn)代化建設進程，優(yōu)化XX市的能源結構，改善城市大氣環(huán)境，實現(xiàn)XX區(qū)經(jīng)濟社會集團有限公司和XX天氣石油銷售有限公司的友好協(xié)商，一致同意各方全力共同推進XX區(qū)天然氣市場的迅猛發(fā)展。并同意由XX公司控股，XX公司、XXXX集團有限公司和XX天氣石油銷售有限公司參股，共同出資成立XXXX公司，力促XXXX區(qū)天然氣利用項目的建成與實施。1)是城市建設發(fā)展需要是加快建設繁榮、文明、和諧城市，加快城市清潔能源建設的需要。發(fā)展城市燃氣可以節(jié)約能源，保護自然環(huán)境，改善投資環(huán)境，對加速實現(xiàn)高度物質(zhì)文明的現(xiàn)代化城市具有十分重大的意義。城市燃氣也是城市的重要基礎設施之一，是城市居民全面利用天然氣的有力保障，更是城市現(xiàn)代化水平的重要標志。當?shù)卣?、人民對城市燃氣建設的積極性非常高。該項目能提高當?shù)厝嗣竦纳钏?，改善環(huán)境質(zhì)量，完善城市的基礎設施建設，提高當?shù)爻鞘鞋F(xiàn)代化水平。2)是天然氣市場發(fā)展的需要XXXX區(qū)目前沒有敷設燃氣管道，到目前為止天然氣利用一直處于空白，這種狀況與目前經(jīng)濟的快速發(fā)展、環(huán)保力度的不斷加大及人民生活水平的逐漸提高極不適應。因此地方政府對發(fā)展城市燃氣需求迫切，大力發(fā)展高新區(qū)燃氣市場迫在眉睫。 第4頁共105頁3)是改善大氣環(huán)境狀況的需要測算，利用天然氣與煤相比，可減少CO?排放量69%,減少SO?排放量近100%,減少1.5研究范圍項目研究期限為2009年~2020年，分近期、遠期進行研究。遠期：2015-2020年4)維搶修和燃氣公司基地位置、規(guī)模的確定；等);8)工程投資估算和財務評價等。1.6主要研究成果及結論本項目所利用的天然氣氣源來自陜京線和陜京二線，利用XX管線為XXXX區(qū)供氣，XX管線(XX—XX—邯鄲輸氣管道)在XX二站村閥室與陜京線連通，在XX與陜京二線連通，該管道隸屬于XX省天然氣公司，于2002年全部建成通氣，管道設計壓力為6.3MPa,干線管徑D508。根據(jù)新簽定的《XX國家高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)天然氣綜合利用項目合作框架協(xié)議》 第5頁共105頁(2009年6月16日),XX公司將充分利用XX企業(yè)的資源優(yōu)勢，繼續(xù)在XX陜京線天然氣管道為本項目爭取充足的天然氣指標，XX省燃氣公司同時同意在XX線天然氣管道上開口為本項目供氣，因此本項目氣源是有充分保證的。1.6.1.2價格承受能力目標市場的天然氣用戶為工業(yè)用戶，本可研僅對工業(yè)用戶進行測算。根據(jù)測算，工業(yè)用戶的氣價承受能力為2.20元/m3。本項目主要工程內(nèi)容包括高壓管線、輸氣末站、燃氣公司基地、城市中壓輸配管網(wǎng)1.6.3.1高壓管線防腐采用三層結構PE的方法，采用三層結構熱收縮帶補口和熱收縮補傷片補傷。陰極保護依托XX管線的B0261陰極保護樁。1.6.3.2輸氣末站輸氣末站位于張石高速引線西，XX管線B0261陰極保區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)及放空區(qū)。站內(nèi)主要工藝流程為：自XX線來的天然氣(6.3MPa)進入輸氣末站區(qū)域布置及平面布置圖見附圖-1及附圖-3。1.6.3.3公司基地本項目燃氣公司基地依托XX四號院。第6頁共105頁高新區(qū)中壓輸配管網(wǎng)采用中壓單級系統(tǒng)，設計序號備注1高壓管線D323.9×8L360MBERW鋼管臨時征地面積約合“12畝”2輸氣末站高中壓調(diào)壓撬3×10?m3/h座1帶加臭裝置公用工程座1總圖永久征地面積約合“22.8畝”綠化面積1通信工程依托市政行政電話部4消防電話部1給排水依托市政給排水耗量供熱及暖通：生產(chǎn)及供熱負荷3維搶修及燃氣公司基地座1基地座1依托XX四號院維搶修設施套14中壓管網(wǎng)D323.9～559L245MB鋼管球閥及閥井鋼制球閥及閥井座8中一低壓調(diào)壓設施調(diào)壓柜座6永久征地面積約合“0.22畝”第7頁共105頁臨時征地面積約合“36畝”序號單位數(shù)量備注工程概況1輸氣規(guī)模設計輸量設計壓力2管材用量L245MB鋼管D323.9～559L360MB鋼管D323.93電力、燃料消耗電力燃氣用水4總建筑面積5用地面積永久性占地合“23.02畝”臨時用地合“36畝”6定員人二項目報批總投資萬元1建設投資萬元2建設期利息萬元3鋪底流動資金萬元三收入和成本1年平均營運收入萬元年平均值2平均總成本費用萬元年平均值四財務評價指標1財務內(nèi)部收益率(稅后)%2總投資收益率%項目報批總投資為2957萬元，其中建設投資為2869萬元，建設期貸款利息為23萬元，鋪底流動資金估算為66萬元。財務內(nèi)部收益率達到15.22%。根據(jù)氣價承受能力分析，XX區(qū)燃氣的最高承受能力的氣價為2.20元/m3,用戶是第8頁共105頁1)加大政府協(xié)調(diào)力度，采取切實有效措施，加快管道燃氣項目建設(1)對城市燃氣建設用地，保障用地指標，對劃撥用地需繳納的各項稅費實行減(2)城市燃氣工程建設覆蓋面廣，涉及問題多，政府應要求各相關部門加強協(xié)調(diào)(3)對燃氣公司提供行政措施支持，對轉換使用天然氣的商業(yè)用戶和工業(yè)用戶采 第9頁共105頁2城市概況2.1地理位置與自然條件北鄰北京市和張家口市，東接廊坊市和滄州市，往南148km是XX省會XX,西溯20km于XX市區(qū)北部，距張石高速公路入口約5公里，距XX火車站約8公里，園區(qū)內(nèi)部及2.1.2自然條件土期為11月到次年3月，最大凍土厚度為46厘米。無霜期平均為178天。地面氣流明秒，最大風速為18.7米/秒。年平均太陽總輻射量5500MJ/(m2·a)。年平均晴天300“中國XX”一期位于XX市區(qū)北部，用地除一部分廢棄坑和熱電廠儲灰場及少量村鎮(zhèn)建設用地外，多為農(nóng)田。農(nóng)田內(nèi)自然地勢平坦，北高南低，西高東低，海拔高度在 第10頁共105頁2.2城市規(guī)模及發(fā)展規(guī)劃曹莊現(xiàn)有1580人。規(guī)劃的產(chǎn)業(yè)用地約268公頃，居住用地86公頃，公用設施用地164公頃，綠地153公頃，市政設施用地6公頃，分別站規(guī)劃總用地的28.29%、9.19%、17.55%、16.32%、規(guī)劃將居住用地分為公寓用地、村民安置用地和小區(qū)開發(fā)用地。公寓用地位于朝陽大街西側，以高層為主，用于解決單身職工問題；村民安置用地分別在向陽大街西側，生態(tài)公園北側和火炬路以東，植物園西側；小區(qū)開發(fā)用地在原花莊村的位置和樂凱北大街東側，用以解決部分“XX”職工的居住問題。XX市擁有良好的工業(yè)基礎，現(xiàn)在純收入500萬元規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)1100多家，形成了以汽車制造為支柱產(chǎn)業(yè)、機電、紡織、食品、建筑建材和信息產(chǎn)品制造5大優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，3000多種產(chǎn)品和260多種出口產(chǎn)品的工業(yè)體系。2007年城市居民人均可支配收入近兩年來，XX圍繞打造中國XX,構建國家可再生能源產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展平臺，逐步確立了自身發(fā)展低碳經(jīng)濟的基礎與領先優(yōu)勢。目前，中國XX可再生能源企業(yè)已超過160余家，連續(xù)三年增長率超過50%;2007年實現(xiàn)工業(yè)銷售收入160億元，出口創(chuàng)匯4.3億 第11頁共105頁2008年XX市市區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量達到或好于國家二級標準的天數(shù)為312天，占總天數(shù)的85.2%,其中83天處于I 第12頁共105頁根據(jù)XX股份有限公司《關于向XX市XX公司供氣有關問題的批復》,在2009年底陜京二線增輸改造工程完成后，向XXXX區(qū)供氣，供氣量不超過1.2×10?m3/a,今后將根據(jù)資源和市場平衡情況實時增加供氣量。然氣綜合利用項目合作框架協(xié)議》(2009年6月16日),XX公司將充分利用XX企3.2氣質(zhì)分析表3.2-1陜京線天然氣組分一覽表組份H?S含量水露點高熱值低熱值相對密度陜京二線天然氣氣源來自長慶氣區(qū)，天然氣組分見表3.2-2。 第13頁共105頁摩爾組成%其它摩爾組成%水露點：≤—13℃(4.5MPa);3.3氣源壓力本工程的上游管線XX管線(XX—XX—邯鄲輸氣管道)于2002年全部建成通氣，該管道干線管徑D508,設計壓力為6.3MPa,設計輸氣能力15×10?m3/a(標況),目前運行壓力為4.0MPa。 第14頁共105頁4.1目標市場的確定通過對XX市XX區(qū)在建、引進及規(guī)劃中的工業(yè)企業(yè)進行調(diào)研，開發(fā)區(qū)使用天然氣的的重點工業(yè)用戶為XX有限公司，本次可研的目標市場僅考慮XX有限公司。XX有限公司屬于外商獨資企業(yè)，主要從事多晶硅材料的生產(chǎn)，將在XX建設年產(chǎn)1.8萬噸多晶硅項目，項目總投資126億元人民幣。項目選址位于XX高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)XX一期中心地帶，是XX市打造新能源XX,建設完整光伏產(chǎn)業(yè)鏈的重大戰(zhàn)略部署。此項目已于2008年在環(huán)保、節(jié)能意識越來越重要的今天，倍受矚目，集新能源產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)于一體的XX集團的主要新能源產(chǎn)品——多晶硅太陽能電池，最重要的原材料就是高純度多晶的是XX集團的連續(xù)性定單式生產(chǎn)，目前市場是供不應求。XX公司所采用的是目前世界最先進的新硅烷工藝，該工藝生產(chǎn)出的多晶硅純度達99.9999%。此技術是多晶硅行業(yè)重大的技術革命，中間產(chǎn)物循環(huán)使用，沒有廢水、廢氣、廢渣的排放，成本低，產(chǎn)量高，該工藝能顯著提高多晶硅的產(chǎn)品質(zhì)量，市場競爭力。憑借XX公司生產(chǎn)的高質(zhì)量、低成本的多晶硅，XX集團將在最大程度上提升新能源產(chǎn)品附加值，提高新能源產(chǎn)品的市場競爭力；憑借XX公司生產(chǎn)的高質(zhì)量、低成本的多晶硅，XX集團將繼續(xù)秉承提供清潔能源，做實做強光伏產(chǎn)業(yè)，參與更深、更廣泛的國際競爭的理念，進一步占領國際、國內(nèi)市場。最終將帶動并實現(xiàn)XXXX區(qū)完整光伏產(chǎn)業(yè)鏈建設的飛速發(fā)展。新硅烷工藝是第三代新材料工藝，是硅材料行業(yè)重大技術進步，代表著未來多晶硅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。該工藝直接以硅石為原料制備多晶硅，跳過了冶金硅生產(chǎn)環(huán)節(jié)，大大降低了能耗。主要過程包括硅烷的制備和多晶硅的生產(chǎn)，其特點是生產(chǎn)過程中硫酸鹽副產(chǎn)品作為原料可以出售給化工廠，中間產(chǎn)物氟化鋁鈉能夠循環(huán)利用，不會對環(huán)境產(chǎn)生危鈉作為液態(tài)金屬通入到氫化鋁鈉反應器，鋁粉、催化劑和甲苯溶劑一同通過浸漬管XXXX區(qū)天然氣利用項目可行性研究報告第15頁共105頁2、四氟化硅生產(chǎn)3、硅烷生產(chǎn)4、多晶硅生產(chǎn)硅烷多晶硅反應器多晶硅硅烷回收硅石硫酸硅烷圖4.1-1新硅烷工藝流程圖1、原料供應有保證，主要原料為二氧化硅，該原料國內(nèi)儲量占全球的70%,而且第16頁共105頁XX一期工程已于2008年4月15日開始施工，2009年8月底送氣調(diào)試，2009年規(guī)劃的XX二期工程2009年10月開始建設，2011年2月底送氣調(diào)試，2011年4規(guī)劃的XX三期工程2011年11月開始建設，2013年2月送氣調(diào)試，2013年11月規(guī)劃的XX四期工程2012年5月開始建設，2014年10月送氣調(diào)試，2014年12月序號系統(tǒng)/設備設備數(shù)量(臺)用氣量工作方式1制氫系統(tǒng)324小時連續(xù)2燃氣鍋爐524小時連續(xù)3熱風系統(tǒng)/回轉爐24小時連續(xù)4熱油爐24小時連續(xù)5廢氣燃燒系統(tǒng)/廢氣爐624小時連續(xù)合計表4.2-1年用氣量表(單位：×10?m3/a)期限2015～2020年年用氣量第17頁共105頁4.3用戶不均勻系數(shù)的確定行，小時用氣量波動小，其不均勻系數(shù)取K=1,每年開工時間均按330天計算。4.4價格承受能力分析調(diào)研數(shù)據(jù)為準，大致浮動范圍在15MJ/m3~17MJ/m3。表4.4-1XX市各種能源的比價關系表能源種類價格熱值效率(%)同等熱值價格(元/1000kJ)與天然氣同熱值的價格(元/m3)1煤炭700-900元/t2液化氣75-85元/15kg3工業(yè)用電4居民用電5柴油5.0-6.0元/kg6汽油5.1-6.5元/kg第18頁共105頁本可研天然氣工業(yè)燃料項目(XX公司工業(yè)用氣)主要替代能源為煤。根據(jù)同等熱場的新能源開發(fā)項目(XX項目)在使用天然氣后能顯著提高產(chǎn)品質(zhì)量和市場競爭力，4.5目標市場敏感性分析及市場策略格在2.2以上時，將改用其他能源。XX市工業(yè)燃料主要是煤炭，根據(jù)目前XX市7000kcalkg煤(相當于標準煤)均價特別是在環(huán)?；蚬に嚿嫌刑厥庖蟮墓I(yè)用戶和使用天然氣后能提高產(chǎn)品質(zhì)量和市場料。根據(jù)XX市物價局文件(保價字(2007)第50號),XX市區(qū)工業(yè)用氣價格為2.19第19頁共105頁然氣綜合利用項目合作框架協(xié)議》(2009年6月16日)確定，XX線可供資源量能滿表5.1-1年用氣量表(單位：10?m3/a)期限2015～2020年年用氣量5.2供氣規(guī)模的確定日用氣量見表5.2-1。表5.2-1平均日用氣量(單位：10?m3/a)期限2009年2012年2013年2014年2015年日用氣量注：2009年以30天計，2016年至2020年日用氣量與2015年相同。表5.2-2平均小時用氣量(單位：m3/h)期限2009年2012年2013年2014年2015年小時用氣量注：2016年至2020年小時用氣量與2015年相同。5.3儲氣量的確定必須有自己的儲氣設施，有一定的儲氣能力。第21頁共105頁燃氣逐月、逐日的用氣不均勻性的平衡，應由氣源方(即供氣方)統(tǒng)籌調(diào)度解決”。季節(jié)性的調(diào)峰(即逐月用氣不均勻性)和事故狀況應由本工程的上游氣源輸氣管道考慮，氣量波動小，其不均勻系數(shù)取K=1,不需要儲氣調(diào)峰。第22頁共105頁6輸配系統(tǒng)總體布局及工藝6.2總體工藝廢氣燃燒系院熱油爐熱風系次燃氣鋼爐制氫系枕中R愉配管網(wǎng)注：虛找框內(nèi)為六九硅業(yè)用氣系沈圖6.2-1XXXX區(qū)天然氣輸配系統(tǒng)流程簡圖第23頁共105頁6.2.2儲氣調(diào)峰本可研不需要儲氣調(diào)峰。 第24頁共105頁7高壓管道工程7.1選線原則7.2線路走向方案7.3穿越工程穿越工程包括公路穿越及地下構筑物穿越等。1)結合線路總體走向及地形地貌、工程地質(zhì)狀況合理地確定穿越位置；3)公路穿越應選擇車流量稀少時段施工，并做好相應防護措施。本工程管線共穿越公路1處，位于XX管線B0261陰極保護樁以南500m處，張石高速引線西側，穿越長度約為26m,采用混凝土套管大開挖方式穿越。第25頁共105頁表7.3-1公路穿越統(tǒng)計一覽表公路等級工程量(m/處)穿越方式縣鄉(xiāng)級以下公路大開挖7.4管道敷設管道的埋設深度根據(jù)《輸氣管道工程設計規(guī)范》(GB50251-2003),結合擬建管道XXXX區(qū)天然氣利用項目可行性研究報告第26頁共105頁表7.4-1管溝底加寬裕量K值(m)條件因素溝上焊接溝下手工電弧焊接溝下半自動焊接處管溝溝下焊接彎頭、彎管及碰口處管溝土質(zhì)管溝巖石爆破管溝冷彎管處管溝土質(zhì)管溝巖石爆破管溝溝中有水溝中無水溝中有水溝中無水溝深3m以內(nèi)溝深2)管溝邊坡的地段，溝深小于5m且不加支撐時，管溝邊坡可按表7.4-2確定。溝深超過5m時，可土壤名稱坡頂無荷載坡頂有靜荷載坡頂有動荷載中密的砂土中密的碎石類土(充填物為砂土)硬塑性的輕亞粘土中密的碎石類土(充填物為粘性土)硬塑性的亞粘土、粘土老黃土軟土(經(jīng)井點降水后)硬質(zhì)巖3)管溝開挖與回填回填時，應先回填細土至管頂以上0.3m。管果園等經(jīng)濟林區(qū)地段，可根據(jù)地形、地貌條件酌情適當減少寬度。本工程輸氣管道施工作業(yè)帶寬度見表7.4-3。管道直徑(mm)施工作業(yè)帶寬度(m)線路長度(km)施工占地(10?m2)D323.97.4.5管道轉向管道在水平和縱向的轉角較小時應優(yōu)先采用彈性敷設來實現(xiàn)管道方向改變，以減小局部摩阻損失和增強管道的整體柔韌性，彈性敷設的曲率半徑R≥1000D(D一管子外當管道采取彈性敷設時，與相鄰的反向彈性彎管之間及彈性彎管和人工彎管之間，采用直管段連接；直管段長度不應小于管子外徑，且不應小于500mm。彈性敷設管道的曲率半徑應滿足管子強度要求，且不得小于鋼管外徑的1000倍。垂直面上彈性敷設管道的曲率半徑應大于管子在自重作用下產(chǎn)生的撓度曲線的曲率半徑，其曲率半徑按下式計算：式中：R—管道彈性彎曲曲率半徑(m);D—管道的外徑(cm);α—管道的轉角(°);在彈性敷設受地形、地物及場地限制難以實現(xiàn)，或雖能施工，但土方量過大時，應優(yōu)先采取曲率半徑為40DN的現(xiàn)場冷彎彎管，對于轉向角度較大管段，在地形允許的情況下，盡量采用多個冷彎管替代的方式，其次采用曲率半徑為6D的熱彎彎管。7.5線路附屬設施7.5.1線路截斷閥室根據(jù)《輸氣管道工程設計規(guī)范》(GB50251-2003),為了在管道發(fā)生事故時減少天然氣的泄漏量、減輕管道事故可能造成的次生災害，便于管道的維護搶修，應在沿線每隔一定距離和特殊地段設置線路截斷閥室。其最大間距值符合下列要求：以一級地區(qū)為主的管段不宜大于32km;以二級地區(qū)為主的管段不宜大于24km;XXXX區(qū)天然氣利用項目可行性研究報告第28頁共105頁7.6線路用鋼 第29頁共105頁4)設計中盡量減少耗鋼量及鋼管品種。7.6.2設計基本參數(shù)輸送溫度：0~10℃;國內(nèi)外油氣管道工程所使用的鋼管主要有：直縫埋弧焊鋼管、螺旋縫埋弧焊鋼管、直縫高頻電阻焊鋼管(ERW管)和無縫鋼管。因采取的制管工藝和焊接方式的不同，各種類型的焊接鋼管的母材及焊縫的力學性能、受力形式也各有不同。不同管型適用范表7.6-1不同管型適用范圍對比表序號鋼管類型適用性局限性1螺旋縫埋弧焊鋼管的歷史；焊縫與管道軸線方向成一定的角度，本低。不能生產(chǎn)厚壁鋼管，彎管性能較差；不宜用來制作熱煨彎管；外型尺寸的精度相對較低。2直縫埋弧焊鋼管好、生產(chǎn)效率也較高。價格一般比螺旋縫埋弧焊鋼3直縫高頻電阻焊鋼管焊接時不需填充金屬，并且加熱速度快，使得熱影響區(qū)??；外型尺寸精度高，易于彎曲的優(yōu)點。因焊接的特殊性，易產(chǎn)生未焊透的缺陷；受工藝過程限制，鋼管外徑和壁厚比不宜過大。4無縫鋼管無焊縫，安全可靠，外型尺寸精度高，制作的彎頭質(zhì)量好。鋼管外徑和壁厚比不宜過大。 第30頁共105頁油氣管道上使用何種鋼管主要取決于鋼管是否滿足管道的技術要求，同時還要考慮經(jīng)濟性以及我國制管業(yè)的現(xiàn)狀。近些年我國制管業(yè)及冶金業(yè)隨著管道工程的建設，已經(jīng)迅速發(fā)展起來，鋼管質(zhì)量有了很大的保證，國內(nèi)鋼管廠家對各種管型的生產(chǎn)能螺旋縫埋弧焊鋼管≥DN200;直縫埋弧焊鋼管≥DN400;直縫高頻電阻焊鋼管(ERW)DN125～DN600的鋼管；無縫鋼管≤DN300,(直徑>DN300的鋼管生產(chǎn)廠家少且價格高)。國內(nèi)的直縫埋弧焊鋼管價格遠高于螺旋縫埋弧焊管與螺旋縫埋弧焊鋼管，不夠經(jīng)濟。而根據(jù)國內(nèi)目前的價格及生產(chǎn)情況，ERW鋼管管徑≤DN400時，每噸的出廠價格比螺旋縫埋弧鋼管低出約200~400元，且ERW鋼管焊接時不需填充金屬，并且加熱速度快，使得焊接熱影響區(qū)小，此外ERW鋼管還具備外形尺寸精度高等優(yōu)點，其生產(chǎn)質(zhì)量符合API5L和GB/T9711.1標準的要求，在國內(nèi)外油氣管道工程中被廣泛使用。市場供貨能力等因素，推薦本工程XX輸氣管道和支線均使用直縫高頻電阻焊鋼管 B級鋼管》GB/T9711.2-1999,鋼管的化學成分和機械性能均應符合相應的標準要求。合理的選擇管道材質(zhì)與壁厚，是保證工程設計經(jīng)濟合理至關重要的技術關鍵，是長可焊性好，抗腐能力強，易加工制造，成本低等特點，還需考慮管道的抗震要求。既要一般來講，鋼級越低，可焊性越好，韌性越易達到要求，但管材耗量增大，在焊接時也會因?qū)訑?shù)增多而影響施工速度；鋼級增高，壁厚減薄，管材的耗鋼量減少，但不利于管道的穩(wěn)定性和抗震性，需要對韌性提出更高的要求。因此，選用適當?shù)墓懿目梢允逛摴鼙诤癫恢绿穸速M鋼材，也不會因過薄而產(chǎn)生MB、L415MB三個鋼級進行比選，管材鋼級比選方案見表7.6-2。外徑鋼級設計系數(shù)計算壁厚選取壁厚長度總重(元/t)總價(萬元)通過比較，并考慮到節(jié)省鋼材資源、經(jīng)濟、性價比高等因素，以及國內(nèi)生產(chǎn)鋼管的供貨情況，本管線管道推薦采用目前國內(nèi)技術成熟、產(chǎn)能較大的L360鋼級鋼管。7.6.5壁厚計算及推薦方案7.6.5.1直管段壁厚計算按《輸氣管道工程設計規(guī)范》(GB50251-2003),管道壁厚計算公式為：式中：δ—鋼管計算壁厚，mm;P—設計內(nèi)壓力，MPa;D—鋼管外徑mm;φ—鋼管焊縫系數(shù)，按《輸氣管道工程設計規(guī)范》選取1;F—設計系數(shù)，按地區(qū)等級不同分別為0.72、0.6、0.5和0.4;t—溫度折減系數(shù)，當溫度小于120℃,溫度折減系數(shù)取1.0。合理的選擇管道材質(zhì)與壁厚，是保證工程設計經(jīng)濟合理至關重要的技術關鍵，是長輸管道設計中非常重要的環(huán)節(jié)。通常提高鋼種的等級可減小管道的壁厚，在經(jīng)濟上有一定的效益，但對管道的穩(wěn)定性是不利的，壁厚減薄也不利于管道的抗斷裂性能及抗震性。另外，重點穿越段管道壁厚的選擇還應綜合考慮鋼管所受的環(huán)向應力、軸向應力、彎曲應力及強度、徑向和軸向穩(wěn)定性的滿足情況。輸氣管道壁厚計算見表7.6-3。管徑(mm)鋼級設計壓力地區(qū)等級設計系數(shù)計算壁厚選取壁厚四級注：選取壁厚根據(jù)鋼管生產(chǎn)廠家實際生產(chǎn)管7.6.5.2彎頭彎管壁厚計算根據(jù)《輸氣管道工程設計規(guī)范》(GB50251-2003)有關規(guī)定，管道壁厚計算公式如熱煨彎頭彎管強度計算公式δ彎頭或彎管所連接的直線管段管壁計算厚度，mm;m彎頭或彎管的管壁厚度增大系數(shù)；R——彎頭或彎管的曲率半徑，mm;經(jīng)計算，不同地區(qū)等級的直管段及對應熱煨彎頭的壁厚見表7.5-3。壁厚選擇直管段(mm)計算壁厚選取壁厚熱煨彎頭(mm)計算壁厚選取壁厚7.6.6推薦選用的鋼管及用鋼量根據(jù)輸氣管道的管徑和選定鋼級，考慮到本工程管線較短，盡量減少管線壁厚種類，縮短供貨周期，輸氣管道在四級地區(qū)采用D323.9×8.0L360MBERW鋼管，熱煨彎頭為管徑壁厚鋼級管型總用鋼量(t)87.7管道剛度、強度、穩(wěn)定性及抗震校核7.7.1管道的強度校核根據(jù)《輸氣管道工程設計規(guī)范》(GB50251-2003)要求，公稱直徑為DN300的管道最小公稱壁厚為4.5mm。根據(jù)國內(nèi)外的研究結果，一般認為只有當管子直徑與厚度比D/δ≤140時，才不會在管子正常運輸、鋪設、埋管情況下出現(xiàn)圓截面失穩(wěn)。經(jīng)過計算，本工程用管的直徑與厚度比遠小于140,因此，鋼管不會出現(xiàn)圓截面失穩(wěn)問題。詳見表7.7-1。表7.7-1管道剛度計算表直徑壁厚比D/8結論D323.9滿足要求7.7.1.2管線的強度校核受約束的埋地直管段由內(nèi)壓和溫度引起的軸向應力按下式計算：按最大剪應力強度理論計算的當量應力σE應符合下式要求：μ—泊桑比，宜取0.3;Oh—由內(nèi)壓力產(chǎn)生的管道環(huán)向應力，MPa;P—管道設計內(nèi)壓力，MPa;d—管子內(nèi)徑，cm;δn—管子公稱壁厚，cm;t?—管道下溝回填時溫度，℃,取-5℃;t?—管道的工作溫度，℃,取10℃;本工程管道強度校核見表7.7-2。第34頁共105頁表7.7-2管道強度校核表設計壓力管徑鋼管壁厚是否滿足條件√根據(jù)中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標準《輸油(氣)埋地鋼質(zhì)管道抗震設計規(guī)高壓管線管徑D323.9×8mm,設計壓力6.3MPa,選用L360直縫高頻電阻焊鋼管。7.8管道防腐及陰極保護預期的功能，即必須保證在管道所要求的壽命期內(nèi)不能因為腐蝕而中斷管道的正常運目前國內(nèi)長輸管線防腐層廣泛使用聚乙烯三層結構(又稱三層PE)和環(huán)氧粉末，2第35頁共105頁達到90%～95%。厚度可以從幾十微米到幾百微米，具有良好的韌性，在管道水平和豎來，它是在環(huán)氧粉末基礎上外部再噴涂一層彈性稍強的環(huán)氧粉末，使涂層總厚度達到層補口材料選用輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮套(帶)(三層結構)。7.9主要工程量序號單位數(shù)量備注線路長度1線路總長含穿越二鋼管1D323.9×8L360MBERW鋼管含熱煨彎管2熱煨彎管D323.9×8L360MB(R=6DN)個三管道焊接1D323.9×8L360MBERW鋼管2焊口口四地形第36頁共105頁序號單位數(shù)量備注1平原五地表植被1農(nóng)田六穿越工程1公路非等級公路大開挖七占地1管道臨時占地(施工作業(yè)帶12m)2永久占地(標志樁)5八土石方量1土方量m九無損檢測1X光探傷(100%)口2超聲波探傷口十管道防腐、補口1D323.9鋼管三層PE加強級防腐2補口處十一帶壓開孔開孔直徑508mm,開孔壓力6.3Mpa處1其他線路附屬工程1線路標志樁個42警示牌個13警示帶m 第37頁共105頁8站場工程為降低投資、精簡機構、簡化管理、提高綜合效益，末站與城市門站合一建設。在站內(nèi)將天然氣的壓力降壓至城市輸配氣管網(wǎng)接氣壓力后外輸至城市燃氣管網(wǎng)；站內(nèi)只進行一次計量，作為本工程輸氣管道與XX線氣量交接校核和與城市供氣交接的計量儀表。8.2站場工藝8.2.2站場設置功能2)站場緊急截斷和放空；3)事故狀態(tài)及維修時的放空和排污；4)預留向XX二期供氣接口。8.2.3工藝流程說明自XX線來的天然氣(6.3MPa)進入站內(nèi)，經(jīng)過濾分離、計量、加熱、調(diào)壓、加臭后(0.4MPa)進入城鎮(zhèn)中壓輸配管網(wǎng)。8.3.1過濾分離器過濾分離器依靠過濾元件的過濾作用將固體或液體分離出來，是天然氣長輸管道常用的過濾設備，具有過濾效率高，去除粒徑小等優(yōu)點，需定時更換濾芯。它適用于含塵較少，固體顆粒粒徑小，但同時也含有少量液體或有大量液滴突然出現(xiàn)的場合。主要技術要求有：在設計溫度和設計壓力下滿足規(guī)定的強度要求，使用安全可靠，檢查、維修方便；設備應去除輸送氣體夾帶的固體顆粒、粉塵和液滴，濾芯材質(zhì)為玻璃纖維或聚酯第38頁共105頁條件下，過濾元件的使用壽命應不少于12個月；要求過濾設備正常操作時的壓降低于0.01MPa;要求過濾分離器的濾芯最少應能承受0.65MPa的壓差，濾芯應采用通用的公天然氣加臭劑裝置是向天然氣中注入某種特殊氣味的物質(zhì)(四氫噻吩),使其具有然氣的爆炸下限大約是4.5%～5.0%(體積比),因此，天然氣加臭劑的合理用量是當空氣中天然氣濃度為1%時，即可被一般正常人的嗅覺鑒別出來。對于民用天然氣，加臭劑不宜過多。新管線投入使用初期，加臭劑加入量應比正常用量高2～3倍，直到管天然氣加臭裝置1臺。本工程選用換熱器熱媒為熱水，熱水供水溫度為95℃,回水溫度為70℃。換熱計燃氣流量10?m3/h燃氣進站溫度℃、壓力MPa燃氣出站溫度℃、換熱器功率kW設計參數(shù)3 第39頁共105頁本可研選用DN150mmL=15000mm的放空立管。8.3.5閥門1)站場球閥2)截止閥本工程站內(nèi)放空管線上采用節(jié)流截止放空閥，在排污管線上采用排污截止閥。放空管線及排污管線均采用雙閥結構，節(jié)流截止放空閥及排污閥上游設置球閥，以保證密封性，便于維修與更換。3)安全閥8.4站場工藝用管縫鋼管和《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術條件第2部分：B級鋼管》(GB/T縫埋弧焊鋼管(ERW管),站內(nèi)其余管線均采用20無縫鋼管。第40頁共105頁8.5主要工程量表8.5-1站場主要工程量表設備名稱單位數(shù)量規(guī)格型號高中壓調(diào)壓撬座1PN6.3MPa/0.4MPaQ=3×10?m3/h過濾分離器臺1PN6.3MPaQ=3×104m3/h匯氣管具2PN6.3MPaDN400L=8500/6500匯氣管具1換熱器臺2渦輪流量計臺2自用氣調(diào)壓箱臺1天然氣加臭裝置套放空立管具1電動球閥個2DN350、DN550各一個手動球閥個節(jié)流截止放空閥個3閥套式排污閥個4絕緣接頭個2DN350、DN550各一個8.6自動化系統(tǒng)1)天然氣進、出站緊急切斷。2)天然氣進、出站壓力檢測。3)天然氣進、出站溫度檢測。4)天然氣進站流量計量。5)站內(nèi)調(diào)壓撬、加臭撬、自用氣調(diào)壓箱信號上傳6)燃氣熱水爐間補水泵變頻控制。7)站內(nèi)裝置區(qū)及燃氣熱水爐間可燃氣體檢測報警。 第41頁共105頁本工程的自動化系統(tǒng)采用SCS系統(tǒng)(站控系統(tǒng))。為保證計量精度及保證整個站場的安全運行，本工程天然氣調(diào)壓采用撬裝方式，在工廠安裝、標定、調(diào)試完畢并合格后，再運到現(xiàn)場進行就位安裝、現(xiàn)場調(diào)試和投運。調(diào)壓撬既可調(diào)壓又可在低壓的情況下保證向用戶供氣，還可以當用戶預定氣量用完的情況下迅速切斷安全閥。電阻不應大于40?，F(xiàn)場儀表是檢測工藝過程參數(shù)，是控制系統(tǒng)準確、安全、可靠運行的重要依據(jù)。所選儀表必須能滿足其所需要的可靠性和精確度要求，滿足其所處工況的壓力等級，以及所處場所防爆等級的要求。為4～20mA.DC(二線制),帶HART協(xié)議，直流24VDC供電。進、出站緊急關斷球閥采用不間斷電源(UPS)供電。在外電源掉電的情況下，UPS保證其1小時正常工作。第42頁共105頁控系統(tǒng)，站控系統(tǒng)輸出4～20Ma變頻信號至電專業(yè)，又電專業(yè)控制補水泵的壓力至1站控系統(tǒng)套12一體化溫度變送器臺23智能壓力變送器臺34電動執(zhí)行機構(與閥體整體供貨)臺25可燃氣體探測器臺6可燃氣體報警器(6通道)臺16渦輪流量計DN150臺27控制電纜1×3×.5(對屏、總屏、鎧裝)m控制電纜2×2×1.5(對屏、總屏、鎧裝)m控制電纜4×2×1.5(對屏、總屏、鎧裝)m控制電纜7×2×1.5(對屏、總屏、鎧裝)m控制電纜10×2×1.5(對屏、總屏、鎧裝)m 第43頁共105頁1)通信業(yè)務需求輸：末站儀表室內(nèi)預留數(shù)據(jù)傳輸接口2)通信業(yè)務預測表8.7-1通信業(yè)務預測表生產(chǎn)行政電話消防電話數(shù)據(jù)傳輸4部1部1條1)技術原則技術先進，穩(wěn)定可靠，傳輸質(zhì)量高，能滿足生產(chǎn)、生活的需要，便于施工，減少日常維護工作量，能適應今后通信發(fā)展的需要。2)通信方案的選擇根據(jù)該末站所處地理位置及通信業(yè)務的需求，可利用當?shù)赝ㄐ胚\營商的電話公網(wǎng)，3)組網(wǎng)方案(1)利用通信運營商公網(wǎng)通信方式末站接入當?shù)赝ㄐ胚\營商公網(wǎng)電話。外部通信線路由當?shù)赝ㄐ胚\營商提供?；亟尤?部電話機，消防電話向當?shù)叵啦块T申請后，引入1條消防專用電話。(2)數(shù)據(jù)傳輸主要工程量見表8.7-2設備、材料規(guī)格單位數(shù)量電話出線座只5消防電話部1三類2對UTP電纜m阻燃半硬聚氯乙烯管D20m電話分線箱只18口網(wǎng)絡交換機臺1計算機網(wǎng)絡插座只48.8供配電 第44頁共105頁8.8.2供電要求根據(jù)《輸氣管道設計規(guī)范》(GB50251-2003)的規(guī)定，本工程輸氣末站用電負荷等級為二級，本工程采用10kV專用架空線路供電并設置燃氣發(fā)電機供電方式。站場儀表和通信等不能間斷供電的用電負荷，采用UPS裝置作為供電電源。8.8.3用電負荷估算表8.8-1輸氣末站用電負荷估算表序號設備名稱設備容量運行容量計算負荷(kW)二類負荷三類負荷1站房照明5552廠區(qū)照明5553通訊、儀表4陰極保護5555其他輔助生產(chǎn)設施總計8.8.4供電方案電源現(xiàn)狀：建站地點位于XXXX區(qū)(二期),站址附近有正在運行的10kV架空線新建變配電室1座，變壓器容量為200kVA。另外，設燃氣發(fā)電機1臺，發(fā)電機容量為80kW。在配電室安裝SF6絕緣環(huán)網(wǎng)柜(SaferingCMF3路組合柜)1套、GCS8.8.5場區(qū)電氣系統(tǒng)儀表和通信等不能間斷供電的重要負荷，采用UPS電源供電，備用時間120分鐘。第45頁共105頁地裝置，接地電阻不大于4Q。1)本工程裝置區(qū)屬火災危險場所，為提高場站的安全性，變壓器采用三相環(huán)氧樹2)低壓開關柜采用GCS型抽屜式開關柜，該開關柜供電可靠、操作簡單、檢修維3)電纜采用阻燃交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜。序號主要工程量數(shù)量12安裝10kV避雷器Y5WS-17/503只3安裝有機負荷絕緣戶外高壓隔離開關HGW9-10W/2003只4安裝10kV環(huán)網(wǎng)柜SAFE3面 第46頁共105頁5安裝干式變壓器SCB10-200/10200kVA6安裝低壓抽屜式配電柜GCS5面7安裝燃氣發(fā)電機組80kW400V8安裝UPS電源裝置(含蓄電池柜)2套2×10kVA滿載供電時間120min9安裝防爆配電箱IP65dIBT42臺安裝配電箱PZ30型3臺敷設電力電纜YJV22-8.7/10kV3×50m2敷設電力電纜ZR-YJV22-0.6/1kV5×16mm2敷設電力電纜YJV22-0.6/1kV4×10mm2敷設電力電纜YJV22-0.6/1kV4×185+1×95mm28.9總圖運輸極保護樁南約500米。輸氣末站占地面積為2678m2,合4.03畝。末站設工藝裝置區(qū)，輔助生產(chǎn)區(qū)及放空區(qū)。工藝裝置區(qū)位于末站南側，輔助生產(chǎn)區(qū)位于末站北側，放空區(qū)位于末站東側。末站平面布置見附圖3。第47頁共105頁1)豎向布置原則(1)豎向設計與站場生產(chǎn)工藝流程相適應，建(構)筑物及場區(qū)標高符合安全生(2)豎向設計與道路設計相結合，在方便生產(chǎn)、運輸、裝卸、存儲的同時，處理(3)設計應力求減少站場內(nèi)外土石方工程量，力求填挖平衡，調(diào)運短捷。(4)依據(jù)當?shù)氐姆篮橐罂紤]場地的設計標高，確保生產(chǎn)的正常運行。2)豎向布置方式(1)布置方式用原來的場地標高進行布置。場地整平坡度為0.2%～0.5%。站場通過雨水收集排入規(guī)(2)布置要求站場主要出入口的道路路面標高高于場區(qū)外路面標高。站場建(構)筑物室內(nèi)地坪回轉場地設置不小于0.3%的坡度。人行道高于附近場區(qū)地面0.05m。態(tài)環(huán)境，與當?shù)匦纬扇诤系囊惑w。末站在適當?shù)牡胤竭M行綠化，綠化率為15%。 第48頁共105頁道路布置符合生產(chǎn)、維修、消防等通車的要求，有效地組織車流、物流、人流，達到方便生產(chǎn)運輸，場容美觀，并盡可能地減少工程量。道路與豎向相結合，道路網(wǎng)的布局有利于庫區(qū)地面雨水的排除，成環(huán)狀布置，同時符合防火、環(huán)保的規(guī)定。1)站外道路站外道路與規(guī)劃的道路相接，采用混凝土路面，轉彎半徑為9m。道路縱坡為0.2%~2)站內(nèi)道路站內(nèi)主要是回轉場地，坡度為0.2%～0.3%。裝置區(qū)采用混凝土方磚鋪砌，滿足人員巡檢和設備修理的需要。表8.8-1總圖和道路主要工程量表(輸氣末站)站外道路站內(nèi)道路及場地方磚(m2)綠化鐵藝大門(座)砌體圍墻8.10給排水及消防本專業(yè)設計內(nèi)容包括輸氣末站給水、排水及消防。給水部分為值班人員生活用水，排水部分為值班人員生活污水及雨水排放。消防部分包括站內(nèi)裝置區(qū)及站內(nèi)建(構)筑物的消防。1)水量序號最大用水量(m3/d)用水狀況備注1值班人員生活用水間歇用水100L/d人，定員8人2鍋爐補充水5間歇用水第49頁共105頁序號最大用水量(m3/d)用水狀況備注2澆灑及綠化用水量間歇用水3未預見水量按日用水量的10%計合計2)水源、水質(zhì)及供水方式1)排水量2)排水方式序號名稱型號及規(guī)格單位數(shù)量備注1PP-R給水管de20-65m2PVC-U排水管de150m3PVC-U排水管de50-110m4座75降溫池座16手提式磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC4具47鹵代烷滅火器MY6具6第50頁共105頁序號名稱型號及規(guī)格單位數(shù)量備注8手提式磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC8具9推車式磷酸銨鹽干粉滅火器MFT/ABC50具2滅火器箱XML8-2個推車式滅火器材箱MXF50A-TS2個28.11建筑結構1)基本風壓：0.40kN/m2。2)基本雪壓：0.35kN/m2。3)抗震設防烈度：7度(0.10g),第一組。4)抗震設防標準：本工程為丙類建筑，位于7度區(qū)，因此本工程按7度抗震設防烈度進行計算及采取相應的構造措施。5)防火等級：本工程耐火等級為二級。6)合理使用年限：50年。8.11.2建構筑物概況本工程輸氣末站的主要建筑物為輔助用房。建筑面積334.75m2,層高4.0m,為一層砌體結構，地面采用瓷磚地面，外墻采用水泥砂漿抹面后刷防水外墻涂料，內(nèi)墻為中級抹灰墻面，地面為鋪地磚地面，門窗采用塑鋼門窗，所有房間均設輕鋼龍骨石膏板吊頂，現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板，屋面上設單層彩鋼板坡屋面，基礎采用混凝土條形基礎。輸氣末站輔助生產(chǎn)用房概況見表8.11-1。表8.11-1輔助生產(chǎn)用房概況名稱平面尺寸建筑面積(m2)結構形式占地面積耐火等級層高備注輔助用房砌體二級一層8.12暖通和熱工本工程暖通專業(yè)分為采暖、通風、空調(diào)三部分設計內(nèi)容。1)采暖方案采暖采用集中供暖，熱媒為95/70℃熱水，采暖熱負荷為32kW。采暖系統(tǒng)采用同程式上供下回機械循環(huán)系統(tǒng)；散熱器采用鋼制散熱器，掛墻安裝；立管閥門采用J11W-10T內(nèi)螺紋截止閥，系統(tǒng)入口閥門采用J41H-16法蘭截止閥；系統(tǒng)管線采用焊接鋼管。第51頁共105頁2)空調(diào)方案3)通風方案序號設備材料名稱及規(guī)格單位數(shù)量1臥式集氣罐D100個22焊接鋼管DN15m3焊接鋼管DN32m4焊接鋼管DN40m5三柱鋼管散熱器片6內(nèi)螺紋截止閥J11W-10TDN15個7法蘭截止閥J41H-16DN40個28分體空調(diào)器KFRd-27GW/R(XF)型功率：1.65kW,電壓：220V臺19分體空調(diào)器KFRd-72LWR(XF)功率：4.7kW,電壓：220V臺2防爆軸流風機BDQ35-11No3.15葉片角度：47°風量：1390m3/h全壓：47Pa轉速：1450r/min配用電機：YBF-6314功率：0.12kW電壓：380V臺3氣末站采暖熱負荷為32kW,熱媒為熱水，熱水供水溫度為95℃,回水溫度為70℃。 第52頁共105頁序號單項名稱近期熱負荷(kW)熱介質(zhì)溫度(℃)壓力(MPa)1生產(chǎn)用熱熱水2單體采暖熱水合計熱水1)熱源鍋爐間設在輔助生產(chǎn)用房內(nèi)，為輸氣末站提供生產(chǎn)熱負荷及采暖熱負荷。燃料是來2)供熱管網(wǎng)供熱管網(wǎng)采用20鋼無縫鋼管，敷設方式采用直埋敷設，熱補償方式采用自然補償和套筒補償器相結合的方式，布置方式采用支狀方式。第53頁共105頁9中壓輸配管網(wǎng)9.1管網(wǎng)布置2)管網(wǎng)布置應與開發(fā)區(qū)建設和規(guī)劃相結合；5)管網(wǎng)布置盡量避免對鐵路、公路的多次穿越。本工程管網(wǎng)為中壓管網(wǎng)，該管道與地下建(構)筑物、相鄰管道之間的水平凈距、地下燃氣管道低壓中壓次高壓BA建筑物的基礎外墻面(出地面處)給水管污水、雨水排水管電力電纜(含電車電纜)直埋在導管內(nèi)通信電纜直埋在導管內(nèi)其它燃氣管道熱力管直埋在管溝內(nèi)(至外壁)電桿(塔)的基礎通訊照明電桿(至電桿中心)鐵路路基坡腳有軌電車鋼軌街樹(樹中心)地下燃氣管道(當有套管時，以套管計)給水管、排水管或其它燃氣管道熱力管、熱力管的管溝底(或頂)電纜直埋在導管內(nèi)本可研的輸氣管道末站位于張石高速引線西，XX管線B0261陰極保護樁南500m。管網(wǎng)布置本著合理、經(jīng)濟可行的原則，中壓管道自末站出來后，敷設沿張石高速引線、樂凱北大街、東君路、向陽北大街的管網(wǎng)，向XX區(qū)工業(yè)用戶供氣。9.1.4管網(wǎng)分期建設規(guī)劃近期：XX市XX區(qū)中壓管道末站出來后，敷設沿張石高速引線、樂凱北大街、東君路、向陽北大街的管網(wǎng)。遠期：不再建設管網(wǎng)。XX區(qū)管網(wǎng)布置詳見附圖-4。9.2管網(wǎng)水力計算及管徑、管材的確定管網(wǎng)的水力計算按遠期供氣量計算，按近期供氣量進行校核。按照《城鎮(zhèn)燃氣設計P?——燃氣管道起點壓力(絕壓KPa)P?——燃氣管道終點壓力(絕壓KPa)Z——壓縮因子L——燃氣管道計算長度(km)Q——燃氣管道計算流量(m3/h)p——燃氣密度(kg/m3)適用于城市中壓燃氣管網(wǎng)的管材有：無縫鋼管、焊接鋼管、機械接口鑄鐵管、球墨1)鋼管、聚乙烯管和高密度鋼骨架聚乙烯塑料復合管三種管材的性能對比見表管材優(yōu)點缺點鋼管1.強度高，承壓能力較高，抗外來破壞能2.管件規(guī)格齊全；1.耐腐蝕性差，維修保養(yǎng)費用高；2.使用壽命短，約20～30年；3.運輸成本高；聚乙烯管1.不易腐蝕，使用壽命長，可達50年以2.管道內(nèi)壁平滑，摩擦系數(shù)低，可降低摩擦阻力損失，相對鋼管可減小管徑，降低投資；3.管道柔韌性好，小管徑可盤卷，施工中接頭少，可提高施工速度；工作效率，與鋼管相比可大大縮短工期；5.管道重量輕，僅是鋼管的1/8,運輸、施工方便；6.獨特的電熱熔、熱熔焊接技術使管道密1.強度低，抗外力破壞能力差；2.無法進行管線檢測；高密度鋼骨架聚乙烯塑料復合管1.很好的解決了金屬管道耐壓不耐腐，非金屬管道耐腐不耐壓，鋼塑管易脫層的2.剛度和柔度好，抗蠕變性強，耐磨，內(nèi)壁光滑且不結垢，節(jié)能節(jié)材效果好；3.具有良好的抗拉伸、抗沖擊特性；1.工程造價偏高；2.開孔困難； 第56頁共105頁4.無毒性；5.使用壽命長達50年；6.安裝維修方便。2)綜合性能分析——聚乙烯管和高密度鋼骨架聚乙烯塑料復合管僅考慮管材的費用；鋼管考慮管材、防腐及陰極保護的費用。以公里為單位，根據(jù)目前管材、防腐等的價格，對鋼管、聚乙烯塑料管和高密度鋼骨架聚乙烯塑料復合管三種管材的費用年值做分析對比，見表鋼管3層PE普通級防腐犧牲陽極保護聚乙烯塑料管鋼骨架聚乙烯塑料復合管公稱直徑單價元/公里費用年值等同管徑單價元/公里費用年值等同管徑單價元/公里費用年值第57頁共105頁從每公里的一次性投入分析：DN≥150管線，鋼管最少(特別是大口徑管道);此推薦本工程DN<200的管線采用聚乙烯管，執(zhí)行標準GB15558.——對于大口徑管線(DN≥200),鋼管的費用年值是最低的，且一次性投入也是名稱及規(guī)格管長L245螺旋縫埋弧焊鋼管D559×10L245螺旋縫埋弧焊鋼管D508×9L245螺旋縫埋弧焊鋼管D323.9×6.39.3調(diào)壓設施調(diào)壓設施是城市燃氣輸配系統(tǒng)調(diào)節(jié)和穩(wěn)壓的關鍵設備，直接關系到用氣狀況的好工業(yè)調(diào)壓柜數(shù)量：3臺。 第58頁共105頁1)設置目的每2公里管道的分段上；為遠期預留的接口處；上述各處均應設置閥門。3)閥門選型鋼管中壓線路閥門選用鋼制球閥PN1.6MPa,機械密封和軟密封相結合，具有防火4)主要工程量表9.4-1中壓管道閥門一覽表合計4228根據(jù)氣象資料XX市最大凍土層厚度46cm,為了盡量避免自然界的低溫環(huán)境和第三方的破壞，推薦本工程中壓天然氣管線覆土深度宜為1.0m。燃氣管道的地基宜為無尖硬土石和無鹽類的原土層，當原土層有尖硬石和鹽類，應鋪墊細沙或細土。對于可能引起管道不均勻沉降的地段，其地基應進行處理或采取其它9.5穿越工程本工程中壓管道的穿越工程僅為公路穿越。由于穿越段管道難于維護；發(fā)生事故影響大，維修困難；同時也易于受到外力損傷，因此穿越段的設計應首先確保管道的安全穿越規(guī)劃道路及具備開挖條件的已建城鎮(zhèn)普通道路采用大開挖敷設套管方式穿越。套管穿越公路時，保護套管距公路路邊溝底面不小于0.9m。套小于2m;當有路邊溝時，套管端部伸出邊溝外側頂部不小于2m。當采用小型定向鉆時，管線與路基底的最小間距不得小于1.2m。建成城鎮(zhèn)主干道路及河流采用非開挖定向鉆穿越。 第59頁共105頁穿越方式穿越(處)套管或定向鉆長度(m)開挖3定向鉆穿越道路19.6管道防腐涂層與陰極保護本工程采用外防腐涂層和陰極保護的聯(lián)合保護措施。其中外防腐層是防止管道外壁腐蝕的重要手段；陰極保護為涂層缺陷處的鋼管表面提供電化學保護。三層PE具有綜合性能優(yōu)異，既有FBE的強粘結，良好的耐陰極剝離和防腐性能，又有PE良好的機械性能，絕緣電阻高，需要的陰極保護電流小等優(yōu)點，所以本工程采本工程使用無溶劑液態(tài)環(huán)氧和聚丙烯增強纖維管道防腐冷纏膠帶做彎頭的外防腐涂層?，F(xiàn)場補口推薦輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶補口(三層，帶環(huán)氧底漆),其中彎頭處補補傷采用輻射交聯(lián)聚乙烯補傷片。因為犧牲陽極法具有不需要外界電源、運行維護簡單、對附近非保護金屬構筑物無干擾等優(yōu)點，特別適用于城市燃氣管網(wǎng)，所以本輸氣管道采用鎂犧牲陽極陰極保護。每300m左右設置1組鎂犧牲陽極。鎂犧牲陽極的位置可適當調(diào)整，鎂犧牲陽極電第60頁共105頁在鎂合金犧牲陽極安裝處設陰極保護電位測試樁，以便在日常管理中對全線陰極保護效果進行監(jiān)測，測試樁一般位于管道氣流方向左側距管道中心線1.5m處。9.6.3主要工程量外防腐及陰極保護主要工程量見表9.6-1及9.6-2。表9.6-1外防腐主要工程量表序號名稱及規(guī)格單位數(shù)量備注1m3層PE普通級防腐2m3層PE普通級防腐3D323.9m3層PE普通級防腐4補口處序號名稱及規(guī)格單位數(shù)量備注1鎂合金犧牲陽極安裝套每套2支鎂合金陽極(22kg)2電位測試樁安裝只測試樁井 第61頁共105頁10維搶修及燃氣公司基地2)《XX與管道公司油氣管道事故應急預案管理規(guī)定(暫行)》; 第62頁共105頁遇到突發(fā)事故，各基層單位按照管理職責，組織維搶修人員、機具、車輛及通訊聯(lián)絡方式等，使各維搶修班組分工明確、任務明確、責任明確，避免維搶修過程中發(fā)生忙的要求進行。維搶修人員應佩戴職責標志，維搶修作業(yè)應統(tǒng)一指揮，嚴明紀律，根據(jù)現(xiàn)場情況采取適當?shù)陌踩Ｕ洗胧?。作業(yè)完成后，參與維搶修作業(yè)的各部門應對使用的工具設備進行維護保養(yǎng)，將安全警示設施收集入庫，核查維搶修材料庫存，為下一次搶修工作做好充分準備，并進行總結，分析事故原因，形成維搶修報告。序號名稱單位數(shù)量規(guī)格1指揮車臺1越野車2運輸車臺1輕卡3工程搶險車臺1皮卡4發(fā)電機臺25防爆風機臺16檢漏儀套7防爆燈臺28切管機臺19鉆孔套絲機臺1電焊機臺1熱熔焊機臺1電熔焊機臺1氧氣呼吸器套3防毒面具套3防護服套3護耳器個3第63頁共105頁干粉滅火器個5固定電話部1移動電話部1對講機部5XX市XX區(qū)燃氣公司基地依托XX四號院，XX集團四號院已預留出辦公面積3本工程的消防設計嚴格遵循國家現(xiàn)行有關規(guī)程、規(guī)范和標準，貫徹“預防為主，防消結合”的消防方針，力求既方便實用，又經(jīng)濟合理。11.2生產(chǎn)區(qū)消防本工程儲運介質(zhì)為天然氣，天然氣為易燃、易爆危險物，屬甲類火災危險品。按《石油天然氣工程設計防火規(guī)范》(GB50183-2004)站場等級劃分，輸氣末站為五級站。消防系統(tǒng)主要保護對象為工藝裝置區(qū)和站內(nèi)附屬建筑物。站內(nèi)不設消防給水系統(tǒng)，滅火均為移動式。根據(jù)各場所的火災類型配置不同型號的移動式滅火器，并且就近消防大隊作為外部依托。應對消防設備及主要工程量進行列表統(tǒng)計，見表11.3-1。表11.3-1消防設備及主要工程量表序號名稱型號及規(guī)格單位數(shù)量備注1手提式磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC4具42鹵代烷滅火器MY6具63手提式磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC8具4推車式磷酸銨鹽干粉滅火器MFT/ABC50具25滅火器箱XML8-2個6推車式滅火器材箱MXF50A-TS2個2 第65頁共105頁12節(jié)能本工程節(jié)能篇依據(jù)編制。以上標準和規(guī)范全面涵蓋了對城市燃氣輸配系統(tǒng)可研設計本工程主要耗能設備為工藝及冬季采暖用鍋爐。主要耗能設備見表12.1-1。表12.1-1主要耗能設備匯總表設備名稱及規(guī)格單位數(shù)量能耗指標備注功率效率鍋爐1本工程的天然氣耗量主要是輸氣末站加熱鍋爐用氣，其年用氣量為17.095×10?m3。本工程的耗水量主要是輸氣末站輔助生產(chǎn)用房用水。其年用水量為2665m3。第66頁共105頁1)輸氣末站用電、氣。2)放空損耗：天然氣的放空損耗包括發(fā)生事故和正常維修時的天然氣放空。3)輸氣末站最大用水量總計7.3m3/d。4)2015年XX區(qū)供氣規(guī)模10716×10?m3/a,耗電量和耗氣量見表12.1-2及12.1-3。綜合能耗為304.3728tce/a(電折標煤系數(shù)取0.404kgce/kWh)。年消耗量年能源消耗量數(shù)量單位折標煤系數(shù)數(shù)量單位1天然氣2電力年綜合能耗注：各類能源的折標準煤系數(shù)應以實測為準，若無實測數(shù)據(jù)時，可按股份公司統(tǒng)計規(guī)定的有關參考值。12.2能源供應1)站場內(nèi)采用站控系統(tǒng)實施優(yōu)化運行和管理，對設備運行狀況監(jiān)控，使管線、設2)減少管道的天然氣損失 第67頁共105頁為了減少輸送管道內(nèi)天然氣的損失，減小因天然氣泄漏、燃燒而產(chǎn)生的次生災害，干線設置了干線截斷閥，將管道分為若干小段。一旦管道發(fā)生斷裂或大的泄漏，將管道內(nèi)天然氣的排放或泄漏限制在最小范圍內(nèi)。在計劃檢修期間，可通過關斷需維修段管道上、下游的干線截斷閥，并將維修段內(nèi)天然氣降至最少的放空量，可大大減少檢修時的天然氣放空損失。3)能源消耗的優(yōu)化措施(1)對整個工藝系統(tǒng)進行計算分析，合理確定中壓管道的管徑。(2)站內(nèi)設備選型，選用密閉性能好，使用壽命長，能耗低的閥門和設備，避免和減少由于閥門等設備密封不嚴造成的天然氣損耗；(3)簡化站內(nèi)流程，減少站內(nèi)壓降損失；站內(nèi)設備運行采用數(shù)據(jù)采集集中監(jiān)控，借助先進的管理軟件和計算機系統(tǒng)，使管道系統(tǒng)化運行，減少運行中的能量損耗；(6)合理確定供配電線路導線和電纜的截面，降低線路損耗；(10)建筑的主朝向選擇本地區(qū)最佳朝向或接近最佳朝向，建筑朝向要利用冬季日照并避開冬季主導風向，充分利用夏季自然通風。(12)普通房間內(nèi)的散熱器選用內(nèi)腔無砂鑄鐵噴塑型散熱器?？刂剖摇⑴潆婇g這類房間選用鋼制高頻焊翅片管散熱器。冷卻水泵、風機采用變頻調(diào)節(jié)。(13)室外熱水采暖系統(tǒng)加裝調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)熱網(wǎng)平衡，降低由于管網(wǎng)水力不平衡造天然氣是一種清潔、高效的能源。本工程實施后，管網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的工業(yè)用戶會逐漸改為使用天然氣。液化石油氣用戶會越來越少，節(jié)約了液化石油氣槽車運輸量及燃料XXXX區(qū)天然氣利用項目可行性研究報告第68頁共105頁 第69頁共105頁13環(huán)境保護1)《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(2000年局部修訂)GB3095-1996;土期為11月到次年3月，最大凍土厚度為46厘米。無霜期平均為178天。地面氣流明 (m2·a)。年平均晴天300天。本工程的輸氣末站位于張石高速引線西，XX管線B0261陰極保護樁北。第70頁共105頁建(構)筑物能嚴格遵循相關規(guī)范，保證間距。1)廢水2)廢氣3)廢渣施工中的固體廢棄物來源于廢棄物料(如焊條、防腐材料等)和生活垃圾。4)噪聲1)廢水2)廢氣XXXX區(qū)天然氣利用項目可行性研究報告第71頁共105頁3)廢渣4)噪聲表13.3-1主要污染源和污染物廢水廢氣廢渣噪聲污染源生產(chǎn)廢水、生活污水等車輛尾氣、煙塵，燃氣壓縮機廢氣、泄漏的烴類氣體及生活用氣的廢氣等施工廢料廢渣、維檢修廢料廢渣等車輛、壓縮機組、調(diào)壓裝置、閥門等污染物石油類、CODr、懸浮物、SO?、NOx、烴類、CO等廢料、廢潤滑油、生活垃圾等噪聲 第72頁共105頁1)預防措施為避免或減少管道和站場建設對環(huán)境的影響，首先應該是預防為主，在項目實施的前期，做好充分的管線路由和站場站址的選擇工作，進行多方案比選，盡量避免對環(huán)境影響大的路由和站址。2)施工期廢水防治措施施工期間施工人員駐地應建造臨時化糞池，生活污水、糞便水經(jīng)化糞池處理后，由環(huán)衛(wèi)部門清除或堆做農(nóng)肥，不得隨意排放。建議施工前作好規(guī)劃，在施工場地設置簡單混凝沉淀池，廢水經(jīng)加藥沉淀后排放。3)施工期廢氣揚塵防治措施(1)加強對施工機械、車輛的維修保養(yǎng)，禁止以柴油為燃料的施工機械超負荷工作，以減少煙氣和顆粒物的排放。(2)施工單位必須加強施工區(qū)的規(guī)劃管理。建筑材料的堆場，以及混凝土攪拌場以減少建設過程中使用的建筑材料在裝卸、堆放、攪拌過程中的粉塵外逸，降低施工場4)施工期廢渣防治措施施工期固體廢棄物主要來源于廢棄物料和生活垃圾，這類固廢物應收集后填埋。5)施工期噪聲防治措施施工期為減少噪聲對沿線周圍敏感點的影響，施工設備應選用優(yōu)質(zhì)、低噪設備。盡量避免高噪設備同時運轉，調(diào)整高噪設備同時運行的臺數(shù)。施工現(xiàn)場周界有人群時，必須嚴格按GB12523-90《建筑施工場界噪聲限值》進行施工時間、施工噪聲控制。選用優(yōu)質(zhì)低噪設備、夜間嚴禁高噪聲施工作業(yè)。 第73頁共105頁6)生態(tài)恢復措施(3)管溝開挖實行分段作業(yè)方式；1)事故防范措施2)運行期廢水防治措施3)運行期廢氣防治措施4)運行期廢渣防治措施(1)對于維檢修時的固體廢物，清運到指定地點進行填埋處理。由于排放量很少，且不含有毒有害成分，只要征得當?shù)丨h(huán)保部門的同意，合理選擇廢渣填埋地點，或直接運往當?shù)乩幚韴鎏盥瘢粫Ξ數(shù)丨h(huán)境造成大的影響。第74頁共105頁(2)生活垃圾的處置將按照《城市生活垃圾管理辦法》處理，與當?shù)丨h(huán)衛(wèi)部門簽5)運行期噪聲防治措施(1)在設計中盡可能選用低噪聲設備，對于單機超標的噪聲源采取安裝消音設備(2)城市中壓管網(wǎng)設計時選擇合理的流速，以保證運行期間沒有噪聲，噪聲來源1)環(huán)境保護措施2)環(huán)境保護設施(1)生產(chǎn)廢水處理或儲存設施；(2)生活污水的處理設施；(3)維檢修廢料廢渣運輸設施；(5)廢潤滑油回收利用設施；(6)生活垃圾的處理運輸設施；(7)站場綠化及設施。3)環(huán)境保護投資第75頁共105頁表13.4-1環(huán)保設施專項費用表序號費用(萬元)1沿線綠化恢復2防塵、抑塵措施3廢料廢渣處理運輸設施4污水處理設施5消聲設施6綠化設施7合計投資的1.6%。天然氣與煤相比，可減少CO?排放量69%,減少SO?排放量近100%,減少NO排放量55%,減少粉塵100%。社會環(huán)境效益顯著。雖然在施工、運行過程中會對當?shù)卦斐梢桓鏁?表)的批復為準。 第76頁共105頁14安全工程本著全面