杨桥畔LNG汽车加注站(可研)

1、(1) 能源化工综合利用产业园区LNG汽车加注站 可行性研究报告 靖边县旭源能源有限公司陕西首创天成工程技术有限公司二零一三年 六月2 目 录第一章 总论61.1 项目概况61.2 编制要求81.3 技术路线确定91.4 气源情况11第二章 市场分析112.1加气站现状112.2市场预测112.3售气价格预测122.4竞争力分析122.5风险分析132.6结论13第三章 选址区域自然地理状况133.1 基本概况133.2 自然地理条件133.3交通概况14第四章 站址及总图运输144.1 站址选择原则144.2 站址确定144.3 站内平面布置16第五章 工艺流程及装置215.1 LNG设计规

2、模215.2 LNG技术参数215.3 LNG汽车加气工艺流程及设备215.4管道及附件的选用23第六章 自动化控制设计306.1 自控仪表设计的原则及范围306.2 自控系统描述306.3 控制系统306.4仪表设置316.5安保系统33第七章 公用工程347.1 建(构)筑物设计347.2 电气设计357.3 给排水设计377.4供热与暖通387.5通讯38第八章 消防设计专篇408.1 防火设计依据408.2 工程概况408.3 危险性分析418.4 防火安全设计448.5 事故紧急预案47第九章 环境保护专篇499.1 设计依据499.2 工程概况499.3 生产过程污染物分析509.

3、4 绿化措施519.5环境评价52第十章 劳动保护及职业卫生篇5310.1 设计依据5310.2 劳动保护及职业卫生5310.3 对劳动条件的初步分析和评价55第十一章 节能篇艺流程简述5511.1 工艺流程简述5511.2 能源消耗5511.3 能源供应状况5511.4 主要耗能的部位及能源种类5611.5 主要节能措施5611.6 节能评价56第十二章 组织机构及定员5812.1 组织机构设置5812.2 劳动组织及定员5812.3 人员培训59第十三章 项目实施进度6013.1 项目实施原则6013.2 实施计划60第十四章 投资估算及资金筹措6114.1投资估算6114.2资金筹措62

4、第十五章 风险分析6215.1市场风险6215.2资源风险6215.3技术风险6315.4工程风险63第十六章 结论与建议6416.1 结论6416.2存在问题及建议64第1章 总论1.1 项目概况1.1.1建设单位：靖边县旭源能源有限公司1.1.2项目名称：靖边县旭源能源有限公司杨桥畔LNG汽车加注站可行性研究报告 1.1.3建设规模拟建1座LNG汽车加注站，日供气规模40t/d。本工程站内设有LNG加注系统，给LNG汽车加气，满足靖边LNG汽车的加气现状及发展需求。详见下表：场站名称场站位置场站功能建设时间靖边县旭源能源有限公司杨桥畔LNG汽车加注站拟征地：靖边县能源化工综合利用产业园区石

5、化大道北侧，西五路西侧 LNG加注站2013年加注站供气规模：杨桥畔汽车加注站：LNG部分供气规模40t/d1.1.4建设单位概况 靖边县旭源能源有限公司是一家股份制民营企业，注册资金400 万元。预算投资750.6万元，年总产值约 480 万元，主要业务为县能源化工综合利用产业园区及高速公路车辆加气。公司下设工程部、营销部、管网所、办公室四个科室，员工 25 人。其中高 级工程师一人，工程师 3 人，技术员 8 人，大专以上学历 14 人。公司预盖多功 能办公大楼一座，占地面积为 7330 平方米,具备完整的一套城区输配气系统，建设 LNG 加气站一座，以满足汽车加气的需求。1.1.5项目目

6、标本项目推广以重卡车使用清洁燃料LNG（液化天然气），为整个榆林市车辆大规模清洁化开辟一条健康之路，并落实节能减排的国策，使市区环境效益最佳化，经济效益最大化。1.1.6项目意义（1）推广清洁燃料是治理机动车排放污染，改善环境质量，打造绿色城市的需要。根据有关资料统计，城市大气环境污染60%来自机动车辆的尾气排放。公路路网的大气环境污染100%来自机动车辆。由机动车尾气而导致的大气污染已严重影响居民健康并制约经济持续快速的发展。建设汽车加气站是治理机动车辆排放污染，改善大气环境质量的有效举措；是落实我国政府建立资源节约型，环境友好型城市的重要举措。通过公交车辆和重型卡车使用天然气燃料，汽车尾气

7、综合排放与燃油车辆相比可下降80%。这可使城市区域的大气环境得到明显的改善，为建设山川秀丽、蓝天碧水的新城市做出很大贡献。（2）发展天然气能源产业是调整能源结构，实现能源战略安全的重要举措。长期以来，各类车辆均以石油为燃料，在世界性的石油紧张、价格一路飙升的严峻现实下，发展天然气汽车，减少对石油的依赖，实现能源多元化，有利于我国的能源安全，有利于我国国民经济的可持续发展。（3）发展天然气能源产业符合国家产业政策发展天然气的经济效益显著。随着天然气汽车和天然气加气站的运行，将带动与天然气汽车相关的机械制造、汽车、低温贮运，电子电器、仪器仪表、新工艺、新材料、试验检测以及教育培训业等行业的发展，使

8、天然气汽车的推广应用成为龙头，创造上万个就业机会，促进社会经济的发展。汽车行业是用油的大户,也是城市大气污染的重要分担者，对全国的节能减排具有着重要影响。天然气是“十一五”期间的汽车节能减排的首选代用燃料,燃气汽车替代燃油汽车是纲要提出的优先发展主题。节能减排是全面落实科学发展观的重要举措,对加快建设资源节约型、环境友好型社会具有重大意义。（4）发展天然气能源产业是运输业经济效益最大化的途径之一。天然气作为汽车燃料，它比燃油费用要节约28%左右，以气代油的经济效益较为可观。同时天然气是一种高辛烷值燃料，辛烷值是评定燃料性能的一项重要指标，汽车使用高辛烷值的燃料时，发动机不易出现爆震燃烧现象，这

9、对延长发动机的寿命，提高发动机压缩比是十分有益的。1.1.7 项目示范效应天然气加气站的技术和建设在我国处于发展阶段。通过本项目建设过程，积累工程建设的经验，为整个靖边县逐步建设天然气加气站，全面发展清洁汽车创出一条健康之路，为全面治理机动车辆的排放污染，打造绿色榆林做出贡献。1.2 编制要求1.2.1 编制范围本报告编制范围为本项目的站内工程设计,其站外工程应委托其它部门编制。1.2.2 编制内容根据建设单位要求和建设部市政公用工程(燃气)设计文件编制深度规定，靖边县杨桥畔LNG汽车加注站可行性研究报告主要内容有：（1）研究车辆使用清洁燃料的技术路线以及建设汽车加注站的可行性，对本项目作出建

10、议。（2）杨桥畔LNG汽车加注站的工艺技术方案。（3）对本项目作出投资估算、概算和效益评价。1.2.3 编制原则(1)符合靖边县规划部门的要求，做到合理规划，合理布局，统筹兼顾。(2)严格执行国家现行设计规范，贯彻国家有关消防、环境保护、劳动安全及工业卫生的有关法规。(3)积极采用国内外成熟的新工艺、新技术、新设备、新材料，借鉴已建成天然气汽车加气站的成功经验，保证工程工艺技术的先进性、可靠性、安全性、经济性，使工程整体建设达到目前国内先进水平。(4)设计中尽一切努力节能降耗，在工艺流程和设备方面，采用先进的节能降耗工艺和设备，减少对水、电等动力的消耗，以达到国家有关节能减排的要求。(5)美化

11、环境，创建良好的工作环境。1.2.4遵循的主要标准规范(1) 汽车加油加气站设计与施工规范GB50156-2002（2006年版）(2) 液化天然气生产、储存和装运 GB/T20368-2006(3) 加油加气站项目建设手册中国海油(2006年版)(4) 建筑设计防火规范 GB50016-2006(5) 车载燃料系统规范 NFPA52(6) 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50058-92(7) 建筑物防雷设计规范 GB50057-94(2000年版)(8) 化工企业静电接地设计规范 HGJ28-20001.3 技术路线确定1.3.1燃气汽车概况在当今的世界，能源短缺和环境污染已成为世

12、界性的课题。几十年来，针对石油资源匮乏各国投入巨资寻求新的能源，同时，针对环境污染问题，人们也在努力寻求各种清洁能源。针对汽车动力燃料，寻求替代燃料以缓解汽油短缺，寻求清洁燃料以减少环境污染，引起了世界各国政府、能源专家和汽车行业的极大重视。传统的汽车燃料为汽油、柴油和液化气，这些燃料均为石油深加工产品，其供应量及价格必然随着原油的产量及价格而波动。特别是随着经济的发展，我国原油及成品油需求量猛增，而国内的原油开采和成品油加工却难以满足需要，每年需大量进口，我国已成为世界原油、成品油进口大国。近年来，受世界油类市场价格持续走高和其它因素的影响，我国成品油价格飞速增长，运输企业、用车单位、出租车

13、经营者及私家车拥有者等纷纷感到其带来的沉重压力，且也给政府带来了沉重的财政负担，同时也会带来许多社会问题。因此迫切希望新的燃料来替代和补充。发展天然气汽车、筹建天然气加气站可以有效改善榆林市车辆燃料的供应结构是构建和谐社会、保证社会稳定、改善城市的重要途径。1.3.2燃气汽车特点燃气汽车与常规燃料汽车的差异，主要在于燃料供给系统，即专用装置。燃料供给系统与燃气汽车的性能密切相关，而燃气在车辆上高压状态的储存（LNG1.0MPa、LPG1.6MPa、CNG20MPa），这是关系到燃气汽车安全性最为重要的因素。压缩天然气（CNG）用天然气作汽车燃料已是成熟技术，这主要是CNG汽车要比使用传统燃料或

14、同类燃料汽车的运行状况好，利用天然气的高辛烷值（130），发动机的压缩比可增加到12:1。因此，一般情况下天然气汽车动力性能高于液化石油气汽车。由于压缩天然气干净，污染小，零件磨损少，所以天然气的汽车发动机寿命长，维修成本低。汽车燃用天然气要比燃用汽油所生成的碳氢化合物减少50%-80%，氮氧化物的排放量都比汽油少。但压缩天然气的储气瓶重量一般是汽油箱的6倍，增加了汽车自重量。液化天然气（LNG）由于液化天然气单位体积能量较压缩天然气高，所以在车辆气瓶容积有限的情况下，LNG适合运距相对较长、耗能大的车辆，LNG采用低温低压储存，车载气瓶采用双层抽真空绝热技术，安全性有保障。动力性能方面，相对

15、于汽油车来说更加强劲。1.3.3燃气汽车的优点（1）标本兼治汽车废气污染大气中污染物有60%来自汽车废气，使用天然气为燃料，汽车废气中氢氧化物可减少72%，一氧化碳减少97%，氮氧化物减少30%，二氧化碳减少24%，二氧化硫减少90%，噪音降低40%，不含苯和铅。从上海研制成功的天然气汽车来看，使用后杜绝了铅的排放，一氧化碳的排放量降低了60%，碳氢化合物的排放量下降90%。（2）节约能源经济效益显著天然气作为汽车燃料，它比燃油费用要节约28%左右，以气代油的经济效益较为可观。（3）汽车动力性好，延长发动机寿命“绿色燃料”比汽油的热值高，在发动机汽缸内以气态形式与空气混合燃烧，比汽油以雾状与空

16、气混合燃烧更加充分、均匀、平稳，所以不仅能提高发动机热效率，改善汽车的动力性，而且对发动机汽缸壁的危害少，不会冲稀发动机润滑油，可延长换油期。（4）储运安全，使用方便由于“绿色燃料”是一种高燃点的轻量气体，在正常温度下，危险性比汽油小得多。因此在贮存、装罐、输送、使用上所需技术设备都较简单。如果汽车在意外中起火，气瓶受热瓶内压力升高，压力释放阀就会有控制地释放气体，让其燃烧，由于释放过程可以降低气瓶温度，因而不发生爆炸。1.4 气源情况 由于榆林市境内，陕北作为中国天然气能源产出基地，目前在榆林市、定边县、靖边县、佳县，子洲LNG液化工程部分已投产，部分将在明年六月份投产。所以现阶段在榆林市周

17、边地区及我县建设LNG加液站具有得天独厚的气源优势。 总之，在陕西发展LNG加液站，LNG原料是有保证的。第2章 市场分析2.1靖边县加气站现状 目前靖边县没有LNG加注站2.2市场预测随着经济和社会的发展，我国已成为能源消费大国，从1993年起我国已成为石油净进口国，能源短缺也威胁到国家的战略安全。由市场供需矛盾而引发油品短缺及价格波动，特别是近几年，随着市场需求量大规模的增加，这种矛盾更加突出。近年来，榆林地区机动车保有量增长迅速。机动车尾气含有上千种化学物质，如一氧化碳、氮氧化合物和碳黑等，都会对空气造成严重污染。根据空气质量自动监测系统数据显示，市区环境空气中的首要污染物为氮氧化合物和

18、碳黑，这表明机动车排放已成为空气质量恶化的最大污染源。随着经济的发展和汽车保有量的高速增长，靖边均面临汽车能源需求和环境保护的双重压力。因此，将天然气加气站纳入靖边推广汽车新能源的计划，减轻对油品的依赖是调整靖边能源结构的战略需要。2.3售气价格预测 根据我国及其它国家的经验，保持油、气一定的差价是促进天然气汽车发展的有效手段，国内一般价差为0.8-1.0元。LNG加注站售气价格可参考周围城市现有的售气价格。在加注站成本基础上加上运输成本及合理利润，LNG售气价格预测为4.50元/升。2.4竞争力分析 燃气汽车可以在汽油汽车的基础上进行设计和制造成为专门使用天然气的单一燃料汽车，同时汽油车可在

19、原供油系统不变的情况下，加装一车用燃气装置，实现燃气、燃油两种功能，使汽车燃料适应性大大增强，同时油气转换只需一个切换开关，任何时候都可以迅速转换，操作非常简单。城市公交车及出租车是天然气汽车改装的首选车型，各城市汽车改装费用相差较大。市场证明，只有车主得到实惠，天然气汽车才能得以推广。汽车车主希望看到天然气汽车使用性能特别是动力性与汽油汽车相接近或更好，在经济上更为节省，因而有改装的积极性。不同车辆使用天然气节约比较表车型燃料热 值重型卡车百公里耗能价 格百公里费用差额年行驶公里数年节约额重卡柴油10100大卡45升7.8元/升351元117元15万公里17.55万元LNG天然气8700大卡

20、52L4.50元/L234元公交车柴油10100大卡32升7.8元/升249.6118.25元10.8万公里12.77万元天然气8700大卡37立方米3.55元/立方131.35出租车汽油10986大卡7升7.3元/升51.126.25元7万公里1.84万元天然气8700大卡7立方米3.55元/立方24.85由此表可以看出，如始终保持每标准立方米.升的天然气的价格与每升燃油的差价大于2.00元，该项目就会具有很强的竞争力。2.5风险分析(1)市场风险市场供需情况与预测值发生偏离带来的影响。(2)市场风险规避天然气市场是一个变化发展较快的市场，市场风险性较大，发展潜力也非常大。随着经济总量的增加

21、，工业化和城市化速度的加快，对气价的承受能力逐渐增强，市场风险性相对会减小。(3)技术风险本项目采用的生产工艺，及选用的主要生产设备，均是成熟工艺及成型设备，国内外类似项目广泛采用，因此技术风险不大。(4)工程风险承包给经验丰富的专业施工单位施工，施工现场的情况并不复杂，故本项目的工程风险不会很大。(5)政策风险本工程的建设可以减轻城市环境污染，符合国家的产业政策。故本项目无政策风险。2.6结论综上所述，实施车用天然气，建设LNG汽车加注站项目，具有广阔的市场前景；原料价格、售气价格具有极强的竞争能力；该项目具有很强的抗风险能力。 第3章 选址区域自然地理状况3.1 基本概况 靖边县位于陕西省

22、北部偏西，榆林市西南部，是1935年解放的革命老区。全县总面积5088平方公里，按地形地貌分为北部风沙滩区、中部梁峁涧区和南部丘陵沟壑区，分别约占总面积的三分之一。地势南高北低，海拔介于11231823米之间，年平均气温7.8。C，年平均降水量为395mm。 靖边区位优势明显，2002年建成了我国第一条沙漠高速公路榆林至靖边高速公路，2005年靖边至定边王圈梁高速公路建成通车。阿北高速公路（内蒙古阿荣旗至广西北海）和GZ35国道（青岛至银川）高速在靖边县城交汇，穿越靖边的交通大动脉中卫至太原铁路也将开工建设，届时，靖边将成为全国县级城市少有的“旱码头”，成为中国西部交通运输的重要枢纽。目前，全

23、县通车里程达1124公里，全县于2002年实现了乡乡通油路。 榆靖高速公路 城建 靖边城区建设面积已达20平方公里，人口10万多人（含流动人口4万），城内高楼耸立，道路通达，街道宽敞，初步形成了现代化城市格局。随着城市气化工程的实施，天然气用户已达3000多户，大气污染治理初见成效，大大提高了人民生活质量。 第4章 站址及总图运输4.1 站址选择原则(1)一般要求站址的选择应符合总体规划、消防安全和环境保护的要求，并应选择在交通便利、车流量较大的地方。(2)安全要求站址选择应符合汽车加油加气站设计与施工规范GB50156-2002（2006年版）、车载燃料系统规范(NFPA 52) 的防火安全

24、要求。避开重要建筑物和人流密集区。4.2 站址确定（1）选址原则1）站址的选择应尽量靠近公路，便于运输；2）站址应靠近城镇用气负荷中心地区，保证输气工艺合理性和经济性；3）站址的选择应符合城市规划要求，并考虑生产发展用地；4）站址的选择应具有适宜的工程地质、供电、给排水和通信等条件；5）站址的选择应少占用农田、节约用地并应注意与城镇景观等协调；6）站址的选择应结合气源供气单位输气管线位置确定；7）加气站的LNG储罐、放散管管口、LNG卸车口与站外建、构筑物的防火间距，不应小于下表。 LNG储罐、放散管管口、LNG卸车口与站外建、构筑物的防火间距（m） 级 别项 目LNG储罐放散管管 口LNG卸

25、车口一级站二级站三级站重要公共建筑物8080805050明火或散发火花地点3530252525民用建筑保护物类别一类保护物二类保护物2520162020三类保护物1816141515甲、乙类生产厂房、库房和甲、乙类液体储罐3530252525丙、丁、戊类物品生产厂房、库房和丙类液体储罐，以及容积不大于50 m3的埋地甲、乙类液体储罐2522202020室外变配电站4035302525铁 路8060505050电缆沟、暖气管沟、下水道1210101010道 路快速路、主干路；高速、级1210888次干路、支路；、级108866架空电力线无绝缘层1.5倍杆高1.5倍杆高1.5倍杆高有绝缘层1倍杆高

26、1倍杆高架空通信线国家、级1.5倍杆高1.5倍杆高1倍杆高一般1倍杆高0.75倍杆高0.75倍杆高注1： 民用建筑保护物类别的划分应执行汽车加油加气站设计与施工规范GB50156的有关规定。注2: LNG加气站的橇装设备与站外建、构筑物的防火间距应按本表相应设备的防火间距确定。注3: 地下和半地下LNG储罐与站外建、构筑物的防火间距可按本表减少30%和20%。注4: LNG储罐、放散管管口、LNG卸车口与站外建筑面积不超过200m2的独立民用建筑物（非明火），其防火间距可按本表的三类保护物减少20%。注5: 民用建筑物面向加气站一侧的墙为一、二级耐火等级的无门窗洞口实体墙，则储罐、加气机和放散

27、管与该民用建筑物的防火间距可按本表规定的距离减少20%。注6: 对国家有特殊规定的铁路线、公路线，应按照相关规定执行。选择的站址与周围建筑物的防火间距，必须符合现行国家标准城镇燃气技术规范（GB50494-2009）、城镇燃气设计规范（GB50028-2006）、建筑设计防火规范（GB50016-2006）的规定。（2）站址选择场站名称场站位置场站功能建设时间靖边县旭源能源有限公司杨桥畔LNG汽车加注站拟征地：靖边县杨桥畔创业园区高速公路引线路西 LNG加注站2013年4.3 站内平面布置4.3.1围墙（1）站内工艺设施与站外建、构筑物之间的距离小于或等于25m时，相邻一侧应设置高度不低于2.

28、2m的非燃烧实体围墙。（2）站内工艺设施与站外建、构筑物之间的距离大于25m，且满足表LNG储罐、放散管管口、LNG卸车口与站外建、构筑物中防火间距的1.5倍时，相邻一侧可为非实体围墙。（3）面向加气站进、出口道路的一侧宜设置非实体围墙或开敞。4.3.2道路（1）车辆入口和出口应分开设置。（2）LNG槽车单车道不应小于4.5m，其他单车道宽度不应小于4m，双车道宽度不应小于7m。（3）道路转弯半径应按行驶车型确定，且不宜小于9m；站内停车位应为平坡，道路坡度不应大于6%，且宜坡向站外。（4）站内道路不应采用沥青路面。4.3.3防护堤（1）LNG储罐四周应设置防护堤，防护堤的设置应符合下列规定：

29、 1）应采用非燃烧实体材料。 2）防护堤内的有效容量不应小于单个最大LNG储罐的容量。 3）防护堤高于堤内地面不宜小于0.6m。（2） 防护堤内LNG储罐之间的净距不应小于相邻较大罐的1/2直径，且不应小于2m。（3） 防护堤内不应设置其他可燃液体储罐、CNG高压瓶组或储气井。（4）防护堤内宜设置排水设施，但不应直接排入市政排水管道。4.3.4加气岛及罩棚的设置（1）加气岛应高出加气区地坪0.150.20m；宽度不应小于1.2m。（2）罩棚的设计应符合下列规定： 1）加气岛宜设置非燃烧材料的罩棚，罩棚净高不应小于5m；罩棚边缘与加气机的平面距离不宜小于2.0m； 2）罩棚支柱距加气岛端部不应小

30、于0.6m； 3）加气区应设照明灯，照度不得小于100 lx。（1）加气机附近应设置防撞柱（栏），防撞柱（栏）高度不应小于0.5m。4.3.5防火间距（1）加气站的储罐、工艺装置宜露天布置，加气区应敞开布置。（2）加气站内设施之间的防火间距不应小于下表的规定。67 站内设施之间的防火间距 （m）设施名称LNG储罐CNG储气瓶 井天然气放散管口密闭卸油点LNG卸车口加油机CNG加气机LNG加气机LNG潜液泵池LNG柱塞泵高压气化器站房消防泵房和消防水池取水口燃气（油）热水炉间、发电间变配电间站区围墙一级站二级站三级站CNG系统LNG系统汽、柴油罐埋地油罐151210*6*6*4665*通气管管口

31、12108*6*8*8885*LNG储罐一级站2-65-126886-26102015126二级站2-44-103664-2481512105三级站244-82642-236151284CNG储气瓶井*3*6*6663*天然气放散管口CNG系统-*6*646-*LNG系统-6-68-81212103密闭卸油点-6*6665*LNG卸车口-66-246151282加油机*2666*CNG加气机-2665*LNG加气机-561588-LNG潜液泵池-5615882LNG柱塞泵-2615882高压气化器-615882站房-*-*消防泵房和消防水池取水口-*-*燃气（油）热水炉间、发电间-*变配电间-

32、*站区围墙-注1: 表内*为汽车加油加气站设计与施工规范GB50156的规定;注2: 地下和半地下LNG储罐与站内建、构筑物的防火间距可按本表减少30%和20%;注3: LNG加气站的橇装设备与站内建、构筑物的防火间距应按本表相应设施的防火间距确定;注4: 非空温式气化器与CNG储气瓶组的防火间距可根据工艺要求确定;注5: 非高压气化器与LNG储罐、LNG柱塞泵的防火间距可根据工艺要求确定;注6: 站房、变配电间的起算点应为门窗;注7: 表中：“-”表示无防火间距要求。4.3.6竖向布置原则 （1）竖向设置与站内生产工艺流程相适应，建（构）筑物及其地面标高应符合安全生产、运输、管理的要求，并为

33、施工创造良好的条件； （2）竖向与道路设计相结合，处理好站内地面的雨水排放； （3）竖向与总平面统一考虑，做到因地制宜，合理利用地形； （4）竖向为站内各种管线创造有利的通行条件，方便主要管线的敷设、穿跨越及交叉等； （5）竖向设计力求减少综合站内外土石方工程量，力求填挖平衡，调运短捷； （6）依据当地防洪要求以及站外公路运输条件综合考虑场地的设计标高，确保生产的正常进行。4.3.7竖向布置形式 竖向布置形式采用平坡式布置，场地雨水采用自然排水方式，场区的雨水沿场地坡度流向路面，通过路面的纵向坡度将雨水汇集后排至站外。 站区排水坡度不小于3。综合站主要出入口的道路路面标高高于站外道路标高。站内

34、建构筑物室内地坪标高高出室外场地设计平整后的标高0.2m；工艺装置区高于站区地坪0.15m，停车及回转场设置不小于3的坡度。人行道高于附近场区地面0.15m。 场区用地范围内进行平整，清除地表腐植土。场区标高的确定满足防洪排水要求。平土坡向为站外的道路一侧。第5章 工艺流程及装置5.1 LNG设计规模5.1.1杨桥畔LNG设计规模随着全国清洁能源的推广，LNG重卡也将进入全国市场，目前靖边没有LNG加注站。重卡使用LNG供气，由于重车主要是柴油为主，只改造新增车辆数，根据榆林市城市的发展规模，预计到2015年新增LNG重卡5000辆，重卡车平均百公里耗LNG45升，日均行使里程200公里，每年

35、按365天计算。则日总耗气量为27000升。建设杨桥畔LNG汽车加注站，供气规模40t3/d ,能够满足500辆重卡加气需要。5.2 LNG技术参数5.2.1 LNG技术参数 LNG泵撬前管道设计压力：1.6MPaLNG泵撬后管道设计压力：3.5MPaLNG加注机售气设计压力：3.5MPa设计温度：常温5.3 LNG汽车加气工艺流程及设备 5.3.1 LNG汽车加气工艺流程 LNG由LNG槽车运至本站后，用潜液泵和卸车增压器联合将槽车中的LNG卸至LNG储罐中；加气时通过潜液泵，将LNG储罐中的LNG通过加注机送入汽车的车载气瓶里。 本工程工艺流程图如下：LNG低温高压泵LNG加气机LNG储罐

36、或钢瓶5.3.2 LNG汽车加气设备（1）LNG低温泵 本工程采用低温泵是为了满足LNG汽车加气的需要，将LNG储罐出液口0.6MPa的液化天然气升压至加注机所要求的1.7MPa。对于低温液体可选用的低温泵有：低温离心泵、LNG潜液泵、LNG往复泵、往复高压泵等。 低温离心泵特点：a直联式，结构简单；b泵蜗壳和叶轮采用高强度青铜合金，保证在液氧介质下的安全；c成熟的机械密封，寿命长；d高强度空心不锈钢轴；e叶轮经过静、动平衡用超速试验；f可变频调速的电机使泵的工作范围更广；g进出液配有柔性边接及进液过滤器运行稳定，震动小。 主要应用于卡车、拖车及ISO集装箱的装卸以及液体储罐间的输送。LNG潜

37、液泵特点：a泵体和电机完全浸没在介质中，从而杜绝了产品的损失、并保证了泵的快速启动；b真空绝热套使冷损降至极限，创造了完全的工作条件；c无密封及浸润型设计使维护要求降至最低；d直立型的设计使泵运转更稳定，运转寿命更长；e可变频调速的电机扩展了泵的工作范围。 主要应用于LNG汽车加气站、卡车、拖车及ISO集装箱的装卸以及液体储罐间的输送。 LNG往复泵特点：a传动机构为连杆十字结构，寿命长；b采用高真空冷端夹套式泵头、冷损小、液体损失少；c内置式过滤器、实用可靠；d操作方便，开机时间短；e泵的工作不会引起储罐压力的增加，反而长时间工作可使压力降低；f低能耗，低噪音；g结构简单，便于维护。 主要应

38、用于钢瓶和缓冲充装。 往复高压泵特点：a是液体输送、流量调节、压力控制的多功能组合体；b安全可靠、计量精准，可输送各种易燃、易爆、剧毒、强腐蚀性、强刺激性及特殊贵重等介质；c具有流量均匀、脉冲小、压力平稳、体积小、操作维护简便等特点；d适用于工艺要求较高且高压情况下输送各种介质。 主要应用于L-CNG加气站、储气瓶或储气库自动储气系统以及备用系统。 综合考虑操作方便及经济适用的因素，LNG汽车加气站选用潜液泵。潜液泵主要技术参数及性能指标 进口介质：LNG；出口介质：LNG；流量：170L/min；设计压力：3.5Mpa；进口压力：0.6Mpa；出口压力：3,5Mpa；设计温度：-196；工作

39、温度：-162；出口温度：-162；（6）加注机加注机的数量应根据加气汽车数量、每辆汽车加气的时间按46min计算确定，本加注站汽车加气量为56000L/d。加注机应具有充装与计量功能，并符合下列规定：a加注机额定工作压力应为1.7MPa；b加注机加液流量不应大于250L/min；c加注机应设置安全限压装置。在事故状态下，加注机切断阀能自行切断。5.3管道及附件的选用5.3.1管道 低温管道、选用不锈钢管，钢管符合流体输送用不锈钢无缝钢管GB/T14976-2002的要求，材料为0Cr18Ni9； 常温低压管道选用无缝钢管，钢管符合流体输送用无缝钢管GB/T8163-2008的要求，材料为20

40、#钢；b直管段壁厚按下列式计算：=PD/2sFt其中：-钢管的壁厚mm；P-设计压力，MPa；D-钢管外径，mm；-焊缝系数，s-钢管的最小屈服强度，MPa；F-强度设计系数，考虑到本工程所在地区未来规划发展,按照三级地区，取0.4；t-温度折减系数，取1.0。管线规格的选用见下表：管道规格选择表公称直径材质设计压力计算值管线规格DN250Cr18Ni91.0MPa0.06D323.0DN320Cr18Ni91.0MPa0.07D383.0DN500Cr18Ni91.0MPa0.12D573.5DN150Cr18Ni927.5MPa2.0D224.0DN200Cr18Ni927.5MPa2.3

41、D254.0DN250Cr18Ni927.5MPa2.9D324.5DN5020#1.0MPa0.07D57x3.5DN6520#1.0MPa0.11D76x4.0DN8020#1.0MPa0.19D89x4.0DN12520#1.0MPa0.23D133x4.5DN15020#1.0MPa0.39D159x5.0DN20020#1.0MPa0.84D219x6.0DN25020#1.0MPa1.01D273x7.05.3.2阀门（1）紧急切断阀本工程在低温高压泵进口安装紧急切断阀，紧急切断与高压水浴式复热器出口天然气温度连锁，在天然气温度低于5时，紧急切断阀关闭。LNG储罐进出液管均设置紧急

42、切断阀，进出液管紧急切断与储罐液位连锁。事故状态时，各紧急切断阀关闭。本工程紧急切断阀均采用压缩空气作为动力系统。气动紧急切断阀由多弹簧气动薄膜执行机构或浮动式活塞执行机构与调节阀组成，接收调节仪表的信号，控制工艺管道内流体的切断、接通或切换。结构简单，反应灵敏，动作可靠。具有极佳的技术性能，低负荷损失和高可靠性。阀门在日常工作中处于常开状态，电磁阀线圈处于断电状态，不消耗电能。当事故发生时，阀门线圈瞬时通电，触发阀门快速关闭，进入自锁状态。此时即使撤去电源，阀门仍处于自锁状态，不会重新自动打开，具有事故自锁及手动复位功能。（2）截止阀截止阀是使用最广泛的一种阀门，它之所以广受欢迎，是由于开闭

43、过程中密封面之间摩擦力小，比较耐用，开启高度不大，制造容易，维修方便，不仅适用于中低压，而且适用于高压。截止阀的闭合原理是，依靠阀杠压力，使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合，阻止介质流通。截止阀只许介质单向流动，安装时有方向性。本工程低温管道上采用低温管道专用的低温截止阀，在低温液相管道上采用低温长轴截止阀，方便操作使用；在低温气相管道上采用低温短轴截止阀。在常温管道上，对于小管径管道（DN200），采用一般常用的常温截止阀。（3）球阀球阀的主要特点是本身结构紧凑，密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，不易被介质冲蚀，易于操作和维修。为提高安全性能、便于操作，本工程中高压管道上

44、采用焊接球阀。对于大管径管道（DN200），采用法兰球阀。（4）安全阀为确保输气干线的平稳安全运行，液化天然气管道上的两个切断阀之间设置安全阀，每个LNG储罐设置2个安全阀，低温管道上的放散气体均通过EAG加热后集中放散。本工程采用先导式安全阀，先导式安全阀与传统的安全阀相比，改粗弹簧直接感测压力为传感器（先导阀）感测压力，大大提高了压力感测的灵敏度。主阀采用笼式套筒阀芯和软密封结构，从而确保阀芯起跳后正确复位和严密密封，解决了传统弹簧式安全阀门动作后阀芯不易复位，由于关闭不严导致长期泄漏及过量排放等问题。5.3.3法兰低压低温工艺管道采用法兰连接的均采用突面带颈对焊钢制管（HG20592-2

45、009），法兰间密封垫片均采用增强柔性石墨板垫片（RSB/304），紧固件采用全螺纹螺柱、螺母。高压低温工艺管道均采用焊接连接，在需要法兰连接的部分，法兰及紧固件有设备厂家成套提供。低压常温工艺管道采用法兰连接的均采用突面带颈平焊钢制管法兰（HG20592-2009），法兰间密封垫片均采用金属缠绕式垫片，紧固件采用全螺纹螺柱（35CrMo）、螺母（30CrMo）。高压常温工艺管道采用法兰连接的均采用突面带颈对焊钢制管法兰（HG20615-2009），法兰间密封垫片均采用金属缠绕式垫片（0Cr18Ni9），紧固件采用全螺纹螺柱（35CrMo）、螺母（30CrMo）。5.3.4管件（1）执行标准弯

46、头、三通、异径管等管件执行钢制对焊无缝管件GB12459-2005。管件外径系列为II系列，L-CNG部分顺序控制盘后不锈钢无缝管件外径系列为系列。（2）管件材质、壁厚的选用低温管道管件材质为0Cr18Ni9，常温管件材质为20#，弯头和弯管的管壁厚度按下列式计算：；其中：-弯管或弯头的计算厚度；-弯头或弯管所连接的直管段壁厚计算厚度；m弯头或弯管的管壁厚度增大系数；R弯头或弯管的曲率半径（mm）；D弯头或弯管的外直径。本工程常压管道用管表号为Sch40的管件，高压管道用管表号为Sch80的管件。（3）三通的设置原则安装中优先采用符合GB12459-2005的标准三通；若无标准三通，则当支管直

47、径DN50且支管的外径小于主管内径的1/2时可直接在主管开孔，其他情况则采用设备专业非标设计。5.3.5管道布置及敷设站内管线敷设本着流程顺畅、分区设置、合理布局、结构紧凑、节约用地的原则，低温管道均采用地上敷设，常温管道根据场地实际情况采用架空敷设和埋地敷设相结合的方式。地上架空敷设采取低墩架空敷设，管底距地面高度为300mm。为加强安全管理，埋地敷设中高压管道宜采用管沟敷设，LNG管道进入加气部分均采用管沟敷设。5.3.6管道及设备保温为防止LNG液相管道的中LNG液体的急剧气化造成压力过大等危险，增加储存时间，防止低温冻伤，LNG液相管道必须采取保温措施。通常采用防凝绝热计算方法，使求的

48、保冷层外表温度高于当地气象条件下的露点温度，避免保冷层外表面结露。几种常用绝热材料的性能名称优点缺点聚异三聚氰酸酯1. 绝热性能和材料稳定性好；2. 抗压性强；3. 深冷状态下尺寸稳定，冷缩变形量小；4. 耐火性能好；5. 适用范围广，-169130；6. 施工方便，施工质量能得到有效保证；7. 材料的稳定性好，可以保障长时间稳定可靠的绝热；8. 在长期使用过程中很少需要维护，减少使用过程中的维护成本投入；1.进口材料价格同比较高硬质聚氨酯泡沫塑料1. 导热系数小，绝热性能好；2. 低温性能好，可用到-65；3. 可现场发泡现场浇注，并可进行大面积的连续喷涂施工；1. 有一定的燃烧性，不能应用

49、于消防等级要求高的场合；2.在超低温情况下，有低温强度低和尺寸稳定性差的问题；泡沫玻璃1. 适用范围广，-200500；2. 耐火性能高，属于不燃特性；3. 抗压强度高；1. 线性热膨胀系数大，易因为温差的原因带来绝热层的损坏；2. 施工难度大；本工程中低温液相管道保温建议采用聚异三聚氰酸酯，厚度为100mm。5.3.7管道及设备防腐本站防腐依据化工设备、管道外防腐设计规定HG/T20679-1990设计。（1）涂漆本站涂漆范围包括：1）本工程中的架空管道，所有的钢结构（钢框架、平台、操作台、钢梯、栏杆、管架等）的外防腐。2）定型设备的底漆修补及面漆涂覆之管道元件（阀门等）的面漆修补。下列范围

50、不涂漆：1）由制造厂在出厂前已涂好底漆及面漆的设备2）橇装设备3）电机及电气类设备4）非金属结构表面由制造厂供货的设备的涂漆按下列规定：1）仪表、电机，开关及变速箱等按制造厂标准涂漆，但制造厂必须考虑到使用环境。2）阀门等须在制造厂的车间内进行钢材表面处理及涂底漆。（2）表面处理 所有钢材的表面处理的等级及要求按化工设备，管道外防腐设计规定HG/T20679-1990。钢材表面处理的附加要求：1）喷砂除锈的表面须在任何可见的锈迹产生前涂漆，如果锈迹产生，须再次进行钢表面的喷砂除锈。2）喷砂除锈的等级须达到Sa2.5级。3）在除锈之后，任何污物须被除去并在涂漆前保持表面清洁和干燥。（3）涂漆程序 在完成表面处理，并由质检人员检查合格之后，应立即进行涂底漆。按化工设备、管道外防腐设计规定HG/T20679-1990规范进行涂漆，除非该标准另有规定。所有涂漆工作应由取得合格证的熟练工人完成。为延长防腐涂层使用年限，地上管道、设备及钢结构等的外防腐在基底严格除锈后，采用高质量的环氧底漆，面漆采用抗紫外线和雨淋以