CNG加气站公用工程专项设计

CNG加气站公用工程专项设计

1电气工程

1.1设计范围：

电气设计以加气母站10KV受电端为界，包括站内的动力配电、照明配

电、电气控制以及各建(购筑物)的防雷、防静电、接地保护及等电位连

接等内容。

1.2设计依据：

1、中石化XX车用CNG母站工程可行性研究报告批复。

2、工艺、建筑、给排水等相关专业提供的电气设计资料。

3、本工程采用的主要规范：

《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92；

《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000版)；

《供配电系统设计规范》GB50052-95；

《低压配电设计规范》GB50054-95；

《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93；

《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007；

《3〜110KV高压配电装置设计规范》GB50060-92；

《化工企业静电接地设计规程》HG/T20675-1990；

《建筑设计防火规范》(GB50016-2006);

《建筑照明设计标准》(GB50034-2004);

《建筑电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004);

《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2006;

《城镇燃气防雷技术规范》；

其它有关现行国家标行业标准及地方标准。

4、主要参考标准图《国家建筑标准设计图集》电气分册各册。

1.3供电电源：

本CNG母站建站所在位置与中石化XX分输站相邻，该分输站已有一路

10KV架空线至站外围墙处。

1.4用电负荷：

一期工程安装容量Pe=1152.5KW，计算容量埒=1006.75KW;计算负荷

Sj=1050.4KVAo全站年耗电量：有功Wy=a*P*jTn=4112528KWh；无功Qy=

B*Qc*Tn=1314000Kvar。

表1-1XXCNG汽车加气母站1#变压器IT负荷计算表

率

功

安装

荷电压装机使用需要计算负荷

因

使用数

台

数

别序号负荷名称等级容量容量系数PjsSjs备注

台数QjsIjs

(KV)(KW)(KW)KxcoS4>(KW)(Kvar)(KVA)(A)

1站房0.4/0.231130300.70.852113.01

2加气棚0.4/0.2311660.70.854.22.60

3压缩机房0.4/0.2311660.70.854.22.60

照明

4变配电室0.4/0.2311660.70.854.22.60

5总平面0.4/0.231112120.70.8545.21

小计60600.854226.03

1风机压缩机组10.4/0.23113253250.950.83075231.56

2风机压缩机组20.4/0.23113253250.950.83075231.56

3干燥器10.4/0.231170700.80.855634.71

动力4冷却风机0.4/0.23117.57.510.847.54.84

小计727.5727.5681502.68

合计787.5787.57235270

K{p=0.95713.5

K{q=0.95501.00

低压侧无功补偿容量250.00

补偿后功率因数0.9〜0.95

变压器低压侧713.5251.00756.4

变压器有功损耗PT=0.01Sjs7

变压器无功损耗Pq=0.05Sjs27.00

变压器高压侧720.5325.00

选择变压器容量Se1000

不间断电源容量P(U)=10KVA

表1-2XXCNG汽车加气母站2#变压器2T负荷计算表

负

荷电压装机使用需要功率计算负荷

安装使用

类

别序号负荷名称等级容量容易系数因数PjsSjsIjs备注

台数台数Qjs

(KV)(KW)(KW)KxCos。(KW)(Kvar)(KVA)(A)

1风机压缩机组30.4/0.23113253250.950.83075231.5625

2风机压缩机组40.4/0.23113253250.950.83075231.5625

3干燥器20.4/0.231170700.80.855634.705683

动力4其他动力0.4、0.231140400.70.842810862133

5冷却风机0.4/0.23117.57.510.847.54.84452142

小计767.5767.5709520.761418

K{p=0.95673.6

K(q=0.95495

低压侧无功补偿容量240

补偿后功率因数0.9〜0.95

变压器低压侧673.6255719.9

变压器有功损耗PT=0.01Sjs7

变压器无功损耗Pq=0.05Sjs27

变压器高压侧720.5325

选择变压器容量Se1000

1.5供配电系统:

按《供配电系统设计规范》GB50052-95及《汽车加油加气站设

计与施工规范》GB50156-2006相关条文的规定，本加气母站按三级

用电负荷设计。供电电源由中石化XX分输站10千伏终端杆T接，电缆

引入站内高压室。另站内信息系统及气体报警装置设置UPS不间断备

用电源；加气棚、变配电室、控制室等重要场所配置EPS应急电源。

本CNG母站电压级别为10KV、0.4KV两个等级，用电设备均为

0.4KV、0.23KV低压设备。站内变配电采用户内变配电所型式。一路

10KV电源供电，10KV系统采用单母线不分段型式。10KV配电设备

采用中置开关柜，主开关采用真空断路器弹簧操作型式，操作电源采

用220V,DC电源，继电保护装置配置智能综合保护器及后台监控计算

机实现，其中电源进线设置速断、带时限的过电流保护、过负荷保护；

变压器出线设置速断、带时限的过电流保护、过负荷保护、零序保护。

变压器选用二台1000KVA节能型干式变压器，分组触头调压。0.4KV

配电柜选用MNS系列抽出式开关柜，0.4KV配电母线采取单母线分段

型式，电缆放射式配电。

高、低压配电设备、变压器、直流屏均为室内布置。变压器与低

压进线柜临靠布置，采用封闭母排进线。

电能计量：采取10KV电源进线端配置10KV专用计量柜及计量表

计；低压侧0.4KV照明负荷配置单独计量表计。

无功补偿：本CNG母站内无高压用电设备，故系统电容补偿采用

0.4KV低压母线上集中自动补偿，补偿后功率因素达0.90〜0.95。

起动及控制：站内0.4KV较大功率的电机设备为压缩机主电机，

采用变频起动方式；其余小型设备采取直接起动方式。各设备控制方

式采取两级控制方式，即就地手动和控制室计算机自控方式相结合,

并可选择切换，便于调试及检修。

连锁：站内压缩机组、撬体事故排风机组均与可燃气体报警系统

联动停机或启动。

电压指标：10KV母线-7〜+7%；0.4KV母线，压缩机启动时不低

于额定电压的85%;一般照明：-5〜+5%；应急照明：-10〜+5%。

1.6配电线路：

非防爆区域电缆采用一般交联聚乙烯绝缘铠装电缆，进入防爆区

域的各类线缆采用阻燃交联聚乙烯绝缘铠装电缆。电缆截面按规范以

不小于回路负载计算电流及所配置断路器长延时整定电流为基准，并

能满足系统动、热稳定要求。同时防爆电机及其防爆电器所配电缆载

流量不小于其设备额定电流的1.25倍。

站区电缆以电缆沟为主、局部穿SC管或直埋地敷设相结合，防

爆区域内电缆沟用细沙填封。

各电缆金属外皮、穿管两端须可靠接地，管口必须严密填封。钢

管连接的螺纹部分应涂铅油或磷化膏防腐。

1.7照明设计：

本工程照明分为室内照明、室外照明；正常照明及应急照明。

照明负荷安装容量Pe=60KW,计算容量Pj=42KW.照明配电系统

采用由控制室总照明箱以电缆放射式配电方式配电。一般室内照明采

用BV-450/750-2.5电线，穿阻燃PC管暗敷；应急照明及防爆区域照明

采用阻燃电缆或ZR-BV-450/750-2.5电线。路灯照明采用控制室集中

控制，手动自动可选方式，路灯照明采取三相五线制电缆配电方式,

三相交叉接线却保负荷平衡。

加气棚、压缩机房、变配电室、控制室等重要场所应急照明，采

用EPS做应急照明电源，应急时间不少于30分钟。

在保证照度的前提下优先采用高效节能灯具和使用寿命长且显

色性好的光源。防爆区域内的照明灯具以无极灯灯或LED灯为光源的

防爆等为主，适当辅以防爆荧光灯，各灯具均配置节能型整流器及本

体电容补偿装置；非防爆区域以高效荧光灯为主，适当辅以部分装饰

等具，各灯具均配置节能型电子整流器。场平面采用中杆路灯，灯具

选用节能型的泛光无极灯。

照度设计标准如下:

序号区域名称照度标准(1X)备注

1变配电室200lx

2办公室、会议室300lx

3控制室300lx

4建筑公共走道100lx

5加气棚150lx

6工具间100lx

7楼梯、平台75lx

1.8爆炸危险区域划分：

按《爆炸和火灾危险环境电力设计规范》GB50058-92；《城镇

燃气设计规范》GB50028-2006；《汽车加油加气站设计与施工规范》

GB50156-2006相关规定，站内压缩区、加气区属防爆2区。加气机机

体内部上部1M范围属防爆1区。

防爆区域内的所有电气设备均按dBIIT4及以上级别防爆电器选

用°

1.9防雷、防静电及接地保护：

站内防爆区域(含压缩机房、加气棚、工艺装置区等)按二类防

雷标准设计，变配电室、站房等按三类防雷接地标准设计。

1、防直击雷：以避雷带和避雷针相结合做接闪器。

2、防雷电波侵入：10KV电源进线采用电缆埋地暗敷引入，埋地

长度不小于50M,站内低压电缆配线采用铠装电缆，其金属外皮两端就

近可靠接地。

3、防雷击电磁脉冲：站内电源配电系统按三级（BCD）配置相

应标称电流的电源电涌保护器（SPD）；站内信息系统均配置信息电

涌保护器（SPD）。

4、防静电：平行敷设间距小于100毫米的金属管道，每间隔不大

于25米用金属编织线跨接;交叉间距小于100毫米时用金属编织线跨

织线跨接。弯头、阀门、法兰连接处过度电阻大于0.03欧时，须用金属

编织线跨接.

5、接地保护：接地型式采用TN-S系统。设保护接地；电子、信

息设备设功能性接地和保护接地；防雷系统设防雷接地。所有接地系

统均共用接地装置，接地装置以人工及自然接地装置相结合，接地电

阻不大于1欧姆。各电气设备外壳、线缆穿管（金属管）、电缆金属

保护层等均须做好接地保护。接地材料选用热镀锌角钢、扁钢。

各建筑物设总等电位联结，在控制室、卫生间及其它潮湿场所均

设置局部等电位联结。

1.10主要电气设备选择：

1、10KV高压柜选用KYN28-12KV中置手车式开关柜；

2、0.4KV低压柜选用MNS抽屉式开关柜；

3、变压器选用SC（B）10型节能干式变压器；

4、装置选用智能模块化电容补偿器电容补偿；

5、电力电缆选用YJV22-0.6/1KV、ZA-YJV22-0.6/1KV电缆，控

制电缆选用KYJV22-450/750KV、ZA-KYJVP22-450/750电缆；

6、一般照明选用T5系列节能型荧光灯；防爆等选用LED或无极

灯，道路照明选用无极灯。

1.11主要电气工程量表

电气系统主要设备材料见表16-5。

2给水排水

2.1设计范围

本设计范围包括XXCNG加气母站内的生产、生活、消防给水和

雨水、污水、废水排水系统的设计。

2.2给水

1、给水水量、水压及水质

CNG母站内给水分生活用水、消防用水和生产用水三部分。

给水对象：加气母站按16人生活用水考虑；另有循环冷却补充用

水、道路浇洒、绿化用水及不可预见水量等。要求给水水压20.30MPa。

给水水量详见表2-1。

表2-1XX加气母站用水量表

序号给水类别最大日用水量nQ/d备注

1循环补充用水48间断

2生活用水2.5间断

3道路浇洒、绿化1.5间断

4不可预见水量2间断

合计56

母站内用水总量为56.0t/do

给水水质按城市自来水的要求提供，生活、生产给水水质应符合

GB5749-85《生活饮用水卫生标准》的要求。

给水水压为0.30MPa。

2、给水水源

XXCNG汽车加气母站水源由XX分输站供给。

3、给水系统划分及供水方案

给水系统分为生活用水系统和生产循环冷却水系统。

自XX分输站消防管网接DN50的水管至母站站内的水表井后，分

出两路分别供应生活用水和生产循环冷却水。

生产用水采用冷却循环方式供给，循环水须进行软化加压处理,

供压缩机循环用水需要，软化措施采用离子交换法。

压缩机采用开式循环水冷方式。冷却水泵与压缩机连锁运行。

压缩机配置4台水泵，1台冷却塔，1个循环水池。

4、给水管道

本工程中给水管材采用钢管，管道连接方式为焊接连接，管道全

部埋地敷设。管顶埋深1.0〜1.2m。

2.3排水

排水采用雨、污水分流后排放。

1、雨水

CNG加气母站内雨水通过散排汇集入雨水沟内后排入城市雨水

管网。雨水沟尺寸为300X400mm。

2、污水

CNG加气母站内生活污水经一体化地埋式污水处理装置处理后

由污水管道排入市政污水管网，管径为DN150mm。少量生产废水集

中外运处理。

(1)污水水量

生活污水：2.0m3/do

(2)污水处理

污水从厕所排至室外检查井，由检查井进入生活污水(格栅)调

节池，调节后污水经提升泵提升进入一体化地埋式污水处理装置(包

括初沉池、接触氧化池、二沉池、消毒池、污泥池、污泥自动回流控

制、风机、控制柜)内，污水经初沉、厌氧消化、好氧生物接触氧

化、二次处理、消毒等处理过程，处理后的生活污水出水水质须达到

GB3838-2002《地面水环境质量标准》一级标准的要求，其主要出水

控制指标为：

BOD5：20mg/L；CODcr：60mg/L；SS：20mg/L；pH：6-9。

3、排水管道

本工程中排水管材采用塑料管，管道埋地敷设，管底埋深

1.2〜1.5m。排水检查井采用钢筋混凝土检查井。

2.4主要工程量

给排水系统主要设备材料见表16-6

3建筑'结构

3.1建筑工程主要内容

站内建筑主要是根据生产要求进行设置，并按照有关安全生产的

规范、规程进行设计，其主要内容包括：站房、压缩机房、变配电控

制室和加气岛罩棚。站房包括：营业室、控制室、工具间和办公、值

班、休息等辅助用房。

3.2建筑造型及装修

建筑物造型与周围环境相协调，装修上外墙主要采用浅黄色高级

外墙漆，灰蓝色彩瓦，门窗采用塑钢门窗，内墙面均为乳胶漆涂料,

地面为地砖。

加气岛罩棚顶棚采用钢网架造型布置，顶棚颜色按中石化形象要

求设计。

3.3结构设计及基础设计

本工程中所有建、构筑物均按永久性建构筑物设计。抗震按6度

地区抗震设计。

站房、压缩机房、变配电控制室采用框架结构，基础为独立基础；

加气岛棚罩采用钢网架结构，基础采用独立基础。

本站建筑耐火等级均为二级。

3.4主要建筑工程量

主要建筑工程量见下表：

序号名称单位数量结构形式基础形式备注

1站房m2484.82框架独立基础

2压缩机房m2259.20框架独立基础

3变配电、控制室m2216.78框架独立基础

4拖车加气岛棚罩m2900钢网架独立基础

4暖通

4.1主要设计内容

本工程主要包括XX加气母站站内单体的采暖、通风及空调系统

的设计。

各站场房间的设计内容参见下表:

设计内容

序号项目（房间）名称

供暖通风空调

1机柜室、站控室、营业厅、维修间、会议室无无有

2变压器、配电室无有无

4.2设计气象参数

设计气象