施工设计说明.docx

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施工设计说明
1、 工程概述
本工程为宜良华润LNG气化站、LNG加气站合建工程，站区位于老昆石公路北侧原老党校内，占地10.20亩。本工程设计内容包括LNG气化站工程的工艺、土建、电气、仪表、给排水专业。工程采用LNG集装箱槽车讲LNG从气源点通过公路运输至本站，再通过站内的卸车台将LNG转移至LNG低温储罐储存，使用时LNG通过空温气化器气化后经调压、计量、加臭送至城市中压管网。本工程建成后设计储存规模300m3 LNG（液态），设置150m3的低温储罐2个，供气能力为2000Nm3/h，近期作为宜良县城的主气源，远期作为宜良县城的应急调峰气源。
2、 设计依据
（1） 宜良华润燃气有限公司提供的设计委托书及其他会议纪要
（2） 宜良华润燃气有限公司提供的供电、供水等外部条件
（3） 宜良华润燃气有限公司提供的设备资料
（4） 地质勘探报告
3、 项目设计编号说明
4、 主要设计、施工及验收规范
（1）《城镇燃气设计规范》GB50028-2006
（2）《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004
（3）《建筑设计防火规范》GB50016-2006
（4）《石油化工企业设计防火规范》GB50160-99
（5）《工业金属管道工工程施工及验收规范》GB50235-98
（6）《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98
（7）《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB/T14976-2002
（8）《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-2008
（9）《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091-2001
（10）《钢制对焊无缝管件》GB/T12459-2005
（11）《工业设备及管件绝热工程设计规范》GB50246-97
（12）《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
（13）《建筑地基基础设计设计规范》GB50007-2002
（14）《钢结构设计规范》GB50017-2003
（15）《砌体工程施工质量验收规范》GB50203-2002
（16）《建筑给水工程排水设计规范》GB50015-2003
（17）《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005
（18）《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008
（19）《干粉灭火系统设计规范》GB50347-2004
（20）《高倍数、中倍数泡沫灭火系统设计规范》GB50196-93（2002版）
（21）《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003
（22）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92
（23）《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-2002
（24）《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000版)
（25）《供配电系统设计规范》GB50052-95
（26）《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002
（27）《电力工程电缆设计规范》GB50217-94
（28）《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-92
（29）《电气装置按住那个过程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范》GB50257-96
5、总平面布置
（1）站直概况
本站位于昆石公路北侧原老党校内，北面，西面为荒地，东面，南面为农田。
（2）功能分区
本站根据功能分为生产区、生产辅助区。生产区包括LNG储罐区、LNG气化调压计量区、LNG卸车器、集中赶赴散区等；生产辅助区包括站房、门卫等。
（3）站内主要防火控制间距
6、工艺设计
6.1常规LNG气源特性参数
6.2当地气象条件
6.3公用工程条件
（1）供电
由站外10KV电线接一路至站内，另在站内设柴油发电机组。
（2）供水
本站生活及消防用水接自站外DN300市政供水管。
（3）氮气
需自备氮气，主要用于吹扫、仪表风。首次开车和检修时的置换等。
6.4设计基本参数
6.4.1设计规模
平均日供气量为20000Nm3/天
高峰小时供气量为2000Nm3/小时
6.4.2工艺流程
卸车过程——液化天然气（LNG）槽车或LNG集装箱车将LNG通过公路运输至本站后，在卸车台通过站内的卸车增压器对槽车储罐增压，利用压差将LNG卸至站内低温储罐内储存（储罐设计压力为0.66MPa，卸车时储罐工作压力保持在0.3MPa左右）；出罐储存期间压力保持在0.6MPa以下，储存温度为-145℃。
气化工程——储罐内的LNG利用储罐自增压气化器升压，将罐内压力升至所需的工作压力（0.6MPa），利用其压力，将液态LNG送至空温是气化器进行气化。气化后的天然气经过调压、计量、加臭后出站位城区供气，供气压力为0.35MPa。
6.4.3主要工艺设备
6.4.4主要工艺参数
（1）设计压力
（2）设计温度
（3）安全阀压力设定值
（4）设计流量
出站高峰小时流量：2000Nm3/h
6.5主要设备技术要求
（1）LNG储罐
LNG储罐为立式罐，有效容积150m3，共2台，储罐的制造、检验及安装由储罐生产厂家提供。
（2）LNG空温式气化器，BOG/EAC加热器，卸车/储罐增压器
空温式汽化器、BOG、EAC加热器为星型翘片管换热器。设备与管道连接为法兰连接，法兰、垫片、螺栓由设备制造商供应。
6.6设备安装
本工程所有设备材料，必须具有出厂合格证书，其合格证书所列的技术指标与内容应符合现行国家技术标准。国产设备安装应按现行国家施工、安装及验收规范进行。引进设备应根据供货厂家提供的设备安装说明书进行安装，未提供安装说明书的可根据我国现实施工技术标准进行安装但需供应厂商认可，安装后应按现行规范进行验收。设备基础施工时，应核对基础尺寸无误后再施工。设备安装前必须校核设备基础尺寸、接管位置无误后方可施工。
6.7管道及其组成件
(1)管道
本工程管道根据介质温度分为两类,设计温度为-196℃的管道选用不锈钢,管道标准难为《输送流体用不锈钢无缝管》（GB/T14976-2002），材质为OCr18Ni9；其他管道选用标准为《输送流体用无缝钢管》（GB/T8163-2008）的碳钢管，材质为20#。
紧急切断阀气动控制管路采用不锈钢管。
管道进场必须有产品合格证、材料标准代号、检验印签标志、生产单位名称及材料相关性能数据，外观检查无缺陷。建议由建设单位和监理单位监督，施工单位进行管道着色抽样检验（可取5%），如有不合格，需加倍抽检，若还有不合格，则需100%全检。
（2）管件
管件标准执行《钢制对焊无缝管件》GB/T12459-2005中的B系列（按管道外径选用），管件的材质与相应的管道材质相同。
低温弯头半径选用R=3D，个别间距不允许的地方选用R=1.5D的弯头，低温三通选用焊接无缝三通；常温管道选用焊接无缝三通和弯头，弯头半径选用R=1.5D。
（3）管道连接
LNG低温管道除与设备、阀门采用法兰、螺纹和焊接连接外，其余均采用焊接连接，支管均采用管件连接，不允许在管道上开孔焊接。
其他的工艺管道除与设备、阀门采用法兰连接外，其余均采用焊接连接。
（4）管道敷设
工艺管道敷设：LNG罐区和气化去工艺管道采取低支架敷设，其他室内外管道采取埋地或架空敷设。
架空管道安装：工艺管道安装时需要考虑工程试压。吹扫的临时排放口。
架空工艺管道支管的管道与支架间以聚四氟乙烯曲面板作滑动支架，保温管道需要做托管，管托采用深冷型聚氨酯管托。
（5）阀门
本工程工艺阀门根据介质分为两种，低温阀门和常温阀门。低温液相管道采用长轴阀门；低温气相管道、安全阀根部均采用短轴阀门。低温阀门均采用焊接或螺纹连接；常温阀门采用法兰连接或螺纹连接。
阀门的订购按照《阀门订货技术要求》，常温阀门在安装前需按《石油化工钢制通用阀门选用、检验及验收》SH3064的要求逐个进行强度和严密性试验，试验合格的阀门及时排尽内部积水并吹干，不合格的产品严禁使用。安全阀和压力表需经相关技术质量监督部门进行校验。
（6）法兰及紧固件
lNG低温设备配对的法兰、螺栓、螺母、垫片及地脚螺栓由设备生产厂统一配套供应。LNG低温工艺管道法兰连接采用突面带劲对焊钢制管法兰（HG20592-2009），法兰材质为OCr18Ni9；法兰密封垫片采用（HG20612-2009）金属缠绕式垫片（OCr18Ni9）；紧固件采用专有双头螺柱、螺母（OCr18Ni9），螺柱、螺母应经冷加工硬化。
常温工艺管道法兰连接采用平焊钢制法兰（HG20592-97），法兰材质为20#；法兰密封垫片采用聚四氟乙烯垫片（HG20629-2009），垫片尺寸与配套法兰密封面相对应；紧固件采用商品级螺柱、螺母，双头螺柱为B级（GB901），性能等级8.8级，螺母采用I型六角螺母（B级GB6170、6171）性能等级8级。
（7）垫片
压力级制为1.6MPa，设计温度-20℃～+40℃的带颈对焊钢制管法兰采用柔性石墨复合垫片，材料为ｓｔ，其技术性能应符合HG20608-97的规定。
LNG低温管道采用椭圆形金属环垫（HG20612-97），材质为OCr18Ni9。
上述垫片尺寸应与配套法兰密封面相对应。
6.8管道爆冷和防腐
（1）低温管道的保冷
低温管道保冷材料选用耐低温（-196℃）FEF，保冷层厚度为100mm。保冷材料的常温下导热系数要求≤0.045（W/m.k），氧指数≥30，保冷安装的粘结剂由厂家配套供应，管道保冷施工由供货商负责指导安装。防潮层采用玻璃布防潮层，保护层采用白铁皮保护。
（2）常温管道的防腐
防腐：埋地管道采用聚乙烯胶带做加强级防腐，及技术性能应符合《埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准》（SY/T4013）的规定。
地下管道出入地面防腐应做到管道露路出地面150毫米处。
地上常温碳钢管道经机械除锈达到Sa2.5级，手工除锈达到Sa3.0级后，刷红丹防锈底漆两道，在途调和面漆两道。
6.9管道焊接及验收
（1）焊接规定
管道焊接执行《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98相关规定。焊接、检验人员必须持证上岗；施工单位必须具备质量保证措施，并具备相应焊接和检验装备；对不合格的焊缝进行返修需严格按规范进行。
工艺管道焊接采用手工电弧焊方式（氩弧焊）。
焊接过程中的要求和焊接坡口形式按GB50236-98执行。
（2）焊接材料
不锈钢管（OCr18Ni9）的焊条，执行《不锈钢焊条》GB/T983-1995标准，选用E308-16型焊条；碳钢管（20#）的焊条，执行《碳钢焊条》GB/T5117标准，采用E4303型焊条。
（3）焊接工艺评定及焊工资格
焊接施工前，施工单位应结合现场作业实际情况，进行焊接工艺评定，焊接工艺评定实验结果报甲方或监理单位批准合格后，制定焊接及缺陷修补的焊接工艺规程。焊接工艺试验和焊接工艺规程按《工业金属管道工程施工及验收规范》（Gb50235-97）执行。
在工程施焊前，参加本工程的焊工必须根据自己所从事的的工作内容根据《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235-97）的要求通过考试，取得相应的焊工资格。焊工资格分为固定管对接资格、返修、支管连接资格和角接接头资格。焊工考试合格后，应发给焊工考试合格证书，焊工持证上岗。
焊工考试不合格，可在合适的时间内在补考一次。如果焊工六个月内没有进行焊接作业，应重新进行资格认定。
（4）焊缝检验
管道焊缝检验质量按《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236规定的Ⅱ级为合格。低温管道焊缝要求进行100%X射线探伤和100%超声波探伤复检，检验质量不低于Ⅱ级质量要求；常温管道焊缝要求25%抽样进行X射线探伤和100%超声波探伤复检，检验质量不低于Ⅲ级要求。
6.10管道试压与吹扫
管道安装完毕，外观检查、无损检验合格后，按《工业金属管道工程施工及验收规范》（Gb50235-97）进行强度试验和严密性试验，试验介质和试验压力如下表。
水压试验应缓慢升压，待达到试验压力后，稳压10min，再将试验压力降至设计压力，停压30min，以压力不降、无渗漏为合格。
气压试验严禁使试验温度接近金属的脆性转变温度。
气压试验前，必须用洁净的空气进行预试验，试验压力宜为0.2Mpa，试验时，应逐步缓慢增加压力，当压力升至试验压力的50%时，如未发现异状或泄露，继续按试验压力的10%逐步升压，每级稳压3min，直至试验压力。稳压10min，再将压力降至设计压力，停压时间应根据查漏工作需要而定。以发泡剂检验不泄漏为合格。
可燃流体的管道必须进行泄露性试验。泄露性试验应按下列规定进行：
泄露性试验应在压力试验合格后进行，可结合试车工作，一并进行。泄露性试验应重点检验阀门填料函、法兰或螺纹连接处、放空阀、排气阀、排水阀等。以发泡剂检验不泄露为合格。
经气压试验合格，且在试验后未经拆卸过的管道可不进行泄露性试验。
站内工艺管道、设备施工及验收除按设计说明及图纸中的有关内容外，还应按照《工业设备及管道绝热工程施工验收规范》（GBJ123）中的有关规定。管道在压力试验合格后，应分段进行吹扫，管道系统吹扫采用压缩空气吹干。
管道吹扫应存足够流量，吹扫压力不得超过设计压力，流速一般不低于20米/秒，在排气口用白布或涂有白漆的靶板检查，如5分钟未发现铁锈、尘土。脏污等为合格。
6.11设备及管道涂色
LNG储罐由制造商涂漆，储罐表面为白色遮光漆，到站时避免破坏涂漆；汽化器和加热器为防锈铝，不用涂色；放空管以银灰为底色，加大红色环，其他管道涂色如下表：
6.12其他
（1）全部设备和材料必须提供出厂合格证明书，且其中的技术指标和内容必须符合国家有关技术标准。
（2）压力容器必须经技术质量监督部门检测合格后安装。
（3）储罐的基础采用非燃烧隔热保护层，其耐火极限不低于2小时。
（4）工艺装置区操作平台，管道跨桥可根据现场实际情况制作安装。
（6）管道系统进行强度、泄露性试验时，必须和设备隔断。对设备进行强度及泄露性试验时，必须征求生产厂家的意见，并应在生产厂家技术人员的指导下进行。
（7）设备在制造厂进行强度试验和泄露性试验合格后，必须保护好后运至站内，进站后需对设备密封情况进行检查。
（8）其它未尽事宜，严格执行有关国家规范标准。
7、土建设计
7.1建筑设计
本工程站主要建筑物包括：站房、门卫等，各单位建筑详细说明见各单体施工设计图纸。
（1） 施工前应与设计单位进行图纸交底。
（2） 站内建筑物均为一、二级耐火等级。
（3） 按总平面图纸放线，经核实无误后方能开始挖沟槽。
（4） 不得随意更改设计选用的建筑图集和其他标准图集，若必须更改需首先征得设计人和设计单位的同意。
（5） 施工中未经设计单位统计，不得随意改变建筑装修材料。
（6） 施工时应配合各专业图纸进行施工，砌墙时预留孔洞，避免后凿，各预埋件位置和预埋件须提前明确。
（7） 当图纸有交代不清或作法不当之处是，应提前与设计单位联系解决，不得自行变更作法。
（8） 工程验收按当地和国家部委颁发的有关验收规范执行。
7.2结构设计
（1）本地区基本坑震设防烈度8度，设计基本地震加速度值为0.2g、
（2）所有的材料和作法均应遵从本设计及有关规范的要求。
（3）施工单位必须在施工前结合其他各专业施工图纸核对所有建筑物、设备基础的尺寸、标高、方位，发现问题及时通知设计人员，寻找解决办法。
（4）设备基础施工前，首先与设备供货商提供的设备（基础）资料有效版本核对，或者等设备到施工现场后核对，证实没有错误后方可进行基础施工。
（5）施工时还须详细阅读各子项设计说明。
8、给排水及消防设计
8.1涉及范围
本专业设计范围包括以下内容：生活给水系统、生活排水系统、消防给水系统、高倍数泡沫灭火系统及灭火器配置等。
8.2外部条件
给水：有站外DN300市政管引入管道供给本站生活用水及消防水池补水；
污水：排入站外市政污水管道；
雨水：排入站外排洪沟。
8.3消防水系统
本站消防水量为105L/S，设置消防水池有效水量不小于1600方。
8.4高倍数泡沫灭火系统
高倍数泡沫灭火系统设置的目的是控制泄露到LNG收集池的液化天然气的挥发。根据《石油天燃气工程设计防火规范》第10.4.6要求，在集液池设置固定式全淹没高倍数泡沫灭火系统，并与低温探测报警装置联锁。
高倍数泡沫灭火系统具有自动控制、手动控制两种控制方式。当LNG集液池内的低温探测器探测到有LNG泄露到集液池后，由火灾报警控制盘联锁启动控制阀，向集液池内喷放泡沫。
8.5施工总则
（1）本说明与施工图纸互为补充。详细说明详见各子项图纸。
（2）本工程的给排水管道施工及验收除应按照本说明外，还应按照国家颁布的《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50042-2002及《给排水管道工程施工及验收规范》Gb50268-2008进行施工及验收。
（3）管材及防腐:管材详见各子项说明，埋地钢管均采用环氧煤沥青加强级防腐，露明钢管刷章丹两道，银粉两道。
（4）塑料给水管道的伸缩节、基础、支墩详见国际O2SS405-1《硬聚氯乙烯给水管安装》、O2SS405-2《无视共聚聚丙烯（PP-R）给水管安装》及《麦迪硬聚氯乙烯给水管道工程技术规程》CECS17：2000.
（5）设计中采用的尺寸单位除标高一米以外,均以毫米我单位.给子项所标注高以室内±0.000为准,总图标高为绝对标高。
（6）本工程给水管道标高指管中心,污水及雨水管道指管内底。
（7）位于路面上的井盖及盖座采用重型铸铁井盖、盖座，其他采用轻型铸铁井盖、盖座。井盖应根据井的不同用途采用不同标记，位于路面上的井盖标高与路面相同，其他应高出地面50毫米。
（8）本工程所选用的消防器材和设备必须采用通过国家消防产品质量监督检测中心检验合格产品，其余非消防专用器材均应有产品合格证明。
8.6管道敷设
（1）室外压力水管道沿地面坡度敷设，其管中心埋深1.1米。
（2）给水及消防管道分段安装后应进行吹扫干净，不得残留焊渣和杂物，镀锌钢管应在镀锌层破坏处重新做好防腐。
（3）在进行总图管道施工时，发生管道交叉是，应遵循小管绕大管，有压管道绕无压管道原则，交叉处净距保证0.15米。
9、电气设计
9.1设计依据
（1）《低压配电设计规范》GB50054-95
（2）《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）
（3）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92
（4）《石油天然气工程设计防火规范》GB50058-92
（5）《10KV及以下变电所设计规范》GB50053-94
（6）《电力工程电缆设计规范》GB50217-94
（7）《液化天然气（LNG）生产、储存和装运》GB/T20368-2006
（8）《化工企业静电接地设计规范》HGJ28-90
9.2施工及验收规范
（1）《电气装置安装工程高压电器施工及验收规范》GBJ147-90
（2）《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-92
（3）《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-92
（4）《电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范》GB50257-96
（5）《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》GB50171-92
（6）《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-91
（7）《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002
（8）《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》GB50254-96
（9）《建筑工程施工现场供用电安全规范》GB50194-93
（10）《化工企业静电接地设计规范》HG/T20675-90
9.3设计规范
负责站内终期建设规范的各建、构筑物的电力、照明、防雷、防静电以及接地等内容的设计及主要电气设备选型，负责站内电气总图设计。
9.4供电系统
LNG站工程供电电源按二级用电负荷设计，厂区提供两路供电电源接入气化站，自控仪表及可燃气体检测报警系统按要求配置UPS。
9.5电力、照明
站区内的LNG储罐区、LNG气化区、LNG装卸区、放散管等属于爆炸危险环境，按国际GB50058-92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的要求设计，电气设备选用隔爆型，线路敷设采用导线穿流体输送用镀锌焊接钢管明敷设。其他办公室辅助生产用建筑物按正常环境设计，线路敷设采用导线穿焊接钢管或电线管暗敷设。
9.6防雷、接地
按国标GB50057-94《建筑物防雷设计规范》的要求设计。站区内的LNG储罐区、LNG气化区、LNG装卸区、放散管等属于爆炸危险环境的工艺生产装置区按“二类”工业建筑防雷要求设计。
值班室工作接地、保护接地及防雷接地采用共用接地网，接地电阻不大于4欧；低压配电系统采用TN-S系统；正常情况下不带电的金属设备外壳、电缆铠装及保护套管采用等电位连接；为防止静电危害，站区内的主要金属管道、金属设备等正常情况下不带电的金属体就近与接地装置做可靠金属连接。
9.7其他
（1）土建施工是电气专业需密切配合。
（2）进出建构筑物的电缆必须做好防水密封。
10.自控、仪表设计
10.1设计依据
（1）《自控专业设计管理规定》HG/T20636（1-10）
（2）《自控专业工程文件的编程》HG/T20637（1-8）
（3）《自控专业工程设计文件深度的规定》HG/T20638
（4）《自控专业工程设计用典型图标及目录》HG/T20639（1-3）
（5）《过程测量和控制仪表的功能标志及图形符号》HG/T20505-200
（6）《自动化仪表选型设计规定》HG/T20507-2000
（7）《控制室设计规定》HG/T20508-2000
（8）《仪表供电设计规定》HG/T20509-2000
（9）《仪表供气设计规定》HG/T20510-2000
（10）《信号联锁、安全联锁系统设计规定》HG/T20511-2000
（11）《仪表配管配线设计规定》HG/T20515-2000
（12）《仪表系统接地设计规范》HG/T20513-2000
（13）《仪表及管件伴热和绝热保温设计规定》HG/T20514-2000
（14）《仪表隔离和吹洗设计规定》HG/T20515-2000
（15）《仪表分析室设计规定》HG/T20516-2000
（16）《自控设计常用名词术语》HG/T20699-2000
（17）《可编程控制器系统工程设计规定》HG/T20700-2000
10.2设计范围
仪控系统涉及范围包括：集散控制系统（DCS）、紧急停车控制、以及切合工艺要求的高精确度仪表（包括温度、压力、阻力、流量等）等。
10.3设计说明
仪控系统采用就地控制和值班室控制相结合的原则，重要工艺参数的显示、控制、报警、逻辑联锁保护控制均由控制系统完成。当生产装置出现紧急情况时，实施紧急停车控制发出保护联锁信号，对现场设备进行安全保护。
10.4施工应遵守的标准和规范
（1）《工业自动化仪表工程施工及验收规范》（GB50093-2002）
（2）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）
（3）《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB50168-92）
（4）《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》（SH3063-1991）