加气站初步设计代建设可行性分析报告.doc

长沙鑫能车用燃气有限公司井湾子加气站初步设计代可行性研究报告 编号CNG09-145

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目 录
1.概 述 1
1.1 工程名称 1
1.2 建设单位概况 1
1.3 项目背景及必要性 1
1.4 研究依据 2
1.5 研究原则 2
1.6 研究遵循的规范 3
1.7 研究内容 4
1.8 项目概况 5
1.9 项目主要工程量及技术经济指标 5
1.10 结论 6
2.市 场 8
2.1 项目所在城市概况 8
2.2 项目所在城市环境状况 8
2.3 国内外CNG技术应用情况 9
2.4 CNG汽车用户分析 12
3.资 源 14
3.1 资源概况 14
3.2 气质组分 14
4.加气站方案 15
4.1工艺设计方案 15
4.2总平面布置方案 26
4.3竖向设计 28
4.4主要工作量表 29
5.仪表与通讯 30
5.1 仪表 30
5.2 通讯 31
5.3 主要工程量 32
6.供配电工程 33
6.1遵循的主要规范 33
6.2设计范围 33
6.3 电源情况 33
6.4用电负荷统计 34
6.5 供配电方案 34
7.公用工程 38
7.1 给排水工程 38
7.2 热工与暖通 41
7.3 建筑与结构 43
7.4 维修与抢修 47
8.消防系统设计 48
8.1设计依据 48
8.2 工程概况 48
8.3 消防设计主要内容 48
8.4 消防给水系统 49
8.5 灭火器材配置 49
8.6 可燃气体检测器 50
8.7 消防安全机构、消防管理制度和事故抢险预案 50
9.环境保护 52
9.1 设计依据及规范 52
9.2环境保护说明 52
9.3 废水、废渣、固体废弃物的治理 52
9.4 废气处理 53
9.5噪声治理 53
9.6水土保持及绿化 54
10.节能设计 55
10.1设计依据 55
10.2本项目主要耗能的部位及能源种类 55
10.3 节能措施 55
10.4 节能评价 56
11.职业卫生 57
11.1 职业病危害因素分析 57
11.2 职业病危害因素防护措施 58
11.3 预期效果 58
12.安全 60
12.1工程危险、有害因素 60
12.2工程危险、有害因素分析 60
12.3自然灾害、社会危害因素分析 68
12.4危险、有害因素防范和治理措施 69
13.机构与定员 71
13.1 机构 71
13.2定员 73
13.3人员培训 74
14.投资概算 75
14.1 工程概况 75
14.2 编制依据 75
14.3取费说明 75
14.4建设项目总投资 76
14.5资金来源及使用计划 78
15.经济评价 79
15.1 经济效益评价范围 79
15.2 编制依据 79
15.3 经济评价的内容、方法及采用的价格体系 79
15.4 基础数据 79
15.5 费用与效益概算 81
15.6 财务分析 84
15.7 不确定性分析 87
15.8 财务评价 89

92
陕西省燃气设计院
1. 概 述
1.1 工程名称
长沙鑫能车用燃气有限公司井湾子加气站
1.2 建设单位概况
本工程由长沙鑫能车用燃气有限公司投资建设。该公司成立于2006年4月，由中石化湖南分公司、中石油华油集团、长沙新奥燃气有限公司三家共同出资，主要从事车用压缩天然气的生产和销售，液化天然气的销售及天然气汽车的改装等业务。
1.3 项目背景及必要性
随着科学技术的发展和人民生活水平的提高，环境污染日益严重，特别是在发展中国家。
环境污染是指人类直接或间接地向环境排放超过其自净能力的物质或能量，从而使环境的质量降低，对人类的生存、发展和生态系统造成不利影响。环境污染中空气污染最为严重。
我国作为发展中国家，随着国民经济的持续高速平稳发展，环境污染也日益严重，已成为经济发展和社会进步的障碍。为了防治环境污染，我国已颁布了《中华人民共和国环境保护法》等一系列法律。1999年4月由科技部、国家环保总局牵头，与国家计委、国家经贸委等11个部委共同组织了清洁汽车行动工程。
国家清洁汽车协调领导小组把CNG列为推广项目，确定在全国城市公交车和出租车中大力推广天然气汽车。改善生态环境，减少大气污染，合理利用资源，充分发挥天然气的优势。
长沙是改革创新、充满活力的开放城市。汽车尾气污染对环境空气质量的影响还很严重，由于机动车大幅度增长，汽车排污造成的影响亦越来越严重，尾气污染已由局部性转变为连续性和累积性，城市居民成为汽车尾气污染的直接受害者。
根据国务院关于大力推广和加快发展应用压缩天然气汽车（CNG）技术及国家清洁汽车协调领导小组要求，在长沙市及其周边城市推广利用CNG技术，具有很大的必要性和一定的社会效益、及经济效益。
随着经济的飞速发展,带动了汽车工业的快速发展,使汽车尾气成为城市大气污染的主要污染源之一。要建设清洁、优美的现代化城市,必须提高城市环境质量,控制污染,实现城市建设与环境建设同步发展。为此,应尽可能降低机动车尾气排放量和有害气体的浓度,在提高汽车制造工艺的前提下,最有效途径是改善汽车的燃料结构,使用清洁能源。
1.4 研究依据
1、本项目设计（含可行性研究报告编制）委托书；
2、建设单位提供的资料；
3、国家有关法律法规和相关设计规范；
4、建设单位提供的天然气组分资料。
1.5 研究原则
1、在长沙市发展天然气汽车产业的总体规划等文件的指导下，合理规划，合理布局，统筹兼顾；
2、遵循国家有关规范、规定和规程，在确保安全前提下建设加气站，合理利用城区土地资源。
3、坚持科技进步，积极采用新技术、新工艺、新设备，设计中尽量采用国内外生产的成熟的工艺设备，降低工程造价，同时确保加气站安全运行。
4、综合考虑三废治理和节约能源。
5、加气站的建设严格按照公安消防、规划、安监等部门的有关规定。
6、绿化、美化环境，创造良好的工作环境。
1.6 研究遵循的规范
1、《城镇燃气设计规范》 GB50028-2006
2、《汽车加油加气站设计与施工规范》 GB50156-2002（2006年版）
3、《建筑设计防火规范》 GB50016-2006
4、《建筑灭火器配置设计规范》 GB50140-2005
5、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》 GB50242-2002
6、《建筑给水排水设计规范》 GB50015-2003
7、《建筑物防雷设计规范》 GB50057-94（2000版）
8、《建筑抗震设计规范》 GB50011-2001（2008版）
9、《构筑物抗震设计规范》 GB50191
10、《低压配电设计规范》 GB50054-95
11、《建筑照明设计标准》 GB50034-2004
12、《工业企业噪声控制设计规范》 GBJ87-85
13、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 GB50058-92
14、《石油化工企业静电接地设计规范》 SH3097-2000
15、《建筑地基基础设计规范》 GB50007-2002
16、《混凝土结构设计规范》 GB50010-2002
17、《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001
18、《水泥混凝土路面施工及验收规范》GBJ97-87
19、《公路路基施工技术规范》JTJ033-86
20、《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》SH3063-1999
21、《天然气》GB17820-1999
22、《车用压缩天然气》GB18047-2000
23、《大容积钢制无缝钢气瓶》Q/SHJ20-2004
24、《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996
25、《环境空气质量标准》GB3095-1996
26、《地面水环境质量标准》GB3838-88
27、《城市区域环境噪声标准》GB3096-93
28、《污水综合排放标准》GB8978-96
29、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005
30、《建设项目环境保护设计规定》（1987）国环字第002号
1.7 研究内容
1、从国家大政方针方面分析本项目实施的必要性；
2、从市场方面分析本项目实施的可行性；
3、从工艺技术、供配电及公用工程方面分析本项目实施的可行性；
4、从消防安全方面分析本项目实施的可行性；
5、从环境保护及节能等方面分析本项目实施的可行性；
6、从社会效益和经济效益等方面分析本项目实施的可行性。
1.8 项目概况
本项目为长沙鑫能车用燃气有限公司井湾子加气站工程，本可研为长沙鑫能车用燃气有限公司井湾子加气站的可行性论述。
长沙鑫能车用燃气有限公司井湾子加气站占地面积约2075m2。总建筑占地面积约513m2，建筑密度约为34.3%；
井湾子加气站主要工艺设备为：2台CNG压缩机组，6口储气井，4台加气机，1台冷却塔，1台干燥器及预留脱硫设备。设计日加气能力为2万Nm3。
1.9 项目主要工程量及技术经济指标
加气站主要工程量
表1-1
一
土建工程
层数
层高
尺寸（m）
数量
备注
1
道路及场地

996㎡

2
总建构筑物面积

513㎡

二
设备安装工程
设备规格
数量
单位
备注
1
压缩机安装
Q=800 Nm3/h
2
台

2
加气机安装
Q=1～30Nm3/h
4
台

3
干燥器安装

1
台

4
循环水设备安装

1
套

5
管道系统安装

三
公用工程工程

1
供配电工程

2
给排水工程

3
采暖与通风工程

4
仪表与通讯工程

经济技术指标
表1-2
序号
指标名称
单位
数值
备注
1
项目总投资
万元
760.99

1.1
建设投资
万元
703.05

1.2
建设期利息
万元
14.17

1.3
流动资金
万元
43.76

2
建设期
年
1.00

3
生产期
年
20.00

4
营业收入
万元
2158.06
生产期平均
5
年均总成本
万元
1727.46
生产期平均
6
年均经营成本
万元
1684.24
生产期平均
7
年均税金及附加
万元
78.59
生产期平均
8
年均利润总额
万元
352.00
生产期平均
9
年均所得税
万元
88.00
生产期平均
10
年均税后利润
万元
264.00
生产期平均
11
年均利税总额
万元
430.60
生产期平均
12
财务盈利能力分析

12.1
项目总投资收益率
％
41.76

12.2
主要指标

所得税前财务内部收益率
％
47.55

所得税后财务内部收益率
％
40.43

所得税前财务净现值（i=8%）
万元
2221.25

所得税后财务净现值（i=8%）
万元
1690.59

税前投资回收期
年
3.54

税后投资回收期
年
3.87

13
盈亏平衡点
％
35.40
生产期平均
1.10 结论
1、此项目符合国家的能源调整政策，对改善当地环境状况和城市污染有重要作用；
2、汽车使用天然气市场广阔，本项目下游市场较为落实，发展空间大；
3、与燃油、液化气相比，压缩天然气具有价格和环保优势，具有较强的市场竞争力；
4、工程的经济效益明显，本项目CNG加气站在现行销售气价，现行销售规模下,税后的财务净现值为1690.59万元，税后内部收益率为40.43%，高于行业基准收益率(8%)，投资回收期税后为3.87年，所以本项目在财务上是可行的。
5、从经济、技术、环保和安全等角度来综合评价，本项目均可行，应尽快实施。
综上所述可知：本项目的工艺技术已成熟可行，符合国家环保、能源政策，是国家重点支持的产业工程，项目建成后的经济效益显著，投资回收期较短，社会效益明显，本项目是完全可行的。
2. 市 场
2.1 项目所在城市概况
长沙市位于湖南省东部偏北，湘江下游和长浏盆地西缘。其地域范围为东经111°53′~114°15′,北纬27°51′~28°41′。东邻江西省宜春地区和萍乡市，南接株洲、湘潭两市，西连娄底、益阳两市，北抵岳阳、益阳两市。长沙辖芙蓉、天心、岳麓、开福、雨花五区和长沙县、望城县、浏阳市、宁乡县，总人口613万，其中市区常住人口199万人，东西长约230公里，南北宽约88公里。全市土地面积11819.5平方米，其中主城区面积556平方公里。
根据国家地震局编制的《中国地震烈度区划图》（1990年版）、《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）附录A，“我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组”，长沙市抗震设防烈度为6度区，设计基本地震加速度值为0.05g。
2.2 项目所在城市环境状况
长沙处于湘中丘陵与洞庭湖冲积平原过渡地带和湘浏盆地，地势南高北低，丘涧交错、红岩白沙。地貌基本上是山地、丘陵、岗地、平原各占四分之一。土质多为弱酸性地带红壤和河流冲积土，肥沃适耕。土地利用以林地和水田为主，林地占51.65%，耕田占28.38%。
长沙属东亚季风湿润气候，气候温和，雨量充沛，雨热同期，四季分明。年均气温16.8℃～17.3℃，无霜期年均275天，日照时数年均1677.1小时。
长沙属湘江水系，水资源丰沛。湘江由南向北纵贯长沙市境约75千米，汇入洞庭湖。境内有大小15条支流汇注，其中较大的有浏阳河、捞刀河、靳江、沩水。水资源总量达808亿立方米。
长沙是中部地区重要的交通枢纽城市。境内有京广、湘黔、浙赣、洛湛、长石铁路线联通东西南北；有京珠、长常、长永高速和106、107、319国道纵横交错，14条省道和106条县道等密布成网，是全国公路、铁路交通枢纽和重要的商品集散地。长沙国民生产总值每年以两位数递增，城市面积、人口快速增长，污染物排放量迅速增加。城市大气污染越来越严重，成为城市经济发展和社会进步的障碍。城市大气污染的重要因素是工业燃煤、机动车尾气及居民、餐饮业等燃煤造成的大气污染。
机动车尾气对空气质量影响很大，由于机动车大幅度增长，机动车尾气造成的影响亦越来越严重，尾气污染已由局部性转变为连续性和累积性，居民成为汽车尾气污染的直接受害者。加强对现有机动车排气污染的治理和监督管理成为当务之急。
2.3 国内外CNG技术应用情况
2.3.1 CNG汽车的特点
天然气是理想的汽车燃料，它充分显示了环保、经济、安全、资源上的优越性，在世界上得到广泛的重视和迅速的发展。与普通汽油相比，CNG汽车具有以下几大优势：
（1） 有害废气排放少，有利于保护环境。燃油汽车尾气中含有较高的污染物，是城市污染的主要来源之一。使用天然气为汽车燃料与汽油相比，CO可减少97%，CO2可减少90%，NOx可降低39%， SO2可减少90%，碳氢化合物可减少72%，噪音可降低40%。因此天然气汽车是减少城市环境污染的理想交通工具，属国家鼓励发展的高新节能环保项目。
（2）天然气燃料大幅度降低了汽车的运行费用，节约汽车所有者的使用成本。用天然气作为汽车燃料，燃料费下降约35%左右，大幅度降低了汽车运行成本。
（3）天然气燃料可延长设备使用寿命，降低维修费用。天然气辛烷值在130左右，而高辛烷值汽油仅在97左右，所以天然气作为汽车燃料不需要添加剂。天然气燃烧完全，无积碳，燃烧产物为气态，燃烧运转平稳，噪音小，从而减少了气阻和爆震，使发动机寿命延长，大修理间隔里程延长2～2.5万公里，年降低维修费用50%以上。
（4）天然气燃料比汽油燃烧更安全。天然气的燃点为650℃，爆炸极限为4.6%～14.57%，汽油燃点为427℃，爆炸极限为1%～7.6%，天然气比汽油高出2～4倍；天然气比空气轻（常压下比重0.58），如有泄露，会很快扩散，而不会向汽油那样积聚在发动机周围形成爆炸混合物，遇明火引起爆炸。
2.3.2 CNG汽车不足主要是表现在以下几个方面：
（1）受车载容器不宜过大的制约，一次充装行驶里程短。出租车一般在120公里左右，公交大巴车一般在200公里左右，重型载货车在360公里左右。
（2）一般燃油汽车改装为CNG汽车后，车辆的动力性能和车速会降低，故要求改装后发动机功率不低于原车的85%，发动机最大扭矩不低于原车的90%，汽车最高车速不低于原车的90%；
（3）CNG加气站的建设受供气管网的制约大。供气管网的接口压力及位置直接影响投资规模和销售量，供气价格则决定了运行成本的高低，直接影响加气站的经济效益。
2.3.3 CNG汽车发展现状
（1）国外CNG汽车发展现状
目前国际汽车市场保有量约8亿辆，并以每年3000万辆的速度递增，其中天然气汽车保有量已超过600万辆，主要分布在富气贫油的意大利、新西兰、美国等国家。
据美国能源部作出的长期估计：2050年全球的汽车保有量将增长到35亿辆，其中发展中国家增长15倍。世界有代表性的国家都制定了天然气汽车市场的发展规划。美国的目标到2010年，公共汽车领域有7％的汽车使用天然气，50％的出租车和班车改为专用天然气的汽车；同年德国天然气汽车数量将达到10万至40万辆；俄罗斯计划将燃气汽车发展到200万辆；阿根廷是一个缺油国，政府已颁布法令，执行在汽车中使用天然气替代汽油计划，以减少进口石油的外汇支出。
从世界范围看，国际燃气汽车市场在形势的推动下，在未来的几十年将加速发展，特别是在石油净缺口为负数以后，可以预见这一进程将出现高潮。按2010年10亿辆的5％计算就是5000万辆；按2050年35亿的5％计算就是1.75亿辆。
（2）国内CNG汽车发展现状
早在60年代，我国就使用了天然气汽车，但当时采用的储存方式是低压帆布囊。80年代，四川省开始进行CNG加气站和CNG汽车的试点，并取得成功。90年代四川省开始大规模建设CNG加气站。21世纪初西安市也开始大规模建设CNG加气站，目前西安市拥有CNG加气站70座，拥有天然气汽车约15000余辆。目前全国各地的天然气汽车约20余万辆，拥有正在运行的CNG加气站600余座。
从技术角度来看，国内CNG标准和工艺设备已逐步完善。中国更广泛地推广应用了自己的国家标准如《城镇燃气设计规范》、《汽车加油加气站设计与施工规范》等。该标准在编制过程中总结了国内已建加气站的运行经验，参考了国外的设计标准和先进作法，为CNG汽车加气站的设计打下了基础。加之原已颁发实施的有关天然气气质、气瓶等标准，使CNG技术的应用有了行为规范。
2.4 CNG汽车用户分析
在城市机动车辆中，是否适合使用CNG作燃料，主要取决于国家政策、车辆的行驶范围、行驶里程、车辆改装的费用（或CNG汽车的价格）以及CNG加气站的数量和布局等因素。目前的CNG汽车主要是经过改装的双燃料汽车，需要一定的改装费。
出租车、公交车和环卫车及城市间短途客运车主要在市区内运行，每日行驶里程多、时间长，改装费用回收周期相对较短，是最适合使用CNG的车型。公务、商务及私家车受国家政策限制，近期改装成燃气汽车的条件还不成熟。长途客、货车由于行驶范围大，在目前CNG汽车市场普及程度下，不具备使用CNG汽车的条件。
在CNG汽车发展的起步阶段，主要考虑出租车和公交车。其中汽油车采用改装和更新的方式；柴油车主要考虑旧车淘汰时更新的方式改为CNG汽车。一期以出租车、公交车和环卫车为主，并适当考虑短途固定线路的重型载货车。远期再此基础上，可以考虑公务、商务及私家车。
目前市场上的CNG汽车大部分为改装的燃油、燃气双燃料汽车，也有部分厂家直接生产的双燃料汽车和CNG单燃料汽车。CNG改装双燃料汽车是对已定型的汽车进行改装，保留原车供油系统不变，增加一套用作压缩天然气储备、供给和控制的“车用燃气装置”。改装费用随车型的不同而不同，公交车约12000元/辆，小汽车约6000元/辆，中巴车约10000元/辆。改装后平均每天节省燃料费用公交车约为每天100元，中巴车约为每天80元，出租车约为每天55元。改装车辆的改装费回收期约为4个月左右。
3. 资 源
3.1 资源概况
本工程气源来自长沙市天然气管网。天然气气质符合GB18047-2000标准中车用天然气气质。
本工程气源充足，气质符合国家规范要求。
3.2 气质组分
本项目涉及的原材料为天然气（NG）；产品为压缩天然气（CNG），由CNG压缩机组产出。气源来自长沙市天然气管网。本项目压缩天然气符合GB18047《车用压缩天然气》中规定的气质标准，满足CNG加气站的建设要求。
《车用压缩天然气》GB18047-2000中规定的气质标准
表3-1
项 目
技术指标
高位发热量，MJ/m3
不小于31.4
总硫（以硫计），mg/m3
≤200
硫化氢，mg/m3
≤15
二氧化碳yco2，％
≤3.0
水露点，℃
在汽车驾驶的特定地理区域内，在最高操作压力下，水露点不应高于-13℃；当最低气温低于-8℃，水露点应比最低气温低5℃
注：本标准中气体体积的标准参比条件是101.325 kPa，20℃

4. 加气站方案
4.1工艺设计方案
4.1.1 工艺方案
干燥器
计量器
来自城市管网
天然气
过滤器

缓冲罐

顺序控制盘

压缩机
缓冲罐

储气井
CNG汽车
加气机

原料气来自城市天然气管网（P=0.2MPa），天然气硫化氢指标已符合《车用压缩天然气》GB18047-2000，故不设脱硫装置。天然气首先经过滤器过滤后进入计量装置计量，然后进入干燥器，干燥后的天然气进入缓冲罐进行缓冲处理，然后进入压缩机组进行增压，增压至25MPa，之后，制得的压缩天然气通过顺序盘进入储气井组储存或通过加气机向CNG汽车加气。

4.1.2 设备材料要求
（1）干燥器
长沙市城区天然气管道的天然气硫含量已经控制在国家标准要求的范围之内，不需要脱硫处理，CNG加气站的净化系统主要是考虑脱水。
常用压缩天然气脱水方式按照加气站工艺流程中脱水装置与压缩机的位置可分为前置干燥（低压）、后置干燥（高压）。
(a) 前置脱水流程如图所示：

前置干燥吸附流程简述：含湿气体从进气接口进入前置过滤器，除去游离态油、水与尘埃后进入A罐，气体经脱水后进入后置过滤除去吸附剂粉尘后送至出气口。
前置干燥再生流程简述：气体经循环风机增压后进入加热器，升温后进入B罐解析床层，再进入冷却器，冷却后进入分离器除去气体中析出的液态水，再重新进入循环风机增压。
前置干燥装置安装于压缩机前段，能有效的保护压缩机不受油、水、尘的污染，减少压缩机磨损，延长压缩机的使用寿命，提供压缩机的产气量；同时脱水装置有一定的压力损失，影响压缩机的进气压力；使用站区低压天然气再生，吸附与再生系统压差小，吸附剂在切换时不受高速气流冲刷，可保证吸附剂长寿命运行；再生系统为闭式循环,降低了再生成本，缩短了再生时间。前置脱水装置压力低，安全可靠，维护及更换配件容易，材料费用低，且可将进入压缩机的低压天然气进一步过滤，由于需设置循环风机，再生功率较后置脱水装置大。
(b) 后置干燥流程如图所示：

后置干燥吸附流程简述：气体从进气接口依次进入前置过滤器与精密过滤器，除去游离态油、水与尘埃后进入A罐，气体经脱水后进入后置过滤送至顺序盘进口。
后置干燥再生流程简述：气体从装置出口引入，经减压装置进入加热器，升温后进入B罐解析床层，出B罐的湿气经冷却器冷却后进入分离器，除去气体中析出的液态水后排入压缩机前的低压管网。
后置干燥装置安装于压缩机出口与顺序盘之间。体积小，重量轻，初期投资小于前置脱水装置，但运行费用较高；对容器制造工艺要求高，增加了系统的复杂性；由于天然气通过压缩机组形成的冷凝水排出量约占总脱水量的70～80%，所以再生气量小，再生后的气体露点低；未经处理的天然气会造成压缩机阀件和活塞的磨损，从而降低产气量；使用站区高压天然气降压再生，其再生成本高，并需设置减压装置；同时减压装置如果适应大调节比（25MPa调至1.0MPa左右）的能力差，再生压力波动较大，故障率高，易冰堵，影响再生过程，导致干燥效果下降；压缩机气缸因进入的气体未脱水而可能受到损害。
本项目采用前置脱水装置（即前置干燥器），含分离器、过滤器、除油器、冷却器、加热器、循环风机等部件，为双塔布置，主要参数见下表：
干燥器主要技术参数表
表4-1
前置脱水装置
（1台）
介质：天然气
进气压力:0.2Mpa
处理量:
1600m3/h
再生气冷却方式:风冷
再生气压力:气源等压再生/降压再生
其它工艺管口：设备厂家自定.
成品气常压露点≤-55℃
成品气含尘粒径≤3μm
功率：≤30KW
1.橇内配置在线防爆微水分析仪
2.控制系统：微水分析仪信号并入脱水装置控制系统,并具有显示、记录、报警、自动切换再生等功能
3.统一各管道接口法兰标准，并配置各类阀门
4.排污/放空阀:专用截止阀
5.要求具备防冻、防烫伤措施。
6.要求具有气液分离装置、排污装置、放散装置为独立操作。
7.要求配置进口、出口过滤器。
8.双塔应分别设置安全放散阀。
9.要求提供加热器、循环风机、冷却器功率和分子筛填充量。

（2）压缩机
目前国内CNG加气站的压缩机种类较多，进口和国产压缩机均有采用。进口CNG压缩机多为全橇风冷机组，一般来说国外的材质、制造工艺以及使用状况较国内优越，且性能优良，多为全自动无人值守型，其缺点是到货周期较长，价格高昂；国产压缩机种类较多，多为水冷、混冷式，需要建设配套的厂房和循环水系统，风冷全橇式压缩机国内也有生产，但其性能、质量、自动化程度、冷却效果、噪音、抗震性能等同进口压缩机还有较大的差距，且故障率较高。
根据本站的实际情况和建设方的意见，压缩机采用国产D型水冷活塞式、四级压缩撬装式天然气压缩机组，其主要技术参数见下表：
压缩机主要技术参数表
表4-2
压缩机
（2台）

介质：净化天然气
进气压力：0.2Mpa
额定排气量≈800m3/h（0.2Mpa时）
排气压力：25Mpa
进气温度≤30℃
排气温度≤45℃
冷却方式：水冷
润滑方式：运动机构压力油循环润滑；汽缸、填料无油润滑。
结构形式：整体撬装，带全天侯防风防雨，防噪音外罩
控制形式：高性能PLC实时监控，任何故障发生均可实现停机报警
起动方式：软启动
功率：≤200KW
1.要求压缩机气缸润滑方式无油结构、少油润滑
2. 所有气阀、电磁阀及终端过滤器为进口产品
3.压缩机易损件寿命8000小时以上，机架寿命20年以上
4.噪音等级：1米远≤75分贝
5.可实现软启动
6.额定功率≤200KW，额定电压380V.

（3）储气设施
储气设施选择地下井式储气，储量为4500Nm3。
井式储气是区别于现行地面金属容器(如储气瓶组或储气罐)储气的一种先进储气方式。井式储气装置采用石油钻井技术，采用符合国际标准API的石油天然气套管扣连接接入地下，并用耐高压的专用密封脂进行密封，实行全井段水泥封固成形，井式储气的优点是：
(a)井式储气安全性能好，井式储气装置额定工作压力25MPa，套管具有足够的强度和抗疲劳性且深埋于地下，与地面金属容器装置比较远，不受环境温度变化影响，不受大气环境污染，可最大限度地避免恶性事故的发生，即使发生事故时，所造成的损失远比地面金属容器装置小。
(b)占地少、省空间、缩短了防火间距
井式储气装置深埋于地下，节省了占地面积，节省了空间，缩短了防火间距，节约了土地，提高站内、站外环境安全等级。
(c)使用寿命长
根据SY/T6535-2002《高压气地下储气井》的规定，储气井的使用寿命为25年。
根据我国《压力容器安全技术监察规程》规定，地面金属压力容器储气瓶的使用寿命为15年。
井式储气装置无论从社会、经济效益或是安全角度综合分析是最佳的储气方式，故本设计予以选择。地下储气井属第三类压力容器。地下储气井主要技术参数见下表：

地下储气井主要技术参数表
表4-3
储气井（4口）
储气介质：压缩天然气
设计使用年限：25年
工作压力:25Mpa
设计压力:27.5MPa
水容积：3m3
高压储气井所使用的套管采用：φ177.8×10.36mm或者φ244.48×11.99mm

井口离地面高度：300~500mm
井口连接方式：双阀，全卡套连接
正常工作温度范围：-30℃~50℃
排污管为不锈钢管
地下高压储气井套管必须符合API 5CT标准的要求，满足在25MPa的压力下正常工作25年

（4）加气机
加气机采用国产双枪加气机，主要技术参数见下表：

加气机主要技术参数表
表4-4
序号
项目
技术参数
备注
1
数量
4台

2
额定工作压力
20MPa
可调整
3
最大工作压力
25MPa

4
设计压力
27.5MPa

5
额定静态压力
35MPa

6
额定流量
30m3/min

7
计量精度
±0.5%

8
环境温度
-40℃～+50℃

9
读数最小分度
0.01Nm3

10
单次计量范围
0～9999.99 Nm3 元 kg

11
累计计量范围
0～999999.99 Nm3 元 kg

12
单价预制范围
0.01～99.99 元/m3

13
预制定量范围
1～9999.99 Nm3 元 kg

14
拉断力
400N
工作压力20Mpa
15
加气软管长度
6m

16
电源
220V±15% 50HZ±1HZ

17
功率
<200W

18
主管线
Φ10X2

19
计量方式
双面液晶屏带单价、加气量、金额显示

20
防爆等级
ExdemibⅡAT4

21
质量流量计
加气机质量流量计，具备温度补偿功能

4.1.3 管道布置
1、管道布置设计的一般要求：
（1）管道布置设计应符合管道及仪表流程图的要求；
（2）管道布置统筹规划，做到安全可靠、经济合理、满足施工、操作、维修等方面的要求，并力求整齐美观；
（3）在确定进出装置的管道的方位与敷设方式时，应做到内外协调；
（4）管道集中成排布置，布置时不应妨碍设备、压缩机及其内部构件的安装、检修和消防车辆的通行；
（5）管道除与阀门、仪表、设备等需要用法兰或螺栓连接外，应采用焊接连接；
（6）在易产生震动的管道的转弯处，应采用弯曲半径不小于1.5倍公称直径的弯头；
（7）管道穿过建筑物时，应加套管，套管与管道间空隙应密封；
（8）高压管道布置时，避免由于法兰、螺纹、密封等泄露而造成对人身和设备的危害，压缩机应设安全防护。
2、管道防腐
埋地管道防腐设计采用热复合聚乙烯胶粘带加强级防腐，执行标准《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》SY0007-1999，不锈钢管道不作防腐。
3、管道敷设
站内的管道采用直埋或管沟敷设。管沟敷设时，在管沟内，管底与管沟的净距离不应小于0.2m，管沟内用干沙填实，并设置活门及通风孔；
管道之间或管道与管件之间全部采用焊接连接，管道、阀门、设备之间采用法兰、卡套或扩口连接。
4.1.4 主要设备及材料表
主要设备及材料表
表4-5
序号
设备及材料名称
型号规格
标准或图号
单位
数量
备注
一 设 备
1
干燥器
0.2 Mpa时处理量1600 m3/h

台
1

2
压缩机
0.2 Mpa时排量800 m3/h

台
2

3
储气井
3m3水容积

口
6

4
加气机

4

5
缓冲器
V=2 m3 P=0.3Mpa

台
1

6
污水罐
V=2 m3 P=常压

台
1

7
废气罐
V=2 m3 P=2.0

台
1

8
软水器

台
1

9
冷却塔

台
1

10
管道泵

台
2

二 材 料
1
管材

无缝钢管
Φ159×4.5
GB/T8163-99
米
65
20＃

Φ114×5
GB/T8163-99
米
27
20＃

Φ108×4.5
GB/T8163-99
米
83
20＃

Φ133×4.5
GB/T8163-99
米
19
20＃

Φ76×4
GB/T8163-99
米
7
20＃

Φ60×5.5
GB/T8163-99
米
44.5
20＃

Φ57×4
GB/T8163-99
米
9
20＃

Φ38×3.5
GB/T8163-99
米
21
20＃

Φ34×4.5
GB/T8163-99
米
12.5
20＃

Φ25×4
GB/T8163-99
米
15
20＃

Φ22×4
GB/T8163-99
米
6
20＃

Φ34×4.5
GB/T14976-2002
米
21
0Cr18Ni9

Φ22×4
GB/T14976-2002
米
247
0Cr18Ni9

Φ16×3
GB/T14976-2002
米
20.3
0Cr18Ni9

Φ10×2
GB/T14976-2002
米
12
0Cr18Ni9

焊接钢管
DN100
GB/T3091-2001
米
72
Q235B

DN80
GB/T3091-2001
米
3
Q235B

DN65
GB/T3091-2001
米
30
Q235B

DN25
GB/T3091-2001
米
10
Q235B
2
阀门

高压球阀
DN25 PN32
GB/T12237-89
个
2
不锈钢

DN15 PN32
GB/T12237-89
个
8
不锈钢

DN6 PN32
GB/T12237-89
个
12
不锈钢

高压截断阀
DN15 PN32
GB/T12237-8