天然气利用可行性研究报告.docx
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天然气利用可行性研究报告
1•总论
1.1.1依据、原则和范围
在城市总体规划的指导下，结合城市现状及经济社会发展战略统筹兼顾，合理安排，从实际出发，
并根据气源状况分阶段建设，做到远近结合，逐步完善。
设计方案选用先进、成熟、可靠的工艺，积极采用新工艺、新技术、新材料、新设备；严格执行国家的有关规定，供气方案做到安全、稳定、可靠，同时经济合理，减少投资和占地。
使其具有良好的环境效益、社会效益和经济效益，坚持可持续发展战略。
坚持科学态度，积极发挥安化县现有城市燃气设施的作用，做好新建燃气设施与原有设施的衔接。
从合理利用能源，提高效率的角度出发，首批供气对象为具有一定规模和经济实力、供气条件较
好的区域用户。
贯彻城市燃气为用户服务，为发展生产服务，为改善城市服务的方针，确定合理的用气发展指标及供气比例。
1.1.2工程遵循的规范、标准和规定
《城镇燃气设计规范》GB50028—2006
《城市工程管线综合规划规范》GB50289—98
《输气管道工程设计规范》GB50251—94
《建筑设计防火规范》GBJ16—87
《原油和天然气工程设计防火规范》GB50183—93
《建设项目环保设计规定》
《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996
《燃气用埋地聚乙烯管材》GB15558.1—1995
《燃气用埋地聚乙烯管件》GB15558.2—1995
《室外给排水和煤气热力工程抗震设计规范》TJS2-78
《火灾报警系统设计规范》》GBJ116-88
《生产设备安全卫生设计总则》GB5089-85
《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058—92
《10KV及以下变电所设计规范》GB50053-94
《建筑设计防雷设计规范》GB50057-94
《天然气输送企业计量器具配备规范》SY/T6045—95
《城镇燃气调压器》GB16802—1997
《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》劳动部3号令
1.1.3建设分期
一期：
2013年〜2015年
二期：
2014年〜2017年
1.1.4范围
依靠四川、重庆、陕西、新疆LNG工厂，2014年下半年建成开始通气运行。
因此，结合安化县
城市整体规划和LNG项目的建设情况，确定本项目建设书的范围为：
2013〜2017年供气范围内
的居民、商业、工业及天然气汽车等用气量计算及LNG贮存气化站、中压输配系统设计、储气
方式等方案的论证。
1.2.1地理状况
安化，地处湖南中部偏北，资水中游，雪峰山脉北端。
总面积4950平方公里，其中山地占82%。
辖18个镇、5个乡。
县总人口95.1万，有汉、土家、苗、蒙古等26个民族。
县城位于资水中游
北岸东坪镇，隶属益阳市，东距省会长沙240公里。
安化为古梅山之域，汉属益阳县地。
古称梅山蛮地”，境内东周古村落与旧石器遗址的相继发
现，证明距今1.5万年前，就有先民在此繁衍生息。
安化县土著多为瑶族，是名闻遐迩的梅山文化发祥地，宋熙宁五年（公元1072年）置县，有近千年历史，是历史悠久，地灵人杰之地。
1.2.2气象与水文地质
安化地形地貌多样，各类资源丰富。
属亚热带季风气候区，土地肥沃，适宜各种作物生长。
年平
均气温16.2°，无霜期长275天，日照1335.8小时，降水1706.1毫米。
地势从西向东倾斜，西部高峰九龙池，海拔1622米，东部善溪口，海拔57米，相对高差1565米。
境内高山叠嶂，峰峦挺拔，海拔千米以上的高峰63座。
资水横贯县境中部，境内干流长度大于5公里的溪河170
条。
1961年柘溪电站关闸蓄水，形成柘溪水库境内水面达85平方公里。
安化盛产松、杉、竹、果、茶叶、油茶、油桐、棕、药材等，有木本药材103科，1022种；钨、
金、锑、钒等矿产资源丰富，已探明的矿藏有39种；水能资源丰富，理论蓄积量150万千瓦，
除柘溪电站外，还建有中小电站142处，总装机2万多千瓦。
1.2.3社会状况
安化县下辖18个镇、5个乡：
东坪镇、清塘铺镇、梅城镇、仙溪镇、大福镇、长塘镇、羊角塘镇、冷市镇、小淹镇、江南镇、柘溪镇、马路口镇、奎溪镇、烟溪镇、渠江镇、平口镇、乐安镇、滔溪镇、高明乡、龙塘乡、田庄乡、南金乡、古楼乡等乡镇，总人口95.1万。
1.3项目内容概况
本项目的工程内容包括气化站及输配管网工程，供气对象为安化县中心城区居民用户、商业用户、
工业用户及天然气汽车加气站。
项目名称：
安化县城区管道燃气及汽车加气站工程
项目承办单位：
湖南中奥能源有限公司
项目规模：
一期：
建设LNG综合站一座，敷设中压燃气管道70公里，供气规模10000户居民。
二期：
建设CNG汽车加气站两座，敷设中压燃气管道100公里。
项目投资：
总投资：
9560万元，其中：
一期：
建设LNG综合站一座总投资：
3500万元
城市输配管网投资：
2200万元
庭院管道投资：
1300万元
总投资额：
7000万元
二期：
建设CNG汽车加气站投资:
860万元
城市输配管网投资：
1000万元
庭院管道投资：
700万元
总投资额：
2560万元
户内管道由用户投资，不计入总投资中，不参加经济评价。
2.气源及供气方案
2.1燃气供应现状
安化县燃气事业起步于上一个世纪80年代后半期，使用瓶装液化石油气后，确实给全县人民的
生活提供了便利，但使用至今仍停留在这单一的能源供应上。
随着居民生活水平的提高、城市规
模的扩大以及对环境保护要求的提升，液化石油气与天然气相比较，存在的价格及环保劣势突显。
因此，引入廉价实惠、清洁环保、安全的天然气并采用管道供气方式对于便利居民生活、保障人民生命财产安全、减轻城市交通压力、改善投资环境、提高城市基础设施水平和品味具有重要的意义。
2.2气源的确定
根据国家“十二五”规划，西气东输长输管网将于近年连通至全省各市县，为安化县天然气工程的建设提供了前所未有的机遇和可能，因此，在二期，气源选择管道天然气，会更加物美价廉。
所以，在长输管网未通气之前，暂时采用LNG槽车输送，LNG产品从四川、重庆、陕西、新
疆的液化工厂通过汽车运往气化站，气化后通过城市中压管道输送给用户。
相对来说，经长途运
输，价格较高。
因此，气源方案确定为：
一期：
重庆、四川、陕西、新疆LNG。
二期：
西气东输管道天然气。
2.3供应方式的确定
管道天然气和瓶装液化石油气比较，具有以下优点：
安全性好，天然气在城区采用管道供应，压力低，且天然气比空气轻，泄漏后极易向大气逸散，不会在低处聚集，很难达到燃烧及爆炸极限。
符合城市燃气的发展方向，天然气是目前城市最理想的气源，是城市燃气发展事业的主导方向。
国家鼓励大力发展天然气事业，近年来国家“西气东输”工程和LNG项目的建设为天然气事业
的发展创造了条件。
价格便宜、波动小，按照等热值计算，天然气大约比液化石油气便宜20-
30%，且天然气价格相对稳定。
而液化石油气易受国际石油价格影响，价格经常大起大落，尤其近几年价格逐年上升，给人民生活带来经济损失。
因此使用天然气将给用户带来实惠。
使用方便，
清洁卫生，改用天然气后，居民家里不必放置钢瓶，不必经常更换钢瓶，天然气采用管道输送，象使用自来水一样方便；由于天然气成分稳定，属于低碳烃，燃烧充分，不积碳。
而液化石油气中含有大量烯烃及高碳组分，燃烧不充分，给家居环境造成污染。
建设部《城市燃气管理办法》第十四条规定：
“城市新区建设和旧区改造时，应当依照城市燃气
发展规划，配套建设燃气设施，高层住宅应当安装燃气管道配套设施”。
因此，燃气管道化供应
不仅为人民生命财产安全带来了保证，同时，也是城市发展水平的重要标志。
2.3.1供气站方案的确定
一期，气源采用重庆、四川、陕西及新疆LNG。
LNG供应方式：
结合安化县城的实际情况，近
期用户较少，拟建设LNG贮存气化站。
二期，气源采用管道天然气。
LNG贮存气化站作为调峰。
3.市场分析
3.1本工程供气范围为安化县城区
按用户分类如下：
居民用户是城市燃气供气基本对象，也是优先安排和保证连续稳定供气的用户；
商业用户与城市居民生活密切相关，也是燃气供气的重要对象，如：
餐饮业、宾馆、学校、托幼等行业。
工业用户用气主要用于生产燃料及原料，暂时只考虑为中小型工业用户供气。
燃气汽车环保、经济，应大力发展。
天然气汽车加气站在依托气化站的基础上进行建设，根据燃
气汽车发展速度在保障用户需求的基础上进行增扩容，
3.2气化人口和气化率
根据安化县城市建设规划，现有人口为10.2万人，管道气化率确定为40%;远期管道气化率确
定为70%。
3.3汽车加气站
随着安化县城市规模的扩大，城市空气污染成为一个十分棘手的问题，因此燃气汽车应运而生，
根据市场状况以及气价等因素，汽车加气站同步建设也在本次供气范围之内。
4.输配系统
4.1输配系统组成
一期：
输配系统由输配管网系统及气源站组成，近期输配管网按照远期统一规划执行，气源站采
用LNG瓶组气化站和LNG贮存气化站作为过渡。
二期：
远期输配系统由西气东输管道气及LNG贮存气化站组成，LNG贮存气化站作为调峰气
源站。
4.2LNG贮存气化站
4.2.1站址选择
选址参考《城镇燃气设计规范》GB50028-93（2002年版）并综合考虑技术及经济因素，按照以
下原则进行：
应具有适宜的地形、工程地质、供电、给排水和通讯等条件
应保证交通便利，以便于车辆的通行。
贮气站属消防安全重点场所，本规模的气化站应满足与周围各类建、构筑物的安全间距要求。
4.2.2工艺流程简述
LNG贮气站工艺是LNG槽车在LNG母站或LNG卫星基地灌装LNG，而后运输至LNG贮气,经气化、调压、计量、加臭，实现向居民小区或工业用户供气的一种供气工艺。
LNG小时供气
量最咼可达5000Nm3。
4.2.3总图布置
（1）总图设计
LNG贮气站各安全间距参考《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）和《城镇燃气设计规范》
GB50028-2006关于安全间距要求。
（2）平面布置要求
应满足与周围各类建、构筑物的安全间距要求；应具有适宜的地形、工程地质、供电、给排水和通讯等条件；应保证交通便利，以便于车辆的通行；
尽量使用撂荒地，少占用耕地，以减少征地费用；
尽量靠近用气负荷中心，减少输气管道长度，以节省资源。
4.3总图设计
4.3.1.总图设计依据
总图设计中，各建、构筑物安全间距主要依据及参考的技术规程如下：
《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）
《城镇燃气设计规范》GB50028-93（2002年版）
《原油和天然气工程建设站（厂）总图设计规范》SYJ48—91
4.3.2.设计原则
满足生产要求，工艺流程合理；
对性质相通、功能相近的建筑物尽量合建；
充分掌握和利用地形地貌条件，因地制宜进行布置；
建筑朝向合理，保证必要的采光、通风；
为施工创造便利条件；
在满足规范的要求下，布置紧凑，减量减少占用耕地；内外交通合理通顺，保证必要的消防条件。
4.3.3.平面布置
本站根据地形和工艺特点分为生产区和生产辅助办公区，中间以实体墙分隔，避免闲杂人员进入
贮罐区，便于管理，保证安全。
平面布置根据当地地形特点，生产辅助办公区靠近道路，生产区位于站内侧。
本设计气化站占地面积约40亩，设有办公楼、生产辅助用房、仓库、工艺设备区、
贮罐区等。
4.4生产区消防设计
4.4.1.说明
由于我国尚未颁布有关低温贮存液化天然气的专业消防设计规范，而本工程性质属于石油化工企
业新建工程，故此次消防设计主要参照《石油化工企业设计防火规范》（GB50160—92）（1999
版）中关于液化烃贮罐相关条文执行，另外参照以下规范中的相关条文：
《城镇燃气设计规范》GB50028—93（2002版）
《原油和天然气工程设计防火规范》GB50183—93
《建筑设计防火规范》GBJ16—87（2001年版）
《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140—90（1997版）
4.4.2.消防任务
按照《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）中对生产和储存物品的火灾危险性分类，本
工程所涉及的液化天然气属甲类物质，气化工艺属甲类生产装置。
因此，本工程的消防任务是防
火防爆，扑灭站区内零星火灾，控制生产装置及贮罐区内的初起火灾，保护着火部位及其邻近区
域，以避免灾害，并最大限度的减少损失。
4.4.3.设计内容
设计遵守“以防为主，防消结合”的方针。
一个完整的LNG供气站消防不仅包括消防供水系统
及灭火器配置，同时还包括控制系统将火灾可能性降到最小的逻辑连锁设计，快速探测和遏制火
灾。
。
4.4.4.消防设施配置
（1）消防给水系统
根据《城镇燃气设计规范》GB50028—93（2002版）中关于液化烃贮罐的相关条文规定。
（2）灭火器配置
按照《建筑灭火器配置设计规范（1997版）》（GBJ140—90）中的相关条文规定。
（3）检测系统
可燃气体检测系统用于碳氢化合物泄漏检测。
4.5公用工程
4.5.1建筑与环境
建筑设计贯彻“实用、经济、美观”的原则。
在总图布置中在适当的地方布置绿带，以创造良好的空间环境。
建筑造型简洁明快，富有空间韵律和节奏感，与周围环境和谐统一。
在管理区布置适当的建筑小品以丰富气化站环境景观。
4.5.2管材
本工程管材使用SDR11型PE管，质量标准满足《燃气用埋地聚乙烯管材》GB15558.1-1995的
要求。
本工程管径大于De90的PE管采用热熔连接，小于等于De90的PE管采用电熔连接。
4.6管网布置
根据城市总体规划和现状道路情况，结合城市建设布局和发展以及居民用户、商业用户、工业用
户的分布统筹布置中压管网，布置原则如下：
尽量接近用户，减少管线长度，减少穿、跨越大型的河流和道路，节约资源。
主干管尽量从用气集中地区通过，但应避开繁华地段。
管道定线应先绿化带或人行道后慢车道，尽量避开快车道。
中压燃气管道与其它建、构筑物的间距应符合《城镇燃气设计规范》GB50028-2006的要求。
主要燃气管道应逐步形成环支结合的管网。
本工程经综合考虑，城区管道形成以燕南路为主要供
气管路的中压环网，覆盖城区人口稠密区。
4.7管道敷设
燃气管道沿城市道路敷设，以方便施工和检修。
管道一般随地形敷设，道路上控制管顶埋深不小
于0.9米，其余非车行道下管顶埋深不小于0.6米。
燃气管道穿越城市干道，应在套管内敷设，套管管顶埋深不小于0.9米。
沿燃气管道放置里程桩、转角桩、交叉和警示牌等永久性标志。
4.8管道穿跨越工程
本工程中压燃气管道穿越河流之处，穿跨越长度并不长，可同城市建设部门协商，采取沿桥架设
方式。
4.9用户调压设施
调压柜是连接中、低压管道对用户供气的枢纽，来自中压管道的燃气，经调压后进入低压管道，
经庭院管道及户内管道、燃气表计量后供用户燃具使用。
5.组织机构及人员编制
为了保证燃气输配系统的安全稳定运行，面向各类用户高效服务，实现对燃气输送、储存和供应
的统一调度，节能降耗，科学管理，在取得较好的社会效益、环境效益的同时，必须建立一套可实现现代化科学管理的组织机构，并合理配备各类人员。
5.1组织机构
根据建设部关于燃气行业组织机构和劳动定员的规定并参照本市和国内各城市燃气行业的运行经验，按照现代化企业管理模式设立组织机构，合理安排劳动定员。
根据本工程的建设规模，确定如下组织机构：
设市场部、工程技术部、财务部、生产部。
5.1.1.市场部
市场部分为用户发展和营业管理。
（1）市场发展
负责用户的前期开发，包括工程方案、概预算、签订合同等等，同时负责组织拟订或参与制定公
司发展战略及长期发展计划。
（2）营业管理
负责燃气用户的查表、收费、受理用户投诉等。
5.1.2.工程技术部
负责燃气管道建设前后期工作及各类用户的后期施工安装；负责为市场发展提供技术支持工作；
负责签订物资采购合同，组织货源，做好物资供应工作。
5.1.3.财务部
财务部负责公司的各种财务、会计、税收、资金调配等工作。
5.1.4.生产部
负责燃气生产供应，下辖调度中心、管线管理所、抢修维修队、气化站等，负责全市管网的正常
运行和安全稳定供气。
5.2人员编制
根据国家关于城市燃气行业定员编制规定，结合本工程的规模，考虑到燃气公司目前的运作情况
和工程建成后的实际需要，人员编制确定如下：
5.2.1管理层
（1）总经理1人
（2）副总经理1人
（3）行政助理1人
（4）文秘1人
5.2.2市场开发部
（1）市场发展2人
（2）营业管理2人
5.2.3工程部4人
5.2.4财务部2人
5.2.5生产部
（1）调度中心2人
（2）管线管理所2人
（3）抢修、维修队3人
（4）气化站12人
5.2.6汽车加气站16人
合计49人
6.项目实施计划和主要技术经济指标
6.1.1加紧发展燃气用户
燃气用户的多少，与工程的经济效益，环境效益和社会效益密切相关。
居民用气在总用气量中占
有较大的比重，其用气量的多少对工程投产后的经济效益影响很大，因此对于发展用户要给予高
度的重视。
在工程开始阶段就必须将此工作放在重要地位，分清发展主次，加强领导，并请政府有关职能部门配合，出台一些相应政策，加大宣传力度，使用户发展工作顺利进行。
6.1.2合理安排各项工程的施工进度
近期，要使贮存气化站和庭院户内管道同时完成施工及验收，及时为用户供气。
远期，工程分为贮存气化站工程与城市管网工程，应安排好各项工程的施工组织工作，使其同步
进行，这样才能使输配管网建成后及时投入运营，尽快发挥其社会效益。
6.1.3加强施工质量管理
液化石油气和天然气均属于危险化学品物质，安全稳定供气是首要原则，其中工程质量问题是安
全工作的重要环节，所以在工程施工过程中必须加强质量意识，加强工程质量监督，使整个工程
成为优质工程，确保投产后的安全运营。
6.2.1工程实施进度要求
本工程设计以近期为主，实施计划按工程量列出。
在工程建设应及早动工，建成后主要先供给新建住宅区，以起到示范带动作用，促进其他用户的
尽快发展。
分期分批安排工程建设，然后再逐步发展，这也是各城市普通采用的方法。
622工程实施进度计划
一期：
2013年9月，完成LNG、CNG综合站的施工图设计。
2013年9月〜2014年5月底，完成项目报批手续。
2014年5月〜2015年6月，完成LNG贮气站及建设城市管网、庭院户内管道安装，并通气点火
运行。
二期：
2014年〜2015年内完成CNG汽车加气站的建设、站内人员培训及通气试车。
进度计划安排如
下：
2014年5月，完成征地、测量、工程地质钻勘、CNG汽车加气站初步设计等工作。
2014年7月，完成CNG汽车加气站施工图设计。
2014年8月，完成加气站的场地三通一平、建构筑物及设备基础的施工等准备工作。
2015年1月底之前，完成加气站的各建构筑物和设备基础的施工以及主要设备订货，
2015年5月底，完成加气站土建、工艺及生产辅助设施安装完成并通气试车。
操作人员上岗实习培训结束。
2015年至2017年底，完成全县中压管道敷设和庭院管网建设，达到远期规划建设规模和气化目标。
7.环保与节能
7.1.1依据
《建设项目环境保护设计规定》
《建设项目环境保护管理办法》
7.1.2采用标准
《环境空气质量标准》（GB3095-96）
《大气污染物综合排放标准》（GB16797-96）
《污水综合排放标准》（GB8978—96）
《工业企业厂界噪声标准》（GB12348—90）
《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271—91）
《城市区域环境噪声标准》（GB11339—89）
《工业企业噪声控制设计规范》（GB587—85）
本工程大气污染物的排放执行《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）中的二级标准。
本工程外排废水执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的二级标准。
噪声执行《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）中的H类标准。
7.2工程概述及主要污染源
本工程是一项环保工程，是减少安化县大气污染有效的措施之一。
随着本工程的实施，必将改变
城市的燃料结构，可以降低大气中的S02、CO2、NOX和粉尘的排放量，从而减少大气污染，
提高环境质量，其环境效益十分可观。
7.3控制污染方案
7.3.1扬尘的控制措施
在施工期间应设围栏防护，对弃土表面洒水。
制订合理的施工计划，采取集中力量分段施工的方法，尽量缩短施工周期，以减轻扬尘的影响范围和影响程度。
7.3.2噪声的控制措施
对于施工期间的机械噪声，应严格执行《建筑施工厂界噪声限值》，安排好施工时间，尽量避开夜间施工，对必须在夜间施工的工地，应对施工机械采取降噪措施，以减少对周围居民的影响。
对于运行期间产生的噪声，应该在设计阶段严格执行《工业企业噪声控制设计规范》的规定，在确定站址时远离特殊噪声敏感点，调压器选择带消声装置的产品，将站内噪声控制在昼间低于
60db，夜间低于50db。
对于备用柴油发电机等产生的机械噪声，应采取减震、隔音降噪措施，在外电源供应正常时停止
使用柴油发电机。
733减少天然气放散影响的措施
本工程在正常情况下无天然气排放，只在检修和事故状态下才有天然气排放，为了减少放散，应
对运行设施进行有效的维护和管理。
气化站的安全放散全部通过放散塔集中放散，放散塔高出地面20米，以减少低空污染。
对于超压放散装置设连锁装置，在危险排除后自动关闭阀门装置，尽量减少放散量。
在天然气中加入臭剂，在有可能出现天然气泄漏的场所设可燃气体泄漏报警装置和强制排风装置，尽可能减少发生事故的可能性。
7.3.4废水的控制
气化站生活污水经化粪池处理后，排至站外路边沟或洼地内，有条件的情况下排至站外市政排水
管网，其外排水水质符合《污水排入城市下水道水质标准》的要求。
7.3.5固体废弃物的处理
定期清洗过滤器，清洗和排放的固体废弃物由于排放量每年低于10kg，可作一般工业固体废弃
物处理。
7.3.6绿化
绿化有利于防止污染，保护环境，为工作人员创造良好的工作生活环境。
本工程门站内空旷地带
遍植草皮，提高绿化水平，美化环境。
本工程厂站的绿化用地率不小于31%。
7.4环境保护与节能
本工程在工艺运行过程，仅需要很少的能源消耗，而本工程实施后，由于能源结构改善，热效率提高，能源利用率将有所提高，故本工程属节能项目。
天然气工程本身来说，就是一项环保工程，温室气体及有害气体排放大幅下降，对减少城市的环
境污染，改善大气环境质量，具有显著的环境效益和社会效益。
8•消防安全
8.1.1依据
《中华人民共和国消防法》
《中华人民共和国消防条例实施细则》
《城市燃气安全管理规定》
8.1.2采用标准
《城镇燃气设计规范》GB50028—93（2002年版）
《建筑灭火器配置设计
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