祁县LNG加气站可行性研究报告

阳泉华润燃气有限公司祁县东观LNG加气站 可行性研究报告 目 录 1第一章 总论 11.1项目名称与承办单位 11.2研究工作的依据、内容及范围 31.3编制原则 31.4项目概况 51.5技术经济指标 61.6结论 8第二章 项目背景及建设必要性 82.1项目背景 92.2建设的必要性 11第三章 建设条件 113.1项目区概况 163.2建设地点选择 163.3项目建设条件优劣势分析 19第四章 市场分析与销售方案 194.1市场分析 204.2营销策略、方案、模式 21第五章 建设方案 215.1建设规模和产品方案 215.2建设规划和布局 245.3运输 245.4建设标准 265.5公用工程 275.6工艺技术方案 275.7设备方案 305.8节能减排措施 31第六章 环境影响评价 316.1环境影响 326.2环境保护与治理措施 346.3评价与审批 35第七章 项目组织与管理 357.1组织机构与职能划分 357.2劳动定员 367.3经营管理措施 367.4技术培训 37第八章 劳动、安全、卫生与消防 378.1编制依据及采用的标准 378.2安全卫生防护原则 388.3自然灾害危害因素分析及防范措施 388.4生产过程中产生的危害因素分析及防范措施 408.5消防编制依据及采用的标准 418.6消防设计原则 418.7火灾隐患分析 418.8总平面消防设计 428.9消防给水设计 428.10建筑防火 438.11火灾检测报警系统 438.12预期效果 44第九章 项目实施进度 449.1实施进度 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 449.2项目实施建议 46第十章 项目招投标方案 4610.1招标原则 4610.2项目招标范围 4610.3投标、开标、评标和中标程序 4810.4评标委员会的人员组成和资格要求 49第十一章 投资估算和资金筹措 4911.1投资估算 5111.2资金筹措及使用计划 53第十二章 财务评价 5312.1费用与效益估算 5412.2财务分析 5512.3不确定性分析 5612.5财务评价结论 57第十三章 建设合理性分析 5713.1产业政策符合性分析 5713.2清洁生产符合性分析 5713.3规划符合性分析 5713.4项目建设环保政策符合性分析 5713.5环境承载性分析 5813.6结论 59第十四章 结论与建议 前 言 随着社会经济的高速发展，工业化进程的加快，人类生存环境污染问题的也变得日益突出，因此调整能源结构、增加绿色能源—天然气的使用量将是必然的选择。近年来，全国各地为减轻汽车尾气排放所造成的空气污染，采取了许多行之有效的措施，开展了“清洁汽车行动”计划，而以天然气和液化石油气取代燃油作为机动车动力的技术发展得最快。 同时，发展燃气汽车，不仅是治理城市汽车尾气污染的有效途径，而且对于改变城市能源结构、缓解成品油供应的紧张局面、降低燃料成本也起到直接有效的作用，具有显著的环保效益、良好的经济效益和社会效益。随着燃油价格的不断的攀升，车用柴油价格已由2007年的5元左右上升至目前的7元多，涨幅已超40%，重卡线路运营成本压力巨大，价格相对低廉和稳定的LNG新型环保能源也就成为替代能源的首选，今后晋中市岩兴汽贸有限公司更新的重卡车辆将首选使用LNG环保重卡，加气站项目具有较好的市场前景。 山西晋中市祁县位于G108国道北侧，G208G国道东侧,交通便利。其经济的迅速发展导致机动车数量快速增长，要求区内的基础设施建设和环境保护必须采取有效的应对措施，因此发展燃气汽车势在必行。 第一章、总 论 1.1项目概况 1.1.1项目名称：祁县东观LNG加气站 1.1.2建设规模：本站为新建工程，根据晋中市岩兴汽贸有限公司计划新购置100辆LNG重卡的发展规模，需要LNG加气量约20000Nm3/日（重卡每百公里按35kgLNG，日行350Km计算），根据本站场地面积和实际情况，本站设计规模为20000Nm3/d，站内设置1台LNG储罐、一台LNG泵撬（含泵池）和2台LNG加气机。 1.1.3建设单位：阳泉华润燃气有限公司 阳泉华润燃气有限公司（以下简称公司）成立于2007年9月25日，由香港华润燃气投资有限公司和山西天然气股份有限公司按75%：25%出资建设的合资企业。 阳泉市燃气输配工程项目总投资9352万元，注册资金5000万元。公司经营项目为天然气、煤层气、煤制气管道安装输送，供应，调压站建设、危险货物运输、CNG开发利用，汽车CNG的开发利用、工商业用气供应，天然气的进一步加工等。2008年公司获得阳泉市政府授予为期三十年的阳泉市天然气特许经营权。     自2008年3月开始建设、6月16日通气投产，至今已建成了1座门站、1座CNG压缩母站、2座标准站、5座CNG汽车加气子站、一座在建标准站、60多家个工、商业用户专用CNG调压站（柜）.铺设中压管网150多公里。2009年CNG母站扩容成功以后，压缩能力已达5000万立方米/年，成为山西省目前已投产最大的天然气压缩母站，可满足阳泉及晋东地区公交、出租汽车及部分工商业用户用气。公司现累计签订工业用户 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 近60余家，年合同用气量达1.6亿立方米。现已有52家工商业用户正式点火通气。CNG双燃料车1875辆，2010年天然气销售9367万立方米，其中CNG销售2714万立方米，目前日用气量25～32万立方米。供气范围涵盖了工业用户、居民用户、商业和公共福利用户以及公交出租车等，市场以阳泉市郊区、开发区、平定县部分区域为主，去年开发阳泉煤业集团内部的矿山，公交、机械制造行业等市场。对大型气改卡车取得突破性进展。并开始拓展上游煤层气利用开发市场，经营规模和范围不断扩大。     阳泉华润燃气在树立行业典范的同时，着力提升企业的美誉度。多次评为“十强企业”、“纳税大户”、“全国A级纳税企业”、“山西省经济效益先进外商投资企业” 、“山西省履行社会责任先进外商投资企业”等多项殊荣。     公司成立三年来实现了“一年一个台阶、三年两个翻番”的奋斗目标，实现了三年再造一个阳泉华润的业绩。2010年底，总资产1.3亿元。 1.2编制依据和编制原则 1.2.1编制依据 （1）阳泉华润燃气有限公司委托张家港富瑞特种装备股份有限公司编制《祁县东观LNG加气站可行性研究报告》的委托书。 （2）建设单位提供的其他相关资料。 （3）国家和行业相关现行标准和规范。 1.2.2编制原则 （1）符合当地政府规划部门的要求，作到合理规划，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LNG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、电等的消耗，以达到国家有关节能减排的要求。 （5）美化环境，创建良好的工作环境。 1.2编制遵循的主要规范、规定和标准 本工程统一执行现行的国家和行业有关规范和标准，除非另有规定，执行的规范和标准应为最新版。参照执行国际上的标准，所应用的法律、法规、规范与标准有以下的优先执行中国的法律、法规、规范与标准； 本工程编制遵循的现行国家主要规范、规定和标准如下： 《液化天然气（LNG）汽车加气站技术规范》NB/T1001-2011 《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002（2006年版） 《汽车用燃气加气站技术规范》CJJ84-2000 《建筑设计防火规范》GB50016-2006 《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004 《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005 《砌体结构设计规范》GB/T50003-2001(2002年局部修订条文) 《建筑抗震设防分类标准》GB50223-2008 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 《工业企业总平面设计规范》GB50187-93 《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》GB50057-2010 《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 《供配电系统设计规范》GB50052-2009 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-2008 《低压配电设计规范》GB50054-95 《污水综合排放标准》GB8978-1996 《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-2008 《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB/T14976-2002 《声环境质量标准》GB3096-2008 《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010 1.3编制范围和编制内容 1.3.1编制范围 以符合国家有关政策法令、技术成熟可靠、经济投资合理为宏观指导思想，本《可行性研究报告》的编制范围为该工程的所有站内工程及其配套的工艺系统。论证祁县东关LNG加气站项目的实施具有可行性。 1.3.2编制内容 本《可行性研究报告》编制的内容是该工程建设的必要性和可行性论述，技术方案的选择确定，包括总图、工艺、建筑、电气、消防、自控等相关专业；对该工程的总投资做出估算；对工程做出经济、社会效益评价、对环境的影响等做出简要评价；提出该工程项目的总评价和建议。 1.4项目建设的必要性 （1）建设LNG加气站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。 建设天然气汽车加气站发展天然气汽车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。 要全面彻底的治理汽车排放污染，必须治理交通干道的汽车排放污染。发展天然气清洁汽车，打造绿色物流，是治理交通干线及沿线区域大气污染的根本途径。通过重型卡车使用LNG燃料，汽车尾气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、蓝天碧水的新城区做出很大贡献。 （2）建设天然气加气站是发展天然气能源产业，是调整能源结构和实现能源战略安全的重要举措。 长期以来，各类车辆均以燃油为燃料，在世界性的石油紧张、价格一路飙升的严峻现实下，发展LNG汽车、CNG汽车，减少对燃油的依赖，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）建设天然气加气站发展天然气能源产业符合国家产业政策。 天然气汽车发展迅猛，根据国家规划，将在“十二五”期间重点发展清洁能源汽车。由于LNG车用燃料有效载量大，单次加气行驶距离长，与以柴油为燃料的客货车相比，LNG汽车可节约20%~30%的燃料费用。而且天然气作为汽车燃料比汽油、柴油的综合排放降低约85%，无铅、笨等致癌物质，基本不含硫化物，环保性好。 同时，发展天然气产业的经济效益显著。随着LNG汽车、CNG汽车、加气站站的运行，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，创造上万个就业机会，促进社会经济的发展。 （4）建设天然气加气站发展天然气汽车是运输业经济效益最大化的途径之一。 LNG作为汽车燃料，比燃油费用节约37%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，高辛烷值对延长发动机的寿命是十分有益的。 （5）项目示范效应 LNG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，为山西省液化天然气汽车技术的推广与应用、全面发展清洁汽车创出一条健康之路，为全面治理重卡车辆的排放污染，加快汽化山西的进程。 1.5项目建设的可行性 1.5.1加气站建设条件 本站建设拟选址在山西祁县东观镇，可用场地面积适宜，能够与周围建构筑物保持充足的安全间距，同时站址交通便利。 1.5.2气源条件 根据阳泉华润燃气有限公司提供的信息， LNG加气站气源由华润燃气LNG营运中心统一调度，华润华润燃气LNG营运中心与中石油、中海油、中石化的战略合作关系，保证了华润燃气的LNG业务将高效、低价、强竞争力的发展。 根据华润燃气LNG营运中心提供的资料，本工程利用的天然气气源的性质如下： （1）天然气组分： 天然气组分表(体积百分比) 表1.4-1 序 号 项目 数值 备注 一 组 分 含 量(mol％) 1 甲烷 95.397 2 乙烷 3.765 3 丙烷 0.426 4 异丁烷 0.022 5 正丁烷 0.013 6 异戊烷 0.001 7 正戊烷 0.000 8 氮气 0.376 9 二氧化碳 0.000 二 特性 数 值 1 体积高位发热值(MJ/m3 ) 38.99 15℃，101.325KPa 2 体积低位发热值(MJ/m3 ) 35.15 15℃，101.325KPa 3 气相密度(kg/m3) 0.6978 293.15K，101.325KPa 4 液态密度(kg/m3) 437.88 288.15K，101.325KPa 5 汽化体积（m3/1000kg） 1433.07 293.15K，101.325KPa （2）平均分子量：17.00 （3）互换性指标 华白数（0℃293.15K，101.325KPa）：W=54.13MJ； （4）爆炸极限 爆炸上限：14.54%； 爆炸下限：4.54%。 该天然气气质满足《天然气》GB17820中二类气质标准，满足《城镇燃气设计规范》对天然气质量的要求。以上天然气气质符合《液化天然气的一般特性》（GB/T19204）及《车用压缩天然气》（GB18047）的规定。 1.5.3项目建设的意义 （1）经济性 重卡使用天然气作燃料，每年的燃料费可节约20-30%，以气代油的经济效益较为可观。对于LNG加气站来说，利用LNG的物性特点，无需再加工，LNG加注部分只是低温泵简单加压灌注，运行成本较低；相比较而言一次性投资稍大，由于使用空温式高压气化，从能耗角度降低了成本。 （2）安全性 天然气的燃点约为650℃，比汽、柴油、液化石油气（LPG）的燃点高，点火性能高于汽、柴油和LPG。天然气的爆炸极限为4.6～14.57%，且密度很低，约为空气的一半左右，稍有泄漏即挥发向上扩散。LPG的爆炸极限为2.4～9.5%，燃点为466℃，且气化后密度大于空气，泄漏后不易挥发；汽油爆炸极限为1.0～7.6%，燃点为427℃；柴油爆炸极限为0.5～4.1%，燃点为260℃。由此可见， 在某种程度上天然气比汽油、柴油、LPG更安全。 （3）环保性 天然气本身属清洁能源，本工程的原料（LNG）为液化后的天然气，天然气在液化过程中，由于工艺及设备管道的要求，一些有害物质如：水、硫、汞等脱除的更为纯净，所以LNG比管输气态天然气更为洁净。通过加气站供给受气车辆的天然气不用经过任何再加工，只是经过简单物理变化，无任何“三废”物质。正常时介质在密闭的系统内运行，不产生任何污染物。与燃油车相比，天然气汽车的尾气排放中二氧化碳的量大大减少，有害物质排放量降低约80%，被称为真正的环保汽车。 综上所述，2011年11月1日LNG加气站行业规范已经出台，加气站的建设条件已经成熟；加上国内有成熟的设备生产厂家和加气技术的逐渐成熟，本项目加气站的建设是可行的。 第二章、城市概况 2.1区域位置 祁县位于山西省中部，太岳山北麓，太原盆地南部，汾河东岸。东与太谷县相邻，西与平遥县接壤，南与武乡县交界，北与清徐县毗连，东南与榆社县峰峦相依，西北与文水县隔河相望。隶属于山西省晋中市。因古时有昭馀祁泽薮而得名。全县辖6镇2乡（昭余镇、东观镇、古县镇、贾令镇、城赵镇、来远镇、西六支乡、峪口乡），160个村民委员会，289个自然村。境域面积854平方公里。2004年人口26.1万人。 2.2交通状况 祁县地当通衢，历来是山西省交通枢纽之一。古时有两条驿路通过。一条是秦陇等地北上必经之路，另一条是由晋中通往晋东南的孔道。子洪口，东有板山，西有白寺岭，海拔均在1100以上，沟宽500米，长20公里，双峰对峙，形成天然关隘，是进出上党之门户，历来为兵家必争之地。现今，交通更加方便。南同蒲铁路东西向横贯县境，长20公里，设祁县、东观2个车站。祁临高速、国道108线、208线及大运公路纵横贯穿县境，乡村公路网络交叉。县境内公路通车里程204公里。 2.3地理气候 祁县属温暖带大陆性气候。四季变化分明，春季干旱多风，夏季湿热多雨，秋季晴朗，日照充足，冬季寒冷少雪。年平均气温9.9°C，年平均日照时数2675小时，年平均降水量441.8毫米，无霜期171.2天。往往会出现不同程度的旱、涝、风、雹、霜等自然灾害，以干旱现象最为普遍。 2.4经济发展 2009年底，全县实现地区生产总值35.5亿元，财政收入3.11亿元，固定资产投资总额17.5亿元，社会消费品零售总额17.48亿元，规模以上工业增加值完成5.98亿元，农民人均纯收入达到6302元，城镇居民人均可支配收入达到14704元。 第三章、市场需求 3.1用户概况 本项目主要为晋中市岩兴汽贸有限公司的重卡提供清洁燃料LNG。 3.2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，祁县重卡保有量增长迅速。机动车尾气含有多种化学物质，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。随着经济的发展和重卡保有量的高速增长，祁县面临汽车能源需求和环境保护的双重压力。因此，将LNG加气站纳入祁县推广汽车新能源计划，减轻对油品的依赖是调整能源结构、美化环境的战略需要。使用LNG作为车用燃料具有以下优势： （1） 符合国家节能减排政策，属于国家扶持的朝阳产业。 （2） 能充分利用华润燃气LNG营运中心协调及华润集团技术管理优势，为项目提供持续、可靠、充足的清洁能源供应。 （3） LNG作为车用燃料还具有一定的价格优势。 结合番祁县LNG加气站的发展现状，现祁县还没有LNG加气站，可知祁县及山西天然气车用燃气市场前景广阔。项目投产运行后将会促进天然气燃料车辆的大力发展，对市场发展十分有利。 本项目建成后是对祁县能源结构的优化，不占用当地用气指标，对其他燃料不会产生冲击。 3.3车用天然气优势分析 3.3.1车用燃料价格分析 近期时讯：国家发改委出台新规，2011年4月7日零时起，我国汽、柴油价格每吨分别提高500元和400元，且近来我国部分城市又开始闹起油荒；目前国产陆上天然气出厂基准价格每千立方米1155元。 （1）油价 尽管当前物价形势较为严峻，但国家仍然坚持按照当前价格形成机制提高成品油价格，可见后期国际原油价格将继续走高，不排除主营单位将联手推高油价。 （2）气价 国家发改委发出 通知 关于发布提成方案的通知关于xx通知关于成立公司筹建组的通知关于红头文件的使用公开通知关于计发全勤奖的通知 ，自2010年6月1日零时起改进天然气价格管理办法，取消价格“双轨制”，为理顺车用天然气与成品油之间的比价关系，要求各地原则上天然气与汽油最高零售价格不低于0.75:1的比价关系，理顺车用天然气价格，保持车用气的合理比价。发改委相关负责人表示，我国天然气资源匮乏，适当上调天然气价格，对于合理有效配置天然气资源，保证天然气供应，十分必要且紧迫 3.3.2 LNG燃料经济性分析 太原市2011.5月油价如下 表3.3-1 名称 0#柴油 -10#柴油 -20#柴油 价格（元/升） 7.4 7.81 8.16 根据热值等价的原则，可以推算出，在热值相等的情况下， 1L柴油相当于1.1Nm3天然气。 综合上述内容，并参考新规出台后山西油气市场价格变动情况等因素，本项目参考周边市场售价确定LNG按照4.1元/Nm3的价格计算，对重卡使用两种燃料进行比较和分析。详见下表： 公交车燃油燃气消耗比较表 表3.3-2 项目 燃料 燃料单价 每辆车百公里燃料耗量 百公里费用合计 柴油 7.4元/L 42.42L 313.908元 天然气 4.1元/Nm3 46Nm3 188.6元 根据当地实际情况，以每辆LNG重卡耗气量为35KG/百公里，柴油天然气消耗比按1:1.1；则每辆重卡使用0#柴油作为燃料后，与天然气相比，每百公里可节约125.308元，每车每天行驶里程按300公里计算，则每车每天可节省燃料费用375.92元； 综上可以看出：相对于柴油，重卡用天然气作为燃料，具有明显的价格优势。 第四章、总图运输 4.1站址 4.1.1建站条件 祁县为加快应用清洁能源、改善空气质量、加强环境保护，决定在重卡行业推广使用LNG（液化天然气）作为燃料，今年晋中市岩兴汽贸有限公司一期一次性投入44辆LNG重卡，二期再投入56辆。本项目拟选站址位于山西省祁县东观镇，G108国道北侧，G208G国道东侧，优越的地理位置、良好的自然条件、便利的陆地交通网络都为阳泉华润燃气有限公司LNG加气站的建设创造了良好的基础条件。 4.1.2站址选择原则 （1）站址的选择和分布应符合城市总体规划和城市燃气专项规划。 （2）严格遵守《液化天然气（LNG）汽车加气站技术规范》NB/T1001-2011、《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002（2006年版）、《建筑设计防火规范》GB50016-2006等国家相关规范的要求和规定，确保本站相关设备与站内、外建、构筑物的安全间距满足要求。 （3）站址应具有适宜的交通、水电、给水排水、通信及工程地质条件。 4.1.3站址情况 本加气站的加气对象主要为晋中市岩兴汽贸有限公司LNG重卡，本站选址于东观镇G108国道北侧重卡修理厂区东北角。该地块场地宽敞、远离居住密集区、交通方便，60米以内无重要建筑物，本站与站外建构筑物安全间距均满足规范要求，符合建站条件。本站所需土地、水、电等条件在此皆可以得到解决，初步选址符合LNG汽车加气站的建设要求。 4.2总平面布置 4.2.1设计原则 （1）本站按火灾危险性分类属于甲类场所，属于火灾、爆炸危险场所。故站区平面布局严格按《液化天然气（LNG）汽车加气站技术规范》NB/T1001-2011的有关规定布置。在满足规范要求的最小防火间距以及进出车辆的回车场地的前提下，作到布局合理，布置紧凑，节约用地。 （2）认真贯彻执行国家基本建设的方针、政策和规定。 （3）在有限的用地范围内做到满足工艺流程，节约用地，营造优美环境。 4.2.2总平面布置 （1）总图布局 根据站区的实际情况和生产工艺的需求，本站分为储罐区、卸车区、加气区和生产辅助区等。 LNG储罐为地上式，1台LNG低温储罐，1台LNG泵橇，1台卸车/储罐增压器（储罐撬集成）和1台EAG加热器（储罐撬集成）均设置于防护提内；加气区设置有2台加气机，加气机与泵橇集成，辅助生产用房由控制室、配电室、空压机室及办公室等附属用房等组成。 汽车加气站工艺设施与站内外建、构筑物的防火间距见表4-2-1。 表4-2-1 汽车加气站工艺设施与站内建、构筑物的防火距离 （2）绿化 绿化是改善区域气候，改善生存空间，营造健康氛围的重要手段。所以，本站区内设有足够的绿地面积。利用空地种植草地和难燃树种，借助站内原有地势，结合绿地的平面和空间造型，美化场站景观。 （3）竖向设计 根据竖向设计的基本原则，结合站区地形，同时考虑到站区的排水，站内设计标高以站区进出站口地面标高为±0.000。整个站区的竖向设计由加气岛区坡向四周，坡度为0.3％。站内雨水流出本站后，进入市政雨水排水系统。 （4）道路及出入口 为使加气车辆进出通畅，加气区最小转弯应满足重卡车辆转弯要求；站区加气车辆出口和入口分开设置。 （5）围护设施 加气站属于易燃易爆性生产场所，为了加气站的安全管理，应作适当封闭。站内设备区与站外采用非燃烧实体围墙隔离，高度2.2米。 （6）主要技术经济指标 · 加气站占地面积 ：2658.62m2（约合3.99亩） · 改建筑物面积：35m2（原有房改造） · 新建构筑物面积：234.65m2 · 场地道路面积：2053.37m2 · 绿化面积：335.6m2 · 绿化率：12.62% 第五章、工艺方案 5.1系统主要设计参数 （1） 设计LNG总储存容积60m3,设1台60m3卧式储罐； （2） LNG储罐设计压力1.26MPa； （3） LNG储罐及管路系统设计温度-196℃～+60℃； （4） LNG储罐静态蒸发率≤0.14%/d（液氮）； （5） 系统噪音≤55dB； （6） 系统无故障工作时间≥5000h； （7） 加气系统计量误差≤1.0%。 5.2工艺流程 工艺流程细分为四个环节：卸车流程、LNG加气流程、卸压流程、BOG回收等。 （一）卸车流程： 把LNG槽车内的LNG卸至LNG加气站储罐内。采用增压器或增压器与潜液泵联合的卸车流程。LNG槽车到站后，利用泵橇上的空温式增压气化器对槽车储罐进行升压，使槽车与LNG储罐之间形成一定的压差后，开启车、罐之间的卸液管道将槽车中的LNG卸入站内的低温储罐内。也可选择启动潜液泵，将槽车中的LNG卸入站内的低温储罐内进行储存。 （二）加气流程：LNG储罐—LNG潜液泵—售气机—LNG车载气瓶。 储罐中的饱和LNG通过潜液泵加压、加液机计量后通过加液枪给汽车加液，加液压力≤1.6MPa。在给车辆加液时，先将加注、回气管路通过专用的LNG加液、回气接软管与汽车上的LNG瓶进液、回气接口相连接，通过回气口回收车载瓶中余气以降低LNG贮罐内的压力。将低温储罐内的LNG输送到低温潜液泵中，通过加液机来控制泵运转输送的流量，同时用LNG流量计计量出输送的液体，再在面板上显示出加液量及价格。 （三）泄压流程：LNG储罐、低温管路——安全阀（泄压） LNG贮罐内气相压力高于安全阀设定压力，安全阀自动泄压。 在给储罐调压过程中，储罐中的液体同时在不断的蒸发和气化，这部分气化了的气体如不及时排出，储罐压力会越来越大，当储罐压力大于设定值时，相关阀门打开，释放储罐中的气体，降低压力，保证储罐安全。 （四）BOG回收： BOG的来源主要有两部分：LNG泵—LNG低温储罐；LNG车载气瓶—LNG低温储罐。 LNG潜液泵泵池预冷过程中，LNG储罐中LNG进入LNG潜液泵泵池，部分LNG气化，产生的BOG通过回气管道返回LNG低温储罐，既可达到预冷潜液泵泵池的目的，又可回收BOG气体和对储罐进行压力调节。 5.3主要工艺设备 本站主要设备有1套LNG储罐橇（包括LNG储罐、增压器、EAG加热器）、1套LNG泵撬（含泵池）、LNG加气机2台等。 5.3.1储罐部分 （1）LNG储罐 LNG储存常用的小型储罐按围护结构的隔热方式分类，大致有以下2种： 1）真空粉末隔热 隔热方式为夹层抽真空，填充粉末（珠光砂）。真空粉末绝热储罐由于其生产技术与液氧、液氮等储罐基本一样，因而目前国内生产厂家的制造技术也很成熟，由于其运行维护相对方便、灵活，目前LNG加注站、气化站使用较多。 2）高真空多层缠绕绝热 采用高真空多层缠绕绝热，多用于LNG槽车和LNG车载气瓶。应用高真空多层绝热技术的关键在于绝热材料的选取与工装以及夹层高真空的获得和保持。LNG储罐的绝热材料一般有20层到50层不等，多层材料在内容器外面的包装方式目前国际上有两种：以美国为代表的机器多层缠绕和以俄罗斯为代表的多层绝热被。多层缠绕是利用专门的机器对内容器进行旋转，其缺点是不同类型的容器需要不同的缠绕设备，尤其是大型容器旋转缠绕费时费力。多层绝热被是将反射材料和隔热材料先加工成一定尺寸和层数（一般为10的倍数）的棉被状半成品，然后根据内容器的需要裁减成合适的尺寸固定包扎在容器外。 本站选用全容积为60m3真空粉末隔热卧式储罐1台。根据系统的工作压力，并考虑其经济性，确定储罐的设计压力为1.26/-0.1 Mpa（内容器/外壳）。储罐设计参数如下： 主要受压元件材料：SA240-304/Q345R（内容器/外壳） 最高工作压力：1.20MPa； 设计压力：1.26/-0.1MPa（内容器/外壳）； 最低工作温度：-162℃/环境温度 设计温度：-196℃/50℃ 充装系数：95% 静态蒸发率：≤0.14%/d（液氮） （2）LNG潜液泵（含泵池）一台 LNG潜液泵（含泵池）的流量根据加注站的设计规模及加气机的流量，本项目选择一台LNG潜液泵（含泵池），流量为0～340L/min。 LNG潜液泵（含泵池）包括泵体和泵池两部分，泵体为浸没式两级离心泵，整体浸入泵池中，无密封件，所有运动部件由低温液体冷却和润滑。LNG潜液泵（含泵池）由一台变频器控制。根据LNG泵的性能曲线对LNG潜液泵（含泵池）进行选型，所选LNG潜液泵（含泵池）的主要参数如下： 介质：LNG 最低工作 ：-162℃ 设计温度：-196℃ 设计流量：8-340L/min（液态） 设计扬程：15-488m 转速范围：1500-6000RPM 所需进口净压头：1-4m 电机功率：11.7KW 电源：3相，380V，50HZ （3）储罐/卸车增压器 增压器是完成加气系统升压升温的设备之一，选用环境式换热器。增压器选用空温式加热器，增压借助于列管外的空气给热，使管内LNG升高温度来实现，空温式换热器使用空气作为热源，节约能源，运行费用低。 本设计选用单台处理量为200Nm3/h的增压器1台。其主要工艺参数如下： 单台处理量： 200Nm3/h 进口介质： LNG 出口介质： NG/LNG 进口温度： 高于或等于-162℃ 出口温度： ＞-146℃ 最高工作压力： 0.80Mpa 设计压力： 1.6Mpa 设计温度： －196℃ （4）EAG加热器两台 EAG加热器是LNG系统安全放散的设备，选用空温式换热器。 本次设计EAG空温式换热器的处理量单台取120Nm3/h，共两台，即可满足要求，具体参数如下： 单台处理量：120Nm3/h 进口温度：≥-162℃ 汽化能力出口温度：>20℃ 设计温度：-196℃ 最高工作压力：1.2MPa 设计压力：1.6MPa 主体材质：铝翅片管 5.3.2LNG加气机 LNG加气机是给重卡车上的LNG气瓶加气和计量的设备，主要包括流量计和加气枪两大部件。流量计是计量设备，采用质量流量计，具有温度补偿功能；加气枪是给车载LNG气瓶加注的快装接头，根据流量，本设计选用流量为200L/min的加气枪。所选LNG加注机的主要参数如下： 最小喷嘴压力：0.41MPa 流量：200L/min（液态） 喉管配置：单管计量 计量精度：±1% 工作介质：LNG 最低工作温度：-162℃ 设计温度：-196℃ 5.4管道及管件选择 5.4.1选用要求 LNG站内的所有设备和管道组成件均与天然气介质相适应，系统设计压力应比最大工作压力高10%以上，且在任何情况下不低于安全阀的定压。站区低温管道管材选用《输送流体用不锈钢无缝钢管》GB/T 14976-2002不锈钢无缝钢管，增压后的天然气管道选用《输送流体用不锈钢无缝钢管》GB/T 14976-2002不锈钢无缝钢管。 5.4.2管道及元件 站区工艺管道布置合理、紧凑、整齐、美观，方便维修和操作。低温管道管材选用0Cr18Ni9不锈钢无缝钢管。LNG低温管道均采取真空形式保冷。站区除管道与设备连接采用法兰连接外，其余均采用焊接。低温管道采用平面借助L型弯头补偿器，地上工艺管道采用高效隔热支吊架（管托），管架采用型钢低支架。 5.5管道布置 站区工艺管道布置横平竖直，走向合理、紧凑、整齐、美观，方便维修和操作。围堰内储罐至泵橇的管道采用真空软管连接。 5.6阀门 LNG工艺管道上设有手动截止阀、调节阀、紧急切断阀、安全放散阀、止回阀等；LNG储罐的进、出液管道上设有紧急切断阀；液相管道上两个阀门之间设有去EAG系统的安全阀等。 阀门是系统实现自动化运行和安全运行管理的关键设备，低温管道上阀门应具备耐低温性能。加气枪前设置拉断装置。所有阀门选用定点生产厂家的高品质产品。 主要设备如下： 序号 设备名称 单位 数量 备注 1 60m3 LNG储罐 台 1 卧式 2 LNG潜液泵（含泵池） 台 1 5 储罐增压器 台 1 卸车与储罐增压共用，储罐撬集成 6 EAG加热器 台 1 储罐撬集成 7 LNG加气机 台 2 单枪，泵橇集成 9 工艺管道系统 套 1 第六章、自控设计 6.1概述 根据LNG加气站工艺生产介质为易燃易爆物品的工艺特点，控制系统设计和软件设计将在满足工艺要求的前提下，既考虑技术的先进性、操作的简便性和直观性，又特别注意运行的可靠性和稳定性，并兼顾价格因素。 根据LNG加气站的规模及生产过程的特点，选择以技术先进可靠、性能价格比高的可编程序控制系统（简称PLC）为主的控制方式，设置了较完善的检测、控制及必要的信号联锁保护，对加气站的生产过程进行监控。 本LNG加气站不设计单独的安全仪表系统；安全联锁、紧急停车功能由可编程序控制系统（简称PLC）实现。 现场设计有毒和可燃危险气体的泄漏检测器，其信号进PLC系统报警，以便操作人员及时采取相应措施保证装置及人身安全。 三波段红外火焰探测器信号进火灾报警控制器，报警信号进PLC系统报警。 IC卡网络管理系统完成装车计量，IC卡管理等功能。 6.2控制系统 （1）可编程序控制系统（简称PLC） 控制系统采用可编程序控制系统（简称PLC），对加气站的各工艺参数及设备运行情况进行全方位的监视和联锁控制，并对液位、温度、压力等工艺参数实现显示、报警、控制、查询、打印等功能。 构成了监测和控制的核心。操作人员可在控制室内通过PLC 操作站对工艺过程进行监视和控制。 PLC系统选用的控制站具有冗余容错技术，中央处理卡、通信卡、电源卡、接口卡、控制用AI/AO卡件及供电单元应冗余配置，所有控制回路及重要检测回路中的I/O卡件冗余配置，使PLC系统具有很高的可靠性和安全性。 PLC系统的操作站具有键锁或设置密码功能，用于设置不同的操作或管理级别。PLC系统的其中一台操作站兼做工程师站，用于PLC 系统组态、调试、维护和管理。 控制室设置独立的以太网（局域工厂管理网），通过防火墙与LNG卫星站控制网络连接。 放置在控制室的可编程序逻辑控制器的基本功能： 1）对生产变量进行数据采集、处理和实时控制。 2）对生产过程进行顺序控制。 3）动态显示生产流程、主要工艺参数及设备运行状态，对异常工况进行声光报警并打印 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 备案、存贮有关的重要参数。 4）在线设定、修改控制参数。 5）显示应急关断报警信号。 6）显示有毒及可燃气体和火警的探测状态，以声光形式对探测到的异常状态报警。 7）显示报警一览表。 8）数据计算、逻辑控制、联锁保护。 9）与上位管理计算机通信。 10）历史数据记录和报告打印。 （2）IC卡网络管理系统 IC卡网络管理系统包括加气机控制和装车预设定控制器和存取控制（数字显示和读卡器）等。 IC卡网络管理系统是站级管理系统，是为加气站管理而设计开发的，含加气站数据采集、站内业务处理系统。包括：加气过程数据采集、数据查询、结算报表、数据备份、导入导出，以及系统运行参数设置。系统分为后台数据采集、前台应用两个子系统，两个系统无缝结合使加气站管理更加直观简洁。该系统技术先进，实用性强，便于扩充。采用IC卡和装车预设定控制器，为客户提供了方便，提高了公司管理水平。 IC卡网络管理系统采用逻辑加密卡，三级加密技术。一级IC卡密码，二级信息写入加密，三级客户密码。非授权用户不得进入程序系统，用户按其权限级别执行相应操作，不得进行权限之外的操作。系统具备完整的数据备份功能，确保原始数据的安全性。 IC卡网络管理系统的基本功能： 1）适用多种付费方式，即定量、定额加气，IC 卡、现金结算。 2）数据上传多样化，适用不同需求。 3）完整的原始数据，能为各种报表提供统计计算。 4）不同功能的卡片方便客户使用。有司机卡、操作工卡、管理卡。 5）IC卡上存储的值不足时，自动挂机。 6）IC卡挂失功能。 7）打印各种凭据。 8）加气机停电数据保存功能。 9）采用灰色标记方式解决IC卡消费时，随意拔卡。 10）采用CAN总线通讯与PLC联网，完成对整个LNG加气站的控制。 6.3仪表选型 仪表选型应在满足工艺过程测量和控制功能的前提下，选用技术先进、质量可靠、价格合理、售后服务和技术支持良好的仪表和自控设备。 用于远传的测量仪表选用智能型仪表；电动传输的标准信号范围：4-20mA DC叠加HART协议。气动传输的标准信号范围：20-100KPa，所有测量单位采用SI标准。 仪表采用故障安全型设计，所有联锁触点在正常工况时闭合，继电器和电磁阀在正常时带电（特殊要求的除外），控制阀和开关阀在电源和气源故障时，应处于安全位置。 现场安装的变送器带输出信号指示。 （1）温度仪表 温度集中测量采用国际统一标准的Pt100 铂热电阻、红外测温仪等。就地温度指示采用Ф100mm的抽芯式万向型双金属温度计，精度为满刻度的±1.5%。 （2）压力仪表 压力表一般采用波登管测量元件，根据应用和材质的需要，也可使用膜片和波纹管型的元件，如果工艺条件无其他要求，元件材料都应是316SS 或等同的不锈钢。采用Ф100mm 公称直径，带有不锈钢防风雨外壳。 远传的压力变送器为智能型压力变送器，其精度优于满刻度的±0.1%。 （3）流量仪表 LNGG加气站流量测量选用质量流量计。 （4）液位仪表 液位测量仪表选用差压法或静压式液位变送器、雷达液位计、超声波液位计等。 （5）仪表阀门 调节阀一般采用气动薄膜执行机构；联锁切断阀采用气动O型切断阀或三偏心蝶阀等。所有的仪表阀门的工艺管道连接符合工艺管道等级表的要求。 （6）可燃气体检测仪表 可燃气体检测仪表采用催化燃烧式探头。 6.4仪表供电 仪表电源采用不间断电源(UPS)供电。总用电量约2KVA。仪表用不间断电源的技术指标符合SH 3082-2003《石油化工仪表供电设计规范》中的规定。UPS后备供电时间30min。 6.5仪表供气 仪表用压缩空气质量要求符合SH 3020-2001《石油化工仪表供气设计规范》中的规定。总耗气量为11Nm3/h；当气源发生故障时，储气罐应能持续供气15分钟以上。 6.6仪表的防爆和防护 现场仪表选用全天候型，满足现场使用环境现场安装的仪表应至少满足IEC60529和GB4208标准的IP66防护等级。 所有现场安装的电子式仪表应根据危险区域的等级划分，选用符合IEC60079标准或GB3836标准，具有国家防爆合格证的产品。 安装在火灾或爆炸危险场合的仪表设备符合危险区域等级划分的要求，在爆炸区域内的现场仪表采用本安防爆仪表，无法满足本安要求的仪表采用隔爆型。 安装在火灾或爆炸危险场合的就地仪表盘宜采用正压通风防爆措施，防爆保护等级EEx-p (IEC)。 6.7仪表接地及防雷 仪表及控制系统采用等电位连接，仪表控制系统侧设有工作接地、安全接地汇流排，分别与电气的接地网络相连接。仪表及控制系统的接地电阻不应大于4欧姆。仪表及控制系统的接地连接电阻不应大于1欧姆。 仪表盘、仪表电缆桥架、仪表设备、仪表接线箱的仪表安全接地在现场通过框架或直接与电气接地网连接，工作接地应在仪表控制系统侧接地。 本项目在电子式仪表现场侧加防雷保护器（或仪表带防雷功能）并在控制系统侧加装防雷保护器。 6.8控制室 LNG加气站设置1个控制室，控制室面积约12平方米。控制室负责LNG加气站的操作控制，控制室应设置在安全区域并符合防火建筑设计标准。 第七章、公用工程 7.1土建 7.1.1建筑 （1）设计原则 设计遵照国家现行的建筑工程建设标准、设计规范、制图标准，贯彻执行国家和地方有关工程建设的政策和法令。贯彻“适用，安全，经济，美观”的设计原则。在满足生产使用要求和确保安全的前提下，贯彻集中化、露天化、轻型化的设计原则，尽量利用当地成熟的建筑技术和材料，推广使用新技术、新材料，尽可能节约建设资金，缩短建设周期。在满足生产要求的原则下，为施工维修和安全提供便利条件。 （2）建筑设计 本站的建筑物为改建站房(包括控制室，配电室)。 本工程建筑设计在满足工艺流程和总平面布置的前提下，力求使建筑物简洁明快、和谐统一，满足当地规划部门的要求。 2� 筑物为一、二级耐火等级。 ②站内建构筑物均按《建筑设计防火规范》GB50016-2006和《液化天然气（LNG）汽车加气站技术规范》NB/T1001-2011的要求进行设计。 ③建筑设计力求平面布局合理，建筑造型简洁明快，满足当地规划部门和建设单位的要求。内外檐装修标准拟采用中档标准，所有建筑物外檐均采用高级建筑外檐涂料粉刷，铝合金门窗。内檐为一般常规做法：中级抹灰，水泥及地砖地面，屋面采用刚性防水的平屋面，建筑物结构形式均为砖混结构。 ④设计时采用国标和当地的标准图集，并充分尊重当地工程习惯做法。 7.1.2结构 （1）设计依据及设计原则 设计依据： 2 《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）； 3 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2006）； 4 《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）； 5 《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）； ⑤《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）； ⑥《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）； 设计原则： 依据工艺要求及特点，遵循国家基本建设方针、政策，按照现行颁布的有关规范、规定及标准进行设计。力争做到工程技术先进，安全可靠，经济适用。 （2）设计参数取值 ①结构的设计使用年限 依据《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）第1.0.5条，结构的设计使用年限定为50年。 ②建、构筑物的安全等级 依据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第3.2.1条，所有建构筑物的安全等级定为二级，结构重要性系数r0=1.0。 ③结构抗震 依据《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，祁县抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.20g。设计地震分组为第一分组。 依据《建筑抗震设防分类标准》（GB50023-1995）第6.0.4条，生产建（构）筑物抗震设防类别为丙类。 ④混凝土结构耐久性 依据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第3.4.1条，混凝土结构的环境类别为二a。 （3）材料 钢材、板材及型材为Q235钢，钢筋采用HPB235级和HRB335级钢筋。砌体采用MU20毛料石，M5砂浆。 水泥品种一般采用普通硅酸盐水泥，并根据建、构筑物的特点和所处的环境条件合理选用添加剂，混凝土采用C15、C20、C25、C30混凝土。 砌体采用粘土多孔砖。 道路、回车场采用240mm厚C30素混凝土地面。 表7-1 建构筑物特征一览表 序号 名称 层数 面积m2 耐火等级 结构形式 1 站房 1 35 二级 砖混结构 2 加气罩棚 1 91 二级 网架结构 7.2电气 7.2.1设计范围 本工程包括站内建构筑物电力、照明、防雷、接地及其相关的供配电系统和总平面图的设计。 7.2.2设计依据及规范 （1）《供配电系统设计规范》GB50052-2009； （2）《低压配电设计规范》GB50054-95； （3）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50028-92； （4）《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007； （5）《建筑物防雷设计规范》(2000年版) GB50057-94（2000）； （6）《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93； （7）《化工企业静电接地设计规程》HG/T 20675-1990； （8）《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004。 7.2.3供电系统 根据工艺生产设备对供电可靠性的要求，站内动力、照明负荷按“三类”用电负荷设计；本站小时最大用电负荷约为22KW。 站内供电电压等级380V。 7.2.4电力与照明 （1）站内加气机等爆炸危险环境区域，按国标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dIIBT4级防爆电器，照明导线穿钢管敷设。其它环境按一般建筑物设计。 进入防爆区域的各类电缆采用防火性能较高的阻燃电缆。站内配电采用放射式配电方式，室外电缆直埋或电缆沟敷设，直埋埋深-1.0m,过路及穿墙穿钢管保护。 （2）其他非防爆和火灾危险环境的电力及照明设备按其所在环境选用防护型或一般型电气设备。 （3）本工程各建筑物的照度标准按《工业企业照明设计标准》GB50034-92进行设计。灯具形式视其环境不同采用防爆、防水、防尘或普通型。控制室、配电间等重要场所设置平时/应急照明两用灯具，应急时间不少于30分钟。 7.2.5 防雷及接地 （1）站内防雷接地设计符合国标《建筑物防雷设计规范》及《工业与民用电力装置的接地设计规范》。 （2）站内“二区”爆炸危险场所的建构筑物按“第二类”工业建筑物防雷要求设计,接地电阻不大于10欧。 （3）站区内电力装置采用接零保护,接地方式为TN-S系统。 （4）站区内地面上的工艺管线按规范要求均装设静电接地装置。 7.3给排水 7.3.1设计依据 （1）《室外给水设计规范》GB50013-2006； （2）《室外排水设计规范》GB50014-2006； （3）《建筑给水排水设计规范》 GB50015-2003（2009版）； （4）《生活饮用水卫生规范》2001； （5）《污水排入城镇下水道水质标准》CJ 343-2010。 7.3.2水源 本站区供水由原重卡修理厂供水管网提供，供水压力>0.20MPa。 7.3.3用水量 全站定员9人，生活用水定额为40L/人·班；本站绿化面积为335.6m2，绿化用水定额1.5L/m2次，1次/日；道路及回车场地面积为2053m2，用水定额1.0L/m2·次，2次/日。同时考虑10%未预见量，则最高日生活用水量为5.5m3/日。 7.3.4给水系统设计 站内生活用水、绿化用水及浇洒用水各自独立组成供水系统。 7.3.5排水工程 本站排水采用无组织排水方式，由加气区排向四周，最后排出站外。 7.4通讯 7.4.1设计范围 本工程的电信设计范围为包括行政电话、调度电话、闭路电视监控系统、火灾报警系统及站区内的电信线路。 7.4.2采用的标准规范 《固定电话交换设备安装工程设计规范》YD/T5076-2005 《本地通信线路工程设计规范》YD5137-2005 《火灾自动报警系统设计规范》GB50116 7.4.3调度/行政电话系统 控制室设2部固定电话，用于生产调度指挥及日常行政管理。通信线路引自客运站调度/行政电话系统。 7.4.4闭路电视监控系统 本项目设闭路电视监控系统1套，监控主机安装在站房控制室，在本项目储罐区、加气区分别设置2台前端摄像头。各摄像头将采集到的视频图像信号传输到监控主机，进行监视并对前端进行控制。 第八章、消防设计篇 8.1设计依据及原则 8.1.1设计依据 （1）《液化天然气（LNG）汽车加气站技术规范》NB/T1001-2011； （2）《液化天然气(LNG)生产、储存和装运》GB/T20368—2006； （3）《建筑设计防火规范》GB50016—2006； （4）《建筑物防雷设计规范》 GB50057—94； （5）《建筑灭火器配置设计规范》GB50140—2005； （6）《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004； （7）《城镇燃气设计规范》GB50028-2006； （8）《供配电系统设计规范》GB50052-95； （9）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92； （10）《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98； （11）《工业金属管道设计规范》GB50316-2000； （12）《室外给水设计规范》GB50013-2006； （13）《室外排水设计规范》GB50014-2006； （14）《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002（2006年版） （15）《液化天然气（LNG）汽车加气站技术规范》NB/T1001-2011 8.1.2设计原则 （1）贯彻预防为主，防消结合的原则。严格执行国家有关设计防火规范，采取可靠的防范措施，防止和减少火灾危害。 （2）严格执行国家各项抗灾防火技术和行政法规，积极采用先进成熟的抗灾防火设计技术。 （3）消防设施根据规模、火灾危险性及邻近有关单位的消防协作条件等因素综合考虑确定。 8.2工程概述 8.2.1站址情况 本站选址于山西省祁县东观镇，G108国道北侧，G208G国道东侧，重卡修理厂围墙东北角。 8.2.2设计规模 本加气站按三级站设计，设置1台60m3低温LNG真空粉末隔热储罐，1台LNG潜液泵，2台LNG加注机（泵橇集成），设计日加气量为20000Nm3。 8.2.3主要工艺设备 本站主要设备为： （1）LNG真空粉末隔热储罐1台； （2）LNG泵撬1台； （3）LNG加气机2台（泵橇集成）。 7.2.4工艺流程简述 LNG通过LNG槽车运至LNG加气站，在卸车处将LNG通过低温泵及管路系统卸至低温储罐；当有加气车辆来加气时，通过低温泵和LNG加气机给LNG用气车辆加气。 8.3危险性分析 8.3.1天然气的火灾特性 （1）爆炸危险性大 由于天然气中主要成分为甲烷，天然气与空气的混合物浓度达到爆炸极限范围时，遇到明火或高温即可发生爆炸，一旦爆炸就会酿成事故。 （2）火焰温度高，辐射热强 （3）具有复燃、复爆炸性 天然气火灾灭火后，在未切断可燃气体的气源的情况下，遇到火源将发生复燃、复爆。故天然气一旦燃烧，只有在完全切断气源或有非常可行、可靠的安全措施的情况下，方可灭火，否则，将引起复燃、复爆，造成更大的损失，若不能切断气源，只能在安全保护下让其自然燃烧掉。 8.3.2 LNG系统的低温特性 由于LNG在压力为0.1MPa的条件下，储存温度约为－162℃，泄漏后的初始阶段会吸收地面和周围空气中的热量迅速气化。但到一定的时间后，地面被冻结，周围的空气温度在无对流的情况下也会迅速下降，此时气化速度减慢，甚至会发生部分液体来不及气化而被防护堤拦蓄。LNG泄漏后的冷蒸气云或者来不及气化的液体都会对人体产生低温灼烧、冻伤等危害。 LNG泄漏后的冷蒸气云、来不及气化的液体或喷溅的液体，会使所接触的一些材料变脆、易碎，或者产生冷收缩，材料脆性断裂和冷收缩，会对加气站设备如储罐、低温泵、加气机、加气车造成危害，特别是LNG储罐和LNG槽车储罐可能引起外筒脆裂或变形，导致真空失效，保冷性能降低失效，从而引起内筒液体膨胀造成更大事故。 8.3.3火灾危险类别 天然气火灾危险性类别按照《建筑设计防火规范》GB50016-2006划为甲类。 8.3.4爆炸危险环境分区 根据我国现行规范《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》规定，天然气的物态属工厂爆炸性气体，分类、分组、分级为：Ⅱ类，B级，T4组，即dⅡBT4，防爆电器应按此选择。 爆炸性气体环境区域划分为2级区域(简称2区)，即在正常运行时，不可能出现爆炸性气体混合物，即使出现也仅是短时存在的环境。 根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》及《城镇燃气设计规范》等有关规定，本工程可能出现的危险环境多为爆炸性气体环境，主要生产场所及装置的火灾爆炸危险性为1区，生产类别为甲类。 生产场所及工艺装置的火灾危险等级如下表所示。 表7-3-1 生产场所及工艺装置的火灾危险等级 装置名称 火灾危险性 涉及物质类别 储罐区 甲 甲类气体 加气区 甲 甲类气体 8.4防火设计 8.4.1建构筑物防火设计 （1）耐火等级，耐火极限 站内各建、构筑物均为二级耐火等级，按“建规”《建筑设计防火规范》GB50016-2006，要求进行设计，站内建、构筑物的建筑材料采用非燃烧材料，门窗采用难燃的铝合金门窗，同时按《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005。规范规定配备足量的消防器材。 站内储存区、加气区等均为甲类生产场所，爆炸危险区域划分为II区。工艺装置区的地面均为不发火花地面。建、构筑物的耐火等级不低于二级，地震烈度按7度设计，按乙类设防。 （2）耐低温性能 站内工艺设施基础如LNG储罐撬、加气机基础、加气区罩棚柱子等构筑物，采用砖混结构，围堰采用砖混结构，并在内壁喷涂防火材料。 8.4.2工艺设备防火设计 工艺设备的设计除了满足工艺流程的需要外，还应该满足事故消防要求。 （1）工艺流程 工艺流程为密闭型系统，从物料的投入和物料的输出始终在一个由装置和管道组成的密闭系统内，被加工的物料始终在受控条件下(安全状态下)工作，当物料状况超出预先设定的受控条件，系统设备的安全保护装置立即启动、关闭物料进出口(包括储罐)的紧急切断阀或者打开安全阀放散泄压。 （2）安全设施 储运设施的设计严格执行《液化天然气（LNG）汽车加气站技术规范》、《液化天然气(LNG)车辆燃料系统规范》（NFPA57）、《液化天然气(LNG)生产、储存和装运》（GB/T20368—2006）等有关规定。 ①LNG储罐 储罐的进、出液相管道上设置紧急切断阀，当储罐内液面过高、过低、超压及与之连接的工艺管道泄漏等事故状况下，自动报警并切断紧急切断阀，储罐同时安装安全放散阀和人工放散阀，当储罐超压时，安全阀会自动开启，通过集中放散管泄压。 ②低温泵 低温泵装置中设置超压放散管，超压后安全阀会自动开启。 ③加气机 加气机设置拉断阀，在受气车辆未脱离加气软管而行驶时，拉断阀断开，以保证受气车辆的车载气瓶和加气机两设施中的介质不泄漏。 ④工艺管道 工艺管道的管材、管件、阀门均采用奥氏体不锈钢，管道采用奥氏体不锈钢，全发泡保冷。 液相管道的两个截断阀之间设置安全放散阀，一旦液体受热膨胀或气化时，安全放散阀自动打开泄压，防止管道超压。 气相总管上设置安全放散阀，一旦操作失误或系统超压时，安全阀打开放散泄压，保护了气相管道的安全。 ⑤集中放散 站内各工艺设施如储罐、低温泵、工艺管道等设备统一设有集中的放散管，使安全放散阀或人工放散阀需要放散的气体集中排放，设置在站内全年最小频率风向的上风侧，放散方向为无建(构)筑物和无人活动的空旷地带。 ⑥紧急停车系统(ESD) 系统内设置紧急停车系统，当系统内装置的监测仪表监测系统超限时，能自动报警并切断系统(首先切断储罐等危险源装置)；当系统内场地监测仪表检测到系统发生泄漏等事故时，能自动报警并快速切断系统(同样首先切断储罐等危险源装置)。 站内在控制室、加气区等经常操作的区域内，设置紧急停车系统人工按钮，当操作者判断系统不在受控制的条件下时，可以通过人工手段快速实现停车。 ⑦控制系统失“源”保护 当控制系统失去电源或仪表风气源时，系统应能中止在安全的状态，并保持这一状态直至系统重新启动或长期安全。 8.5消防设施 8.5.1设计原则 消防设计贯彻“预防为主，防消结合”的方针，做到安全生产。 8.5.2设计内容 （1）站内合理配置灭火器，有效地扑救初起火灾，减少火灾损失，保护人身和财产的安全。 （2）根据国家行业规范，本站可不设置消防给水系统。 8.5.3站区消防设施 （1）站内消防器材 1）灭火器布置： 本项目在LNG罐区、站房、加气区配置磷酸铵盐干粉手提式、推车式灭火器，用于扑灭初起火灾及局部火灾。 推车式干粉灭火器宜采用35kg磷酸铵盐干粉灭火器； 手提式干粉灭火器宜采用8kg或5kg磷酸铵盐干粉灭火器； 2）灭火器设置在位置明显和便于取用的地点，不影响安全疏散。 3）灭火器的摆放应稳固，其铭牌应朝外。手提式灭火器宜设置在灭火器箱内，灭火器箱不得上锁。 4）灭火器不宜设置在潮湿或强腐蚀的地点，当必须设置时，应有相应的保护措施。 5）灭火器配置表 灭火器配置表 表8.5-1 序号 位置 手提干粉 MF/ABC5 手提干粉 MF/ABC8 推车干粉 MFT/ABC35 1 LNG储罐区 2 2 2 加气区 4 3 站房 4 总计 10 2 8.6电气防火设计 电气防火设计按照《石油天然气工程设计防火规范》、《城镇燃气设计规范》、《供配电系统设计规范》及其它现行国家标准中的有关规定执行。电气防火设计包括：电气设备配电、防雷、防静电、火灾报警系统。 8.6.1供电系统设计 本工程用电负荷按照《供配电系统设计规范》及对工艺生产重要性的要求，规定本工程的用电负荷为三级。 在生产控制系统设计中，贯彻以防为主的设计理念。在生产流程中所有重要位置，依照相关规范要求均设置生产状态监控设施和检测装置，并在厂站控制室集中监控，超出正常生产状态时设置报警信号，警示生产调度人员采取必要的安全防范措施，保证安全生产。 在站内控制室、配电间，根据相关规范的要求，设置应急照明，确保满足相关规范的要求。 8.6.2爆炸和火灾危险环境内电气及仪表设备的选择 本工程站内储存区、加气区均为爆炸危险环境区域，依据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的相关规定，结合燃气工程运行介质特性、工艺特征、运行经验及释放源等因素，以上区域内非封闭建构筑物场所为爆炸危险环境中的“二区”场所。在有爆炸危险环境的场所的电气及仪表设备的选型依据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的要求，选用相应的隔爆型或增安型的设备。 8.6.3站内线缆及其敷设方式的选择 本工程站内室外线路的敷设，在条件许可时，优先采用电缆直埋敷设的方式，电缆的类型选用阻燃型或耐火型铜芯电缆；室内线路采用阻燃型或耐火型铜芯电线或铜芯电缆，穿保护管暗敷设，其中有爆炸危险环境的场所内照明线路，依据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的相关规定，应为电线穿低压流体输送用镀锌焊接钢管保护明敷设。 8.6.4防雷及接地装置的设计 依据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》、《建筑物防雷设计规范》的规定，本工程站内的爆炸危险环境的场所的设施，例如：加压气化区、储气区，属于“第二类防雷建构筑物”，其防雷、接地的设计严格按照以上规范的规定进行设计，其接地电阻设计要求为≤10Ω。 其它生产辅助建构筑物，依照《建筑物防雷设计规范》的规定，根据当地气象土壤环境、使用性质及重要性，确定建构筑物的防雷类别，设计时采用符合规范规定的相应的防雷及接地方式。 8.7自控仪表 在储罐区、加气区等可能产生天然气泄漏的区域设置可燃气体浓度报警器，站区控制室设集中报警系统，一旦有泄漏发生，在天然气与空气形成爆炸性混合物之前，探测器（或手动报警开关）将信号传至报警器，报警器会发出报警，提示有泄漏，进行报警、消防。 为确保全站的安全生产，站内还设有必要的仪表检测系统，对重要的工艺操作参数进行在线即时监控。 烃泵前后压力、温度等参数的测定，可实现就地显示及信号远传，在控制室显示。 整个系统还设有紧急切断系统，在控制室和现场各设有急停按钮，以备事故状态下进行紧急切断。 8.8通风 加气区、储罐区为敞开式甲类构筑物，不须另设通风系统。 8.9控制系统安全设计 通过对LNG加气系统运行的严格控制，可以达到“防患于未然”的目的。在事故情况下，第一时间发现问题，并现场或远程操控，可以从源头上断绝火灾隐患。 为保证系统安全、稳定的运行，站内相关运行参数采用就地及控制室显示，并通过控制系统对生产过程进行监视和控制。控制室设中央控制台，控制系统采用PLC，设置一台上位计算机，配一台21″彩色显示器、一台打印机，通过中央控制台可监视、控制运行的全过程，并可计算所需的技术参数，绘制所需的曲线、图形，也可以完成各种报表及事故报警记录的打印。 对于关键参数采用联锁控制，主要联锁控制如下： （1）低温烃泵进出口控制阀的开启或关闭由PLC编程，控制室声光报警，提醒值班人员注意检查控制阀阀位信号以及相关运行参数是否正常。 （2）加气区、储气区燃气泄漏报警，控制室声光报警，根据故障情况切断相关阀门或进行总切断。 （3）各控制阀均设有盘装控制按钮及现场控制按钮，同时在现场和控制室各设置了1个总切断按钮，以便在紧急情况下手动切断。各气动控制阀均设阀位开关，在控制室显示阀的启闭状态，状态转换时进行声光报警。 8.10扑灭火灾基本对策 （1）切断烃泵进出口阀门和天然气气源，封闭有关设备管线，防止大量气体扩散，造成二次危害，并采取有效的降压放散措施，若不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的气体。 （2）采用灭火器等消防设备对火源周围设备进行保护。 （3）迅速备足力量，及时消灭外围火焰。 8.11安全保证 （1）消防设备 保证站内有足够数量的灭火器。 （2）消防通讯 站内设一部以上消防专用电话，发生火警时可及时与火场、控制中心及当地消防大队保持联系。 （3）设备管理与人员配置 设专职安全运营主管，并设置业余消防队，具有迅速扑灭零星火灾能力和一定的应对大型灾害的消防自救能力。 操作岗位采取三班四运转的工作制度，每班保证有2～3人，以加强巡检力度，保证工艺设备安全。 （4）工程劳保用品 外购一定数量的长管呼吸器、氧气呼吸器。 外购一定数量的防火服。 8.12防火管理 为保证燃气供应系统安全运行，除在设计上采用上述安全防火措施外，在运行管理上尚应采取措施，建立严密的防火 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 、有效的消防体制以最大限度地减少火灾损失。 （1）建立安全防火委员会，下设：义务消防队、器材组、救护组和治安组。并在当地消防部门指导下，制订消防方案，定期进行消防演习。 （2）本站成立警卫组，在专职安全员领导下，做好日常安全保卫工作。 （3）从根本上防止火灾和减少火灾危险，首先要有一整套安全生产规章制度，并要教育全体职工自觉遵守执行，杜绝因违章操作而造成的火灾。建立健全的各项规章制度，如：岗位安全操作规程、防火责任制、岗位责任制、日常和定期检修制度，职工定期考核制度等。 （4）做好职工安全教育和技术教育，生产岗位职工经考试合格后方可上岗。 （5）建立技术档案，做好定期检修和日常维修工作。 （6）站内设置2台直通外线的电话，以便发生事故时及时报警。 （7）设置消防报警器，发生事故时，迅速通知本单位职工和邻近单位，切实做好警戒。 （8）生产区入口设置警示牌，生产区外墙和生产区内设置明显的（严禁烟火）警戒牌。 （9）严格执行巡检制度，注意观察水冷凝，意料之外的地方结冻等异常现象，争取把火灾消灭在萌芽阶段。 （10）严格遵守国家安全部门和燃气行业安全管理的有关规定。 8.13结论 本工程严格进行火灾危险性分类，总图合理布置，充分保证安全防火间距，合理设置消防车道，建筑上按耐火等级和防爆要求严格执行规范；消防设施配置齐全，功能完善；电气仪表设计按防爆要求进行。所以，本工程消防设计是可靠的。 第九章、环境保护篇 9.1设计依据 9.1.1设计范围 （1）《环境空气质量标准》GB3095-96； （2）《大气污染物综合排放标准》DB11/501-2007； （3）《污水综合排放标准》GB8979-96； （4）《地面水环境质量标准》GB 3838-2002； （5）《声环境质量标准》GB 3096-2008； （6）《工业企业厂界环境噪声排放标准GB 12348-2008； （7）《中华人民共和国环境保护法》主席令第22号； （8）《建设项目环境保护管理条例》国务院253号令； （9）《建设项目环境保护设计规定》国环字（87）003号等。 9.2主要污染物分析 本工程对环境的影响分别来自建设期和运行期两个阶段，现分别就这两个阶段的环境污染因素进行分析。 9.2.1建设期污染因素分析 （1）大气污染物 施工期间的大气污染源主要为工程车及运输车辆排放的尾气及扬尘，主要污染物有NO2、CO及TSP。 （2）噪声 在施工作业过程中，要使用挖掘机开挖管沟，需要有运输车辆运送材料，由于施工机械和车辆产生的噪声会对附近居民产生一定的影响，但这种影响是暂时的。 （3）废水 施工期间的水污染物主要为施工人员的生活污水及管道试压后排放的工程废水。管道试压一般采用清洁水，试压后排放水中的污染物主要是悬浮物，管道试压一般在两个阀门之间一段一段进行。 施工期间生活污水的主要污染物是BOD、SS，生活污水不得随地排放，要求经收集后，由环卫部门定期抽取。 （4）固体废弃物 施工中的固体废弃物来源于废弃物料（如焊条、防腐材料等）和生活垃圾。 （5）对生态的影响 对生态环境的影响主要表现在对地表保护层的破坏、植被的破坏、土壤结构的改变、土壤养分的流失以及不良地质条件下带来的水土流失等。 9.2.2运行期污染因素分析 本工程输送、储存介质为天然气，工艺流程为物理过程，运行期在正常情况下基本无废水、废渣、废气产生。当设备、管道检修或事故时会对环境造成一定程度的污染。 （1）废气 加气站内工艺设备和管道检修时或非正常工作条件下安全保护装置（如安全放散阀等）工作时，会有部分天然气排放到大气中，成为废气污染的主要来源。 （2）废水 废水主要来源于加气站和后方设施排放的生活污水以及地面冲洗水等，主要污染物为BOD、SS。水质参照一般生活污水水质：PH6～9、CODc：200～400mg/L、BOD5：150～200mg/L、SS：100～200mg/L。要求加气站废水经集中处理达到《污水综合排放标准》GB8978-1996中一级标准指标后排放至附近水体。 （3）噪声 噪声主要来源于加气站内设备（如烃泵等）运转时产生的噪声及天然气气体放空时产生的噪声。 （4）风险事故影响 本工程的主要危害有以下几个方面： 工艺过程涉及的主要输送介质为天然气，属危险物质； 可能令危险物质泄漏或释放的危险事故； 危险物质的泄漏或释放可能造成燃烧、爆炸、中毒等危害。 虽然本项目本身是环保工程，但在建设期和运营期仍不可避免地影响部分人群，主要是施工期噪声扰民、运营期噪声影响等。建议建设单位在建设前和建设期间多宣传本项目的重要意义，稳定受影响人群的情绪，将工程带来的不利影响降到最低。 9.3主要防范措施 9.3.1建设期污染因素分析 对于特殊敏感地区，在施工时通过避开高峰时间，采取人工开挖等方式，尽量避免对环境的影响。 施工中注意采取洒水措施，防治施工扬尘对周围环境产生的不利影响。提高工程施工效率，缩短施工时间。 严格控制施工作业时间，夜间严禁高噪声设备施工。 施工人员驻地应建造临时化粪池、生活污水、粪便水经化粪池处理后由环卫部门清除或堆做农肥，不符随意排放。 管道试压水主要污染物为SS，建议施工前作好规划，在施工场地设置简单混凝土沉淀池，废水加荷沉淀后排放。 9.3.2运行期污染因素分析 （1）废气控制 设计时采用操作灵活，密封性能好的阀门，设置一定数量的天然气浓度超限报警仪。在生产经营过程中，应加强设备维护和保养，尽量避免检修或安全放散。 （2）废水控制 检修废水的主要污染物为COD、SS等，排放量很小，且间断分散排放，站内设一体化废水集中处理系统，达标排放。生活污水经化粪池处理后，排放至站外污水管道。 （3）噪音控制 站内正常运行时，压缩机等设备有噪声产生，设计中选用低噪音的设备，以达到该地区要求的标准。设备噪声值小于80分贝，同时设备基础采取防震处理。控制室设置隔音设施，操作人员控制室内操作，可不受噪音影响。 （4）固体废弃物污染防治措施 运行期固体废弃物主要是站内工作人员产生的生活垃圾，生活垃圾应做好收集处理。 9.4绿化设计 为减小工业噪声，改善工作环境，美化站内环境，建成花园式文明单位。 9.5环保投资 （1）本工程的建设，符合国家、晋中市及祁县的能源结构调整计划，符合国家产业政策的要求，该项目的建设将有利于改善城市的大气环境状况。 （2）环境功能区的符合性：根据现状调查监测与预测，目前本项目所处区域环境质量现状良好，本项目的建设，在采用了切实可行的环保措施后，不会影响该区域的环境功能和环境质量。 （3）清洁生产分析：本建设项目生产过程中原辅助材料及能源消耗，达到清洁生产的基本要求；生产工艺及控制技术采用新技术、新工艺、新设备，整个系统的工艺技术水平达到了国内先进水平；产品天然气，是高效清洁能源；从清洁生产思路的几个方面考虑本项目，基本符合清洁生产的概念和要求。 （4）达标排放、采取环保措施：加气站噪声符合《工业企业厂界噪声标准》3类标准要求；生活污水经处理达标排放；固体废物主要为生活垃圾，由环卫部门统一收集处理。 综上所述:本工程符合国家产业政策，符合城市规划要求，从环保的角度看，该项目的建设是可行的。 第十章、节能篇 10.1工艺流程简述 LNG加气站的工艺流程是将来自LNG接收站或LNG液化厂的LNG用低温泵转运至LNG储罐储存，用泵再将LNG从储罐中经管道送到加气机，由加气机加气给LNG重卡。此过程只消耗电能，LNG撬装加气站的优势是充分利用介质的物态特点，即液化天然气容易转运、加气的特点，简单经过低温泵输送。相对CNG汽车加气站，用电量大的生产过程，LNG汽车加气站耗能特别少。 10.2能源消耗 本工程的能源消耗主要为场站的生产、生活消耗的水、电等。为了达到节能的目的，在本工程的设计中已充分考虑了各种节能措施，在以后的生产、生活中也应制定相应的节能措施，以达到本工程的节能目的。 10.3能源供应状况 本工程中供电来自重卡修理厂稳定电源，供电可靠。站内的给水主要利用重卡修理厂区给水系统，压力和水量均可保证站内用水条件。本工程设计中水、电均采用独立计量。 10.4主要耗能的部位及能源种类 本项目主要能耗指标、定额选用原则均以国家已颁布的标准和规范为依据。 单座LNG加气站所耗能源主要是电、水，全年能源需要量如下表： (1)生产装置耗能设备：单台LNG低温泵用电功率11KW，LNG加气机每台约0.2KW，每天三班共运行约10小时。 (2)每立方米成品耗能 单位标方成品天然气耗电约0.013kwh。 10.5主要节能措施 (1)工艺生产节能 · 增压器采用空温式换热器，利用空气作为热源，在工作过程中降低了能耗。 · 同规模的CNG加气站年耗电量大约为80万KWh，相对CNG汽车加气站，LNG撬装加气站工艺生产装置耗电量很小；本工程在设计中设有压缩空气缓冲罐，减少空压机的启动次数，降低了耗电量；并在设计中采用国外先进流程，与国内现有流程相比，通过增加调节阀而减少LNG低温泵的启动次数，并对低温泵采用变频控制，从而也降低了耗电量。 · 由于LNG加气站的成品为LNG，因此工艺流程中针对BOG气体不能利用的缺点。系统增压优先考虑系统漏热吸收的热量，尽量减少使用增压器的次数。 · 场站管道系统，经过优化设计，减少弯头和管件，选择最佳方案， 减少因管道阻力产生的气化现象，从而减少了放空气体量。 (2)回收放空气体 系统中因为漏热产生的BOG气体，首先通过进入液体内部，被液体吸收其热量，使之冷凝，减少放空气体量，正常工作状态下基本没有气体排出。 (3)建筑物节能 加气区罩棚设计高度与原有加油站罩棚一致，四周敞开，白天基本不用照明，通风采用自然通风。 10.6节能评价 本项目利用LNG的物态优势，工艺装置耗能少，主要工艺流程采用节能新技术。建筑物设计考虑了充分利用自然能源。设计符合国家、地方和行业节能设计规范、标准,是一个节能型的项目。 第十一章、劳动安全卫生篇 11.1设计依据 设计依据主要规范、标准、规定如下： （1）《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》[劳动部1996年3号令]； （2）《国务院关于加强防尘防毒工作的决定》[国发（1984）97号]； （3）《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010； （4）《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87—85； （5）《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-2008； （6）《建筑设计防火规范》GB50016-2006 （7）《液化天然气（LNG）汽车加气站技术规范》NB/T1001-2011； （8）《建筑抗震设计规范》GB50011-2010； （9）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92； （10）《压力容器安全技术监察规程》质技监局锅发[1999]154号； （11）《压力管道安全管理与监察规定》（1996年7月）； （12）《中华人民共和国职业病防治法》[主席令第六十号]； （13）《工业企业职工听力保护规范》[卫生部1999年]等。 11.2工程概况 11.2.1设计范围 本工程设计所承担的是祁县东关LNG加气站站内工程设计。 11.2.2工程性质、位置、规模、系统组成 (1)工程性质为LNG加气站，主要给晋中市岩兴汽贸有限公司重卡加注LNG燃料； (2)项目位于山西省祁县东观镇，G108国道北侧，G208G国道东侧，重卡修理厂东北角 (3)本站设计规模日加气230000Nm3； (4)系统组成由储存、加气等部分组成； (5)本LNG加气站定员为9人，操作班制为三班制； (6)本项目主要原料为LNG，成品仍为LNG，物料属高纯度、高洁净的优质能源，生产过程无需再加工，只是简单转运、储存、加气，无“三废”污染物，无噪声污染，职业危险危害主要有： · LNG温度为-146℃，泄漏后可能对人体造成冷灼伤或冻伤； · LNG泄漏后在空气中浓度过大时可能对人体造成窒息； · LNG泄漏后气化与空气混合有可能产生火灾爆炸危险。 11.3生产过程中职业危险、危害因素分析 (1)工艺系统为密闭系统，操作中无职业危险、危害，加气机快装接头长期磨损有可能产生微量泄漏，但泄漏后立即随风上升扩散，不会对操作工造成伤害。 (2)不正常情况下如发生管道破裂、阀门连接处泄漏，有可能对操作工造成冷灼伤，但此种事故几率不大，工程设计时已考虑了安全措施。 (3)本工程危险因素最大的设备是LNG低温储罐，1台容积为60m3的储罐。 (4)本工程受到职业危害的人数每班约3人，受害特征可能为冷灼伤、冻伤、火灾、爆炸危险，但几率很小。 11.4劳动安全卫生防范措施 11.4.1工艺系统设备 (1)低温储罐主要受压元件材料内容器SA240-304，外筒为Q345R，内外筒之间为高真空多层缠绕，按照工艺要求计算容器壁厚，并留有一定裕量，严格按照规范加工、试验，确保产品安全。 (2)LNG低温泵 由于我国LNG设备制造历史较短，LNG低温泵设计制造工艺复杂，本工程直接选择国外著名品牌。 (3)LNG加气机 LNG加气机选择国内性能良好，品质优良的产品。 11.4.2工艺管道 (1)选材及设计 工艺管道选择的材质为不锈钢，外加不锈钢真空管保冷，设计时尽量采用自然补偿方式，防止冷收缩引起的断裂现象。 (2)管道布置 储罐撬上管道低支架布置，储罐撬与加气机之间的管道连接采用低支架布置，方便紧急情况下逃生。 11.4.3电气设备 (1)防爆电器 电气设备一律选用dⅡBT4型防爆电器。 (2)电缆 电缆选用阻燃型铜芯电缆。 11.4.4系统设计 (1)工艺设备如储罐、管道设置安全阀，系统超压时进行集中放散。 (2)系统设置紧急停车系统，当系统在不正常情况下或不受控制情况下立即切断，紧急停车。 (3)系统监测仪表及自动控制 储罐、管道、低温泵进出口、加气机上等工艺装置设计压力、液位、温度、流量等监测仪表。 罐区内设置可燃气体泄漏报警器。 加气区罩棚下设置可燃气体泄漏报警器。 上述仪表均在现场显示并远传到控制室控制台上自控系统，并根据预先设置的程序进行判断，越限报警，紧急自动停车。 (4)电气设计 所有电气设备外壳一律接地，防止人身触电。 按规范对储罐、管道、钢结构进行防雷接地，防止雷电引起火灾和爆炸事故。 工艺管道设计防静电接地，防止静电火花引起火灾和爆炸事故 (5)事故抢救、疏散和应急措施 ·配置防冷灼伤、冻伤药物。 ·配置防毒面具，以便事故抢修。 ·培训教育职工，学习自救、互救常识，如人工呼吸等。 ·站内平时注意通道畅通，便于疏散。 ·制定事故应急方案，平时注意演练。 11.5安全条件论证 （一）、建设项目内在危险、有害因素对建设项目周围单位生产、经营活动的影响。加气站的布置均在满足《《液化天然气（LNG）汽车加气站技术规范》NB/T1001-2011和《液化天然气（LNG）生产、储存和装运》等规范的防火间距要求下布置。在正常情况下，建设项目内在火灾危险对周边环境不会产生影响。此外，该项目无严重的噪声、粉尘、三废的危害。 （二）建设项目周围单位生产、经营活动对建设项目的影响 本LNG汽车加气站位于山西省祁县东观镇，G108国道北侧，G208G国道东侧重卡修理厂东北角，LNG加气站与重卡修理厂相互独立，加气站南侧设置了7米x2米的绿化带，防止进出修理厂的车辆对加气站的影响。 （三）当地自然条件对建设项目的影响 （1）地震：根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010，祁县为8度区，存在一定的地震危害。抗震设计烈度为8度，因此，将危险程度降至最小。 （2）雷击：各类电气设备在雷雨季节均有可能遭受雷击，产生火灾、爆炸、设备损坏等事故。设计中均采用设备、管道接地等措施，将危险程度降至最小。 （3）极端气温：温暖带大陆性气候。四季变化分明，春季干旱多风，夏季湿热多雨，秋季晴朗，日照充足，冬季寒冷少雪，年平均气温9.9°C。 最高温度为39.1℃，操作人员长时间室外作业存在高温中暑危害。设计采取加气区设遮阳棚，控制室设空调的措施。最低温度为-24.9℃，操作人员长时间室外作业存在低温冻伤危害，设计控制室设空调的措施。 11.6劳动安全卫生机构 (1)成立劳动安全卫生领导小组，小组成员共3人，由站长兼任组长。专职负责劳动安全卫生事宜。 (2)每班设置专职维修保养人员一名。 (3)每班设置专职值班人员，职责是监测设置运行及巡监。 (4)劳动安全卫生领导小组每周定期培训职工。 11.7专用投资估算 本站劳动安全卫生专项估算 单位：万元 表10.8 项 目 名 称 数 量 总费用 备 注 监测装备 便携式可燃气体报警器 3 1.2 教育装置 职业安全教材 9 0.1 职业卫生教材 9 0.1 防范措施 1.防毒面具 2.防静电工作服 3.防静电工作鞋 9 9 9 1.4 0.2 0.1 应急措施 1.手推式灭火器 2.手提式灭火器 3.应急照明灯 2 10 5 2.0 1.5 0.5 合 计 7.1 11.8项目劳动安全卫生结论 本项目物料洁净安全，工艺流程简单可靠，设备选型先进，生产过程危险因素已在本工程设计中采取了一定的防范措施，本项目职业劳动安全卫生符合国家现行标准要求。 第十二章、组织机构及定员 12.1组织机构设置 根据实行现代企业制度的有关要求，本着机构精简、工作高效等原则，本项目实行公司领导下的站长负责制，下设三个运行班及其它管理岗位，主要岗位职责如下： （1）站长隶属于公司领导，对全站工作负主要责任。 （2）班长对本班的工作负全部责任。 （3）设备员在站长的领导下，全面负责设备维修和安全工作。 （4）运行员在班长的领导下，负责给车辆加气。 （5）其它管理人员按岗位各负其责。 12.2劳动定员 企业劳动定员是指为保证企业生产经营活动的正常进行，按一定素质要求，对配备各类人员所规定的限额。本可研所列定员的范围包括从事生产、技术、管理和服务工作的基本生产工人、辅助生产工人、工程技术人员、管理人员和服务人员，不包括与企业生产经营和职工生活无关的其他人员。公司临时性生产或工作所需要的人员不定员。 根据本项目实际情况，结合阳泉华润燃气有限公司现有的组织机构，本站劳动定员见下表。 表11-1 劳动定员表 序号 单 位 定员（人） 1 站长（兼安全员） 1 2 设备维修工 2 3 加气操作工人 6 小计 9 12.3人员培训 LNG加气站合建站是一个技术密集型的企业,它汇集了多学科多专业的高新技术, 涉及到燃气、低温基础知识；它涉及到压力容器、压力管道的安全运行管理；涉及到防爆电器，防雷接地等专业知识。由于它的易燃易爆特性，消防安全管理更是重中之重，他不只是售气等的简单操作和重复劳动，更是一个需要一定的专业知识，一定技术水平和高度责任心的职工队伍的高新技术产业。本报告建议建设单位，应对职工进行一定的专业脱产培训，使职工对燃气、设备、压力容器、真空管道、自动控制、电气操作、消防安全等方面具有较高的专业知识；应对职工进行岗位责任、职业道德方面的教育，使职工具有崇高的责任感和使命感；应对职工进行消防安全方面的教育及实际事故抢险预案的演练，作到平时安全操作，战时有条不紊。 第十三章、工程建设实施计划 13.1项目实施原则 （1）扎扎实实，有条不紊，做好项目前期工作，使项目早日开工建设。 （2）掌握关键工程，把握重点的和工期较长的子项工程，以利于控制进度。 （3）开工后平行作业，交叉施工，节约时间。 （4）在工作中应采纳既能保证质量，又不增加投资并可缩短工期的方案。 （5）工期安排时尽量做到合理把握时机，适当提前安排，留出必要的时间余量。 13.2实施计划 按照工程建设程序，结合本工程实际需要完成的工作内容，本工程建设分为前期、勘察设计、施工、人员培训、调试投产五个阶段。前阶段实施进度见进度附表。 表12-1 工程建设实施计划表 阶段 月数 内容 2011年 07月 2011年 08月 2011年 09月 2011年 10月 2011年 11月 前期 可行性研究报告 初步设计 勘察设计 施工勘察 施工图设计 施工 土建 安装 工艺 电气、给排水 场站道路施工 人员培训 专业知识，消防安全教育 调试投产 调试 第十四章、投资估算 14.1投资估算 14.1.1工程概述 本工程为阳泉华润燃气有限公司祁县东观LNG加气站可行性研究报告。工程主要工程内容有：LNG加气站1座、现代化管理（SCADA）系统、电气工程、给排水工程、及场站生产配套用房。 14.1.2编制依据 本工程估算工程量依据可研说明书及工艺所确定的方案。 本工程估算土建工程套用《全国市政工程投资估算指标》及近期类似工程概预算指标。 主材采用现行市场价，设备价格咨询厂家按现行出厂价加运杂费计算。 其他取费标准：根据建标[2007]164号文件中的有关规定计算各项费用： （1）本工程不计征地费； （2）建设单位管理费：执行财政部财建[2002]394号文； （3）建设项目前期工作咨询费执行国家计委计价格 [1999]1283号文； （4）建设工程监理费执行国家发改委、建设部发改价格[2007]670号文； （5）研究调试费按5万元计算； （6）勘察费按第一部分工程费用的1.1％计算； （7）设计费执行国家计委、建设部计价格[2002]10号文； （8）预算编制费按设计费的10％计算； （9）竣工图编制费按设计费的8％计算； （10）环境影响咨询服务费执行国家计委、国家环保总局计价格[2002]125号文按规定计取； （11）劳动安全卫生评审费按第一部分工程费用的0.5％计算； （12）场地准备费及临时设施费按第一部分工程费用的2％计算； （13）工程保险费按第一部分工程费用的0.6％计算； （14）办公及生活家具购置费按设计定员2000元/人计算； （15）联合试运转费按第一部分设备、安装之和的1.5％计取； （16）招标代理服务费执行国家计委计价格【2002】1980号文按规定计取； 本项目总投资为469.24万元，其中：建筑工程费75.64万元，设备工程费246万元，安装工程费20万元，其他工程费96048万元，铺底流动资金31.12万元。详见工程投资估算表： 总成本投资估算表详见附表1 14.2资金筹措 本工程总投资为469.24万元，资金来源全部为公司自筹。 第十五章、财务评价 15.1编制依据及概述 一、编制依据 1、《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）（国家计委建设部编发） 2、《市政公用设施建设项目经济评价方法与参数》建标[2008]162号文 二、财务评价概述 本工程财务评价是依据以上依据，并按照国家现行的财税制度和有关行业标准、方法，就本工程进行评价，以确定项目实施的可行性与必要性。 15.2财务评价的基本报表 一、财务评价基础数据 1、本工程的项目计算期为21年，建设期1年，运营期20年。 2、职工定员按9人计，年人均工资、福利费按4万元/人·年计。 3、固定资产折旧按平均年限法折旧，期限15年，净残值率为5%。 4、主要税率：根据财政部及国税局（94）财税第014号文精神增值税按13%计，城市建设维护费和教育附加税按增值税的7%和3%计，所得税按25%计。 5、归还贷款的资金主要来源，有固定资产折旧、摊销费及税后未分配利润等几个方面。 6、物价水平的变动因素：为简化计算，对建设期较短的项目在建设期内各年采用平均时价，生产经营期内年平均采用建设期末物价总水平基础，不考虑物价总水平上涨因素。 7、借款利息的计算：在财务评价中，对国内外借款，均简化按年计息，并假定借款发生当年均在年中支用，按半年计息，其后年份按全年计息；还款当年按年末偿还，按全年计息。 8、盈余公积金的提取比例：盈余公积金（包括法定盈余公积金和任意盈余公积金）的提取比例，按税后利润（扣除弥补亏损）的10%提取。 9、财务基准收益率和基准投资回收期 财务基准收益率和基准投资回收期是建设项目评价财务内部收益率和投资回收期指标的基准判据。按照”评价细则”，根据近几年燃气行业的统计数据，并考虑到国家资金的有效利用、行业技术进步和价格结构等因素，取定税前财务基准收益率（不含通货膨胀率）为12%；基准投资回收期（自投产开始年算起）为12年。 10、LNG进价 按业主提供的资料，进气价格（含税）为3.50元/N m3。 11、天然气售价 按业主提供的资料，LNG售气价格（含税）为4.1元/Nm3。 二、财务评价的基本报表 1、本工程财务评价采用的基本计算报表有总成本费用估算表、项目投资现金流量表、项目资本金现金流量表，利润与利润分配表、借款还本付息计算表、财务计划现金流量表、资产负债表。 2、总成本费用估算表：反映本项目的营运费，总成本及单位制气成本。 3、项目投资现金流量表：反映项目投资内部收益率及净现值等财务分析指标。 4、项目资本金现金流量表：反映项目投资内部收益率 5、利润与利润分配表：反映项目计算期内各年的利润总额及总投资收益率和项目资本金净利润率。本工程总投资收益率为27.18％，项目资本金净利润率为21.28％。 6、借款还本付息表：反映还贷情况。 7、财务计划现金流量表：反映项目计算器各年的投资、融资及经营活动现金流入和流出，用于计算累积盈余资金，分析项目的财务生存能力。 8、资产负债表：综合反映项目计算期内各年年末资产、负债、所有者权益的增减变化，据此进行清偿能力分析。据该表所示，资产负债率在生产期内逐年降低，由生产期的28%下降到9%，债权人发放贷款的安全程度较高，建议国内银行为该项目提供资金服务。 15.3财务评价主要指标 根据以上看出，项目所得税后财务内部收益率为18.86%，大于行业基准收益率12%，财务净现值大于零，表明项目从全部投资角度看盈利能力已满足了行业最低要求，在财务上可以考虑接受。 项目所得税后静态投资回收期为6.91年，动态投资回收期为10.12年，均小于行业基准投资回收期12年，表明项目投资可以在规定时间收回。 15.4不确定性分析 1、盈亏平衡分析 本项目投产以生产能力利用表示的盈亏平衡点(BEP)为：BEP =固定成本/(销售收入－可变成本－销售税金)×100%。 计算结果表明，该项目在达产后，第一年达到设计能力的46.61%，企业即可达到盈亏平衡。 2、敏感性分析 敏感性分析是通过预测项目主要因素发生变化时对财务评价指标的影响程度，从而确定合理措施。从图中可以看出，销气价是影响财务能力的最敏感因素，经营成本次之，固定资产投资相对较小。因而确定合理的售气价对于保证加气站的正常经营至关重要。 15.5经济评价结论 从上述财务评价结果看，本项目效益在加气站售气价格为4.1元/m3（含销项税价格），有较好的清偿能力和盈利能力，并具有一定的抗风险能力。因此，从财务上讲项目是可行的。 15.6财务评价表格 附表1：建设投资估算表 附表2：项目投资现金流量表 附表3：项目资本金现金流量表 附表4：财务计划现金流量表 附表5：利润与利润分配表 附表6：资金来源与运用表 附表7：资产负债表 附表8：项目总投资使用计划与资金筹措表 附表9：流动资金估算表 附表10：固定资产折旧费估算表 附表11：无形及递延资产摊销估算表 附表12：总成本费用估算表 附表13：营业收入、营业税金及附加和增值税估算表 第十六章、结论与建议 16.1结论 通过前面各章的认真分析和研究，可得出如下结论： （1）建设祁县东关LNG加气站，对减少大气环境污染、调整能源结构有着十分重要的意义。 （2）工程所采用的工艺路线合理、设备先进、抢险措施完善，对系统的安全稳定运行，起到了有力的保障作用。 （3）本工程在调整能源结构、改善环境质量、进一步实施天然气汽车项目提供宝贵的经验，尤其与国内同类项目比较，更加符合节能减排政策。 （4）本工程选用质量可靠、性能稳定以及标准化的设备，给以后大规模建设LNG加气站的设备选型提供了可借鉴经验。 （5）本工程资金来源可靠。经测算，本工程建成后，有较好的盈利能力。 （6）本工程在社会、环境、节能和经济等方面的效益十分显著，是利国利民，造福于人民的工程。 （7）本工程具有良好的市场前景。 （8）祁县东关LNG加气站的建设，对促进清洁能源在晋中的大力推广具有重要意义。 综上所述，祁县东关LNG加气站工程能源充足，技术先进成熟，设施布置合理，投资估算及资金筹措切实，在开展清洁汽车工作，改善环境质量，保护人民身体健康，调整能源结构，提高管理水平等方面具有十分重要的意义。建设祁县东关LNG加气站为祁县以及晋中地区大规模建设LNG加气站，促进城市基础设施建设，全面发展清洁汽车创出一条健康之路。 16.2建议 为加快LNG汽车的项目建设、规范天然气加气站市场管理、保护经营企业和用户的合法权益、保证天然气供应和使用安全、促进产业的发展，按照国家有关规定，借鉴国内其他城市的建设管理经验。提出建如下议： （1）晋中市各级政府应把天然气汽车加气站项目纳入晋中国民经济和社会发展计划。制定相应的产业政策和扶持新兴行业的优惠条件； （2）建立燃气汽车推广基金，用于支持加气站的建设及车辆改造； （3）建设单位应尽快对本项目进行安全评价和环境评价，以便能顺利开展后续工作。 目 录 1前 言 2第一章、总 论 21.1项目概况 41.2编制遵循的主要规范、规定和标准 51.3编制范围和编制内容 61.4项目建设的必要性 81.5项目建设的可行性 11第二章、城市概况 112.1区域位置 112.2交通状况 112.3地理气候 122.4经济发展 13第三章、市场需求 133.1用户概况 133.2市场预测 143.3车用天然气优势分析 16第四章、总图运输 164.1站址 174.2总平面布置 20第五章、工艺方案 205.1系统主要设计参数 205.2工艺流程 215.3主要工艺设备 255.4管道及管件选择 265.5管道布置 265.6阀门 27第六章、自控设计 276.1概述 276.2控制系统 306.3仪表选型 316.4仪表供电 316.5仪表供气 316.6仪表的防爆和防护 326.7仪表接地及防雷 326.8控制室 33第七章、公用工程 337.1土建 367.2电气 377.3给排水 387.4通讯 40第八章、消防设计篇 408.1设计依据及原则 418.2工程概述 428.3危险性分析 438.4防火设计 468.5消防设施 478.6电气防火设计 498.7自控仪表 498.8通风 498.9控制系统安全设计 508.10扑灭火灾基本对策 518.11安全保证 518.12防火管理 528.13结论 54第九章、环境保护篇 549.1设计依据 549.2主要污染物分析 569.3主要防范措施 589.4绿化设计 589.5环保投资 60第十章、节能篇 6010.1工艺流程简述 6010.2能源消耗 6010.3能源供应状况 6010.4主要耗能的部位及能源种类 6110.5主要节能措施 6210.6节能评价 63第十一章、劳动安全卫生篇 6311.1设计依据 6311.2工程概况 6411.3生产过程中职业危险、危害因素分析 6511.4劳动安全卫生防范措施 6611.5安全条件论证 6811.6劳动安全卫生机构 6811.7专用投资估算 6811.8项目劳动安全卫生结论 69第十二章、组织机构及定员 6912.1组织机构设置 6912.2劳动定员 7012.3人员培训 71第十三章、工程建设实施计划 7113.1项目实施原则 7113.2实施计划 73第十四章、投资估算 7314.1投资估算 7414.2资金筹措 75第十五章、财务评价 7515.1编制依据及概述 7515.2财务评价的基本报表 7715.3财务评价主要指标 7815.4不确定性分析 7915.5经济评价结论 7915.6财务评价表格 81第十六章、结论与建议 8116.1结论 8216.2建议 PAGE 第 4 页