室外燃氣工程設計指引教材.docx

1、指引文件 / 室外工程設計室外燃氣工程設計指引四川華氣建設工程有限公司2017.03 第一版目 錄一、高壓及次高壓管道設計1.1適用范圍 -21.2管道及附件材料-21.3管材及管件存放-41.4地區(qū)等級 -51.5管壁計算及設計系數-61.6設計要求 -7二、高壓 / 次高壓門站及調壓站設計2.1設計理念 -132.2概論 -182.3規(guī)劃站址及設計-192.4工藝設計 -262.5調壓系統(tǒng)各裝置及組件的設計-32三、中低壓系統(tǒng)設計3.1一般規(guī)定 -473.2管線及調壓器裝置位置的選擇-492一、高壓及次高壓管道設計1.1適用范圍1 本章節(jié)是為表壓壓力大于 0.4MPa 但不大于 4.0MP

2、a 的燃氣 ( 不包括液態(tài)氣 ) 室外輸配管道的設計提供參考。2 設計人員應具相關的資歷或專業(yè)資格，以確保工程設計安全可靠。1.2管道及附件材料1高壓燃氣管道應采用鋼管, 其管材及附件材料應符合下列要求:1)鋼管及管道附件材料的選擇, 應根據管道的使用條件( 設計壓力、溫度、介質特性、使用地區(qū)等 ) 、材料的焊接性能等因素 , 經成本效益分析后確定。2) 鋼管及管道附件應根據選用的材料、管徑、壁厚、介質特性、使用溫度及施工環(huán)境等因素 , 對材料提出沖擊試驗和 ( 或 ) 落錘撕裂試驗要求。3) 當管道附件與管道采用焊接連接時，應采用相同或相近的材料。4) 高壓 A 鋼管在四級地區(qū)或在其它重要設

3、施，如鐵路、高速路等處的選材，應采用埋弧直縫鋼管( 如 UOE) 或無縫鋼管5) 在高壓 A 的情況下，螺旋焊縫鋼管的應用應限于一、二或三類區(qū)域。6) 螺旋焊縫鋼管的應用，應優(yōu)先考慮選用經過擴徑的管材，在缺乏擴徑的情況下，管材供貨商應提供測試結果，以證明管材的殘余應力不大于其最低屈服強度的10%。37) 管道附件不得采用螺旋焊縫鋼管制作 , 嚴禁采用鑄鐵制作。8) 鋼管應符合有關的國家標準，如GB/T9711 等，當國家標準未能涵蓋時，應不低于相應的國際標準，如API 5L等。9)管道附件應符合有關的國家標準，如GB12459 ，GB/T13402 等，當國家標準未能涵蓋時，應不低于相應的國際

4、標準，如 ASME B16.5 ， ASME B16.9 等。10)ERW高頻電阻焊管的應用應限于不高于表壓 0.8MPa 及壁厚不大于 10mm 的管道。2 鋼管及管件必須附有合適的外涂層，管道也宜有內防腐層以防止在運送及儲藏期間銹蝕或損害。3 如需要檢管和清管，應符合以下要求:1)高壓管道，其彎頭的彎度應按GB50251 的規(guī)定。次高壓管道，其彎頭的曲率半徑應不少于3D 。2)彎頭不應由鋼管焊接制造 (Mitre bend)。3) 閥門必須為全通徑。4) 在支管的直徑大于干管的直徑 25%時，三通的支管口位置應設導向桿。4 由于 0.8MPa 以上的次高壓或高壓管道對整個輸配系統(tǒng)極其重要，

5、所以應盡量考慮清管和檢管要求。5 在設計支管時，必須先考慮選用預制的管件，并具備出廠合格證書。在特殊情況下，可使用直接開孔連接的方法，而有關補強的規(guī)定必須符合城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范GB50028。6 法蘭墊片必須不含石棉成份 , 應選用可靠的形式和材質。7 燃氣管道閥門的選用應符合有關國家現(xiàn)行標準或不低于其它國際標準，如 ASME B16.34 ， API6D,API6FA 等，并選擇適用于燃氣介質的閥門 , 宜選用焊接球閥。閥門應具備雙隔中疏的功能，即閥門本身的上4下游皆有密封面 , 而兩個密封面中間有通道可以將氣體放散，確保當閥門關閉時，上游的氣體絕不會流入下游。8 彎頭的壁厚應比相連鋼管厚，其

6、厚度的計算應按 GB50251 的規(guī)定。1.3管材及管件存放1 管材及管件的性能及檢驗一般規(guī)定用于燃氣輸配工程的管材、管件、輔材、焊材等，必須具有生產廠質量檢驗部門的產品質量檢驗報告和合格證，其質量不得低于國家現(xiàn)行標準或其它國際標準，否則不得使用。2 管材及管件的搬運和存放1) 驗收物料，應注明收到的貨品的數量以及損壞的程度，如果有損壞的話，應詳細報告有關資料，并應附照片以作記錄。2) 在收到提供的物料之后，應該注意對這種物料的保護、搬運、存放和堆放。3) 為了防止管道保護層受到破壞，管道應該用厚的木料墊高。在堆疊時，兩層管道之間應放上襯墊。4) 任何損壞或不適合使用的物料，都應有清楚的標簽，

7、并與其它適合使用的物料分開存放，避免好壞混合，防止因疏忽而誤用在工程中。5) 管道、設備搬運時，不得拋摔、拖拽和劇烈撞擊。6) 運輸時的堆放高度、環(huán)境條件（濕度、溫度光照等）必須符合產品的要求，應避免曝曬和雨淋。7) 運輸時應逐層堆放，捆扎、固定牢靠，避免相互碰撞。堆放處不應有可能損傷材料、設備的尖凸物。8) 避免接觸可能損傷管道、設備的油類、酸、堿等物質。51.4地區(qū)等級1 燃氣管道通過的地區(qū)，按沿線建筑物的密度可劃分為四個地區(qū)等級，并依從所歸類的地區(qū)等級作出相應的管道設計。2 燃氣管道地區(qū)等級的劃分應符合下列規(guī)定:沿管道中心線兩側各200m 范圍內, 任意劃分為1.6km 長并能包括最多供

8、人居住的獨立建筑物數量的地段 , 按劃定地段內的房屋建筑密集程度, 劃分為四個等級。1) 地區(qū)等級的劃分 :a) 一級地區(qū) : 有 12 個或 12 個以下供人居住建筑物的任一地區(qū)分級單元。b) 二級地區(qū) : 有 12 個以上 ,80 個以下供人居住建筑物的任一地區(qū)分級單元。c) 三級地區(qū) : 介于二級和四級之間的中間地區(qū)。有80 個和 80 個以上供人居住建筑物的任一地區(qū)分級單元 ; 或距人員聚集的室外場所 90m 內鋪設管線的區(qū)域。d) 四級地區(qū) : 地上 4 層或 4 層以上建筑物普遍且占多數的任一地區(qū)分級單 元(不計地下室層數 ) 。2) 二、三、四級地區(qū)的長度可按如下規(guī)定調整:a)

9、四級地區(qū)的邊界線與最近地上4 層或4層以上建筑物相距 200m。b) 二、三級地區(qū)的邊界線與該級地區(qū)最近建筑物相距200m。3) 確定燃氣管道地區(qū)等級應為該地區(qū)今后發(fā)展留有余地，宜按城市規(guī)劃劃分地區(qū)等級。1.5管壁計算及設計系數61 燃氣管道的設計強度，應根據管段所處地區(qū)等級和運行條件 , 按可能同時出現(xiàn)的永久載荷和可變載荷的組合進行設計。特殊情況下 ( 例如當有巨大溫差，預計沉降或其它負荷等 ) ，管道設計應考慮進行詳細的應力分析，以確保管道所承受的載荷。2 設計鋼管時，應考慮因高壓或次高壓系統(tǒng)每天壓力循環(huán)所產生的金屬疲勞效應。3 鋼質燃氣管道的設計公稱壁厚，應先按式 (2.5.3) 計算其

10、直管段計算壁厚，其后按鋼管標準規(guī)格選取不小于直管段計算壁厚的公稱壁厚。最小公稱壁厚不應小于表2.5.4 的規(guī)定。= PD(2.5.3)2sF式中 :- 鋼管計算壁厚 (mm);P -設計壓力(MPa); D - 鋼管外徑 (mm);s - 鋼管的最低屈服強度 (MPa);F -強度設計系數 , 按表 2.5.5和表 2.5.6選取。- 焊縫系數。 當采用符合 GB50028 第5.9.4條規(guī)定的鋼管標準時取1.0 。4 鋼質燃氣管道最小公稱壁厚表2.5.4鋼管公稱直徑(mm)公稱壁厚 (mm)DN100-DN1504.0DN200-DN3004.8DN350-DN4505.2DN500-DN5

11、506.4DN600-DN9007.1DN950-DN10008.7DN10509.575 燃氣管道的強度設計系數 ( F ) 應符合表 2.5.5 的規(guī)定。燃氣管道的強度設計系數表 2.5.5地區(qū)等級強度設計系數一級地區(qū)0.72二級地區(qū)0.6三級地區(qū)0.4四級地區(qū)0.36 穿越鐵路、公路和人員聚集場所的管道以及門站、儲配站、調壓站內管道的強度設計系數 , 應符合表 2.5.6 的規(guī)定。表 2.5.6地區(qū)等級管道及管段一二三四強度設計系數 (F)A. 有套管穿越 III、IV級公路的管道0.720.6B. 無套管穿越 III、IV級公路的管道0.60.5C.有套管穿越 I 、II 級公路、高速

12、公0.60.6路、鐵路的管道0.40.3D. 門站、儲配站、調壓站內管道及其上、下游各 200m 管道 , 截斷閥室管道0.50.5及其上、下游各 50m管道 ( 其距離從站和閥室邊界起算 )E. 人員聚集場所的管道0.40.41.6設計要求1本指引的氣體體積的標準參比條件是101.325kPa,0 。2 在運行的壓力和溫度條件下, 燃氣的烴露點應比最低環(huán)境溫度低5 , 燃氣中不應有固態(tài)、液態(tài)或膠狀物質。83 在運行的壓力和溫度條件下 , 燃氣的水露點應比最低環(huán)境溫度低 5。4 流速不宜大于 20m/s 。5 管網的規(guī)劃應配合用戶的分布 , 并盡量形成環(huán)狀以加強供氣的可靠性。6 管道路線的選擇

13、，應考慮以下主要因素：1) 地區(qū)等級與最高設計壓力的規(guī)定2) 間距的規(guī)定3) 城鎮(zhèn)規(guī)劃 / 土地用途可能對管道的影響4) 管線的長度、設計、施工及運作的要求及有關的造價5) 對環(huán)境或文物的影響6) 相鄰設施及周邊環(huán)境對管道可能造成的風險。地下燃氣管道不可在堆積易燃、易爆材料和具有腐蝕性液體的場地下面穿越 , 并不宜與其它管道或電纜同溝敷設。如需要同溝敷設時 , 必須采取防護措施。7 地下燃氣管道埋設的最小覆土厚度 ( 路面至管頂 ) 應符合下列要求 :1) 埋設在車行道下時 , 不得小于 0.9m;2) 埋設在非車行道 ( 含行人道 ) 下時 , 不得小于 0.6m;3) 埋設在水田下時 ,

14、不得小于 0.8m 。8 埋地管道的連接應盡量避免使用法蘭。9 輸送濕燃氣的管道 , 應埋設在土壤冰凍線以下。10 地下燃氣管道地基宜為原土層。凡可能引起管道不均勻沉降的地段 , 其地基應進行處理。911 管道與建筑物、構建物或相鄰設施的水平及垂直間應符合GB50028 的要求。如強度設計系數不大于0.3及管壁厚度不少于11.9mm，所需的水平凈距為不少于3m。12 通過四級地區(qū)的燃氣管道，其壓力不宜大于1.6MPa( 表壓 ) 。當條件限制需要進入時，高壓管道通過四級地區(qū)的設計應不低于GB50028 的規(guī)定。13 地下燃氣管道與相鄰設施之間的水平和垂直凈距, 不應小于表2.6.13-1 和表

15、 2.6.13-2的規(guī)定。地下燃氣管道與相鄰設施之間的水平凈距(m)表2.6.13-1地下燃氣管道項目次高壓高壓BABA給水管1.01.51.51.5污水、雨水排水管1.52.02.02.0電力電纜直埋1.01.51.51.5( 含電車電纜 )在導管內1.01.51.51.5通信電纜直埋1.01.51.51.5在導管內1.01.51.51.5其它燃氣管道Dn 300mm0.40.40.40.4Dn > 300mm0.50.50.50.5熱力管直埋1.52.02.02.0在導溝內 ( 至外壁 )2.04.04.04.0電桿(塔)35kV1.01.01.01.0的基礎> 35kV5.0

16、5.05.05.0通訊照明電桿 ( 至電桿中心 )1.01.01.01.0鐵路路堤坡腳5.05.06.08.0有軌電車鋼軌2.02.03.04.0街樹 ( 至樹中心 )1.21.21.21.210地下燃氣管道與相鄰管道之間垂直凈距(m)表 2.6.13-2項目地下燃氣管道 ( 當有套管時 , 以套管計 )給水管、排水管或其它燃氣管道0.15熱力管的管溝低 ( 或頂 )0.15電纜直埋0.50在導管內0.15鐵路軌底1.20有軌電車軌底1.00注 : 如果地形限制無法滿足表2.6.13-1和表 2.6.13-2時, 經與有關部門協(xié)商 , 采取行之有效的防護措施后, 表 2.6.13-1和表2.6

17、.13-2 規(guī)定的凈距, 均可考慮適當縮小。14 按第 2.4節(jié)的強度設計系數，一級或二級地區(qū)地下燃氣管道與建筑物之間的水平凈距不應小于表2.6.14的規(guī)定。一級或二級地區(qū)地下燃氣管道與建筑物之間的水平凈距表 2.6.14燃氣管道公稱直徑 DN地下燃氣管道壓力(mm)次高壓 A高壓 B高壓 A900< DN 1050536070750<DN900404757600<DN750313745450<DN600242835300<DN450192328150<DN300141822DN 150111315注 :如果燃氣管道強度設計系數不大于0.4時 , 一級或二級

18、地區(qū)地下燃氣管道與建筑物之間的水平凈距可按表2.6.15確定。水平凈距是指管道外壁到建筑物出地面處外墻面的距離。建筑物是指供人使用的建筑物。11當燃氣管道壓力與表中數不相同時 , 可采用直線方程內插法確定水平凈距。15 按第 2.4 節(jié)的強度設計系數，三級地區(qū)地下燃氣管道與建筑物之間的水平凈距不應小于表 2.6.15 的規(guī)定。三級地區(qū)地下燃氣管道與建筑物之間的水平凈距(m)表 2.6.15燃氣管道公稱直徑和壁厚 (mm)地下燃氣管道壓力次高壓 A高壓 B高壓 AA、所有管徑13.515.017.0< 9.5B、所有管徑6.57.59.011.9>9.5C、所有管徑 11.93.03

19、.03.0注 :如果經風險評估證實可行并對燃氣管道采取之有效的保護措施 ,的燃氣管道也可采用表中B 行的水平凈距。<9.5mm與表2.6.14注相同。與表2.6.14注相同。管道材料鋼級不低于現(xiàn)行的國家標準GB/T9711.1 、GB/T9711.2 規(guī)定的 L245或 API 5L 。16 次高壓 B地下燃氣管道與建筑物或構筑物或相鄰設施之間的水平凈距不應小于4.5m 。如壁厚不少于11.9mm ，所需的水平間距應不少于3m。17 選擇埋地管道的路線，應盡量避免可能產生集散直流電的區(qū)域，如位于直流操作的鐵路或電車軌附近，管道應附設合適的防腐設施以抵御集散電流腐蝕的侵襲。18 地下燃氣管

20、道上的設施，如閥門、陰極保護測點等均應設置管井。為減少密閉空間，此類井應盡量為手井(Handhole) 式。 ( 注：泄漏氣體積聚于井室有引起爆炸及井蓋飛脫的風險) 。1219 在燃氣管道三通起點處, 應設置閥門。20 閥門的選址應為安全、容易操作的地方。閥門絕不可設于高速或繁忙車道上。21 閥門兩側應設置放散管，并在放散管上裝設閥門。22 在防火區(qū)內關鍵部位使用的閥門 , 應具有耐火性能。需要通過清管器或電子檢管器的閥門 , 應選用全通徑閥門。23 燃氣干管上應設置分段閥門 ; 分段閥門不應超過以下間距：高壓燃氣干管 :以四級地區(qū)為主的管段不應大于 8km; 以三級地區(qū)為主的管段不應大于 1

21、6km; 以二級地區(qū)為主的管段不應大于 24km; 以一級地區(qū)為主的管段不應大于 32km 。24 高壓及次高壓燃氣管道的設計，除站場或極特殊情況，應為埋地。在不可行及保證安全的情況下，才可考慮架空管道的方案，但必須符合 GB50028 的要求。25 高壓燃氣管道及管件設計應考慮日后清管或電子檢管的需要 , 并宜預留安裝電子檢管收發(fā)裝置的位置。選擇彎頭、閥門、三通及其它配件時, 應確保有效及安全的檢管要求, 包括以下幾點:1) 符合本指引 2.2.3 條的有關規(guī)定。2) 在可檢管的管道上不應裝設嵌入管道內的設施。3) 管道彎頭的數量應盡量減少。支管與支管之間的距離不應太接近 , 避免影響檢管器

22、在管道內的推進。13二、高壓 / 次高壓門站及調壓站設計此章節(jié)為進口壓力高于 0.4MPa 的高壓 / 次高壓門站、調壓站之指引。2.1設計理念一般調壓站的主要功能（設備）有截斷閥、過濾器、計量儀表、預熱、調壓及清管等。門站除具備調壓站的功能及相關設施外，還有加臭及檢管等設備。若上游供氣方提供足夠的進口壓力的上下限保證及提供調峰功能，則可考慮在門站減省調壓設備。在了解門站及調壓站的設計指引前，必須先理解設計上的原則。1 調壓設計的原則1) 設計必須保證：a、 穩(wěn)定下游壓力b、 能滿足下游管網流量所需c、 下游不可超壓d、 提供連續(xù)不斷的供氣e、 可用作調峰及管理下游管網壓力2)系統(tǒng)超壓保護的方

23、法：a 、 單采用超壓切斷裝置，此設計沒有提供調壓功能，且不能提供連續(xù)供氣保障。b、 采用串聯(lián)工作及監(jiān)控調壓器( 即Active/Monitor 系 統(tǒng)，簡稱 A/M 系統(tǒng) ) ，此設計當工作調壓器出現(xiàn)故障引致下游超壓時，由監(jiān)控調壓器補上，繼續(xù)供氣。c 、采 用 工 作 調 壓 器 及 超 壓 切 斷 裝 置 ( 即 Active/Slam 系統(tǒng)，簡稱 A/S 系統(tǒng) ) ，此設計當工作調壓器出現(xiàn)故障引致下游超壓時，由超壓切斷裝置截斷供應。d、 采用工作及監(jiān)控調壓器加上超壓切斷裝置：當某一調壓器失效或故障時，能保障了安全及連續(xù)的供氣。14e、 使用 100%完全放散作為系統(tǒng)超壓保護，此設計會引致

24、大量氣體放散。注：但當下游供氣需求很小時，由于調壓器可能會出現(xiàn)不能緊閉而有輕微泄漏至下游管網，下游壓力會上升，所以可用流量不超過系統(tǒng)需求 1%的安全放散以保證下游不會超壓而激活超壓切斷閥。3) 保障系統(tǒng)連續(xù)供氣的設計a 、 采用單路串聯(lián)工作、監(jiān)控調壓器及安全切斷裝置：保障了連續(xù)供氣，但不能進行維修。b 、 采用雙路或多路并聯(lián)工作、監(jiān)控調壓器及安全切斷裝置：在站的正常運作情況下，保障了連續(xù)供氣及容許維修。c、 沒有調壓器的越站旁通是不可接受的設計。4) 保障系統(tǒng)連續(xù)供氣同時又能避免超壓的設計a 、 工作 / 監(jiān)控調壓器 / 安全切斷裝置：提供連續(xù)及安全的單路供氣。b、 若系統(tǒng)沒有另一組的分路裝置

25、時，單路失效或故障便不能連續(xù)供氣。c 、 采用雙路或多路工作 / 監(jiān)控調壓器及安全切斷裝置，配上自動識別選 路裝置：滿足了站的設計要求 。d 、 從經濟及安全考慮，最理想的調壓系統(tǒng)為工作 / 監(jiān)控調壓器 / 安全切斷 / 自動識別選路裝置。安全放散閥則用作避免調壓器不能緊閉時錯誤地啟動安全切斷裝置，使系統(tǒng)停止供氣。2N+1 設計理念對于進口壓力在0.2MPa或以下的調壓系統(tǒng)，一般均采用 N+1的設計，此設計是指以工作調壓器(A) 串聯(lián)任何超壓切斷裝置(S) 或監(jiān)控調壓器 (M)或 100%完全放散裝置而成之調壓系統(tǒng)：15a) A/S 設計：采用工作調壓器及超壓切斷裝置而成的系統(tǒng)。此設計在保障連

26、續(xù)不斷供氣的程度不高。b) A/M 設計：采用工作調壓器及監(jiān)控調壓器而成的系統(tǒng)。3 N+2 設計理念由于高壓門站、高壓調壓站發(fā)生的任何事故對整個下游網絡都可能造成巨大的影響，所以一般都采用較高的安全系數。基本的概念是：任何兩個主要的控制部份 ( 包括調壓器，截斷閥，放散閥 ) 失效，都不會對下游造成危險的超壓情況 ( 即 N+2 理念 ) ?？煽紤]的系統(tǒng)包括：1) 工作 / 監(jiān)控 / 超壓切斷調壓系統(tǒng) (A/M/S 設計 )a、 兩個主要的控制部份的失效一定不會導致出口有危險的超壓情況。b、 出口壓力一定不能容許上升到超過下游所能承受的讀數。 ( 即超壓切斷閥的設定讀數)c、 在沒有或少量氣體

27、需求情況下，1%安全放散是用于解決調壓器不能完全緊閉的情況。d、 本指引推薦進口壓力在 0.2MPa 以上的調壓系統(tǒng)使用此可同時避免超壓及保障連續(xù)供氣的設計。2) 工作 / 監(jiān)控 / 完全放散調壓系統(tǒng)16a、 兩個主要的控制部份的失效一定不會導致出口有危險超壓或停止供氣的情況。b、 出口壓力一定不能容許上升到超過下游所能承受的讀數。 ( 即完全放散閥的讀數)c、 當工作及監(jiān)控調壓器同時失效時，100%放散系統(tǒng)可將計算中最高失效流量排走以不致下游超壓。註：(1) 若出口壓力低，放散閥的尺寸可能需求很大，甚至不能適用。(2) 出口壓力的上限保證是依靠放散閥來達到，所以可能有大量氣體排出。 在人煙較

28、密的地方不可使用，本指引亦不推薦用完全放散閥作為出口壓力的保護。3) 壓力遙調一般門站或調壓站宜以無人看守為設計原則。在此原則下，除了要將必須監(jiān)測的狀態(tài)如主要閥門，安全切斷閥，進出口壓力，流量 ( 包括天然氣溫度 ) 和其它預熱、加臭、安全測漏儀表等經遙測系統(tǒng)送回調度中心外，也須裝置壓力遙調，可隨時調控出口壓力，從而達到調峰的目 的。壓力遙調的裝置，必須注意下列情況：17a、 若遙調裝置失效時，應有裝置使出口壓力不會超出特定的上限及下限。b、 若所采用的遙調是一種電力或電子裝置，則必須符合相關防爆要求。c、 可預設一天或多天不同時段的出口壓力，以適應預計的下游流量的需求。4) 其它基本設計理念

29、a 、 由于調壓器的回路宜設置在較下游位置，進行壓力試驗時，所有調壓器均應以最高進口壓力計算試驗壓力。因此，調壓路的出口閥以 及上游所有設備及管道的耐壓，應以最高進口壓力設計。調壓路出 口閥的下游設備及管道耐壓，則可以最高出口壓力設計。b 、 站的入口與調壓器入口之間的壓力消耗應予考慮，因會影響調壓器的最高流量。c 、未經過濾的氣體流速不應超過20m/s ，過濾后的氣體流速不應超過40m/s 。d 、因門站的出口為下游供氣網絡的氣源，當設計調壓后的設備及管道大小時，應以下游氣源可接受的最低壓力及最高流量需求設計。182.2概論1 應用范圍本章節(jié)適用于城市門站及高中壓調壓站的設計及建設。門站指接

30、受長輸管道來氣的設施，它包括了過濾、計量、預熱、調壓、加臭、檢管、公用設施及安全系統(tǒng)等，其進口壓力一般在 1.6 MPa 至 4.0 Mpa 范圍內，甚至更高，根據上游分輸站的出口壓力而定。若供氣方在門站上游已裝了過濾、調壓或加臭等裝置，并確保進口壓力在一定的上下限范圍，則可考慮在門站中適當地刪去有關的過濾、調壓或加臭設備。高中壓調壓站指接受高壓輸氣管道來氣的裝置，它包括了過濾、計量、預熱、調壓、檢管、公用設施及安全系統(tǒng)等，其進口壓力一般在0.4MPa 至 4.0Mpa之間。一般應用于門站及調壓站的設備應可在 -20 °C 至 60°C 正常工作。若操作溫度超出此范圍，應有

31、特別的設計考慮。本章節(jié)不包括站內的詳細土方設計及儲氣裝置的設計或建造。2 參考標準GB 50251輸氣管道工程設計規(guī)范GB 50028城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范GB 50236現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范GB 50057建筑物防雷設計規(guī)范GB 50058爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范GBJ 16建筑設計防火規(guī)范SY0401輸油輸氣管道線路工程施工及驗收規(guī)范SY/T4103鋼質管道焊接及驗收19IGE/TD/13PressureRegulatingInstallationsforTransmission and Distribution Systems (由英國燃氣專業(yè)學會制訂的<&

32、lt; 燃氣輸配系統(tǒng)用的調壓裝置>> )參考標準以最新版本為準。3 質量保證1) 選取物料及組件必須在安全、可靠及環(huán)保的基礎上，適用于所要求的工 作環(huán)境。所選擇的供貨商宜持有 ISO 質量保證體系認證或等效質量保證。2) 門站及調壓站應由相應設計資質和經驗的設計院設計。2.3規(guī)劃站址及設計1 選址1) 站的設計必須在規(guī)劃、設計、選址的內容上，以安全、環(huán)保、技術及經濟作為考慮前提，并必須符合有關的標準和法規(guī)要求。2) 站址選擇應考慮以下因素a、 站址應符合城市規(guī)劃的要求, 應少占農田、節(jié)約用地并注意與城市景觀協(xié)調 , 并應結合長輸管線或高壓管網位置確定。b 、 站址應具有適宜的地形、

33、工程地質、供電、給排水和通訊等條件，并須考慮地點的安全，不應因天然環(huán)境或地理問題造成不必要的破壞，如暴雨或河道泛濫引致的水浸或泥石流、山體滑坡等。c 、 站址與周圍建、構筑物的防火間距，必須符合現(xiàn)行國家標準 GBJ16 << 建筑設計防火規(guī)范 >> 的規(guī)定。20d、 站址不應對附近設施構成危險，凡接近住宅范圍、高聳建筑物、架空電線下和高危位置等，均不宜考慮作門站及調壓站。e 、 選址時應考慮當地已有的設施，如地下電線、管道、或樹木等，應與有關公司或部門商議并作適當的安排。f 、 設計應考慮可能出現(xiàn)的突發(fā)情況，如交通意外、附近明火、水災、沉降或噪音等。g、 選址必須避免對

34、其它設施構成干擾，如架空電線等，但也必須方便與站內設施的連接，如給水排水系統(tǒng)、供電等。安全間距應符合 GB50028 的要求，具體如下：門站及調壓站裝置 ( 即距離裝置的邊緣 ) 與其它建筑物、構筑物水平凈距 (m) ：表 3.2.1入口壓力跟建筑物距重要鐵路(中城鎮(zhèn)公共電力(MPa)外墻面建筑物心線 )道路變配電柜2.5 <P4.0183025561.6<P 2.5132520460.8 <P1.691815340.4 <P0.86121034h、 門站及調壓站應有通行車道，以方便維修車輛及人員出入。車道應滿足消防車輛行駛的要求。2 門站及調壓站布置1) 站內設備包括

35、過濾、計量、預熱及調壓裝置等，應露天裝設。不應將這類設備及管道覆蓋 , 避免燃氣積聚而產生危險。212) 站應設置圍墻作保護。有關建筑必須符合國家標準<<建筑設計防火規(guī)范 >>GBJ16“二級”的規(guī)定。圍墻宜有 3 米高以防止人攀爬進入，圍墻外不應有可助攀爬的構筑物或粗大的樹木。3) 主要設備裝置宜置于站址的中央，并應根據GB50058對站的設計列出危險區(qū)域，確定所有0 區(qū)、1區(qū)、 2區(qū)危險區(qū)的范圍。站內所采用的組件或儀器、電力裝置設計必須符合現(xiàn)行國家標準GB50058<< 爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范>> 的有關危險區(qū)2的設計規(guī)定。4)

36、站內應設置建筑物作下列用途，不可與危險區(qū)域重迭，建筑物的耐火等級不應低于 GBJ16“二級”的規(guī)定。a、 配電室及后備電力裝置b、配合 SCADA 及遙調裝置的儀房c、 儲物室儲存日常所需的維修工具5) 整個調壓及檢管裝置宜放置于平穩(wěn)的地基上，如混凝土平臺等，避免裝置有局部移動情況。地基或平臺不應 以磚建造。詳 細的地基 設計要求應參 閱GB50007建筑地基基礎設計規(guī)范。6) 站宜以無人看守為原則。在必要情況下，站內可設置值班房及洗手間，供保安人員使用。但值班房的范圍嚴禁與危險區(qū)域重迭。7) 站布局的設計，必須適合日常的操作、定期維修和檢查、緊急事故及搶修等情況。8) 必須設有適當的供水及排

37、水系統(tǒng)或設施。排水系統(tǒng)應可應付及防止鄰近的地面水流入站內，引起水浸。9) 必須設有足夠地方以滿足檢管設施的安裝和使用，并須留有足夠空間，使系統(tǒng)能在檢管和清管工藝進行或其它日常操作工藝進行的情況下，能順利排放凝析液。10) 站內必須設計正式車道，以保證維修車輛能順利抵達及進入門站，在彎角位置提供足夠空間供長車轉彎。站內22通道兩旁必須筑上路緣，防止車輛駛離車道，如必要，管道或易損的組件應設置防撞攔作保護。車道不宜與危險區(qū)域重迭。11) 除供車輛進出的大門外，應另設有緊急通道供站內工作人員緊急逃生。12) 所有設備、組件或儀器的安裝位置必須確保危險區(qū)域不會延伸至站外。13) 所有設備及組件應可在

38、-20 °C 至 60°C 下正常操作。除此之外，操作溫度應考慮以下因素：a 、 氣體的溫度應保持在水露點及烴露點以上，以防止有液態(tài)烴或水在管道內或導管內積聚而影響運行。水化合物的形成亦應考慮。b 、 氣體的溫度應可避免管道或導管外積聚過多的冰霜，引起不必要的負荷。c 、 天然氣于減壓時溫度會下降， 粗略估計，每減壓一公斤，氣體溫度下降約0.5 °C，所以減壓后的氣體溫度可能較入口氣體溫度大幅降低。 必要時，可以在過濾后設置預熱系統(tǒng)，保證其它組件正常運行。14) 假若采用燃氣預熱系統(tǒng)，有關系統(tǒng)的位置選取必須確保將燃氣泄漏或泄放所構成的危險減至最低，如過濾器、泄放閥

39、等，決定有關的距離，須參照 GB 50058 標準或同級。15)站區(qū)域的布置和一切站內設施必須遵照GB50052<<供電系統(tǒng)設計規(guī)范>>以及 GB50058 危險區(qū)域范圍，并應根據站的大小、位置及其它有關因素，設置照明系統(tǒng)。16)照明系統(tǒng)應提供足夠光度給閉路電視進行24 小時監(jiān)視，并須有另一組可獨立開關的照明系統(tǒng)以方便進行夜間維修。為方便進行照明系統(tǒng)維修和更換光管或燈泡，宜避免聳立高于2 米的燈柱。2317) 站內集中放散裝置的放散管與站內、外建、構筑物的距離 應 根 據GB50028-93(2002版 ) 表5.4.7-1及5.4.7-2的規(guī)定。18) 有關的消防設施

40、及器材配備，必須符合現(xiàn)行國家標準GBJ16<<建筑設計防火規(guī)范 >>的規(guī)定。19) 必須設有通道及充足空間，供臨時擺放及搬運維修組件；須提供空間擺放針對緊急事故的設施，如滅火器等。20) 站發(fā)出的噪聲應符合現(xiàn)行國家標準 GB3096<<城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準 >> 的規(guī)定。站邊界的噪聲應符合現(xiàn)行的國家標準 GB12348<<工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準 >>的規(guī)定。21) 站內應設計有通訊系統(tǒng)，以方便對外及對中央控制室聯(lián)絡。22) 站內裝置應裝設可燃性氣體濃度檢測報警裝置。23) 站內必須設計有電力系統(tǒng)，對有關儀器、監(jiān)控、保安、照明

41、等系統(tǒng)提供電力。供電系統(tǒng)必須符合現(xiàn)行的國家標準 GB50052<<供電系統(tǒng)設計規(guī)范 >> 的 “二級負荷” 設計規(guī)定。24) 站內應有后備電力系統(tǒng)，確保主要設備及儀器的運作。后備電力裝置的供應時間，一般可設為3個小時，同時應考慮實際派員搶修電力系統(tǒng)故障所需的時間。后備電力系統(tǒng)應先考慮太陽能設備，亦應考慮以太陽能為主，市電為輔的供電設計。25)站內防雷等級應符合現(xiàn)行的國家標準GB50057<< 建筑物防雷設計規(guī)范>> 的第二類設計規(guī)定。站的靜電接地設計應符合國家現(xiàn)行標準HGJ28<<化工企業(yè)靜電接地裝置設計規(guī)范 >>的規(guī)定。

42、設于空曠地帶的站應單獨設置避雷裝置，其接地電阻值應小于 10 。26) 站內顯眼處必須掛上 “嚴禁明火” 的警告牌。27) 必須設有長期告示牌，向站外及站內清楚顯示緊急事故聯(lián)絡電話。243 門站與調壓站須附有的技術文件1) 設計須附有的技術文件 a、設計方案； b、 執(zhí)行標準及規(guī)范； c、 系統(tǒng)設計參數；d、 工藝參數及說明；e、 站內各管道及管件的選材說明及壁厚計算； f 、 爆炸危險區(qū)域分布圖 g、系統(tǒng)技術方案； h、 站的總平面圖； i 、 站的流程圖；j 、 站的各類設備的設計圖； k、 詳列以上圖紙所采用的設備要求；l 、 管道及設備的應力分析報告。2) 施工須附有的技術文件 a、

43、焊接工藝規(guī)程及評定書 b、 焊工資格考試評定書c、 射線 / 超聲波 / 磁粉 探傷報告 d、工藝測試規(guī)程 e、 強度及氣密性測試報告f 、 調壓系統(tǒng)各裝置的功能測試報告g、門站 / 調壓站工藝竣工圖4 爆炸危險區(qū)域等級或范圍的劃分251) 爆炸危險區(qū)域可分為0 區(qū) ,1 區(qū)或 2 區(qū)，應根據GB50058 標準進行劃分。2) 安全區(qū)域范圍的設定取決于兩個重要因素 : 可燃性氣體存在于所定的空間及所述情況發(fā)生的頻率，大致可分為：0 區(qū) : 可燃性氣體持續(xù)或長時間存于空間，上述情況發(fā)生的概率大于 0.1 。1 區(qū)：可燃性氣體可能于正常操作情況下存在，上述發(fā)生的概率介乎0.001 至 0.1之間。

44、2 區(qū)：可燃性氣體不會于正常操作情況下出現(xiàn)，或上述情況偶爾發(fā)生及有關氣體只存在一段短時間，發(fā)生的概率于0.001或以下。3) 必須對站的布置列出危險區(qū)域，站內所采用的帶電儀器或組件、電力裝置等必須符合現(xiàn)行國家標準 GB50058爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范的有關所在危險區(qū)域的設計規(guī)定。4) 站內一切潛在性火源或非防爆的帶電裝置，必須裝置于危險區(qū)域外。5) 站的危險區(qū)域（包括所有0 區(qū)、1區(qū)及 2區(qū)）范圍不可超越站的范圍。5 安全措施1) 站必須設有保安措施，防止未經許可或授權人員闖入。2) 站內所有構筑物應可上鎖，只容許有關工作人員進入。盡量不設置窗戶，避免受人破壞及入侵。3) 站的主要

45、設備至圍墻間應留有適當距離，防止對站內的干擾。4) 站的門及圍墻宜避免站外的人看到站內情況。265) 站內車輛行駛范圍須考慮設置防撞攔作保護。6) 站內應設有緊急通道供站內工作人員于緊急情況下使用，此通道應與常用大門盡可能保持最遠的距離，可供站內工作人員在緊急情況下離開，且保證站外一切未授權人員無法進入。7) 宜設置紅外線動作探測器和閉路電視作站內保安用途。8) 面向站外的構筑物、圍墻、門等不應設有窗戶，避免受站外人員干擾。9) 裝置儀器、設備等的建構筑物不應設置窗戶。如需散熱，可裝設通風孔，但通風孔的設計必須可防止站外人員對構筑物內的裝備干擾。如需空調設備，應對外露散熱器的安全予以考慮。2.

46、4工藝設計1 一般工藝設計1) 站的流量值應以最低進口壓力及最高出口壓力計算。流量應滿足輸配系統(tǒng)輸氣調度和調峰的要求。2) 天然氣一般符合 GB17820天然氣標準，設計門站及調壓站時必須對天然氣的物理參數作考慮，一般如下：a、 C1 至 C 3 的含量b、 氮化物及硫化物含量c、 水露點、烴露點及相對密度 d、發(fā)熱值，包括高低發(fā)熱值及計算熱值e、 上下游燃氣溫度3) 調壓系統(tǒng)應根據燃氣流量、壓力降及各設備所需等條件確定設置預熱 ( 加熱 ) 裝置。4) 站內部分 ( 即調壓系統(tǒng)出口截斷閥本身及其上游的所有設備及組件 ) 的設計，必須能承受上游燃氣的上限壓力或27以上，而站外下游部分的設計必須能承受下游燃氣的上限壓力。5) 在上游所指定的管道及組件口徑下，天然氣在過濾器前的流動速度不得大于 20m/s ，而于過濾器下游則不得大于 40m/s ，同時應考慮其它設備的流速限制。考慮站的出口應為下游供氣管網的氣源，因而當在最高流量時，可按站