CNG加氣站設(shè)計(jì)

1、摘要本設(shè)計(jì)是日供應(yīng)1.5萬(wàn)m3壓縮天然氣（CNG）加氣站的設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容是根據(jù)天然氣相關(guān)數(shù)據(jù)以及各種設(shè)計(jì)規(guī)范，進(jìn)行天然氣計(jì)量、調(diào)壓、脫水、壓縮、儲(chǔ)存，主要參數(shù)的選擇計(jì)算，并且對(duì)工藝管道的流量、管徑、壁厚，作出詳細(xì)的計(jì)算并寫出計(jì)算過(guò)程。本設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)共包括12個(gè)部分：在第一個(gè)部分主要介紹了壓縮天然氣加氣站項(xiàng)目建設(shè)的背景、項(xiàng)目建設(shè)的必要性，第二部分主要對(duì)CNG加氣站的氣質(zhì)參數(shù)具體分析與計(jì)算，得出了建CNG加氣站的臨界壓力和臨界溫度；第三部分主要是建設(shè)規(guī)模；第四部分主要是天然氣加氣站的選址、場(chǎng)站建設(shè)的條件；第五部分主要介紹了加氣站的總規(guī)劃以及設(shè)計(jì)執(zhí)行的主要標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)；第六部分是本設(shè)計(jì)中最重要的環(huán)節(jié)，介紹

2、加氣站工藝流程、工藝方案特點(diǎn)以及工藝設(shè)備選型、管材、管閥件以及防腐，具體根據(jù)加氣站的設(shè)計(jì)規(guī)模1.5m3/d的供氣量進(jìn)行各種設(shè)備的選型計(jì)算以及各種管件、儀器的選擇。首先是根據(jù)供氣量，通過(guò)計(jì)算確定壓縮機(jī)，然后根據(jù)選擇的壓縮機(jī)的排氣量依次進(jìn)行調(diào)壓站主要設(shè)備（比如過(guò)濾器、調(diào)壓器、以及調(diào)壓器前后管道）的選擇計(jì)算，緩沖罐尺寸選擇，壓縮機(jī)后管道的計(jì)算選擇，選擇儲(chǔ)氣井儲(chǔ)氣，并進(jìn)行了儲(chǔ)氣井的設(shè)計(jì)計(jì)算以及儲(chǔ)氣井的優(yōu)化；廢氣回收罐的選擇、及充氣流程以及加氣機(jī)的選擇計(jì)算。第7部分到12部分主要介紹了加氣站的各項(xiàng)配套設(shè)施，包括管道的消防設(shè)施，安全生產(chǎn)與工業(yè)衛(wèi)生、綠化以及通信，節(jié)約能源和合理利用資源，環(huán)境保護(hù)等。關(guān)鍵詞：

3、加氣站；壓縮機(jī)；脫水裝置；儲(chǔ)氣井；加氣機(jī)AbstractThe design of the subject is: on the supply of 15,000 m3 of compressed natural gas (CNG) filling stations design. The main contents of the relevant data is based on natural gas as well as the design specifications for natural gas measurement, voltage regulator, desulfuriz

4、ation, dehydration, compression, storage, the choice of the main parameters of the calculation, and process pipe flow, pipe diameter, wall thickness, in detail calculation process to calculate and write. The design specification, including a total of 13 parts: the first introduced some of the major

5、projects on compressed natural gas filling stations in the background, the need for project construction, The second part of the main character of the CNG filling stations and calculation of parameters of a specific analysis, to build CNG filling stations reached the critical pressure and critical t

6、emperature, The third part is the scale of construction; fourth part is the location of natural gas filling stations, the station building conditions; fifth introduced some of the major stations of the total planning and design of the implementation of the main standards and regulations; Part VI is

7、the design of the most important aspects on process stations, the characteristics of technology programs, as well as selection of process equipment, pipe, pipe valves, as well as anti-corrosion and concrete in accordance with the design of stations the size of the volume of the gas supply to a varie

8、ty of Selection computing equipment and a variety of pipe fittings, the choice of instruments. The first is based on gas volume, determined by calculating the compressor, and then depending on the chosen displacement compressor regulator station in order to carry out major equipment (such as filters

9、, voltage regulator, as well as the regulator before and after the pipe) option, the buffer tank size selection, the calculation of the compressor after the pipeline option, choose gas wells and gas wells in the design calculation and optimization of gas wells. And the design of the gas wells and ga

10、s wells in the calculation optimization; gas tank recovery options, and the inflatable air-flow and increase the choice of the calculation. Part 7 to 13, introduced some of the major stations of the supporting facilities, including pipeline fire facilities, industrial hygiene and safety in productio

11、n, green and communications, energy conservation and rational utilization of resources, environmental protection, etc.Keywords: filling stations; compressor; dehydration device; gas wells; filling machine目 錄摘要IABSTRACTII1 總論11.1 項(xiàng)目名稱11.2 編制依據(jù)和原則11.3 施工及驗(yàn)收?qǐng)?zhí)行的主要規(guī)范21.4 項(xiàng)目建設(shè)的背景及建設(shè)的必要性21.5 項(xiàng)目概況52 氣源及市場(chǎng)分析

12、62.1 氣源狀況62.2 氣質(zhì)參數(shù)62.3 天然氣基本性質(zhì)72.4 壓力等級(jí)93 建設(shè)規(guī)模103.1 建設(shè)規(guī)模的確定原則103.2 推薦建設(shè)規(guī)模及理由104 項(xiàng)目選址104.1 站址選擇104.2 場(chǎng)站建設(shè)條件115 總圖設(shè)計(jì)125.1 設(shè)計(jì)執(zhí)行的主要標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范125.2 總平面設(shè)計(jì)125.3 豎向設(shè)計(jì)126 工藝136.1 設(shè)計(jì)執(zhí)行的主要標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范136.2 成品氣氣質(zhì)要求136.3 工藝流程簡(jiǎn)述136.4 工藝方案特點(diǎn)146.5 工藝計(jì)算156.6 工藝設(shè)備選型236.7 工藝布置316.8 管材管閥件及防腐326.9 焊縫檢驗(yàn)及試壓、吹掃337 監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)347.1 設(shè)計(jì)依據(jù)3

13、47.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容347.3 系統(tǒng)配置及自控方案347.4 儀表選型357.5 通信358 消防358.1執(zhí)行的主要標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范358.2工程概況368.3 消防369 安全生產(chǎn)與工業(yè)衛(wèi)生379.1 設(shè)計(jì)依據(jù)379.2 工程概述389.3 生產(chǎn)過(guò)程職業(yè)危險(xiǎn)、危害因素分析389.4 安全措施方案399.5 安全機(jī)構(gòu)設(shè)置及人員配置4110 環(huán)境保護(hù)4110.1 執(zhí)行的環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)4110.2 環(huán)境保護(hù)說(shuō)明4111節(jié)約能源和合理利用能源4311.1 用能特點(diǎn)及節(jié)能原則4311.2 能耗構(gòu)成分析4311.3 節(jié)能措施4312 結(jié)論4313 總結(jié)4414 參考文獻(xiàn)451 總論1.1 項(xiàng)目名稱項(xiàng)目名稱：綿陽(yáng)

14、市某CNG加氣站設(shè)計(jì)1.2 編制依據(jù)和原則 編制依據(jù)(1)綿陽(yáng)市城市規(guī)劃管理局批準(zhǔn)的規(guī)劃紅線圖；(2)綿陽(yáng)市公交壓縮天然氣有限責(zé)任公司提供的天然氣氣質(zhì)分析報(bào)告氣質(zhì)資料；(3)設(shè)計(jì)遵循的主要標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50016-2006；汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范GB50156-2002（2006版）；城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范GB50028-2006；建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-1994（2000版）；工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ87-85；壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程(1999)質(zhì)技監(jiān)局鍋發(fā)154號(hào)；壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定(1996)勞部發(fā)140號(hào)；氣瓶安全監(jiān)察規(guī)定（2003）國(guó)家質(zhì)量監(jiān)

15、督檢驗(yàn)檢疫總局 第46號(hào) ； 編制原則(1)嚴(yán)格遵循國(guó)家有關(guān)法規(guī)、規(guī)范和現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、便于管理。(2)在城市總體規(guī)劃的指導(dǎo)下，結(jié)合國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展現(xiàn)狀，充分考慮綿陽(yáng)燃?xì)馄囆枨筇攸c(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)，合理確定設(shè)計(jì)規(guī)模。作到統(tǒng)籌兼顧、合理安排、遠(yuǎn)近結(jié)合、切實(shí)可行，堅(jiān)持需要和可能相結(jié)合，避免浪費(fèi)投資和二次投資。 (3)堅(jiān)持科技進(jìn)步，積極采用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，站的設(shè)計(jì)中盡量采用性能好、技術(shù)先進(jìn)、操作方便、可靠耐用的國(guó)產(chǎn)工藝設(shè)備，降低工程造價(jià)，同時(shí)確保加氣站安全運(yùn)行。工藝儀表適當(dāng)選用自動(dòng)化程度較高的儀表，輔以就地檢測(cè)、指示、記錄。 (4)綜合考慮三廢治理和節(jié)約能源。做到環(huán)

16、境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)效益并重，遵循可持續(xù)發(fā)展的原則。(5)站的總體布局、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照公安消防的有關(guān)安全規(guī)定，始終將安全放在突出位置考慮。1.3 施工及驗(yàn)收?qǐng)?zhí)行的主要規(guī)范(1)壓力容器的安裝及驗(yàn)收、管理按壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程（1999）質(zhì)技監(jiān)鍋發(fā)154號(hào)文件；(2)油、天然氣管道加工、焊接、安裝應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)石油化工有毒、可燃介質(zhì)管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（SH3501-2002)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。(3)壓力管道的安裝及驗(yàn)收按壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定執(zhí)行。1.4 項(xiàng)目建設(shè)的背景及建設(shè)的必要性 項(xiàng)目建設(shè)的背景.1 調(diào)整交通能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)，緩解油源緊張狀況由于我國(guó)石油資源不足，需求矛盾突出，預(yù)計(jì)近

17、10年來(lái)我國(guó)石油產(chǎn)量的增幅不會(huì)加大，越來(lái)越多地依賴進(jìn)口，2005年中國(guó)石油消費(fèi)量為3.17億噸，其中凈進(jìn)口石油1.36億噸，對(duì)進(jìn)口石油依賴速度超過(guò)40%。而目前國(guó)際原油價(jià)又一路飚升，國(guó)內(nèi)油價(jià)居高不下，資源緊張局面在加劇，這種狀態(tài)直接影響到我國(guó)的能源安全。調(diào)整交通能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)，緩解油源緊張狀況，尋求可替代的能源，成為當(dāng)務(wù)之急。作為清潔能源的天然氣正是理想的替代者。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)對(duì)能源的需求逐年上漲，能源短缺問(wèn)題亦日益突出，對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展形成了巨大的威脅，目前我國(guó)成品油消費(fèi)量已經(jīng)躍居世界第三位，在未來(lái)10年內(nèi)還將以每年4.3%的速度增長(zhǎng)，這在全球是絕無(wú)僅有的。最近3年，中國(guó)的汽車銷量一直以

18、兩位數(shù)的速度增長(zhǎng)，而中國(guó)目前每年約1450億升的油品消費(fèi)中，車用油需求量為760億升。國(guó)內(nèi)成品油零售市場(chǎng)面對(duì)外資的進(jìn)入和參與競(jìng)爭(zhēng)，加快加氣站建設(shè)是占領(lǐng)終端零售市場(chǎng)的關(guān)鍵。.2 減少污染，滿足改善大氣質(zhì)量，實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的需要2007年我國(guó)汽車消費(fèi)量達(dá)到800萬(wàn)輛，汽車擁有量約5700萬(wàn)輛，中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)“十一五”發(fā)展規(guī)劃綱要預(yù)計(jì)2010年我國(guó)汽車化水平達(dá)到40輛/千人（目前我國(guó)是44輛/千人），擁有量約4600多萬(wàn)輛，該目標(biāo)目前已提前達(dá)到。汽車尾氣中CO、NO2及CH化合物等主要污染物質(zhì)對(duì)城市大氣環(huán)境的污染日趨嚴(yán)重，污染濃度的實(shí)際分擔(dān)率已超過(guò)60%。而使用天然氣對(duì)環(huán)境污染較小，資源也相對(duì)有保證，

19、以氣代油就成為一種必然趨勢(shì)。.3 加氣站建設(shè)情況隨著燃?xì)馄囃茝V范圍的不斷擴(kuò)大，我國(guó)燃?xì)馄囈呀?jīng)逐步形成區(qū)域化發(fā)展的模式，川渝區(qū)域、東北區(qū)域正在形成?？v覽我國(guó)燃?xì)馄囍攸c(diǎn)推廣應(yīng)用城市的分布情況，大致可以分為：川渝區(qū)域、東北區(qū)域、長(zhǎng)江三角洲區(qū)域、京津區(qū)域、中原區(qū)域、廣深區(qū)域和海南區(qū)域等。 表1.1 燃?xì)馄嚰凹託庹局饕鞘袛?shù)推廣情況（截至到2004年底）城市（地區(qū)）燃?xì)馄嚕ㄝv）燃?xì)馄嚰託庹荆ㄗ〤NGVCNGV北京市208927上海市1754天津市8505重慶市1898546四川省52461185海南省18417烏魯木齊539830長(zhǎng)春市2002西安市1049727廣州市哈爾濱市濟(jì)南市140

20、03青島市銀川市2644廊坊市19105濮陽(yáng)市35148四川是國(guó)內(nèi)最早開(kāi)發(fā)天然氣汽車的地區(qū)，同時(shí)又是一個(gè)缺少石油而富產(chǎn)天然氣地區(qū)，天然氣主要用于化肥生產(chǎn)和民用燃料，發(fā)展CNG汽車用天然氣，是今后10年的發(fā)展方向，也是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的需要。根據(jù)省政府的部署，到2010年，CNG加氣站發(fā)展到400座，CNG汽車保有量發(fā)展到10萬(wàn)輛，并建成一個(gè)國(guó)家級(jí)天然氣汽車檢測(cè)中心，四川省人民政府關(guān)于加快發(fā)展壓縮天然氣汽車產(chǎn)業(yè)的通知規(guī)定，成都、綿陽(yáng)、德陽(yáng)、瀘州4個(gè)示范城市的公交車、出租車、環(huán)衛(wèi)車必須改裝成天然氣汽車，不改裝的收取排污費(fèi)，新車不改裝不準(zhǔn)上戶，逐步擴(kuò)大天然氣的應(yīng)用范圍。目前綿陽(yáng)市區(qū)已建CNG加氣站

21、10座，其供氣規(guī)模如下表1.2表1.2 供氣規(guī)模序號(hào)規(guī)模（萬(wàn)Nm3/d）數(shù)量（座）小計(jì)（萬(wàn)Nm3/d）11.033.021.534.532.036.043.013.0總計(jì)1016.5 隨著市區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及城區(qū)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，以天然氣為燃料的公交車、出租車以及部分私家車將有不同程度的增多。因此，對(duì)CNG加氣站的需求隨之增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，綿陽(yáng)市市區(qū)目前以天然氣為燃料的汽車共有5300輛，大致情況如下表1.3表1.3 綿陽(yáng)市市區(qū)CNG加氣車輛統(tǒng)計(jì)車輛類型數(shù)量（輛）壓縮天然氣需求量（萬(wàn)Nm3/d）市區(qū)公交車10007.62出租車24008.71社會(huì)車輛19004.28綿陽(yáng)現(xiàn)有加氣站總的加氣規(guī)模為16.

22、5萬(wàn)立方米/日，而目前車用天然氣的需求量達(dá)20.61萬(wàn)余立方米/日，已遠(yuǎn)不能滿足CNG汽車的用氣需求，加氣難的問(wèn)題較嚴(yán)重。 項(xiàng)目建設(shè)的必要性.1 有利于改善生態(tài)環(huán)境，減少城市大氣污染機(jī)動(dòng)車尾氣中一氧化碳、氮氧化合物及碳?xì)浠衔锏戎饕廴疚镔|(zhì)對(duì)環(huán)境空氣濃度的實(shí)際分擔(dān)率已超過(guò)60%，環(huán)境空氣已從煤煙型污染為主轉(zhuǎn)變?yōu)槊簾煓C(jī)動(dòng)車尾氣復(fù)合型污染。用天然氣作為動(dòng)力與使用汽油作為動(dòng)力相比較，汽車尾氣中一氧化碳可減少97%，碳?xì)浠衔餃p少72%，二氧化硫減少90%，噪音減少40%，導(dǎo)致人體呼吸道疾病及癌癥的苯、鉛粉塵等減少100%，從而有效地緩解了汽車污染的排放，進(jìn)而改善大氣環(huán)境。目前，四川省對(duì)汽車的環(huán)保要求

23、達(dá)到歐標(biāo)準(zhǔn)，凡符合該標(biāo)準(zhǔn)的將發(fā)放綠色環(huán)保標(biāo)志，而使用壓縮天然氣的汽車將直接發(fā)放綠色環(huán)保標(biāo)志，CNG己逐漸形成一個(gè)產(chǎn)業(yè)。.2 有利于合理利用資源，充分發(fā)揮“川氣”的優(yōu)勢(shì)四川省是一個(gè)天然氣儲(chǔ)量較為豐富而石油相對(duì)短缺的內(nèi)陸省份。目前已探明地質(zhì)儲(chǔ)量5199.66億立方米，到2005年底天然氣產(chǎn)量135.80億立方米，而市場(chǎng)需求僅為106.89億立方米，四川地區(qū)天然氣已供大于求。四川又是一個(gè)貧油省，必須發(fā)展天然氣汽車，改變汽車燃料結(jié)構(gòu)，充分利用“川氣”儲(chǔ)量較豐富的優(yōu)勢(shì)，有利于社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。.3 有利于促進(jìn)CNG汽車工業(yè)的發(fā)展根據(jù)規(guī)劃，到2010年，四川CNG汽車將達(dá)到10萬(wàn)輛，CNG加氣站將達(dá)到4

24、00余座，進(jìn)而帶動(dòng)與天然氣汽車相關(guān)的機(jī)械制造、汽車、高壓儲(chǔ)運(yùn)、電子電器、儀器儀表等行業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。.4 有利于加速“油改氣”車的改裝步伐隨著國(guó)家發(fā)改委2006年發(fā)出的調(diào)價(jià)方案，將上調(diào)0號(hào)柴油和90號(hào)、93號(hào)、97號(hào)汽油價(jià)格。今年，97號(hào)汽油更是一舉突破6元/升大關(guān)，達(dá)到6.60元/升。受國(guó)際油價(jià)連續(xù)升高的影響，油價(jià)在2006年的第二次調(diào)整后創(chuàng)下歷史新高。目前，油價(jià)已經(jīng)達(dá)到93號(hào)6.15元/升，油價(jià)的上漲令汽車使用天然氣的價(jià)格優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)得更為明顯。以出租車為例，目前天然氣價(jià)格為2.70元/立方米，出租車使用天然氣要比燒油節(jié)省三分之一左右。出租車跑一天，如果燒油大概需要油費(fèi)140-1

25、50元；而燒氣只需90-100元，每天少花50元左右的費(fèi)用。顯著的經(jīng)濟(jì)效益，將更加有力地刺激更多的出租車、公交車和私家車加入到這一行業(yè)中，也吸引廣大汽車生產(chǎn)廠商開(kāi)始注重生產(chǎn)以天然氣為燃料的轎車。.5 有利于提高城市服務(wù)功能作為城市加氣站點(diǎn)，是重要的城市交通配套基礎(chǔ)設(shè)施，是城市綜合功能的組成部分，加氣配套設(shè)施的建設(shè)，對(duì)提高城市服務(wù)功能，改善工作、生活及投資環(huán)境起著十分重要的作用。投資建設(shè)綿陽(yáng)公交圣水CNG加氣站，既方便過(guò)往車輛，還能為業(yè)主帶來(lái)良好的投資收益和較好的廣告品牌效應(yīng)，還有利于當(dāng)?shù)卣愂帐杖氲脑黾?，有利于改善能源結(jié)構(gòu)，緩解能源需求緊張的局面，促進(jìn)區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。項(xiàng)目的建設(shè)是完全必要的

26、。1.5 項(xiàng)目概況1.5.1 地理位置本項(xiàng)目位于綿陽(yáng)市涪城區(qū)綿江景觀大道（圣水寺河堤公路旁），道路開(kāi)口位于河堤公路上，地勢(shì)開(kāi)闊，為城市規(guī)劃的加氣站建設(shè)項(xiàng)目，站區(qū)周圍四面地勢(shì)開(kāi)闊，西側(cè)為公交公司第四總站，北側(cè)為河堤公路，其余為公交公司停車場(chǎng)，符合建加油加氣站的相關(guān)規(guī)范要求。1.5.2 建設(shè)規(guī)模全站按固定站設(shè)計(jì)，建設(shè)初期，日生產(chǎn)壓力為25MPa的壓縮天然氣1.5 萬(wàn)Nm3（總規(guī)模3萬(wàn)Nm3/d），儲(chǔ)氣裝置總?cè)莘e16m3(水容積)。壓縮機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部（壓縮機(jī)與冷卻裝置）安裝系統(tǒng)管道由壓縮機(jī)供應(yīng)商自行確定；壓縮機(jī)系統(tǒng)出口至儲(chǔ)氣井、加氣區(qū)的高壓輸氣管道為不銹鋼（1（0）Cr18Ni9（Ti）無(wú)縫鋼管，全部采

27、用焊接或管接頭。2 氣源及市場(chǎng)分析2.1 氣源狀況 該站氣源由距該站約9公里處的中石油西南油氣田分公司天然氣主干管引進(jìn)。西南油氣田公司是中國(guó)石油天然氣股份有限公司的地區(qū)公司。公司主要經(jīng)營(yíng)四川、西昌盆地的油氣勘探開(kāi)發(fā)、煉油化工、油氣集輸和銷售業(yè)務(wù)，現(xiàn)轄重慶、蜀南、川中、川西北、川東北五大油氣區(qū)，有在冊(cè)員工2.13萬(wàn)人，另有托管四川石油管理局人員1380人。本工程氣源來(lái)自川西北區(qū)。159×6天然氣管上引進(jìn)，其供氣規(guī)模為1.5萬(wàn)Nm3/d，供氣壓力0.30.45MPa。2.2 氣質(zhì)參數(shù)表1.4 氣質(zhì)參數(shù)甲烷CH4 乙烷 C2H6丙烷 C3H8正丁烷 C4H10異丁烷 C4H10正戊烷 C5

28、H12異戊烷 C5H12氮?dú)釴2二氧化碳CO2硫化氫H2S94.483.870.580.0840.0130.0140.0390.210.520.012表1.5 低級(jí)烴的基本性質(zhì)容積組分CH4C2H6C3H8C4H10C4H10C5H12C5H12CO2H2SN2分子量M16.0430.0744.0958.1258.1272.1572.1534.0734.0728.01密度Kg/ Nm30.711.352.012.702.7013.453.451.531.531.25動(dòng)力粘度×10-6Pa·S10.398.607.506.836.3511.67011.6716.67運(yùn)動(dòng)粘度&

29、#215;10-6 m2/S14.506.413.812.531.857.637.6313.30臨界溫度Tc（K）191.05305.45368.85425.95407.2470.35452.54304.2126.2臨界壓力Pc（MPa）4.644.884.393.653.653.343.357.3863.392.3 天然氣基本性質(zhì)（1） 混合氣體平均分子量M= （2.1） =(M CH4×CH4%+MC2H6×C2H6%+MC3H8×C3H8%+MCO2×CO2%+MH2S×H2S+M C4H10×C4H10%+MN2×N

30、2% +M C5H12×C5H12% ) =×（16.043×94.48+3.87×30.070+0.58×44.097+0.52×44.0098+0.018×34.076+0.197×58.124+0.21×28.0134+0.045×72.151）=17.024混合氣體平均密度= （2.2） =×（94.48×0.7174+3.87×1.3553+0.58×2.0102+0.52×1.9771+0.018×1.5363+0.197&

31、#215;2.6912+0.21×1.2504+3.4537×0.045） =0.7619Kg/ Nm3混合氣體相對(duì)密度 S=0.589（2） 混合氣體動(dòng)力粘度 各組分的質(zhì)量成分，按公式gi= ×100 （2.3）=100×M=1702.4gCH4=×100=×100=95.69gC2H6=×100=×100=0.09gC3H8= ×100=×100=0.16gCO2=×100=×100=0.33gH2S=×100=×100=0.39gC4H10= 

32、15;100=×100=0.16gC5H12= ×100=×100=0.16gN2=×100=×100=3.36混合氣體動(dòng)力粘度=（3） 混合氣體運(yùn)動(dòng)粘度 =14.399×10-6 m2/S （2.4） （4） 混合氣體的臨界溫度 Tc= （2.5） =×（94.48×191.05+3.87×305.45+0.58×368.85+0.21×126.2+0.52×304.2+0.197×425.95+0.045×470.35） =197.36 K（5） 混合

33、氣體的臨界壓力 Pm.c= （2.6） =（94.48×4.64+3.87×4.88+0.58×4.40+0.21×3.39+0.52×7.39+0.197×3.61+0.045×3.34） =4.65 MPa2.4 壓力等級(jí)低壓系統(tǒng)： 0.300.45MPa增壓系統(tǒng)： 0.3025.0MPa儲(chǔ)存系統(tǒng)： 25.0MPa高壓充裝系統(tǒng)： 25.0MPa 3 建設(shè)規(guī)模3.1 建設(shè)規(guī)模的確定原則汽車用加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范GB50156-2002（2006年版）中規(guī)定壓縮天然氣加氣站儲(chǔ)氣設(shè)施的總?cè)莘e應(yīng)根據(jù)加氣汽車數(shù)量、每輛汽車加氣

34、時(shí)間等因素綜合確定，在城市建成區(qū)內(nèi)單獨(dú)的CNG加氣站不應(yīng)超過(guò)18m3，加油和加氣合建站不應(yīng)超過(guò)12m3，由于壓縮天然氣的儲(chǔ)氣設(shè)施主要是起緩沖作用的，儲(chǔ)氣設(shè)施容積大，天然氣壓縮機(jī)的排氣量就可小些，壓縮機(jī)工作的時(shí)間就可長(zhǎng)些，壓縮機(jī)利用率可以得到提高，購(gòu)置費(fèi)可以降低。對(duì)于一個(gè)加氣站，其日壓縮天然氣生產(chǎn)量主要是根據(jù)市場(chǎng)需求量來(lái)確定處理能力，必須作到統(tǒng)籌兼顧、合理安排、遠(yuǎn)近結(jié)合、切實(shí)可行，堅(jiān)持需要和可能相結(jié)合，避免浪費(fèi)投資和二次投資。3.2 推薦建設(shè)規(guī)模及理由 現(xiàn)目前綿陽(yáng)市機(jī)動(dòng)車共有5300輛，一天需壓縮天然氣約20.61萬(wàn)立方米。隨著綿陽(yáng)市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及城區(qū)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，預(yù)計(jì)綿陽(yáng)市今后以天然氣為燃

35、料的汽車將以5%以上的速度增長(zhǎng)，而綿陽(yáng)現(xiàn)有的CNG加氣站，總的加氣能力為16.5萬(wàn)Nm3/日，此供氣量遠(yuǎn)不能滿足車輛需求，加上部分加氣站建設(shè)年限已久，長(zhǎng)期處于超負(fù)荷狀態(tài)。同時(shí)綿陽(yáng)市公共汽車公司第四總站地處綿陽(yáng)市涪城區(qū)綿江景觀大道出口區(qū)域，因該片區(qū)無(wú)CNG加氣站，致使超過(guò)300輛公交車需穿越城區(qū)到其他加氣站加氣，即增加了運(yùn)行成本，加重了城市交通壓力，同時(shí)還帶來(lái)了許多安全隱患。因此結(jié)合公司氣源情況，新建站設(shè)計(jì)目前建設(shè)規(guī)模日供氣量1.5萬(wàn)Nm3，同時(shí)為了后期發(fā)展，本站推薦設(shè)計(jì)規(guī)模按后期擴(kuò)容后可達(dá)到日供氣規(guī)模3萬(wàn)Nm3，根據(jù)規(guī)范要求，考慮安全因素，其儲(chǔ)氣能力推薦為16m3（水容積）地下儲(chǔ)氣井。 4 項(xiàng)

36、目選址4.1 站址選擇 站址選擇原則 (1)加氣站的選址必須服從綿陽(yáng)市總體規(guī)劃的用地安排。 (2)加氣站與周圍建、構(gòu)筑物的防火間距必須符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50016-2006、城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范GB50028-2006、汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范GB50156-2002（2006版）的規(guī)定，并應(yīng)遠(yuǎn)離居民稠密區(qū)、大型公共建筑、重要物質(zhì)倉(cāng)庫(kù)以及通訊和交通樞紐等設(shè)施。 (3)加氣站站址應(yīng)具有適宜的地形、工程地質(zhì)、供電和給排水等條件，交通方便。 (4)加氣站應(yīng)少占農(nóng)田，節(jié)約用地并應(yīng)注意與城市景觀協(xié)調(diào)。 站址確定為保障加氣站的用氣需要，同時(shí)降低投資費(fèi)用及運(yùn)行成本，經(jīng)規(guī)劃局審核，加氣站選擇

37、在綿陽(yáng)市河堤公路旁，該處居住人口少，水、電、交通便捷。建站條件好，車流量穩(wěn)定，能兼顧部分過(guò)境車輛與本市交通車輛的加氣需求，經(jīng)營(yíng)位置良好，供水、供電、供氣條件具備。 4.2 場(chǎng)站建設(shè)條件 城市、地形、地貌等情況綿陽(yáng)市位于四川盆地西北部，涪江中上游地帶。地理坐標(biāo)為：東經(jīng)103°45105°43，北緯30°4233°03。東鄰廣元市的青川縣、劍閣縣和南充市的南部縣、西充縣；南接遂寧市的射洪縣；西接德陽(yáng)市的羅江縣、中江縣、綿竹縣；西北與阿壩藏族羌族自治州和甘肅省的文縣接壤。市轄涪城區(qū)、游仙區(qū)和三臺(tái)縣、鹽亭縣、梓潼縣、安縣、北川羌族自治縣、平武縣6縣，代管江油市和

38、省人民政府科學(xué)城辦事處。全市共計(jì)9個(gè)縣（市、區(qū)）和1個(gè)縣級(jí)辦事處，此外還直轄綿陽(yáng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)、綿陽(yáng)科技城科教創(chuàng)業(yè)園區(qū)、綿陽(yáng)科技城現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)。全市現(xiàn)有鄉(xiāng)鎮(zhèn)建制277個(gè)，其中鄉(xiāng)134個(gè)，鎮(zhèn)143個(gè)，農(nóng)村村委會(huì)3418個(gè)，村民小組25698個(gè)，城市街道辦事處19個(gè)，城鎮(zhèn)社區(qū)居委會(huì)392個(gè)，居民小組2733個(gè)。全市幅員20249km。市區(qū)建成區(qū)面積55平方公里，城市人口60萬(wàn)。暢通便捷的交通，把綿陽(yáng)與世界各地連在了一起。成綿、綿廣高速公路在此交匯，寶成鐵路穿境而過(guò)。這里擁有二類鐵路口岸和公共保稅倉(cāng)庫(kù)；南郊機(jī)場(chǎng)已開(kāi)通可達(dá)北京、上海、廣州等航班；正在建設(shè)中的集裝箱貨棧打通了陸海聯(lián)運(yùn)的快捷通道，以

39、綿陽(yáng)為中心的陸、海、空聯(lián)運(yùn)立體運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)形成。 地震情況根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50011-2001的規(guī)定：綿陽(yáng)市區(qū)為6度地震烈度區(qū)。5 總圖設(shè)計(jì)5.1 設(shè)計(jì)執(zhí)行的主要標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范(1)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50016-2006；(2)汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范GB 50156-2002（2006年版）；5.2 總平面設(shè)計(jì) 總平面布置原則(1)符合建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范、汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范等有關(guān)規(guī)定。(2)根據(jù)生產(chǎn)功能和危險(xiǎn)程度進(jìn)行分區(qū)布置，與豎向設(shè)計(jì)統(tǒng)一考慮。(3)具有良好的操作空間和巡查路線，保證工藝流程、人員、車輛順暢。(4)布置適當(dāng)緊湊并與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)，既要滿足生產(chǎn)要求又要節(jié)約

40、用地。 功能分區(qū)站區(qū)在河堤公路一側(cè)開(kāi)設(shè)10m寬的進(jìn)出口各一個(gè)用于出租車、私家車等社會(huì)車輛在進(jìn)出該加氣站使用。同時(shí)在面向停車場(chǎng)（加氣棚另一側(cè)）面開(kāi)設(shè)12m寬的進(jìn)出口，供公交車加氣使用。加氣區(qū)設(shè)在站區(qū)開(kāi)闊處，即站區(qū)中央。站房設(shè)在站區(qū)西北面，生產(chǎn)區(qū)（包括低壓配氣區(qū)、壓縮機(jī)房、儀表間、儲(chǔ)氣井、高壓脫水）位于站區(qū)東南面，儲(chǔ)氣井設(shè)隔離防撞欄與站內(nèi)車道隔離，各功能區(qū)相對(duì)獨(dú)立，減少了彼此的干擾。生產(chǎn)區(qū)與加氣區(qū)、站房之間用綠化帶或隔離欄隔離，這樣布置既方便了管理又減少了安全隱患。 消防通道 本站進(jìn)出站車道凈寬10m，南北方向兩側(cè)均有車輛進(jìn)出口，尤其是公交停車場(chǎng)內(nèi)地面平整寬闊，方便消防車輛進(jìn)出，和社會(huì)車輛進(jìn)出口形

41、成循環(huán)消防通道。 站區(qū)綠化站內(nèi)綠化以分散綠化和集中綠化相結(jié)合，綠化種類有草坪及灌木。在道路兩側(cè)、圍墻內(nèi)側(cè)、房屋四周盡可能布置綠化，以改善站區(qū)的工作環(huán)境，配合城市綠化工作。5.3 豎向設(shè)計(jì)豎向設(shè)計(jì)的原則（1）與總平面布置統(tǒng)一考慮，合理確定各類場(chǎng)地和建筑物設(shè)計(jì)標(biāo)高。（2）結(jié)合生產(chǎn)工藝要求和運(yùn)輸要求，使豎向順暢。（3）確定地坪標(biāo)高時(shí)，防止填土過(guò)深加大工程量。站區(qū)標(biāo)高及排水組織方式站區(qū)地面自然標(biāo)高略高于站外道路。站區(qū)場(chǎng)地經(jīng)回填后利用自然找坡有組織地排向站內(nèi)檢查井再排入站外排水溝，最后排向城市雨水管網(wǎng)內(nèi)。6 工藝6.1 設(shè)計(jì)執(zhí)行的主要標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范（1）汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范GB50156-2002（

42、2006版）；（2）車用壓縮天然氣GB18047-2000；（3）壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程(1999)質(zhì)技監(jiān)局鍋發(fā)154號(hào)；（4）壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定(1996)勞部發(fā)140號(hào)；6.2 成品氣氣質(zhì)要求根據(jù)車用壓縮天然氣GB18047-2000的規(guī)定：車用壓縮天然氣站內(nèi)儲(chǔ)存壓力25MPa，在常壓下露點(diǎn)溫度-62，微塵含量5mg/Nm3，微塵直徑小于5m，H2S含量15mg/Nm3。6.3 工藝流程簡(jiǎn)述工藝流程設(shè)計(jì)的原則CNG加氣站工藝流程的設(shè)計(jì)，影響到建站投資及運(yùn)行成本、站的運(yùn)行效率、長(zhǎng)期運(yùn)行中對(duì)各種因素變化的適應(yīng)性及運(yùn)行的安全可靠性。加氣站的工藝設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)氣源條件、環(huán)境狀況、加氣量和加氣

43、車輛的特點(diǎn)，經(jīng)綜合分析和技術(shù)、經(jīng)濟(jì)對(duì)比后確定。由于加氣站發(fā)展至今，其工藝流程已相當(dāng)成熟，根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)車用壓縮天然氣GB18047-2000和汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范GB50156-2002（2006版）的規(guī)定，CNG加氣站的工藝流程應(yīng)包括以下幾個(gè)部分：原料天然氣氣質(zhì)處理（過(guò)濾）、計(jì)量、調(diào)壓及天然氣增壓、高壓天然氣儲(chǔ)存及分配、天然氣充裝。工藝流程簡(jiǎn)述從西南油氣田主干管來(lái)的天然氣壓力約0.300.45MPa的原料天然氣進(jìn)站后，經(jīng)過(guò)過(guò)濾調(diào)壓、將壓力穩(wěn)定至0.3MPa，然后經(jīng)緩沖進(jìn)入天然氣壓縮機(jī)。經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)增壓后，天然氣壓力達(dá)到25Mpa；再進(jìn)入后置高壓脫水裝置深度脫去其中的水分，使其露點(diǎn)達(dá)到

44、或低于-62（常壓下），脫水后的高壓天然氣由順序程控盤進(jìn)入高、中、低壓三組儲(chǔ)氣井儲(chǔ)存，再經(jīng)加氣機(jī)向車輛加氣，或直接由壓縮機(jī)經(jīng)加氣機(jī)向汽車加氣。當(dāng)車載儲(chǔ)氣瓶?jī)?nèi)的壓力達(dá)到20MPa時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉充氣閥門。接著將站內(nèi)儲(chǔ)氣井壓力加到25MPa后，自動(dòng)停機(jī)。6.4 工藝方案特點(diǎn) 進(jìn)站安全切斷系統(tǒng)進(jìn)站天然氣管道上設(shè)置有自動(dòng)緊急電動(dòng)切斷閥，采用氣-電連動(dòng)方式，在站內(nèi)出現(xiàn)天然氣泄漏等緊急情況時(shí)可自動(dòng)切斷天然氣進(jìn)氣，保證安全。 高壓管道切斷系統(tǒng)在高壓管道上設(shè)有雙手動(dòng)切斷閥，在站內(nèi)出現(xiàn)加氣區(qū)高壓管道破裂或站內(nèi)天然氣泄漏等緊急情況下可切斷儲(chǔ)氣裝置到加氣機(jī)管道供氣，保證安全。 調(diào)壓系統(tǒng)考慮到管道來(lái)氣壓力存在不均勻的波動(dòng)

45、，為保證壓縮機(jī)進(jìn)氣壓力平穩(wěn)，使壓縮機(jī)能盡可能在其最佳設(shè)計(jì)點(diǎn)工作，避免超壓停機(jī)保護(hù)，站內(nèi)設(shè)置一套調(diào)壓系統(tǒng)（調(diào)壓系統(tǒng)在調(diào)壓柜內(nèi)）。 硫化氫在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)從建設(shè)方提供的天然氣氣質(zhì)分析報(bào)告看：原料氣中硫化氫（H2S）含量15mg/m3（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），根據(jù)車用壓縮天然氣（GB18047-2000）的規(guī)定，成品車用壓縮天然氣中硫化氫（H2S）含量應(yīng)15mg/m3（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），該天然氣符合氣質(zhì)要求。所以不設(shè)脫硫塔，為了長(zhǎng)期保證成品氣的質(zhì)量，防止氣源情況發(fā)生變化，本次設(shè)計(jì)中站內(nèi)需設(shè)置監(jiān)測(cè)天然氣中的硫化氫含量的設(shè)備，故在脫水裝置后管線上安裝在線H2S檢測(cè)儀，同時(shí)在站區(qū)內(nèi)預(yù)留脫硫塔位置，如發(fā)現(xiàn)硫化氫含量超過(guò)15mg/

46、m3（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），則必須增設(shè)脫硫設(shè)備后再運(yùn)行生產(chǎn)。 天然氣含水分析系統(tǒng)在脫水裝置上設(shè)在線微量水分析儀，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)脫水后天然氣中的水含量，二次儀表設(shè)在儀表間內(nèi)，如發(fā)現(xiàn)露點(diǎn)高于-62（常壓下），則自動(dòng)報(bào)警。6.4.6 全站安全監(jiān)控系統(tǒng)站內(nèi)設(shè)置可燃?xì)怏w報(bào)警器，監(jiān)測(cè)壓縮機(jī)房、儀表間、加氣區(qū)等處的泄漏天然氣濃度，同時(shí)可燃?xì)怏w報(bào)警器與壓縮機(jī)控制柜及進(jìn)氣管線電磁閥、高壓管道電磁閥連鎖，可自動(dòng)切斷。6.4.7 自動(dòng)化控制系統(tǒng)全站可實(shí)行自動(dòng)化的分散式控制管理，以單片機(jī)及可編程控制器為核心，采用溫度及壓力傳感器實(shí)現(xiàn)各級(jí)壓力超壓，油、水壓低壓報(bào)警和過(guò)載保護(hù)，自動(dòng)記錄、故障顯示。6.4.8 工藝?yán)鋮s系統(tǒng)考慮到水冷效率高

47、，本站壓縮機(jī)擬采用水冷卻方式，脫水裝置采用空冷方式進(jìn)行冷卻。6.4.9 高壓管道及設(shè)備的安全泄放站內(nèi)各級(jí)安全泄壓天然氣根據(jù)泄放壓力不同，分高、低壓兩級(jí)在站內(nèi)放空點(diǎn)集中泄放，避免因分散泄放帶來(lái)的安全隱患；6.4.10 廢氣回收系統(tǒng)壓縮機(jī)系統(tǒng)各級(jí)排污泄放天然氣進(jìn)入廢氣回收罐，在廢氣回收罐內(nèi)設(shè)置有高效過(guò)濾分離裝置，將排污氣中所含油水分離出去，油水沉積在罐的底部，天然氣經(jīng)上部排出進(jìn)入緩沖罐，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境及減少浪費(fèi)的效果。6.5 工藝計(jì)算管徑基本參數(shù)天然氣進(jìn)氣壓力： 0.300.45Mpa工作壓力：(1)壓縮機(jī)一級(jí)進(jìn)氣系統(tǒng)段工作壓力為0.3MPa(2)壓縮機(jī)出口至儲(chǔ)氣井、充裝系統(tǒng)工作壓力為25.0M

48、Pa。設(shè)計(jì)壓力：(1)壓縮機(jī)一級(jí)進(jìn)氣系統(tǒng)段設(shè)計(jì)壓力為0.45MPa(2)壓縮機(jī)出口至儲(chǔ)氣井、充裝系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力為27.5MPa。設(shè)計(jì)溫度：(1)最高設(shè)計(jì)溫度： 50.0(2)最低設(shè)計(jì)溫度：-20.0管道設(shè)計(jì)流速：(1)壓縮機(jī)前設(shè)計(jì)流速：20m/s(2)壓縮機(jī)后設(shè)計(jì)流速：4m/s 管徑計(jì)算根據(jù)計(jì)算公式： d=18.8 （6.1） 式中：Q 流量（Nm3/h）V 流速（m/s）d 管路內(nèi)徑(mm)（1）壓縮前管徑計(jì)算：假設(shè)管道中流速為20m/s，則取d=108mm，則管內(nèi)實(shí)際流速為：初步選取無(wú)縫鋼管108×3.5mm。鋼質(zhì)燃?xì)夤艿乐惫芏斡?jì)算壁厚應(yīng)按下式計(jì)算：由燃?xì)廨斉銹52的公式來(lái)選擇管的

49、壁厚： （6.2）式中：管道的壁厚（mm）；P管道的設(shè)計(jì)壓力（Mpa ）（相對(duì)壓力）；管材的最低屈服強(qiáng)度（Mpa）；D管道的外徑（mm）；管道的縱向焊縫系數(shù)，無(wú)縫鋼管1.00，雙面埋弧焊鋼管0.85，單面埋弧焊鋼管0.80； Kt管道強(qiáng)度的溫度減弱系數(shù)，當(dāng)氣體溫度在120以下時(shí)為1.0；C腐蝕裕量，對(duì)于凈化氣為0mm，微腐蝕氣體為1mm，中等腐蝕氣體為2mm，強(qiáng)腐蝕氣體為3mm；F強(qiáng)度設(shè)計(jì)系數(shù)，見(jiàn)下表6.1表6.1 強(qiáng)度設(shè)計(jì)系數(shù)F值地區(qū)等級(jí)管線所建地區(qū)強(qiáng)度設(shè)計(jì)系數(shù)一戶數(shù)在15戶或以下的區(qū)段0.72二戶數(shù)在15戶以上、100戶以下的區(qū)段0.60三戶數(shù)在100戶或以上的區(qū)段，包括市郊居住區(qū)、商業(yè)區(qū)

50、、工業(yè)區(qū)、發(fā)展區(qū)以及不夠四級(jí)地區(qū)條件的人口稠密區(qū)0.50四是指4層及4層以上樓房（不計(jì)地下室層數(shù)）普遍集中、交通繁忙、地下設(shè)施多的區(qū)段0.40則將數(shù)據(jù)代入公式（6.2）得： = =0.2+2 =2.2mm<3.5mm（所選管徑壁厚符合要求）（上式中查燃?xì)庠O(shè)備與燃?xì)庥镁呤謨?cè)P299為250Mpa，F(xiàn)取0.5，Kt取1，C取2mm）所以壓縮前選取無(wú)縫鋼管108×3.5mm(2)壓縮后管徑計(jì)算：壓縮機(jī)排氣壓力為25Mpa，由上面天然氣基本物理化學(xué)計(jì)算結(jié)果可知：Tm.c=197.36K，Pm.c=4.61 Mpa。取壓縮機(jī)排氣溫度為40計(jì)算，工作壓力小于或等于25 Mpa的天然氣工藝管

51、道可選用10、20號(hào)鋼或具有同等性能的高壓無(wú)縫鋼管，其技術(shù)性能應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不銹鋼無(wú)縫鋼管（GB/T 14796）的規(guī)定。所以 查燃?xì)廨斉銹10圖1-4，得壓縮因子Z=0.94在此情況下，校核壓縮機(jī)后管道的體積流量為： 根據(jù)汽車用燃?xì)饧託庹炯夹g(shù)規(guī)范條規(guī)定，壓縮機(jī)后管道內(nèi)天然氣實(shí)際流速應(yīng)小于或等于5m/s。假設(shè)管道中流速為4m/s，則 取d=20mm，則管內(nèi)實(shí)際流速為： 初步選取高壓無(wú)縫鋼管25×3.5mm。由金屬化工管道設(shè)計(jì)規(guī)范GB（16259-2000）里的壁厚校核公式來(lái)校核壓縮機(jī)后的壁厚，根據(jù)汽車用燃?xì)饧託庹炯夹g(shù)規(guī)范規(guī)定，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后的壓縮天然氣工藝管道設(shè)計(jì)壓力應(yīng)為27.5

52、Mpa。 （6.3）tsd=ts+C1+C2 （6.4）式中：D0管道外徑 mm； P管道工作壓力（27.5 Mpa）； Ts管道計(jì)算壁厚 mm； Y系數(shù)，當(dāng)溫度高于280時(shí)取0.4； t管道材料許用應(yīng)力Mpa，不銹鋼為128Mpa； Ej焊縫接頭系數(shù)，100%探傷檢查時(shí)取0.91.0； tsd設(shè)計(jì)厚度； C1厚度減薄附加量，取10%計(jì)算壁厚，即C1=0.1ts； C2腐蝕附加量。將數(shù)據(jù)代入公式（6.3）得ts =2.723mm 將數(shù)據(jù)結(jié)果代入（6.4）得出：tsd=ts+C1+C2=2.723+10%×2.723+0.5=3.49mm 取tsd=3.5mm，即管道計(jì)算厚度為3.5m

53、m。因此，選用25×3.5mm的高壓不銹鋼管，其技術(shù)性能應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)高壓鍋爐用無(wú)縫鋼管（GB5310）的規(guī)定。 調(diào)壓柜設(shè)備的計(jì)算(1)過(guò)濾器的選型計(jì)算過(guò)程流量為750Nm3/h，氣體密度為0.762kg/Nm3，壓力為0.45Mpa 。參照煤氣設(shè)計(jì)手冊(cè)下冊(cè)P94進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算公式： （6.5）式中：實(shí)際壓力損失（mmH2O）；T按計(jì)算圖表求得的壓力損失（mmH2O）；Q流過(guò)過(guò)濾器的計(jì)算流量；QTP圖算采用的流量（Nm3/h）；通過(guò)的氣體實(shí)際重度（kg/Nm3）；P過(guò)濾器進(jìn)口氣體壓力（大氣壓）。以下對(duì)兩種型號(hào)的過(guò)濾器進(jìn)行比較：方案一： 如果選用Dg=100過(guò)濾器，查煤氣設(shè)計(jì)手冊(cè)下冊(cè)P93圖5-5-13得T=450 mmH2O，QTP=360Nm3/h，將T、QTP等數(shù)據(jù)代入公式（6.