城市CNG加气站可研报告(第一部分).doc

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1、目 录1总论11.1编制依据1 1.2设计范围l l.3设计原则l 1.4遵循的主要设计规范、标准和规定l 1.5工程概况3 1.6主要工程量及技术经济指7 1.7研究结论 92城市概况 10 2.1*城市概况 10 2.2自然条件 10 2.3能源结构与燃气现状 1l 2.4引入天然气的必要性 1l3气源与市场 13 3.1天然气气源 13 3.2市场 154供气规模及供需平衡 15 4.1气质组分及物性 15 4.2各类用广用气量的确定 17 4.3用气规模及平衡 205燃气输配系统22 5.1站场工程235.2输气线路及穿跨越工程27 5.3输配管网上程34 5.4主要设备选择456仪表

2、自动化 47 6.1概述 47 6.2设计原则 48 6.3天然气公刊调度中心计算机监控系 48 6.4站控系统 496.6检测仪表的选型原则 516.5RTU系统506.7主要工程量 5l7公用工程54 7.1总图 54 7.2建筑与结构 55 7.3给排水及消防 58 7.4供电 61 7.6采暖通风与空调 658节能67 8.1概述 67 8.2节能措施 67 8.3单项节能工程 689职业安全卫生69 9.1总则69 9.2职业危害因素69 9.3防范措施6910环境保护 72 l0.1设计原则 72 10.2工程对环境可能造成的影响 72 10.3环保措施 72 10.4境影响初步评

3、价结 7311组织机构设置及人员编制74 11.1组织机构设置及其职能 74 11.2人员编制 75 11.3车辆及维修、抢修设备配备 7612.项目实施计划错误!未定义书签。13.投资估算和资金筹措 78 12.1投资估算78 l3.2.资金筹措7914.财务评价 8l 14.1编制依据8l 14.2基础数据8l 14.3成本及费用估算82 14.4运营收入82 14.5营运税金及附加8214.6盈利能力分析83 14.7不确定性分析83 14.8财务评价结论8415.问题与建议 861总论1.1编制依据1.2设计范围本工程设计范围： (1)城市门站、次高压管线、调压站(包括民用、工业)、C

4、NG加气标准站、中压输配管网、中低压调压装置以及配套的通信、供配电、给排水、消防、建(构)筑物、总图工程及后方辅助配套设施； (2)工程投资估算及经济评价。1.3设计原则 (1)在*城市总体规划的指导下，充分考虑术术术天然气的需求特点和发展趋势，统一布置，协调发展； (2)严格执行国家的有关规范、标准和规定，确保长期、稳定、安全供气； (3)积极采用成熟的先进工艺、技术、新设备和新材料； (4)一期、二期统一规划，分期建设，工程留有一定的发展余地； (5)重视安全、卫生、消防、环保和节能。1.4遵循的主要设计规范、标准和规定本设计将参照下列标准和规范(不限于此)的最新版本(包括修改部分)的要求

5、进行。当它们之间发生差异或冲突时，以较高标准为准。(1) 城镇燃气设计规范GB50028-93(2002版)；(2) 城镇燃气输配工程施工及验收规范CJJ一89；(3) 天然气GBl782099；(4) 输送流体用无缝钢管GBT8163-1999；(5) 原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范穿越工程 SYT00151-98；(6) 燃气用埋地聚乙烯管材GB 15558.1-1995；(7) 聚乙烯燃气管道工程技术规程CJJ 63-95；(8) 埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范SYT 0019-97；(9) 埋地钢质管道直流排流保护技术标准SYT0017-96；(10) 埋地钢质管道交流排

6、流保护技术标准SYT0032-2000；(11) 阴极保护管道的电绝缘SYT0086-2003；(12) 埋地钢质管道阴极保护参数测试方法SYT0023-97；(13) 通信电源设备安装设计规范YD5040-97；(14) 生活饮用水卫生标准GB5749-85；(15) 建筑给水排水设计规范GB50015-2003；(16) 室外排水设计规范(1997年局部修订)GBJl4-87；(17) 建筑灭火器配置设计规范(1997年局部修订)GBJ140-90；(18) 建筑设计防火规范(2001年版) GBJl6-87；(19) 供配电系统设计规范GB50052-95；(20) 10kV及以下变电所

7、设计规范GB50053-94；(21) 低压配电设计规范GB50054-95：(22) 建筑照明设计标准GB50034-2004(23) 通用用电设备配电设计规范GB50055-93；(24) 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92；(25) 电力工程电缆设计规范GB50217-94(26) 建筑物防雷设计规范GB50057-94 (2000年版)(27) 大气污染物综合排放标准GBl6297-96；(28) 工业企业总平面设计规范GB50187-93；(29) 工业企业厂界噪声标准GBl2348-90；(30) 汽车加油加气站设计与施工规范GB50156-2002：(31)

8、汽车用燃气加气站技术规范CJJ84-2000：(32) 采暖通风与空气调节规范GB50019-2003：(33) 油气阳及管道仪表控制系统设计规范SYT 0090； (34) 原油和天然气工程设计防火规范GB 50183；(35) 火灾自动报警系统设计规范GB 50116；(36) 石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范SH 3063；(37) 电子计算机机房设计规范GB 50174；(38) 爆炸性气体环境用电气设备第l部分： 通用要求GB 3836.1；(39) 爆炸性气体环境用电气设备 第2部分：隔爆型“d”GB 3836.2；(40) 爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全

9、型“i”GB3836.4：（41） 石油天然气工程总图设计规范SYT0048-2000；（42） 钢质管道熔结环氧粉末外涂层技术标准SYT0315-97；（43） 石油天然气工业输送钢管交货技术条件第2部分 B级钢管GBT9711.21997：（44） 埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准SYT04132002；（45） 石油天然气工程设计防火规范GB50183-2004：（46） 普通流体输送管道用螺旋缝高频焊钢管SYT5038-92；（47） 建筑结构荷载规范GB50009-2001；（48） 混凝土结构设计规范GB50010-2002；（49） 建筑抗震设计规范GB50011-2001；（5

10、0） 钢结构设计规范GB50017-2003；（51） 建筑地基基础设计规范GB50007-2002；（52） 建筑地基处理技术规范JGJ 79-2002。15工程概况省*城市燃气工程按一、二期规划设计，工程建设根据发展情况期实施，滚动发展：一期供气范围主要是*一环路内的城区民用和主要工业及CNG汽车用户，并且为二期工程预留接口；二期的供气范围扩大至二环以内的区域及一些新建工业园区等。 天然气气源来自“西气东输管道冀宁联络线工程”的*分输站。本工程的主要供气对象为城市居民、公共建筑、CNG汽车及主要工业用户。各类需求量见表1.5-1。表1.5-1 *天然气用气量平衡表 (104Nm3a)时 期

11、类 型一期(20062010年)二期(201l2020年)用气量百分比用气量百分比居 民 用 户7134.1237010.2公 建 用 户1791.05932.5工 业 用 户1410082.21750075.0CNG 汽车用 户13307.717507.5未 预 见 量8595.011695.0总 计1718l100233821001.5.1燃气输配系统 *城市燃气输配系统由城市门站、次高压管线、调压站、中压输配管网、CNG加气标准站等组成。 压力级制采用次高压、中压、低压三级供气方式，即： (1)门站到民用调压站(城北)采用次高压管道(1.2MPa)，长约19.8km： (2)民用调压站将

12、次高压管道来气调至约0.3 MPa后送入城市燃气中压环网及中压配气支干管，再经小区调压站调至约35kPa的低压燃气送入庭院管网直至用户； (3)通过工业专用调压站将次高压管道的来气调至工业用户所需的压力； (4)CNG加气标准站来气接白次高压管线，经过调压、计量、过滤、干燥，加压，送至储气井或高峰时候直接给CNG汽车供气。1.5.2穿跨越及阴极保护本工程对京航运河的穿越采用定向钻穿越；古黄河的穿越采用大开挖；对环城公路及城区的主要公路穿越采用顶管穿越方式同时加水泥套管保护。 门站至民用调压站(城北)的次高压管道阴极保护采用牺牲阳极进行保护，每公里设一组镁合金牺牲阳极，通过测试桩与管道连接。1.

13、5.3仪表自动化 本工程采用SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition监控与数据采集)系统，对管道燃气输配系统的运行情况进行集中监视控制和生产运营管理，其中门站的站控系统，可对该站场内工艺过程的数据采集和监控，同时将有关数据传送至天然气公司的调度控制中心，并接受其指令。调度控制中心对该管道燃气输配系统进行统一监控与管理，以保证输气生产安全、可靠、平稳、高效、经济地运行。CNG加气标准站及民用(或工业)调压站采用RTU将运行参数远传至调度控制中心。1.5.4通讯 通信系统拟采用电信公网DDN(Digital data network数字数据网)电

14、路和电话电路，门站、调压站通过租用公网DDN电路将数据采集信号传送调控中心。在天然气公司、门站、CNG加气标准站安装公网电话，用于日常通信和传真。天然气公司、门站各设一部调度电话。天然气公司、门站采用公网电话电路，作为SCADA数据传输的备用电路。1.5.5供配电 门站毗邻*分输站，电源T接于该分输站10kV进线电源线路。设置柴油发电机组作为保安电源。天然气公司及CNG加气站靠近城市，均可就近取得l路10kV电源。各调压站分别与CNG加气标准站、*玻璃厂、玻璃厂相邻，可就近引l路380V电源。对于门站、天然气公司自动化系统、通信、事故照明等一级负荷，采用UPS供电。门站、天然气公司及CNG加气

15、标准站均采用低压计量方式。防雷和防静电接地、配电系统接地、仪表接地等采用共用接地方式。1.5.6给排水与消防 门站水源采用站内自备水源方式，即在站内打井取地下水作为该站水源；天然气公司、CNG加气标准站均依托市政给水设施。在门站、天然气公司及CNG加气站的场区及建筑内设置相应类型、数量、规格的灭火器材。门站，CNG加气站站场均采用雨、污分流制排水方式，生活污水采用一体化处理设备处理，达标排放，天然气公司的生活污水经化粪池初步处理后，直接排入附近的市政排水管线。采用生活、生产与消防合流制给水系统。1.5.7总图 本工程包括*门站、CNG加气标准站(城南、城北)、和天然气公司。城市门站占地(围墙内

16、)面积为8278m2，天然气公司占地(围墙内)面积为5175m2。门站与西气东输*分输站紧邻建设，城南的CNG加气标准站位于术术术南二环路305省道的西侧，城北的CNG加气标准站暂设在北环幸福北路和黄河北路交汇处，天然气公司位于城市市区，具体位置待定。1.5.8建筑与结构 在门站和天然气公司及CNG加气标准站设有的建构筑物，见表1.5-2。功能性房间装修应满足专业的功能要求，办公室、宿舍、卫生问等非功能性房间采用中等装修。本工程为乙类建筑，抗震设防烈度为8度。本工程建构筑物结构形式为现浇框架结构，建构筑物单层框架结构采用柱下独立基础，多层框架结构采用钢筋混凝土条形基础，构筑物采用钢筋混凝土基础

17、。表1.5-3 建构筑物名称及建筑物面积(m2)站名建构筑物一期二期门站天然气公司CNG加气标准站(共1座)门站CNG调压标准站(共l座)建筑物及建筑面积(m2)(1)综合室(392.62m2)(2)发电机及低压配电房(60.52m2)(3)深井泵房(16.8lm2)(1) 办公楼(1901.46m2)(2)宿舍楼(1171.16m2)(3)配电间(47.5m2)(4) 门卫(29.11m2)(5)自行车棚(56.40m2)(1)值班室(201.28m2)(2)配电间(31.96m2)(3)压缩机罩棚(38.5m2)(4)加气岛罩棚(72m2)(1)值班室(201.28m2)(2)配电间(31

18、.96m2)(3)压缩机罩棚(38.5m2)(4)加气岛罩棚(72m2)构筑物2座1000 m3球罐基础、消防水池1.5.9组织机构及人员编制 为保证*城市燃气各站厂及城区输配气管网的安全、可靠运行，拟成立集生产、调度、运营、维护为一体的综合管理机构*天然气公司，负责对城市门站、调压站、输配气管网及CNG加气站进行管理。天然气公司下设公司机关、技术部、市场开发部、工程部、城市门站、CNG加气标准站等机构，总定员100人。16主要工程量及技术经济指标1.6.1主要工程量本工程主要工程量见表1.6-1。表1.6-1 主要工程量序号项目名称单 位数量一期二期管线1钢管 DN350(L245)km10

19、.5 DN300(L245)km9.3 DN250(穿越用) L245km1.2 DN200(穿越用) L245km0.20.4 DNl60(穿越用) L245km0.20.22 PE管 De250km1260029400 De200km3150073500 Del60km1890044100 Dell0km1375938140 De90km1717543720 De63km453634013城区内穿越工程京杭运河定向钻穿越m次6002古黄河大开挖穿越m次200220034门站至调压站穿越工程中型河流开挖穿越m次1601小型河流、沟渠开挖穿越m次32010二城市门站l工艺设备区3842综合值班

20、室392.623深井泵房78.564发电机及低压配电房60.52三调压装置1门站调胜计量装置套l2民刖调压站座l13工业调压站座24小区调压站座84166四阀门个1 DN350钢阀个32 DN300钢阀个33 PE球阀(直埋球阀)个103228五SCADA系统套l六天然气公司l办公楼1901.462宿舍楼1171.163配电问47.54门卫29.1l七CNG加气站座l1l值班室201.28201.282配电问31.961.963压缩机罩棚38.538.5八压球罐v=1000m3座21.6.2主要技术经济指标主要技术经济指标见表1.62。表1.62 主要技术经济指标 序号项 目单 位 数 量 2

21、010年2020年1年总供气量104Nm317181233822年平均日供气量104Nm347.0764.063年工业用气量104Nm315430192504居民与公建年用气量104Nm3175141325永久征地1745848096建筑面积4162.6661.757总定员人88128工程项目总投资万元13925114059借款偿还期年7.1410投资回收期年11.45 11财务内部收益率12.46 1.7研究结论(1)本工程的实施，符合国家的能源政策，符合城市发展和环境保护需要，具有良好的社会效益；(2)通过对方案的多方论证，*城市燃气工程建设在技术上足可行的；(3)本工程总投资估算为253

22、30万元。工程财务内部收益率(税后)1246，投资回收期1145年。 由此可见，本工程建成后具有良好的社会效益和经济效益，该工程项目是可行的。2城市概况21*城市概况 *位于省北部，东距淮阴lOOkm，西邻徐州117km，北距连云港120km。处于陇海经济带、沿海经济带、沿江经济带交叉辐射区，同时又是这三大经济带的组成部分。地势白西北向东南坡降，一级公路贯穿南北、连接东西；北与陇海线相接，西与宁徐路相连，东与宁连路、205国道和京沪高速公路相通。京杭大运河、古黄河纵贯城市南北。 *土地面积8555平方公里，人口515万，下辖宿城区、宿豫区、沭阳县和泗洪县，共有111个乡镇和4个街道办事处。市域

23、面积1862平方公里，现市区人口近30万。 *资源丰富。它是优质农副产品产区，拥有耕地659万亩，盛产粮食、棉花、油料、蚕茧、木材、花卉等，是全国商品粮基地，并有“杨树之乡”、“花卉之乡”之称，绢丝出口量占全国总量一半以上；境内有两湖(洪泽湖、骆马湖)四河(大运河、淮河、沂河、沭河)，水产丰富，盛产银鱼、青虾、螃蟹等50多种水产品，是闻名中外的“水产之乡”；*的非金属矿藏储量较大石英砂、陶土储量超5亿吨，蓝晶石、黄砂储量居全国省辖市之首。另外出产的“洋河”、“双沟”大曲居中国十大名酒之列。 *人杰地灵、交通发达、资源丰富、区位优势明显，这些为术术的经济发展提供了极好的基础，是省重要和新兴的中心

24、城市之一，1996年建市以来，国内生产总值连续以两位数的增幅发展，2003年全市GDP实现278亿元，财政收入17亿元，城镇居民人均可支配收入5591元，比2002年增长109。22自然条件 *属于暖温带鲁淮季风气候区，气候资源丰富，地势平坦。具有温和湿润、雨量充沛、日照较多、霜期较短、四季分明的特点。年平均气温1410，历年最高气温一般在2538之问，最低气温一般在一10左右，7、8月-最热，平均气温2628。冷月份为1、2月份，平均气温0。历史极端最高温度40，历史极端最低温度-。234。年平均降水量为9384mm，最高为16471mm；最低为4804mm，降水集中在7、8、9三个月，枯水

25、期l、2、ll、12四个月。年平均降雪8.9天，最大降雪深度20cm。年平均相对湿度为74，最大相对湿度89，最小相对湿度49。夏季多东南风，冬季则多西北风，平均风速5ms，风暴少遇。最大冻土深度21cm。 流进*区的主要地表水系有京杭大运河和卉黄河，其中古黄河自成独立水系，来源主要是滩地内大气降水，干旱季节只有局部洼地才有积水。京杭大运河北西高、南东低。平均水位19.32m(黄河高程)，最高水位2488m。*地下水受地质构造断层影响控制，分布不均匀，地下水位一般埋深13m。 *隶属于华北断块区的东南缘，抗震设防烈度为8度，市区内共有9条主要断裂。市区范围内地势较平坦，北高南低，海拔高度在27

26、19m之间，地基承载力在817tm2。23能源结构与燃气现状 *能源主要由液化石油气、煤炭、焦碳、重油、汽油、柴油、电力等构成。目前居民及公建主要使用的是液化石油气、电力、油和煤，2003年市区居民消耗液化石油气4472t，公共建筑用液化石油气为1113t。其它能源消耗量主要集中在工业和交通上，民用的比例不大。据现场调研，在*的工业企业中，玻璃生产企业和建筑陶瓷企业是耗能大户。 从能源现状上可以看出，目前的能源结构严重影响着*今后的发展水平。首先，居民仍以液化气和煤饼作为主要燃料，并没有真正实现燃气化，不满足城市的发展要求；瓶装液化气价位远远高于天然气，其用户需经常换瓶，使用不便；气瓶分散在各

27、户存在安全隐患；由于国家规范对钢瓶的限制，直接影响着高层民用住宅的发展。其次，随着*作为地级市的不断发展，诸如酒店、医院、学校等公共建筑也发展迅速，外购瓶装气供气远远满足不了需求。再者，作为能源消耗大户的玻璃工业对*环境的影响也是不可忽视的。24引入天然气的必要性 根据20012020年*总体规划，*将成为一个以轻工业为主导，以发展休闲旅游业为主要特色的生态湖滨城市，苏北地区中心城市之一。所以，减少城市环境污染，方便人民生活，合理调整能源结构，以满足城市持续发展的需要，势在必行。 众所周知，近几年来，随着国内各大(油)气田天然气探明储量的增加，天然气的应用发展迅猛，作为一种高效、优质、洁净的能

28、源，天然气对提高居民生活水平和改善工业产品质量都具有积极的推动作用，特别是在减少环境污染，提高环境质量方面上，其它能源是无法媲美的。 目前，两气东输冀宁联络线正在紧张地建设当中，*为国家批准的首批使用“西气东输”天然气的城市之一。根据计划，该工程段将于2005年9月完工并通气。该工程在*设有一座分输站，为*天然气利用工程的实施提供了一个良好的时机。所以，尽快开展*城市燃气工程的一系列工作已是迫在眉睫了。3气源与市场31天然气气源 *城市燃气工程的气源来自西气东输冀宁联络线输气干线上*分输站。311气源 我们知道，西气东输已经实现向上海供气，陕京二线工程已经接近尾声，它南接西气东输管道青山分输清

29、管站，北接陕京二线输气管道安平分输站，是陕京二线和西气东输管道的联络管线，对保障陕京二线和西气东输管道的供气安全具有重要意义，同时也担负着向省长江以北地区以及山东部分地区供气的任务。根据西气东输管道冀宁联络线工程初步设计中的设计说明，2005年，由西气东输管道(塔里木气田天然气)通过冀宁联络线向的苏北、苏中地区和山东部分地区供气；20062008年，由西气东输管道和陕京二线(长庆气田天然气)联合供气；2009年以后，冀宁联络线的气源将全部来自陕京二线或俄中管道(俄气)。冀宁联络线2005年2015年配气量详见表3.11。表31-1 冀宁联络线2005年2015年配气量(单位：108Nm3a)年

30、 份冀宁联络线需求西气东输供气陕京二线来气俄气来气200512.4429.34200620.9417.63.34200729.6523.366.29200839.8710.9728.9200947.3547.35201062.3362.33201167.6667.66201271.7356.3315.4201375.9746.0729.9201480.3039.341201584.4025.4059 根据西气东输管道冀宁联络线工程初步设计中可知，*分输站2006年的分输量为1.60108Nm3a，2010年的分输量为2.10108Nm3a，2015年以后的分输量为2.59108Nm3a，与*燃

31、气发展的需求是相吻合的，为*的天然气利用提供了有利的气源保障。32市场321天然气用户分类 *天然气需求用户主要是工业用气，一期占总用气量的822，二期为75左右；其它为居民、公共建筑及商业用气、CNG汽车用气等。工业用户主要是烧制玻璃产品和陶瓷制品等主要耗能氽业。322主要工业用户简介 因*是省玻璃生产基地，用天然气的企业主要在玻璃制造业中。市区内主要玻璃制造企业有：玻璃厂、*秀强玻璃工艺有限公司、*春宏玻璃灯具有限公司、*玻璃厂等玻璃及玻璃制品企业近13家，其中玻璃厂最人，现已拥有两条工艺先进、装备优良的自动化浮法玻璃生产线，两条生产线每天消耗重油为150吨，现该企业准备再投资一条使用天然

32、气的生产线，预计每天消耗天然气为13104Nm3d，并准备今年投产；*市区北约10公里晓店镇，已经探明有大量陶瓷土，现场调研了解陶土的品味很高，现已开始生产建筑陶瓷。323*工业及民用天然气量 3.2.3.1工业用户 根据*城市燃气项目汇报和术术木的有关部门提供的主要工业用气表，并结合实地调研的情况，确定工业用户天然气的需求量。见表3.2-1。表32-I 工业用户天然气的需求量(108Nm3a)用 气 单 位用 气 量2005年2006年2007年2010年2020年玻璃厂0.470.470.871.21.2*玻璃厂0.10.150.150.210.25陶瓷生产工业同0.3总计0.570.62

33、1.021.411.753232居民及公建用户根据*城市总体规划中预测的数据，市区人口发展情况见表3.2-2。表3.2-2 规划范围人口(万人)年份2006年2010年2020年人口31.638.050.0 按照业丰的市场开发计划， 2006年气化居民用户10000户芹右，到2010年气化居民用户42000户左右，到2020年居民用户年气化人口为40万，以后居民气化率稳定在80左右。 目前*区有40多家各类宾馆、酒店、15家大型职工食堂和一所*学院，在校生约l万人。目前此类用户燃料主要是瓶装液化石油气、柴油和煤。4 供气规模及供需平衡41气质组分及物性 天然气气源米自西气东输冀宁联络线，而冀宁

34、联络线的天然气是由西气东输管道和陕京二线供给的。411 西气东输天然气组分及主要物性 4111塔里木气田天然气组分及主要物性 (1)天然气组分 西气东输管道的天然气由塔里木克拉2气田、英买7处理站和吉拉克处理站的外输气组成，从西气东输管道工程初步设计得知天然气组分见表41一l。表41一l 西气东输天然气的组分组 分C1C2C3iC4nC4iC5Mol96.2261.7700.3000.0620.0750.020组 分nC5C6C7+CO2N2H2SMol0.0160.0510.0380.4730.9670.002 (2)天然气主要物性 低发热值：33.812MJNm3； 高发热值：37.505MJNm3； 密度：0.6982kgNm3； 相对密度:0.5796。 4112陕京二线天然气组分及主要物性 (1)天然气组分 陕京二线的气源为长庆气区，根据陕京二线输气管道工程初步设计得知天然气组分见表412。表412 陕京二线天然气组分组分ClC2C3iC4nC4