前言
中华人民共和国国家标准
天然气净化厂设计规范
Code for design of natural gas conditioning plant
GB/T 51248-2017
发布日期:2017年07月31日
实施日期:2018年04月01日
发布部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第1642号
住房城乡建设部关于发布国家标准《天然气净化厂设计规范》的公告
现批准《天然气净化厂设计规范》为国家标准,编号为GB/T51248-2017,自2018年4月1日起实施。
本规范在住房城乡建设部门户网站(www.mohurd.gov.cn)公开,并由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2017年7月31日
前 言
根据住房城乡建设部《关于印发<2015年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标〔2014〕89号)的要求,规范编制组经广泛调查研究,认真总结多年的天然气净化厂工程设计经验,吸收近年来全国各天然气净化厂工程技术研究成果和生产管理经验,参考国内、国外相关标准,并在广泛征求意见的基础上,制定本规范。
本规范共分14章,内容包括:总则、术语、基本规定、厂址选择、总平面布置、工艺装置、辅助生产设施、公用工程、仪表与自动控制、设备及管道组件、防腐与绝热、建筑与结构、供暖通风与空气调节、道路。
本规范由住房城乡建设部负责管理,由石油工程建设专业标准化委员会负责日常管理,由中国石油工程建设有限公司西南分公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议,请寄送中国石油工程建设有限公司西南分公司(地址:四川省成都市高新区升华路6号CPECC大厦,邮政编码:610041),以供今后修订时参考。
本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:
主编单位:中国石油工程建设有限公司西南分公司
参编单位:中国石化工程建设有限公司
西安长庆科技工程有限责任公司
主要起草人:陈运强 肖秋涛 李正才 雒定明 朱学军 汤国军 周明军 赵琼 宋光红 高海明 陈玉梅 郭江菊 李科 陈彬源 谢健 陈万 陈庚 刘家洪 王非 程林 蒲远洋 傅贺平 张晓华 秦耕 孟瑶琳
主要审查人:陈胜永 王小林 张效羽 宋文中 董光喜 杨春明 何玉辉 张文超 王思强 刘少宇 王铁军 郭廷顺 朱杰 王向阳 吕智 石少敏 张庆刚
1总则
1 总 则
1.0.1 为在天然气净化厂设计中贯彻执行国家现行的有关法规和方针政策,统一技术要求,保证设计质量,提高设计水平.以使工程达到技术先进、经济合理、安全可靠、节能环保,运行、管理及维护方便,制定本规范。
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1.0.1 本条说明制定本规范的目的。
1.0.2 本规范适用于陆上油气田、海洋油气田陆上终端天然气净化厂工程设计。
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1.0.2 天然气脱硫站可参照本规范执行。
1.0.3 天然气净化厂工程设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
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1.0.3 本条说明本规范与国家现行有关规范的关系。
2术语
2 术 语
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本章所列术语,其定义及范围仅适用于本规范。
本章所列术语,大多数是参照现行行业标准《石油天然气工程建设基本术语》SY/T 0439确定的,并结合天然气净化厂生产发展的实际作了适当完善和补充。
2.0.1 天然气净化 natural gas conditioning
对天然气进行脱硫(碳)、脱水并对酸气进行处理的工艺过程。
2.0.2 天然气净化厂 natural gas conditioning plant
对天然气进行脱硫(碳)、脱水并对酸气进行处理的工厂。
2.0.3 工艺装置 process unit
实现某种生产过程,由设备、管道和建(构)筑物组成的组合体,也称为装置,如脱硫(碳)装置、脱水装置、硫黄回收装置、尾气处理装置。
2.0.4 联合工艺装置 multiple proccss units
开工或停工检修均同步进行的组合体。
2.0.5 原料气 feed gas
从大然气净化厂界区外进入厂内,待处理的天然气。
2.0.6 酸气 acid gas
从酸性天然气中脱出的酸性气体混合物,其主要成分为硫化氢和二氧化碳,并含有少量烃类。
2.0.7 净化天然气 purified natural gas
经脱除硫化氢、二氧化碳、水分、液烃或其他有害杂质后符合产品标准的天然气。
2.0.8 富胺液 rich solution
在脱硫(碳)装置吸收塔中吸收了硫化氢和二氧化碳等组分后的脱硫(碳)溶液。
2.0.9 贫胺液 lean solution
将富液中吸收的硫化氢、二氧化碳等组分去除后供脱硫(碳)装置循环使用的溶液。
2.0.10 过程气 process gas
硫黄回收装置中,从主燃烧炉至最后一级硫黄捕集器之间的工艺气体。
还原吸收法尾气处理装置中,从还原气发生炉(或再热炉)至吸收塔塔顶之间的工艺气体。
2.0.11 尾气 tail gas
克劳斯硫黄回收装置中离开该装置最后一级硫黄捕集器的工艺气体。
2.0.12 还原气 reduction gas
还原吸收法尾气处理装置中,为还原尾气中的二氧化硫等而引入的氢或含有氢和一氧化碳的气体。
2.0.13 排放气 off gas
尾气处理装置吸收塔顶出口气体,或不需要进一步处理,经焚烧后即可排放的脱硫(碳)装置排出的酸性气体或硫黄回收装置尾气。
2.0.14 抗爆阀 blast resistant valve
安装在抗爆建筑的洞口上,能抵抗来自建筑物外部爆炸冲击波的特种风阀。
2.0.15 生产污水 contaminated industrial wastewater
生产过程中产生的含有可燃液体、化学药剂或有毒有害物质,并对人或环境产生严重影响的水。
2.0.16 生产废水 non-contaminated industrial wastewater
由循环水场、锅炉房、给水处理场等装置排出的污染程度较轻的水。
2.0.17 污染雨水 contaminated rainwater
工艺装置区、罐区等区域内受污染的雨水。
3基本规定
3 基本规定
3.0.1 天然气净化厂的厂址、设计处理能力、同类装置的套数和单套装置的设计处理能力应根据资源条件、油气田开发方案和总工艺流程所确定的原则以及净化天然气管网的连接状况合理确定。
3.0.2 天然气净化厂的设计压力应由集气、输气系统总工艺流程确定。
3.0.3 无增压和节流的天然气净化过程宜采用同一个设计压力。
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3.0.3 在天然气净化厂中若没有增压或节流过程,则脱硫(碳)装置和脱水装置的高压天然气部分宜采用同一设计压力。若有增压或节流过程,则脱硫(碳)装置或脱水装置内压力等级相同的高压天然气部分宜采用同一设计压力。
3.0.4 天然气净化厂的设计处理能力(按标准状态下气体体积计)应为每开工日处理原料气量。
3.0.5 各工艺装置的设计年工作天数不应少于330d。
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3.0.5 工艺装置的年开工日数是根据西南油气田、长庆油田、塔里木油田、吉林油田的几座天然气净化厂的实际情况规定的。这些天然气净化厂基本上每年检修一次,大检修所需时间最多为一个月,如检修项目不多,则时间可缩短。随着设备质量、管理水平、操作水平的提高,天然气净化厂逐步会达到每两年检修一次。故规定装置的年开工天数不应少于330d,开工周期按一年计是可行的。
3.0.6 各工艺装置、辅助生产设施、公用工程的设计能力应以全厂物料和能量综合平衡的结果为依据,协调均衡。
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3.0.6 设计天然气净化厂时,为确保工厂达到设计的处理能力或考虑到油气田的发展,在工艺设计过程中,一般均按设计任务书规定的处理能力加大10%左右作为工艺设备计算的基准。工艺装置设计不必留有过大的裕量,否则会增加工厂公用设施和辅助生产设施的设计规模,增加一次性投资并提高了工厂的运行费用。
3.0.7 当天然气净化厂分期建设时,辅助生产设施、公用工程除经技术经济论证一次建成合理外,宜随工艺装置分期建设,但应留有续建场地并兼顾各期工程的衔接。
3.0.8 天然气净化厂的设计宜采用国内外成熟适用的新工艺、新技术、新设备和新材料。
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3.0.8 在油气田建设过程中,如若对新技术、新工艺缺乏验证,把大型生产装置当作试验装置设计,可能造成工程投产后迟迟不能正常生产,这种情况应严格避免。设备和材料的设计、选型优化符合安全、可靠、长寿命、节能和经济合理的原则。
3.0.9 天然气净化厂的工艺方法及总工艺流程应根据原料气的组成、产品质量标准、综合利用、节约能源和保护环境等要求合理选择。
3.0.10 产品设计质量标准应符合国家现行的产品标准。
3.0.11 污染物排放应满足国家现行标准的规定及工厂所在地环保要求。
3.0.12 新建天然气净化厂的工艺装置操作弹性宜为设计负荷的50%~100%。
3.0.13 天然气净化厂宜集中设置分析化验室。
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3.0.13 天然气净化厂的工艺过程比较简单,同期分析项目少,净化天然气等均设有在线分析仪指导生产,工厂占地面积不大,取样往返所需时间不长,设置一个分析化验室已能满足生产要求。而且一个分析化验室总揽全厂的分析化验工作,对生产管理、合理安排人力都有好处,同时也有利于集中使用设备、加强分析管理。
3.0.14 天然气净化厂配备的防毒设施应符合现行行业标准《气体防护站设计规范》SY/T 6772 的规定。
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3.0.14 防毒设施是指正压式空气呼吸器、便携式硫化氢检测仪等,不含硫天然气净化厂也配置正压式空气呼吸器,以便进入有限空间作业时使用。
3.0.15 天然气净化厂应设置氮气系统。
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3.0.15 为了确保安全生产,天然气净化厂开、停工时都需要氮气置换,氮气的来源可以是自制,也可以外购。
3.0.16 天然气净化厂外部工程设计应与油气田的相应系统协调一致。
3.0.17 天然气净化厂的等级划分、区域布置和总平面布置应符合现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183 的规定。
4厂址选择
4 厂址选择
4.0.1 厂址选择应符合下列规定:
1 应符合城乡规划、土地利用、环境保护、安全卫生等方面的相关要求;
2 应符合油气田地面建设总体规划,宜靠近气源;
3 应根据原料天然气集气干线和净化天然气输气管道的走向合理确定;
4 应远离城镇、重要公共建筑、居住区,且宜位于城镇、重要公共建筑和居住区全年最小频率风向的上风侧;
5 宜具有方便、畅通和经济的交通运输条件;
6 应具有满足近期建设的用地面积和适宜建厂的地形条件,并应根据油气田远期规划留有足够的发展用地;
7 应具有良好的大气扩散条件;在山区和丘陵地区,应避开窝风地段;
8 宜具有充足、可靠、满足企业发展需要的水源和电源;
9 宜选用荒地、劣地,不得占用基本农田;
10 宜具有良好的工程地质和水文地质条件;
11 应经技术经济比较后合理确定。
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4.0.1 厂址选择是一项政策性、技术性很强的工作,应十分慎重,并按照基本建设程序办理。根据1978年国家计委、国家建委、财政部《关于基本建设程序的若干规定》中提出的“建设项目必须慎重选择建设地点。要贯彻执行工业布局大分散、小集中、多搞小城镇的方针。要考虑战备和保护环境的要求。要注意工农结合,城乡结合,有利生产,方便生活。要注意经济合理和节约用地。要认真调查原料、燃料、工程地质、水文地质、交通、电力、水源、水质等建设条件。要在综合研究和进行多方案比较的基础上,提出选点报告”的要求.依据气田地面建设总体规划进行厂址选择工作。
厂址选择工作有一定的顺序性。首先,根据气田的分布、原料气和净化气管线的走向,确定厂址选择的范围;其次,利用航测图或卫星图片,根据城镇、重要公共建筑、居住区的分布情况、现有道路交通运输条件、区域地形的大气扩散条件、地形地貌适宜建厂的用地面积等因素,确定多个厂址的大致位置;再次,进行现场踏勘,详细了解水源、电源、基本农田、工程地质、水文地质等条件;最后,进行技术经济比较,初步确定厂址。本条11款规定,说明如下:
1 各地规划、国土、环保、安全、卫生部门都有相关的要求,厂址选择要符合这些要求,才能获得各方面的认可。
2 厂址靠近气源,可尽量缩短原料天然气管道长度。尤其是高含硫气田,缩短原料天然气管道长度,不仅可以节约投资,而且可以大大降低原料天然气管道的输送风险。
3 根据原料天然气集气干线和净化天然气输送管道的走向合理确定厂址,能尽量缩短管道的长度,节约投资。
4 天然气净化厂原料天然气中可能含有毒气体H2S,火炬和尾气烟囱可能燃烧释放SO2和CO2等有害气体,这些有毒、有害气体可能危害城镇、重要公共建筑、居住区等聚居人口的身心健康,因此厂址应远离城镇、重要公共建筑、居住区。至于应该保持多远的距离,应根据《环境影响评价报告》确定。厂址位于城镇、重要公共建筑、居住区的全年最小频率风向的上风侧,H2S、SO2、CO2等有害气体吹向这些被保护地方的概率最小。
5 交通运输条件是影响企业正常生产的重要因素之一。企业的交通运输条件差,生产所需的物资和产品往往不能及时到达或发出,影响企业正常生产。方便、畅通和经济的交通运输条件不仅有利于生产,还可以给企业的发展创造有利条件。
方便——运输线路短捷快速,没有过多的运输中间环节。
畅通——运输不受气候等自然因素的影响,如公路被水淹不能通车。
经济——投资少,运输费用低。
6 场地面积的大小是厂址选择的最基本条件,适宜建厂的地形条件有利于总平面布置,节约建设投资。当气田远期规划需要扩建时,在天然气净化厂选址阶段就需要留有足够的发展用地。
7 天然气净化厂散发的如H2S、SO2、CO2等有害气体都比空气密度大,容易集聚而危害人体身心健康。厂址选择在大气扩散条件良好的地段,在山区和丘陵地区避开窝风地段选择厂址,有利于有害气体的扩散,有利于安全、环保。
8 天然气净化厂生产过程中水、电耗量较大。为了保证生产需要,具有充足、可靠的水源是非常必要的。电源,虽然可以通过自发电解决,但是成本较高,会给企业带来较大的长期运行成本,所以,充足、可靠的电源很重要。
9 尽量利用荒地、劣地对发展农业具有重大意义,因此强调充分利用荒地、劣地,要把用地多少、占地好劣作为设计方案取舍的重要条件之一。
《基本农田保护条例》第十五条规定:“基本农田保护区经依法划定后,任何单位和个人不得改变或者占用。国家能源、交通、水利、军事设施等重点建设项目选址确实无法避开基本农田保护区,需要占用基本农田,涉及农用地转用或者征收土地的,必须经国务院批准。”
10 本款对工程地质和水文地质作了原则性的规定,工程地质和水文地质条件是厂址选择必须考虑的重要因素。工程地质条件好,基础形式、地基处理方法简单,节省建设投资。工程地质条件和水文地质条件的调查主要依据现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007和《岩土工程勘察规范》GB50021。厂址选址需要调查区域地质、工程地质和水文地质、岩土种类、场地的稳定性、地基条件、地基承载能力等。
11 厂址的技术比较为定性比较,经济比较为定量比较。技术比较得出优缺点,经济比较得出主要比较项的投资状况。根据优缺点和主要比较项的投资状况择优选择厂址。
技术比较表格举例见表1,经济比较表格举例见表2。
表1 拟选厂址技术比较表

续表1

表2 拟选厂址经济比较表

续表2

4.0.2 厂址不应选择在下列地段和地区:
1 发震断层和抗震设防烈度为9度及以上的地区;
2 崩塌、滑坡、泥石流、流沙、溶洞等直接危害的地段;
3 采矿塌落(错动)区地表界限内;
4 爆破危险区界限内;
5 对飞机起落、机场通信、电视转播、雷达导航和重要的天文、气象、地震观察,以及军事设施等规定有影响的范围内;
6 生活居住区、文教区、饮用水源保护区、名胜古迹、风景游览区、温泉、疗养区、自然保护区和其他需要特别保护的区域;
7 有严重放射性物质污染的影响区;
8 受海啸或潮涌危害的地区;
9 Ⅳ级自重湿陷性黄土地段,厚度大的新近堆积黄土地段和高压缩性的饱和黄土地段等地质条件恶劣地段;
10 具有开采价值的矿场区。
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4.0.2 本条9款规定,说明如下:
1 根据现行国家标准《石油化工建(构)筑物抗震设防分类标准》GB 50453-2008的规定,天然气净化厂的建筑物多属于抗震设防乙类建筑物。现行国家标准《石油化工建(构)筑物抗震设防分类标准》GB 50453-2008第3.0.3条第2款规定:“乙类建(构)筑物:地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求;抗震措施,当抗震设防烈度为6度~8度时,应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9度时,应符合比9度抗震设防更高的要求。”现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010第1.0.3条规定:“本规范适用于抗震设防烈度为6、7、8和9度地区建筑工程的抗震设计以及隔震、消能减震设计。”当天然气净化厂选址于抗震设防烈度为9度及以上地区时,其建筑物的抗震设计超出了现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010的适用范围,建(构)筑物的抗震加固难度极大,不利于工厂的抗震安全。因此,天然气净化厂不得在抗震设防烈度9度及以上地区选址建设。
2 天然气净化厂处于崩塌、滑坡、泥石流、流沙、溶洞等直接危害的地段时,可能直接威胁人民的生命财产安全。
3 采矿塌落(错动)区地表界限内建厂,易造成建(构)筑物断裂、损坏、位移、倒塌,会直接影响企业正常生产。
4 爆破的飞石、振动会影响企业正常生产,现行国家标准《民用爆破器材工程设计安全规范》GB 50089和《爆破安全规程》GB6722规定了爆破影响的安全距离,厂址不得在该爆破影响范围内选址建设。
5 根据《中华人民共和国民用航空法》和《国务院、中央军关于重新颁发关于保护机场净空的规定的通知》中的有关规定,不可侵占的地面和净空界限范围内不能选为厂址。
6 根据《建设项目环境保护管理办法》、《中华人民共和国水法》、《风景名胜区建设管理规定》、《中华人民共和国森林保护法》、《中华人民共和国文物保护法》制定本款规定。
7 为了保障职工生命安全,厂址应避开有严重放射性物质污染的影响区。
9 Ⅳ级自重湿陷性黄土在土的自重压力下受水浸湿可能发生湿陷。厚度大的新近堆积黄土地段形成年代短暂,土质松散又极不均匀,承载力低。高压缩性的饱和黄土地段受水湿陷性严重,土壤承载能力低。在这些地质条件恶劣地段建厂,地基处理费用昂贵,结构技术处理复杂,一旦处理不好,会引起湿陷或滑移,使建构筑物遭受破坏,不应选为厂址。我国幅员辽阔,油气田分布较广。特别是陕西、山西、宁夏、内蒙古等地多有湿陷性黄土,同时也有油气田分布。当天然气净化厂不可避免地需要选择在Ⅳ级自重湿陷性黄土地段上时,应尽量选在黄土覆盖较薄的地区,地基基础的处理应符合相关规范的要求。
10 根据《中华人民共和国矿产资源法(修正)》第三十三条“在建设铁路、工厂、水库、输油管道、输电线路和各种大型建筑物或者建筑群之前,建设单位必须向所在省、自治区、直辖市地质矿产主管部门了解拟建工程所在地区的矿产资源分布和开采情况。非经国务院授权的部门批准,不得压覆重要矿床”的有关规定制定本款。
4.0.3 厂址选择应同时落实水源地、取水口和排水口的位置,且排水口应位于取水口的下游。
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4.0.3 水源地、取水口和排水口等配套设施是工厂建设必不可少的项目,在选址阶段要求同时选定,避免因为这些配套设施不确定而影响厂址的可行性或给建设投资带来重大影响。4.0.4 本规范要求天然气净化厂的厂址选择宜靠近气源,也就是说,天然气净化厂可能位于油气田内部或附近。而油气田所处地理环境是不可以随意选择的,当油气田处在有洪水或内涝威胁的地区时,天然气净化厂也可能受到洪水或内涝威胁。如果天然气净化厂位于油气田内部,净化厂的防洪设计可与油气田区域防洪排涝统一考虑,按照不同情况分别确定。天然气净化厂一旦被水淹没,将会造成一定的经济损失和一段时间的停产。天然气净化厂的防洪重现期,可根据其规模确定。建议天然气净化厂生产规模为100×103m3/d及以上时,取50年,100×103m3/d以下时,取25年。
天然气净化厂的防洪设计,通常所采取的办法就是加高厂区设计标高。
4.0.4 天然气净化厂的防洪排涝设计应符合下列规定:
1 天然气净化厂的防洪排涝应与所在地区的防洪排涝设施统筹考虑;当区域无防洪排涝设施时,天然气净化厂内地面设计标高应比按防洪设计重现期计算的设计水位(包括壅水和风浪袭击高度)高0.5m,在技术经济合理的条件下,也可采用提高主要设备和建筑物标高的方法。
2 天然气净化厂的防洪设计重现期应为25年~50年。
5总平面布置
5 总平面布置
5.1 一般规定
5.1.1 总平面布置应根据大然气净化厂的生产规模、工艺流程、交通运输、环境保护、防火、安全、卫生、施工、检修、生产、经营管理及企业发展的要求,结合当地自然条件和依托条件合理布置。
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5.1.1 进行总平面布置时,应充分掌握天然气净化厂的工艺流程和规模,了解工厂的组成,生产特点和相互关系,明确功能分区,结合交通运输方式和自然条件,正确合理地布置生产设施、辅助生产设施、火炬设施、管理设施和仓储设施的相对位置,尽可能做到工艺流程通顺短捷、运输简便、工程管线最短,从而提高工厂的经济效益,为工厂创造安全、良好的生产管理和环境条件。
因此,总平面布置应根据本条规定的各项因素,系统、全面地考虑各项设施的布置,经方案比较,择优确定。
5.1.2 天然气净化厂宜根据功能分区进行总平面布置,功能分区宜分为生产区、辅助生产区、火炬区、厂前区和仓库区。
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5.1.2 天然气净化厂占地面积较大,工艺装置、储罐、建(构)筑物较多,火灾危险程度、生产操作方式等差别较大。按照火灾危险程度、生产操作方式等进行分区布置可保障生产安全、方便管理和采取有效的消防措施。
生产区:本规范中的生产区是直接参加生产过程的生产设施的总称,包括工艺装置区、储罐区等。
辅助生产区:本规范中的辅助生产区是为生产区提供动力、电源、水源、水处理等辅助生产设施的总称,包括变配电站、锅炉房、空分装置和压缩空气站、给水处理场、循环水场、污水处理场、事故存液池和雨水收集池等。
火炬区:本规范中的火炬区包括高架火炬或地面火炬。有时候放空分液罐也布置在高架火炬或地面火炬附近。
厂前区:本规范中的厂前区包括集中控制室、分析化验室、维修车间、厂内消防站等人员较多的建筑物。
仓库区:本规范中的仓库区包括硫黄仓库、其他物品仓库及其运输设施。
5.1.3 总平面布置应节约用地,并应符合下列规定:
1 工艺装置宜露天化联合集中布置;
2 生产联系密切、性质相近的设施或建筑物,在满足生产要求、符合安全环保的前提下,宜合并建设;
3 应按生产规模和功能分区合理确定通道宽度;
4 功能区块和建筑物、构筑物的外形宜规整;
5 功能区块以及功能区块内各项设施之间应紧凑、合理布置。
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5.1.3 为了力求节约土地,在总结多年的设计和生产实践经验的基础上,本条提出了5款原则性要求,说明如下:
1 天然气净化厂根据原料天然气的配产情况确定生产规模,根据设备的制造、运输情况确定工艺装置的处理规模,采用自动化集中控制,设备的制造水平日益提高,为装置的露天化、联合集中布置创造了有利条件。
工艺装置露天化联合集中布置能节约用地面积,减少厂房和构筑物,缩短管线距离,降低建设投资和能耗,提高工厂的综合经济效益。但是,当工厂位于北方严寒地区,装置中部分有要求的设备,如机泵,也可以布置于室内。
天然气净化厂工艺装置联合集中布置,是指将同一个气源、生产上同开同停的脱硫装置、脱水装置、硫黄回收装置和尾气处理装置联合集中布置成为一列装置区。
2 生产联系密切、性质相近的设施或建筑物,在满足生产要求、符合安全环保的前提下合并建设,可以缩短管线、节约用地。
3 按照功能分区布置,使同一功能的各项设施布置在同一个街区内,不仅有利于节约集约用地,且便于生产管理。通道的宽度对厂区占地影响较大,由脱硫装置、脱水装置、硫黄回收装置和尾气处理装置组成的联合装置长度可能达到400m,通道宽度每增减10m,用地面积将增减4000m2。
4 厂区、街区和建(构)筑物的外形规整,避免局部凸出或凹进,以避免或减少厂区、街区形成零碎不便于利用的场地,从而可以提高土地利用率。
5 各街区、街区内设施之间紧凑布置,不仅可以节约集约用地,且可以缩短工程管线的长度,减少工程费用。
5.1.4 总平面布置应统一规划,预留发展用地应符合下列规定:
1 应根据工艺流程、生产管理、交通运输等因素布置;
2 宜预留在厂外或厂区边缘,且应考虑后期工程的施工、运输和生产的影响;
3 在满足生产设施发展用地的同时,还应考虑辅助生产设施、公用工程、交通运输、仓储设施和管线敷设等相应的发展用地。
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5.1.4 根据油气田的远期规划和生产的发展,随着科学技术的进步,工厂的扩建和改建是不可避免的,总平面布置应根据需要预留发展用地。根据设计和建设经验,完全按照初期计划利用预留发展用地的情况较少,多数都有不同程度的变化。因此,必须根据具体情况,合理预留发展用地,为此本条提出3款原则性要求,说明如下:
1 前期工程应与后期工程相互协调,合理衔接,为后期工程创造良好的建设条件,避免后期工程的施工影响前期工程的生产。
2 预留发展用地预留在厂外或厂区边缘,可以根据后期工程建设情况进行补充征地,避免早征迟用,征而不用的情况产生。四川某天然气净化厂将预留用地布置在厂区中部,在后来需要扩建时,预留用地过小无法用,造成厂区中间一块地闲置,不仅影响厂区的美观程度,且造成土地浪费。
扩建造成厂区一边在生产一边在施工的情况,扩建工程的施工、运输可能给生产带来管理不便,甚至造成安全隐患。因此,在布置预留用地时,应该考虑到扩建工程的施工、运输不能影响已建部分的正常生产。
3 为了使工厂的技改和扩建顺利进行,并且不影响工厂的合理布局,预留发展用地应全面考虑,除满足生产设施的发展用地外,还应考虑辅助生产设施、公用工程、交通运输、仓储设施和管线敷设等相应的发展用地。
5.1.5 厂区通道宽度应符合下列规定:
1 符合通道两侧建筑物、构筑物、露天设备对防火、消防、安全、卫生的间距要求;
2 符合管线、管廊布置要求;
3 符合竖向设计要求;
4 符合施工、安装及检修要求;
5 符合预留发展用地要求。
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5.1.5 厂区通道,是生产装置或区域相互之间的防护地段,也是连接各装置或区域的管线、管廊和道路的运输通道。其宽度取决于相邻区域的生产设施、辅助生产设施和仓储设施等之间的防护距离要求和通道内各种管线、道路宽度、竖向布置要求。通道过宽,会加大工厂用地面积,增加运输线路和管线长度;通道过窄,则不能满足有关设施的技术要求,难以保证安全生产,还会给改、扩建带来困难。
5.1.6 总平面布置应充分结合地形、工程地质、水文地质条件,并应符合下列规定:
1 建筑物、构筑物和工艺装置区的长轴宜平行于等高线布置;
2 应结合地形和竖向设计,为物料自流运输创造条件;
3 荷载较大的建筑物、构筑物和工艺设备宜布置在挖方区或土质均匀地基承载力较大的区域。
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5.1.6 充分利用自然条件.因地制宜地进行总平面布置,使总体规划布局合理,能节约投资。利用地形条件可减少土石方工程量;利用地质条件可减少建(构)筑物基础工程量;利用水文地质条件,可以避免地下水腐蚀基础。
1 山区和丘陵地区,自然地形坡度较大。建(构)筑物和工艺装置区的长轴平行于等高线布置,既可以减少土石方工程量,又可避免不均匀沉降对建(构)筑物造成的危害。
2 利用地形起伏高差较大的自然条件,竖向设计采用台阶式布置,物料采用管道自流输送,降低工厂长期运行成本。
3 荷载较大的建(构)筑物和工艺设备布置在挖方区或土质均匀地基承载力较大的区域,可减少基础工程量,降低工程投资,减小基础处理难度,缩短工程建设周期。
5.1.7 天然气净化厂的人流和货流应合理组织,并应符合下列规定:
1 运输线路的布置应保证货流顺畅、短捷、不折返;
2 人流与货流应分流,避免交叉;
3 应避免进出厂主要货流与净化厂外部交通干线的平面交叉。
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5.1.7 工厂的运输是整个工厂生产过程中的重要组成部分。通过运输可以组织生产,保证连续性和规律性;同时,运输线路的布置影响着区域的划分和占地面积。因此,运输线路的布置是总平面布置的重要因素。本条规定是对运输线路布置的基本要求,以保证物料运输线路顺畅、短捷,尽量避免逆向和重复运输,目的是提高企业的经济效益。
合理组织厂区货流、人流,减少相互交叉,是杜绝工厂交通运输事故,保证运输装卸作业和人员安全的重要措施。工厂人流、货流的线路布置,与工厂规模、生产流程、货物类别及性质、进出工厂的方向密切相关,一般应从两个不同的方向进出厂区,以利于货流和人流组织。
5.1.8 可能散发可燃、有毒气体的生产、储存、装卸设施,宜布置在人员集中场所、明火或散发火花地点全年最小频率风向的上风侧。
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5.1.8 为了防止事故情况下,泄漏的可燃、有毒气体扩散至明火地点或火源不易控制的人员集中场所引起燃烧、爆炸、毒害,故规定散发可燃、有毒气体的生产、储存、装卸设施,宜布置在人员集中场所、明火或散发火花地点全年最小频率风向的上风侧。
5.1.9 总平面布置应结合当地气象条件,使建筑物具有良好的朝向、采光和自然通风条件。
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5.1.9 总平面对建筑朝向的布置是建筑物取得良好日照的先决条件,最佳朝向的选择,应考虑日照和通风两个因素。合理的朝向,良好的采光和通风可改善职工工作环境条件,有利于职工身心健康,提高劳动生产率。
现行国家标准《工业企业设计卫生标准》GBZ 1-2010中第5.3.1条明确规定“厂房建筑方位应能使室内有良好的自然通风和自然采光”。
从长期的实践经验看,在全国各地区南向都是较为适宜的建筑朝向,这是一般原则。但是,由于我国幅员广阔,各地的太阳辐射情况和日照角度及气象条件不尽相同,因此,在某些地区,建筑物正南正北布置,并不是最佳朝向。在北纬40度以南地区,应避免夏季西晒,争取自然通风,冬季争取有足够的日照。为了保证有良好的自然通风,建筑物的长边与夏季最大频率风向呈45°~90°为宜。如朝向与风向不能同时满足,可根据当地的具体条件确定朝向。
5.1.10 总平面布置应防止烟、雾、粉尘、振动、噪声等对周围环境的影响,污染大的设施应远离对污染敏感的设施。
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5.1.10 有害气体如烟、雾、粉尘、振动、噪声等对周围环境、人员和设备以及产品质量均有不同程度的影响,因此,总平面布置应根据不同设施的具体要求,合理布置。污染大的设施应远离对污染敏感的设施,并避免对环境的重复污染。
5.1.11 产生噪声污染的设施宜集中布置,并应远离厂区围墙、厂前区和要求安静的场所。噪声控制设计应符合现行国家标准《工业企业噪声控制设计规范》GB/T 50087 及《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB 12348 的有关规定。
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5.1.11 噪声是影响环境质量的污染源之一,强烈的噪声能引起耳聋和诱发多种疾病,一般强度的噪声也会引起人们的烦躁,干扰语言交谈,降低工作效率,甚至会因此酿成事故。现行国家标准《工业企业噪声控制设计规范》GB/T 50087及《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB 12348对厂区内各类地点和厂界处噪声控制值作了规定。
5.1.12 厂内人员集中场所的布置应符合下列规定:
1 布置在人流主要出入口处且与城镇或居住区联系方便的地点;
2 宜位于厂区全年最小频率风向的下风侧;
3 远离爆炸危险源和高毒泄漏源;
4 宜位于地势较高处;
5 具有明确、畅通的逃生路线。
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5.1.12 在以往的工程设计中,关于安全距离大多数情况下都只考虑防火间距的要求。由于缺乏明确规定,关于防爆、防毒间距的设置,对建(构)筑物结构的要求还仅仅是停留在原则性要求的层面上。
以往的安全事故证明,由于建筑物设有采用抗爆设计、建筑物距离爆炸危险源距离较近,一旦发生VCE蒸气云爆炸,将会危及人民生命财产安全、人身健康。2005年某气体处理厂的凝析油罐泄漏爆炸,由于集中控制室未采用抗爆设计,靠装置一侧损坏严重,造成2人死亡。
(1)爆炸危险源的辨识。本规范所指爆炸危险源主要是指与VCE有关的蒸气云爆炸危险源,是与发生VCE蒸气云爆炸有关的危险性较大的设备,此类设备安装在密集的工艺管道及设备区内,当同时具有下列两个特征时,可确定为VCE爆炸危险源:①危险工艺装置区面积(指设备投影面积)超过500m2;②储存(装置区中储存有大量爆炸危险物料的储罐)或工艺过程中存在(指轻烃回收装置的吸收塔、脱吸塔、稳定塔或液化石油气的生产设备)爆炸危险物料(指C2、C3、C4及热C5等可能形成蒸气云爆炸的物料)10t及以上。
(2)高毒危险源辨识。天然气净化厂的高毒物料主要是指H2S气体。高毒危险源主要是根据设备的物料中高毒物料的含量进行辨识,分为高度危险源和重大危险源,详见表3。
表3 高毒危险源特征

(3)人员集中场所最小安全防护距离建议值,详见表4。
表4 人员集中场所最小安全防护距离建议值(m)

注:1 表中距离起算点为危险源设备外缘和建筑物外缘。
2 表中防护措施系指该建筑物为设有强制通风系统的抗爆结构,且强制通风系统的进风口处设置了有毒气体检测器。
3 低温储罐可不作为爆炸危险源。
4 有可能泄漏光气的设备不适用于本标准,光气设备的安全要求应执行国家的相关标准。
5 表中所列建筑物是否需要采取抗爆结构等防护措施尚应满足其他有关标准、规范的规定。
5.2 生产区的布置
5.2.1 工艺装置区的布置应符合下列规定:
1 符合工艺流程要求;
2 与辅助生产设施相互协调;
3 有利于人员安全和生产管理;
4 方便施工、安装和检修;
5 生产上联系密切的工艺装置区和辅助生产设施宜布置在同一个台阶上;
6 装置区预留用地宜位于装置区边缘;
7 宜布置在人员集中场所、明火地点或散发火花地点全年最小频率风向的上风侧。
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5.2.1 工艺装置区是天然气净化厂总平面布置中的主体,应结合各方面的要求统筹安排、统一规划,使厂区的布置经济合理,减少潜在危险,保证安全生产,流程顺畅,改善劳动环境,节约建设投资,提高企业整体效益。
5.2.2 储罐区的布置应符合下列规定:
1 液体硫黄、天然气凝液的火灾危险性类别划分,液体硫黄、天然气凝液储罐之间以及液体硫黄、天然气凝液储罐区与其周围设施之间的防火间距应符合现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183 的规定;
2 液体硫黄、天然气凝液储罐区宜布置在地势较低处;
3 液体硫黄、天然气凝液储罐区应设置防火堤,防火堤的设计应符合现行国家标准《储罐区防火堤设计规范》GB 50351 的规定;
4 天然气凝液储罐区宜布置在人员集中场所、明火地点或散发火花地点全年最小频率风向的上风侧;
5 液体硫黄储罐区宜靠近硫黄成型区布置;
6 天然气凝液储罐区宜布置在厂区边缘。
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5.2.2 本条对储罐区的总平面布置提出了6款原则性要求,说明如下:
1 液体硫黄为丙B类液体。现行国家标准<石油天然气工程设计防火规范》GB 50183对天然气凝液的火灾危险性类别及储罐之间、储罐区与周围设施之间的防火间距都有明确的规定。
2 为了避免泄漏的液体硫黄、天然气凝液沿地面流淌到人员集中场所,危及人身安全,规定液体硫黄、天然气凝液储罐区宜布置在地势较低处。
3 液体硫黄一旦溢出高温储存的储罐,短时间内还不能凝固,会沿着地面流淌,为了防止其蔓延,也应设置防火堤。
4 天然气凝液储罐可能挥发出可燃气体,随风飘散到人员集中场所(可能存在明火地点或散发火花地点),当明火地点或散发火花地点达到一定浓度时,可能燃烧或爆炸,甚至可能引起回火,引起储罐的燃烧或爆炸,严重危及人民生命安全、人身健康。
将储罐区布置在人员集中场所、明火地点或散发火花地点全年最小频率风向的上风侧,有毒气体、可燃气体吹向人员集中场所、明火地点或散发火花地点的概率最小,危害最小。
5 液体硫黄储罐区靠近硫黄成型区布置,可以缩短液体硫黄输送的保温管道长度,减少建设投资。
6 天然气凝液储罐区布置在厂区边缘,一方面可以减少占地面积,同时也方便天然气凝液装车外运或管道输送出厂。
5.3 辅助生产区及火炬区的布置
5.3.1 变配电站的布置应符合下列规定:
1 采用架空输电线路的总变电站应布置在厂区边缘,区域变配电站应靠近负荷中心;
2 不应布置在地势低洼地段;
3 应远离高温、强振源地段;
4 宜布置在生产、储存或装卸较空气重的可燃气体、腐蚀性气体和粉尘的场所全年最小频率风向的下风侧;
5 宜布置在产生水雾的场所冬季最大频率风向的上风侧。
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5.3.1 变配电站是工厂的动力设施.为了确保安全供电,本条提出5款原则性要求,说明如下:
1 采用架空的高压输电线路进出线,对方位和线路走向都有一定的技术要求;采用架空输电线路的总变电站布置在厂区边缘,可以方便架空输电线路进出工厂,避免高压架空电力线穿越厂区。
区域变配电站靠近负荷中心,可以大大缩减低压电缆的长度和占地宽度,保证供电,减少建设投资和用地面积。
2 地势低洼地段一日被水淹没,将会导致变配电站短路、停电,甚至引起安全事故。
3 高温影响变配电的散热,强振可能损伤电气设备,造成停电事故。
4 变配电站可能产生火花,生产、储存或装卸较空气重的可燃气体一旦飘散到变配电站,遇到火花引燃,引起回火,产生火灾或爆炸事故。
电气设备受到腐蚀性气体的腐蚀和粉尘的污染后,会使绝缘电阻的功能大大下降,泄漏电流增大,电压降低,影响正常供电,甚至造成短路事故。
将变配电站布置在生产、储存或装卸较空气重的可燃气体、腐蚀性气体和粉尘的场所全年最小频率风向的下风侧,可燃气体、腐蚀性气体和粉尘飘向变配电站的概率最小,引起事故的概率最小。
5 冬季,产生水雾的场所水雾较大,水雾遇到变配电站可能引起短路、停电事故。将变配电站布置在产生水雾的场所冬季最大频率风向的上风侧,可以有效地防止水雾飘向变配电站。
5.3.2 锅炉房宜靠近负荷中心,且宜布置在地势较低处。
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5.3.2 锅炉房靠近负荷中心,可以缩短保温管道的长度,减少建设投资。锅炉房布置在地势较低处,可以提高冷凝水回收水管内水压差,节省能耗。
5.3.3 空气氮气站的布置应符合下列规定:
1 应布置在空气洁净的地段,宜位于可能散发可燃、有毒、腐蚀性气体及粉尘场所全年最小频率风向的下风侧;
2 液氮、液氧空分设备的吸风口与散发可燃气体场所的防护距离应符合现行国家标准《氧气站设计规范》GB 50030 的规定;
3 压缩空气设备或厂房应靠近负荷中心,与有噪声、振动防护要求场所的防护距离应符合现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187 的规定。
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5.3.3 本规范编制组对已建成的天然气净化厂进行了调研。少数天然气净化厂单独建设氮气站、氧气站和压缩空气站,多数情况下生产氮气、氧气、压缩空气的设备或厂房合并建设组成空气氮气站。
1 不管是单独建设的氮气站、氧气站或压缩空气站,还是合并建设的空气氮气站,都是将空气分离而生产氮气、氧气或将空气加压而生产压缩空气,为了提高压缩空气、氮气、氧气的纯度,确保安全生产,要求吸入的空气必须洁净。为了防止可燃、有毒、腐蚀性气体及粉尘混入压缩空气、氮气、氧气,规定将空分装置和压缩空气站布置在散发可燃、有毒、腐蚀性气体及粉尘场所全年最小频率风向的下风侧。
2 本款所指的液氮、液氧空分设备为采用深度冷却分离法从空气中分离出液氮或液氧的空分设备。
天然气主要成分为甲烷,乙烷在天然气中的含量为5%~10%。甲烷、乙烷、氮气、氧气的液化临界温度详见表5。
表5 甲烷、乙烷、氮气、氧气的液化临界温度

从表5 可以看出,氮气和氧气在标准大气压下的液化临界温度都低于甲烷和乙烷,当采用深度冷却分离法从空气中分离出液氮或液氧的同时,就已经把从吸风口吸入的可燃气体甲烷和乙烷一起液化了。
空分设备吸入可燃气体可能引起爆炸。天然气净化厂分离的液氧主要用于电焊、电割,如果液氧中含有液态的甲烷和乙烷,一旦汽化且与空气混合,遇到电焊或电割的火花时可能引起爆炸。天然气净化厂分离的液氮主要用于氮气置换或氮气吹扫,而天然气管道或设备中可能存在硫化铁粉末,硫化铁粉末氧化可能自燃或产生高温,如果液氮中含有液态的甲烷和乙烷,一旦汽化且与空气混合,遇到氧化自燃或高温的硫化铁粉末可能燃烧或爆炸。因此,要求空分设备的吸风口与散发可燃气体场所的防护距离应符合现行国家标准《氧气站设计规范》GB 50030的有关规定。
3 压缩空气站靠近负荷中心,可节省管道,减少压力损失,减少电耗,保证供气压力。压缩空气站与有噪声、振动防护要求场所的防护距离,现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187有明确的规定。
5.3.4 给水处理场宜布置在原水进厂的方位,且应避免粉尘、有毒气体、污水对水质的影响。
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5.3.4 给水处理场布置在原水进厂的方位,可以缩短原水管道的长度,减少建设投资和长期运行成本,降低能耗。粉尘、有毒气体、污水对给水处理场构成污染,一方面可能增加给水处理的难度;另一方面还可能出现处理好的新鲜水再次被污染。
5.3.5 循环水场的布置应符合下列规定:
1 应靠近负荷中心;
2 应远离火炬、加热炉等热源体;
3 应避免可溶于水的化学物质和粉尘影响水质;
4 宜布置在变配电站、主干道路、露天工艺装置冬季最大频率风向的下风侧;
5 宜布置在通风良好的开阔地段;
6 冷却塔与相邻设施的最小水平间距应符合现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187 的规定。
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5.3.5 本条为循环水场布置原则,对各款的说明如下:
1 循环水场靠近负荷中心,可以缩短循环水管道的长度,减少建设投资和长期运行成本,降低能耗。
2 远离热源有利于提高循环水的冷却效果。
3 可溶于水的化学物质和粉尘对循环水的水质影响较大,水质被污染后可能增加循环水的处理成本。
4 冬季寒冷地区,循环水场产生的水雾会在变配电站的输电线路、主干道路、露天工艺装置上结冰,影响生产安全,不利的风向会扩大水雾的波及范围。
5 循环水场布置在通风良好的开阔地段,有利于循环水迅速冷却,降低工厂的能耗和长期运行成本。
5.3.6 污水处理场的布置应符合下列规定:
1 宜位于厂区或居住区全年最小频率风向的上风侧;
2 宜位于厂区边缘且处于全厂地势较低处;
3 宜布置在靠近污水排放出口的地段。
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5.3.6 制定本条规定旨在减少污水处理场对厂区或居住区的环境污染,并便于污水的收集和外排。
5.3.7 事故存液池及雨水收集池宜靠近污水处理场布置,且宜位于地势较低处。
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5.3.7 事故存液池及雨水收集池可与污水处理场联合布置。事故存液池及雨水收集池布置在较低处,便于自流收集,节约能源。
5.3.8 火炬的布置应符合下列规定:
1 宜位于生产区、全厂性重要设施全年最小频率风向的上风侧;
2 应避开窝风地带;
3 当有多个火炬塔架时,宜集中布置在同一个区域,辐射热不应影响相邻火炬的检修和运行。
5.4 厂前区的布置
5.4.1 集中控制室的布置应符合下列规定:
1 宜布置在爆炸危险区以外;
2 与主要货物运输道路的距离不宜小于15m;
3 宜位于工艺装置区全年最小频率风向的下风侧;
4 应远离振动、噪声源和较大电磁干扰的场所。
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5.4.1 本条对集中控制室的布置提出4款原则性要求,说明如下:
1 本规范所指的爆炸危险区系指蒸气云(VCE)爆炸危险区,关于集中控制室与蒸气云(VCE)爆炸危险区的防护距离详见本规范条文说明第5.1.12条的有关规定。
2 为了减少汽车行驶时产生的噪声和振动对控制室的影响,参照现行行业标准《控制室设计规定》HG/T 20508-2000,规定集中控制室与主要运输道路的距离不宜小于15m。
3 集中控制室位于工艺装置区全年最小风频风向的下风侧可以避免易燃、易爆、有毒气体浸入室内引起事故,危害人身安全。
4 振动、噪声和电磁干扰,均对集中控制室的主机具有一定的影响,因此,要求集中控制室应远离振动、噪声源和较大电磁干扰的场所。
5.4.2 分析化验室的布置应符合下列规定:
1 宜位于工艺装置区、罐区、循环水场全年最小频率风向的下风侧;
2 宜具有良好的朝向;
3 应远离振动、噪声源和较大电磁F扰的场所;装有防振要求较高的仪器、设备的分析化验室的防振间距以及装有精密仪器、设备的分析化验室允许振动的速庋、频率、振幅应符合现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187 的规定。
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5.4.2 分析化验室内可能有精密仪器,精度要求高,且怕潮湿和振动。为了确保化验质量,应布置在环境洁净和干燥的地段,且与振源有必要的防护距离。
5.4.3 厂内消防站的布置应符合下列规定:
1 应使消防车能迅速、方便地到达厂内各区域;
2 应避开噪声源;
3 宜避开厂区主要人流道路;
4 消防站门前不应有管廊等障碍物;
5 消防车库的大门应面向道路,且与道路边缘的距离不应小于15m,门前地面应坡向道路;
6 宜位于工艺装置区、罐区、火炬区全年最小频率风向的下风侧。
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5.4.3 消防站是保障生产安全,消除火灾事故的重要设施。本条规定了6款原则性要求,说明如下:
1 消防站应布置在其防护区域比较适中的位置,交通便利,利于消防车迅速出动,及时赶赴火场。
2 消防站避开噪声源,避免噪声影响消防站接听火警信息。
3 避开厂区主要人流道路,保证消防车辆畅通无阻。
4 消防站门前不应有管廊等障碍物,保证消防站出车方便和安全。
5 车库大门面向道路、门前地面坡向道路便于消防车出动。距离道路边缘15m的间距,是考虑大型消防车车长的要求。
6 消防站属于人员集中场所,要求具有较好的环境质量。
5.4.4 维修车间的布置应符合下列规定:
1 宜位于厂区边缘且靠近人流出入口的地段,并应有较为方便的交通运输条件;
2 应远离对维修车间的噪声、振动敏感的设施;
3 宜位于工艺装置区、罐区、火炬区全年最小频率风向的下风侧。
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5.4.4 本条规定了维修车间的3款布置原则,说明如下:
1 维修车间一般来说人员较多,且运输材料和零部件较多,布置在靠近人流出入口的地段,具有较为方便的交通运输条件,可以方便人员和运输车辆进出。
2 规定维修车间远离对噪声、振动敏感的设施,避免维修车间产生的强振和噪声对敏感设施的影响。
3 维修车间属于人员集中场所,且维修车间在维修作业时可能进行电焊、电割等,都存在不可控制的火源,为了保证安全生产,维修车间宜位于工艺装置区、罐区、火炬区全年最小频率风向的下风侧。
5.5 仓库区及装卸设施的布置
5.5.1 仓库区及装卸设施的布置应符合下列规定:
1 仓库区可与装卸设施联合布置,且宜布置在厂区边缘;
2 仓库区及装卸设施宜设置围栏或围墙与厂内其他设施分开,独立成区布置;
3 仓库应按储存物品的性质进行分类、合并建设;
4 宜在汽车装卸场附近的厂外设置等待装卸车的停车场;
5 汽车装车场的汽车衡宜布置在方便称重的地带,且不应影响其他车辆正常通行。
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5.5.1 本条规定了仓库区及装卸设施的布置原则,分别说明如下:
1、2 为了缩短运输线路.节省运输能耗,通常将仓库区和装卸设施联合布置。装卸区通常有较多的外来车辆和人员出入,火源不易控制,靠近边缘,独立成区布置,可减少火源对其他设施的影响。
3 仓库分类合建,可减少建筑物单体数量,节约用地面积,节省投资。
4 给待装卸车辆提供停车场地,避免乱停乱放导致事故发生。
5 汽车衡布置在方便称重的地带,可方便称重车辆流水作业。要求汽车衡的布置不应影响其他车辆正常通行,是为了减少相互交叉,有利于安全。
5.5.2 厂内运输线路的布置应符合下列规定:
1 应与厂外铁路的进线方位、厂外道路和码头的位置相适应;
2 应合理组织人流和货流,避免交通繁忙的线路之间平面交叉;
3 铁路沿线宜作为铁路货位利用的场地,不宜布置与铁路运输无关的建(构)筑物。
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5.5.2 本条对铁路线路的规划提出了原则性要求。分别说明如下:
1 厂外铁路的进线方位、厂外道路和码头的位置等运输条件是厂内运输线路规划的重要依据,规划的目标主要是使其相互协调和保持畅通。
2 人、货分流是运输线路规划的总原则之一。
3 铁路沿线运输线路便利,应充分加以利用,所以不宜布置与铁路运输无关的建(构)筑物。
5.5.3 天然气凝液铁路和汽车装卸设施应布置在空气流通条件较好的地段,应远离人员集中场所以及有明火或散发火花的地点。
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5.5.3 天然气凝液的铁路、汽车装卸设施,在作业时可能散发可燃气体。天然气凝液铁路和汽乍装卸设施布置在空气流通条件较好的地段,有利于其散发的可燃气体及时扩散,避免发生事故。要求天然气凝液铁路和汽车装卸设施远离人员集中场所、有明火或散发火花的地点进行布置,为了防止其散友的可燃气体扩散火源处,引起事故。
5.5.4 叉车库和电瓶车库宜靠近用车的库房布置,并宜与用车的库房或用车装置区的建筑物合并建设。
5.6 围墙大门的布置
5.6.1 厂区应设置围墙,总变电站、仓库区及装卸设施宜单独设置围墙与厂区分隔。
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5.6.1 为了安全生产和便于管理.厂区应设置围墙。总变电站一般由地方电力部门的设计单位负责设计,地方电力部门的相关规范对变电站围墙的高度、围墙的形式等都有规定,因此总变电站单独设置围墙为宜。仓库区及装卸设施外来车辆较多,为了方便管理,宜单独设置围墙与厂区分隔。
5.6.2 出人口的设置应符合下列规定:
1 可供消防车进出的主要出入口,其设置数量应符合现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183 的规定;
2 人流出入口和货流出人口应分开设置,且在紧急情况下应能相互连通;
3 在距离主要出入口较远的地段,巡视或检修人员较多的地点附近应设逃生门,厂外通往逃生门的路线应保证畅通,含硫天然气净化厂的逃生门宜位于可能散发硫化氢等有毒气体的工艺装置区全年最小频率风向的下风侧。
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5.6.2 本条主要规定天然气净化厂出入口的设置,说明如下:
1 现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183按照天然净化厂的等级规定了设置可供消防车进出的主要出入口的数量。
2 人流、货流主要出入口分开设置,避免互相交叉。要求在紧急情况下能相互连通,可以保证在紧急情况下消防车辆进出厂区,保证安全生产。
3 天然气净化厂设置逃生门,有利于厂内值班人员的疏散,保证人身安全。原料天然气中含硫化氢气体的天然气净化厂,从防毒、防火、防爆等因素考虑,应该设置逃生门;对于原料天然气中不含硫化氢气体的天然气净化厂,从防火、防爆等因素考虑,也应该设置逃生门。
天然气净化厂的工艺装置的自动化程度高,不需要较多的人员手动操作,正常牛产状态下有人间隙性巡视。在检修状况下,检修区人员较多。在距离主要出入口较远的地段,巡视或检修人员较多的地点附近设置逃生门,有利于巡检人员特别是检修人员的疏散。
对已建成的天然气净化厂进行调研过程中发现,个别逃生门出口是水田,个别出口是悬崖绝壁等不利于逃生疏散的情况。因此,本款要求厂外通往逃生门的路线应保证畅通。
对于含硫天然气净化厂,由于硫化氢气体比空气密度大,逃生门出口通向高处,方便人员疏散到高处,有利于安全。
106'>《天然气净化厂设计规范[附条文说明]》GB/T 51248-201713供暖通风与空气调节
13 供暖通风与空气调节
13.0.1 供暖通风与空气调节设计应符合国家现行标准《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50019、《石油天然气地面建设工程供暖通风与空气调节设计规范》SY/T 7021的规定。
13.0.2 天然气净化厂内各类房间供暖、空调设计室内计算参数应符合下列规定:
1 生产和辅助生产建筑物冬季室内供暖计算参数、夏季空调室内计算参数应符合现行行业标准《石油天然气地面建设工程供暖通风与空气调节设计规范》SY/T、7021的规定;
2 其他建筑物的室内计算参数应符合现行国家标准《工业企业设计卫生标准》GBZ 1的规定。
13.0.3 集中供暖热媒选择应符合下列规定:
1 宜采用乏汽、热水等生产余热;
2 无余热可利用时,宜采用热水。
13.0.4 机柜间、集中控制室、通信机房、配电室及其他遇水可能发生电气短路危险的房间不宜设置热水或蒸汽供暖设备,且供暖管道不宜从上述房间通过;当采用热水或蒸汽供暖时,应采用焊接连接,且不应在上述房间安装阀门。
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13.0.4 为避免供暖系统漏水引起配电、仪控等房间发生漏电短路事故,在石油、天然气以及电力行业,近年来多采用电供暖方式。对于在上述房间采用水暖(含蒸汽供暖),要求采取相应措施以防漏水事故发生。
13.0.5 集中控制室、机柜间、通信机房等对温度、湿度有要求时,应采用恒温恒湿机房空调或全空气集中式空气调节系统,空调设备设置不宜少于2台,当其中一台故障时,其余设备应能保证室内温度满足最低要求。
13.0.6 电气仪表设备用房不宜采用低温送风空凋系统。
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13.0.6 在空气湿度较大地区,低温送风容易导致风口结露产生冷凝水,亦容易造成房间内的电气仪表设备结露。
13.0.7 无窗抗爆控制室和其他有抗爆要求的无窗建筑物新风的引入口及排风系统排出口,应安装与建筑围护结构同等抗爆等级的抗爆阀,抗爆阀宜直接安装在建筑围护结构上。当生产装置没有可燃、有害气体检测器时,新风引入口应设置相应的可燃、有害气体检测器,且进风管上应设置密封性能良好的电动密闭阀,在可燃、有害气体检测器报警的同时,应关闭密闭阀及停运新风机。
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13.0.7 当外界发生爆炸时,设置抗爆阀可以保证空调房间内人员和设备免受爆炸冲击波的伤害。设置密闭切断阀、有害气体监测器是为了发生事故时关闭风道,确保室内人员的生存所需的空气环境。
13.0.8 同时散发有害气体、余热、余湿的房间,全面通风应按其中所需最大的空气量计算。当散入房间的有害气体数量不能确定时,全面通风可按房间的换气次数确定。各类房间的换气次数宜符合现行行业标准《石油天然气地面建设工程供暖通风与空气调节设计规范》SY/T 7021的规定。
13.0.9 硫黄成型包装厂房(包括成型机厂房、包装线厂房)通风应符合下列规定:
1 除应设置局部排风系统外,还应设置自然或机械通风;
2 在硫黄成型机散发有害气体和硫蒸气的部位设置排气罩,排气罩设计宜采用密闭罩,吸风口的平均风速宜小于2m/s;排放点高度应符合现行国家标准《恶臭污染物排放标准》GB 14554的规定;
3 在包装线装袋口处设置排风罩,罩口吸风速度宜为8m/s~10m/s;
4 装袋口排风应经除尘方可排入大气,除尘器宜选用袋式,排风机应安装在除尘器之后;
5 通风设备和风管均应采取防静电接地措施;除尘器、排尘风管应采用耐腐蚀的金属材料,宜选用不锈钢材质;
6 通风设备的选用应与爆炸性粉尘介质环境相适应。
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13.0.9 本条是对硫黄成型包装厂房(包括成型机厂房、包装线厂房)通风的要求:
1 硫黄成型间虽然设有局部排风系统,仍然不可能将硫蒸气和硫黄粉尘排出干净,尚需考虑全面通风换气。
2、3 设计排风罩的目的是捕集硫蒸气、粉尘等有害物,密闭罩和其他形式的排风罩相比外部干扰小,容易控制有害物的扩散,在条件允许时,宜优先采用密闭罩,根据工艺设备及配置的不同,可采用局部密闭罩或整体密闭罩。排风罩吸风口风速主要取决于物料的密度和粒径大小。该条规定的流速为实际工程经验数据。
4 装袋口排风系统排出的气体中含有大量的硫黄粉尘,不允许直接排放到大气中。硫黄粉尘比较细小,质量很轻,采用袋式滤尘器比较合适。为减少排风机的磨损,排风机应放在滤尘器之后。
5 静电积聚到一定程度时,就会产生静电放电,有引起爆炸危险性气体或粉尘爆炸的可能,因此,甲、乙类生产厂房的通风系统和排除空气中含有爆炸危险性物质的局部排风系统的设备及管道,均应采用导电性能良好的材料接地。
13.0.10 设置可燃或有毒气体检测、报警装置的厂房,事故通风设备应与报警信号联锁启动。
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13.0.10 事故通风设备应与可燃或有害气体报警信号联锁,主要是为了保证事故通风设备能及时启动,这是一种保证安全的较为理想可靠的措施。
13.0.11 采暖、通风、空气调节装置,应与室内火灾自动报警系统联锁,当火灾报警信号动作时,应自动切断采暖、通风、空气调节装置的电源。
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13.0.11 强调采暖、通风、空气调节系统与火灾自动报警系统需要联锁。一旦发生火灾,应及时自动切断其电源,防止火灾蔓延。
13.0.12 事故通风的通风机应分别在室内及靠近外门的外墙上设置电气开关,当火灾报警信号动作时,应自动切断与消防排烟系统无关的采暖、通风、空气调节装置中的电源。
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13.0.12 规定事故排风系统(包括兼作事故排风用的正常通风系统)的通风机,其开关装置应装在室内、室外便于操作的地点,以便一旦发生紧急事故时,使其能立即投入运行,并应保证供电可靠性。
14道路
14 道 路
14.0.1 天然气净化厂道路设计应满足生产管理、建设维修和消防通车要求,按等级划分为主干道、支道和人行道。
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14.0.1 天然气净化厂道路按位置和功能划分为进厂道路、厂区道路,厂区道路可分为厂内道路、火炬区道路、厂前区道路等。
14.0.2 天然气净化厂进厂道路应采用公路型道路设计,位于城市道路网规划范围内的进厂道路设计应符合现行行业标准《城市道路工程设计规范》CJJ 37的规定。厂区道路宜采用城市型道路设计,火炬区道路根据地形条件、总平面布置等因素可采用公路型道路设计。
14.0.3 进厂道路计算行车速度可为20km/h,受地形限制的局部特殊路段可采用15km/h。
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14.0.3 油气田站场道路交通量一般在交通部设计标准四级道路的交通量范围内,计算行车速度采用20km/h,对于交通量大的道路可根据现行行业标准《公路路线设计规范》JTG D20确定。
14.0.4 进厂道路内缘转弯半径不宜小于12m。厂区道路可不设超高或加宽。
14.0.5 进厂道路纵坡不宜大于9%,最大纵坡不应大于10%;位于海拔2000m以上或积雪冰冻地区的路段,最大纵坡不应大于8%。厂区道路纵坡不宜大于6%,最大纵坡不应大于8%。相邻纵坡差小于或等于2%的站场内道路变坡点及厂房出入口道路可不设竖曲线。
14.0.6 厂区道路的停车视距不应小于15m,会车视距不应小于30m。当采用停车视距时,应采取分道行驶,设立限速标志、反光镜等安全设施。
14.0.7 天然气净化厂道路路面宽度宜按表14.0.7选用。
表14.0.7 天然气净化厂道路路面宽度(m)

注:1 主干道用于天然气净化厂进厂道路及厂区主要道路,支道用于厂房、装置区出入口的道路。
2 公路型进厂道路的路肩宽度宜为0.5m、1.0m或1.5m,受地形限制的局部特殊路段可减为0.25m、0.5m或0.75m。
14.0.8 厂区道路宽度应根据下列因素确定:
1 通道两侧建筑物、构筑物、露天设备对防火、消防、安全、卫生的间距要求;
2 管线、管廊、运输线路及设施、竖向设计、绿化等的布置要求;
3 施工、安装及检修要求;
4 有标定车及其他大型车辆通行需求的道路,宜适当加大道路转弯半径和路面宽度。
14.0.9 火炬区道路路面宽度宜采用3.5m;长度超过500m的火炬区道路应设置错车道,任意相邻两个错车道间应能互相通视,间距不宜大于300m;错车道的有效长度宜为20m,错车道路段路基全宽宜为6.5m,宜在错车道前后各设长度为15m的宽度渐变段。
14.0.10 天然气净化厂道路路面结构宜采用沥青路面或混凝土路面,火炬区道路宜采用砂石路面。
14.0.11 桥梁设计洪水频率宜选用1/50。
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14.0.11 天然气净化厂防洪设计重现期为25年~50年,桥梁作为进厂道路的关键节点.尤其是为保证应急状态下保持道路交通运输畅通的必要性,应适当提高桥梁设计洪水频率。
14.0.12 厂区内的道路交叉时,宜采用正交;斜交时,交叉角不应小于45°。
14.0.13 厂内道路路面上净空高度应根据其行驶的车辆确定。消防道路路面上净空高度不应小于5m。
14.0.14 道路边缘至相邻建(构)筑物的净距应符合表14.0.14的规定。
表14.0.14 道路边缘至相邻建(构)筑物的净距(m)

注:城市型道路自路面边缘起算,公路型道路自路肩外边缘起算,照明电杆自路面边缘起算。
14.0.15 人行道铺设当纵坡大于8%时,宜设置踏步。
14.0.16 当道路路面高出附近地面2.5m以上,且在距离道路边缘15m范围内,有工艺装置或可燃气体、液化烃、可燃液体的储罐及管道时,应在该段道路的边缘设护墩、矮墙等防护设施。
14.0.17 天然气净化厂道路设计还应符合国家现行标准《厂矿道路设计规范》GBJ 22、《公路路线设计规范》JTG D20和《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183的规定。
本规范用词说明
本规范用词说明
1 为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
1)表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
引用标准名录
《压力容器》GB 150.1~150.4
《爆炸性环境》GB 3836
《固定式钢梯及平台安全要求》GB 4053
《建筑材料及制品燃烧性能分级》GB 8624
《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB 12348
《可燃性粉尘环境用电气设备》GB 12476
《锅炉大气污染物排放标准》GB 13271
《恶臭污染物排放标准》GB 14554
《有机热载体》GB 23971
《有机热载体安全技术条件》GB 24747
《砌体结构设计规范》GB 50003
《建筑结构荷载规范》GB 50009
《混凝土结构设计规范》GB 50010
《建筑抗震设计规范》GB 50011
《建筑设计防火规范》GB 50016
《钢结构设计规范》GB 50017
《工业建筑供暖通风与空气凋节设计规范》GB 50019
《氧气站设计规范》GB 50030
《建筑照明设计标准》GB 50034
《动力机器基础设计规范》GB 50040
《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046
《工业循环冷却水处理设计规范》GB 50050
《烟囱设计规范》GB 50051
《供配电系统设计规范》GB 50052
《建筑物防雷设计规范》GB 50057
《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058
《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068
《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116
《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140
《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183
《工业企业总平面设计规范》GB 50187
《构筑物抗震设计规范》GB 50191
《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222
《并联电容器装置设计规范》GB 50227
《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB 50264
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343
《储罐区防火堤设计规范》GB 50351
《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》GB 50493
《室外作业场地照明设计标准》GB 50582
《石油化工建(构)筑物结构荷载规范》GB 51006
《设备及管道绝热技术通则》GB/T 4272
《设备及管道绝热设计导则》GB/T 8170
《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》GB/T 17219
《覆盖奥氏体不锈钢用绝热材料规范》GB/T 17393
《石油天然气工业 油气开采中用于含硫化氢环境的材料》GB/T 20972
《钢制管道内腐蚀控制规范》GB/T 23258
《工业企业噪声控制设计规范》GB/T 50087
《埋地钢质管道防腐保温层技术标准》GB/T 50538
《石汕化工安全仪表系统设计规范》GB/T 50770
《油气田及管道工程计算机控制系统设计规范》GB/T 50823
《油气田及管道工程仪表控制系统设计规范》GB/T 50892
《石油化工工程防渗技术规范》GB/T 50934
《厂矿道路设计规范》GBJ 22
《工业企业设计卫生标准》GBZ 1
《重要电力用户供电电源及自备应急电源配置技术规范》GB/Z 29328
《锅炉安全技术监察规程》TSG G0001
《锅炉节能技术监督管理规程》TSG G0002
《固定式压力容器安全技术监察规程》TSG 21
《油气田变配电设计规范》SY/T 0033
《天然气脱水设计规范》SY/T 0076
《天然气凝液回收设计规范》SY/T 0077
《导热油加热炉系统规范》SY/T 0524
《天然气地面设施抗硫化物应力开裂和抗应力腐蚀开裂的金属材料要求》SY/T 0599
《石油设施电气设备安装区域一级、0区、1区和2区区域划分推荐作法》SY/T 6671
《气体防护站设计规范》SY/T 6772
《油气田及管道工程雷电防护设计规范》SY/T 6885
《石油天然气地面建设工程供暖通风与空气调节设计规范》SY/T 7021
《石油天然气站场管道及设备外防腐层技术规范》SY/T 7036
《油气厂站钢管架结构设计规范》SY/T 7039
《卸压和减压系统指南》SY/T 10043
《石油化工设备和管道绝热工程设计规范》SH/T 3010
《石油化工排气筒和火炬塔架设计规范》SH/T 3029
《石油化工塔型设备基础设计规范》SH/T 3030
《石油化工冷换设备和容器基础设计规范》SH/T 3058
《石油化工钢制压力容器材料选用通则》SH/T 3075
《钢制压力容器分析设计标准》JB 4732
《补强圈 钢制压力容器用封头(合订本)》JB/T 4736
《公路路线设计规范》JTG D20
《钢制化工容器设计基础规定》HG/T 20580
《固定污染源烟气排放连续监测技术规范要求》HJ/T 75
《固定源废气监测技术规范》HJ/T 397
《钢制焊接常压容器》NB/T 47003.1
《通信电源设备安装工程设计规范》YD/T 5040
《城市道路工程设计规范》CJJ 37