城镇燃气设计规范.docx

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城镇燃气设计规范

[城镇燃气设计规范］

【颁布机关】建设部

【颁布日期】2002年06月26日

【实施日期】2002年08月01日

【文件时效】有效

中华人民共和国国家标准

城镇燃气设计规范

Codefordesignofcitygasengineering

GB50028—93

（2002年版）

主编部门：

中华人民共和国建设部

批准部门：

中华人民共和国建设部

施行日期：

1993年11月1日

中华人民共和国建设部公告

第51号

关于国家标准《城镇燃气设计规范》局部修订的公告

根据建设部《关于印发〈二○○○至二○○一年度工程建设国家标准制订、修订计划〉的

通知》（建标［2001］87号）的要求，为适应我国西气东输工程中城市天然气工程建设的需

要，中国市政工程华北设计研究院会同有关单位对《城镇燃气设计规范》GB50028—93进行

了局部修订。

我部组织有关单位对该规范局部修订的条文进行了审查，现予批准，自2002年

8月1日起施行。

经此次修改的原条文规定同时废止。

其中：

2.2.1A（第1款）、2.2.1、2.2.3、

5.1.5、5.1.6、5.3.1、5.3.1A、5.3.2、5.3.7、5.3.8（第1款）、5.3.9（第2款）、5.3.10（第2、

4款）、5.3.13、5.3.15（第1、3款）、5.4.2（第6款）、5.4.3、5.4.3A、5.4.3B（第2、3款）、

5.4.3D（第5、8款）、5.4.7（第2、3、6款）、5.4.7A、5.4.12、5.4.12A（第1、2、3、6款）、

5.4.13、5.4.14（第1款）、5.4.14A、5.4.14B、5.6.2（第2、6款）、5.6.3、5.6.8（第2、5、7、

8款）、5.7.1、5.9.4（第2、6款）5.9.6、5.9.7、5.9.8、5.9.9、5.9.11、5.9.12、5.9.13、5.9.19

为强制性条文，必须严格执行；原强制性条文5.5.3、5.5.4、5.5.5、5.5.8同此废止。

局部修订的具体内容，将在近期出版的《工程建设标准化》刊物上登载。

现予公告。

中华人民共和国建设部

2002年6月26日

工程建设国家标准局部修订公告

第13号

国家标准《城镇燃气设计规范》GB50028—93，由中国市政工程华北设计研究院会同有关

单位进行了局部修订，已经有关部门会审，现批准局部修订的条文，自1998年10月1日起施

行，该规范中相应的条文同时废止。

现予公告。

中华人民共和国建设部

1998年4月1日

关于发布国家标准《城镇燃气设计规范》的通知

建标［1993］211号

根据国家计委计综［1986］250号文的要求，由中国市政工程华北设计院会同有关单位对

《城市煤气设计规范》TJ28—78进行了修订，改名为《城镇燃气设计规范》，已经有关部门

会审。

现批准《城镇燃气设计规范》GB50028—93为强制性国家标准，自1993年11月1日起施

行。

原《城市煤气设计规范》TJ28—78同时废止。

本规范由建设部城建司负责管理，其具体解释等工作由中国市政工程华北设计院负责，出

版发行由建设部标准定额研究所负责组织。

中华人民共和国建设部

1993年3月15日

修订说明

本规范是根据国家计委计综［1986］250号文的通知，由我部负责主编，具体由中国市政

工程华北设计院会同有关单位共同对《城市煤气设计规范》TJ28—78修订而成。

在修订过程

中，修订组根据党的方针和政策，结合我国城镇燃气的实际情况，进行了广泛的调查研究，

认真总结了规范执行十多年来的经验，开展了不少专题研究，吸取了部分科研成果，参考了

国际上先进国家的规范，广泛征求了全国有关单位的意见，最后由我部会同有关部门审查定

稿。

本规范共分7章和8个附录。

其主要内容有：

总则、用气量和燃气质量、制气、净化、燃气

输配系统、液化石油气供应、燃气的应用等。

这次修订的主要内容有：

1.第2章用气量和燃气质量引用了天然气、液化石油气质量标准；

2.第3章制气增加了煤的气化制气，取消了原规范中的立箱炉制气；

3.第4章净化增加了放散和液封；

4.第5章燃气输配系统增加了燃气管道计算、门站、燃气钢质管道和储罐的防腐、监控及数

据采集；

5.第6章液化石油气供应增加了液态液化石油气运输、建构筑物的防火间距、消防、给排水、

电器防爆防雷防静电等；

6.第7章燃气的应用增加了燃烧烟气的排除；

7.第3、4、6章分别增加了火灾及爆炸危险分类等级。

本规范在执行过程中，如发现需要修改和补充，请将意见和有关资料寄送：

天津市气象台

路中国市政工程华北设计院城市煤气设计规范国家标准管理组邮政编码：

300074以便

今后修订时参考。

中华人民共和国建设部

1993年2月

目次

主要符号

1总则

2用气量和燃气质量

2.1用气量

2.2燃气质量

3制气

3.1一般规定

3.2煤的干馏制气

3.3煤的气化制气

3.4重油蓄热裂解制气

3.5调峰

4净化

4.1一般规定

4.2煤气的冷凝冷却

4.3煤气排送

4.4焦油雾的脱除

4.5硫酸吸收法氨的脱除

4.6水洗涤法氨的脱除

4.7煤气最终冷却

4.8粗苯的吸收

4.9萘的最终脱除

4.10湿法脱硫

4.11常压氧化铁法脱硫

4.12放散和液封

5燃气输配系统

5.1一般规定

5.2燃气管道计算流量和水力计算

5.3压力不大于1.6MPa的室外燃气管道

5.4门站和储配站

5.5本节删除，相关内容合并至5.4节

5.6调压站与调压装置

5.7钢质燃气管道和储罐的防腐

5.8监控及数据采集

5.9压力大于1.6MPa的室外燃气管道

6液化石油气供应

6.1一般规定

6.2液态液化石油气运输

6.3液化石油气供应基地

6.4气化站和混气站

6.5瓶装供应站

6.6用户

6.7管道及附件、贮罐、容器和检测仪表

6.8建、构筑物的防火、防爆

6.9消防给水、排水和灭火器材

6.10电气防爆、防雷和防静电

6.11通讯和绿化

7燃气的应用

7.1一般规定

7.2室内燃气管道

7.3燃气的计量

7.4居民生活用气

7.5公共建筑用气

7.6工业企业生产用气

7.7燃烧烟气的排除

附录A燃气管道摩擦阻力计算

附录B燃气输配系统生产区域用电场所的爆炸危险区域等级和范围的划分

附录C制气车间主要生产场所火灾及爆炸危险分类等级

附录D煤气净化车间主要生产场所火灾及爆炸危险分类等级

附录E液化石油气站用电场所爆炸危险区域范围和等级的划分

附录F居民生活用燃具的同时工作系数k

附录G名词解释

附录H本规范用词说明

附加说明

附：

条文说明

主要符号

CP——燃烧势；

Cs——煤气中硫化氢体积百分含量；

f——新脱硫剂中活性氧化铁含量； 

ΔH——燃气管道终起点高程差所引起的燃气附加压力；

K——燃气管道管壁内表面的当量绝对粗糙度；

Kd——日高峰系数；

Kh——小时高峰系数；

Km——月高峰系数；

k——燃具同时工作系数；

kt——不同类型用户的同时工作系数；

L、l——燃气管道计算长度；

Lm——液化石油气压缩机活塞排气量；

N——同一类型燃具数目；

n——年燃气最大负荷利用小时数；

P——燃气设计压力；

Pb——液化石油气始端贮罐最高工作温度下的液化石油气饱和蒸气压力；

Pn——低压燃具的额定压力；

ΔP——燃气管道摩擦阻力损失；

ΔPd——从调压站到最远燃具的管道允许阻力损失；

Q——燃气管道计算流量；

Qa——年燃气用量；

Qh——燃气小时计算流量；

QL——液态液化石油气卸车强度；

Qn——燃具的额定流量；

ST——灰熔融性软化温度；

TS——煤热稳定性；

V——每小时1000m^3煤气所需脱硫剂体积；

Vh——液化石油气贮罐的几何体积；

W——华白数；

X——焦块最终收缩度；

Y——胶质层最大厚度；

y——计算温度下液化石油气气相中C2和C3体积百分组成；

λ——燃气管道的摩擦阻力系数。

1总则

1.0.1为使城镇燃气工程设计符合安全生产、保证供应、经济合理和保护环境的要求，制

定本规范。

1.0.2本规范适用于向城市、乡镇或居民点供给居民生活、商业、工业企业生产、采暖通

风和空调等各类用户作燃料用的新建、扩建或改建的城镇燃气工程设计。

注：

①本规范不适用于城镇燃气门站以前的长距离输气管道工程，但由长距离输气管道气

体分输站至城镇门站（或大用户）且管道设计压力不大于4.0MPa的管道工程设计，宜按本规

范执行。

②本规范不适用于工业企业自建供生产工艺用且燃气质量不符合本规范质量要求的燃气工

程设计，但自建供生产工艺用且燃气质量符合本规范要求的燃气工程设计，可按本规范执行；

工业企业内部自供燃气给居民使用时，供居民使用的燃气质量和工程设计应按本规范执行；

③本规范不适用于海洋和内河轮船，铁路车辆、汽车等运输工具上的燃气装置设计。

1.0.3城镇燃气工程设计，应在不断总结生产、建设和科学实验的基础上，积极采用行之

有效的新工艺、新技术、新材料和新设备，做到技术先进，经济合理。

1.0.4城镇燃气工程规划设计应遵循我国的能源政策，根据城镇总体规划进行设计，并应

与城镇的能源规划、环保规划、消防规划等相结合。

1.0.5城镇燃气工程设计，除应遵守本规范外，尚应符合国家现行的有关标准和规范的规

定。

2用气量和燃气质量

2.1用气量

2.1.1设计用气量应根据当地供气原则和条件确定，包括下列各种用气量：

（1）居民生活用气量；

（2）商业用气量；

（3）工业企业生产用气量；

（4）采暖通风和空调用气量；

（5）燃气汽车用气量；

（6）其他气量。

注：

当电站采用城镇燃气发电或供热时，尚应包括电站用气量。

2.1.1A各种用户的燃气设计用气量，应根据燃气发展规划和用气量指标确定。

2.1.2居民生活和商业的用气量指标，应根据当地居民生活和商业用气量的统计数据分析

确定。

2.1.3工业企业生产的用气量指标，可根据实际燃料消耗量折算，或按同行业的用气量指

标分析确定。

2.1.3A采暖和空调用气量指标，可按国家现行标准《城市热力网设计规范》CJJ34或当地

建筑物耗热量指标确定。

2.1.3B燃气汽车用气量指标，应根据当地燃气汽车种类、车型和使用量的统计数据分析

确定。

当缺乏用气量的实际统计资料时，可按已有燃气汽车城镇的用气量指标分析确定。

2.2燃气质量

2.2.1A城镇燃气质量指标应符合下列要求：

（1）城镇燃气（应按基准气分类）的发热量和组分的波动应符合城镇燃气互换的要求；

（2）城镇燃气偏离基准气的波动范围宜按现行的国家标准《城市燃气分类》GB/T13611

的规定采用，并应适当留有余地。

2.2.1采用不同种类的燃气做城镇燃气除应符合第2.2.1A条外，还应分别符合下列第1～4

款的规定。

（1）天然气的质量指标应符合下列规定：

1）天然气发热量、总硫和硫化氢含量、水露点指标应符合现行国家标准《天然气》GB 

17820的一类气或二类气的规定；

2）在天然气交接点的压力和温度条件下：

天然气的烃露点应比最低环境温度低5℃；天

然气中不应有固态、液态或胶状物质。

（2）液化石油气质量指标应符合现行国家标准《油气田液化石油气》GB9052.1或《液化

石油气》GB11174的规定；

（3）人工煤气质量指标应符合现行国家标准《人工煤气》GB13612的规定；

（4）液化石油气与空气的混合气做主气源时，液化石油气的体积分数应高于其爆炸上限

的2倍，且混合气的露点温度应低于管道外壁温度5℃。

硫化氢含量不应大于20mg/m^3。

注：

本条各款指标的气体体积的标准参比条件是101.325kpa,0℃。

2.2.2本条删除。

2.2.3城镇燃气应具有可以察觉的臭味，燃气中加臭剂的最小量应符合下列规定：

（1）无毒燃气泄漏到空气中，达到爆炸下限的20%时，应能察觉；

（2）有毒燃气泄漏到空气中，达到对人体允许的有害浓度时，应能察觉；

对于以一氧化碳为有毒成分的燃气，空气中一氧化碳含量达到0.02%（体积分数）时，应

能察觉。

2.2.3A城镇燃气加臭剂应符合下列要求：

（1）加臭剂和燃气混合在一起后应具有特殊的臭味。

（2）加臭剂不应对人体、管道或与其接触的材料有害。

（3）加臭剂的燃烧产物不应对人体呼吸有害，并不应腐蚀或伤害与此燃烧产物经常接触

的材料。

（4）加臭剂溶解于水的程度不应大于2.5%（质量分数）。

（5）加臭剂应有在空气中能察觉的加臭剂含量指标。

3制气

3.1一般规定

3.1.1本章适用于煤的干馏制气、煤的气化制气与重油蓄热裂解制气等工程设计。

3.1.2制气车间主要生产场所火灾及爆炸危险分类等级，除应符合本规范附录C规定以外，

还应符合现行有关标准和规范的规定。

3.2煤的干馏制气

3.2.1煤的干馏炉装炉煤的质量，应符合下列要求：

（1）直立炉：

挥发分（干基）＞25%；

坩埚膨胀序数1

1—～4；

2

葛金指数F～G1；

灰分（干基）＜25%；

粒度＜50mm（其中小于10mm的含量应小于75%）。

注：

①生产铁合金焦时，应选用低灰分、弱黏结性的块煤。

灰分（干基）＜10%；

粒度15～50mm；

热稳定性（TS）＞60%。

②生产电石焦时，应采用灰分小于10%的煤种，粒度要求与直立炉装炉煤粒度相同。

③当装炉煤质量不符合上述要求时，应做工业性的单炉试验。

（2）焦炉：

挥发分（干基）26%～32%；

胶质层厚度（Y）＞13mm；

焦块最终收缩度（X）28～33mm；

水分＜10%；

灰分（干基）＜10%；

硫分（干基）＜1%；

粒度（0～3mm的含量）75%～80%。

注：

采用焦炉炼制气焦时，其灰分（干基）可小于16%。

3.2.2采用直立炉制气的煤准备流程，应设破碎和配煤装置。

3.2.3采用焦炉制气的煤准备宜采取先配煤后粉碎流程。

在寒冷地区，当原料煤为洗精煤时，煤准备流程宜设解冻装置和破碎装置。

3.2.4当采用炭化室有效容积小于6m^3的焦炉制气时，其煤准备流程宜设干燥装置，将煤

的水分干燥至6%。

3.2.5原料煤的装卸和倒运应采用机械化运输设备。

卸煤设备的能力，应按日用煤量、供

煤不均衡程度和供煤协议的卸煤时间确定。

注：

当铁路来煤无协议时，一次卸车的时间，可按3h计算。

3.2.6贮煤场场地的确定，宜符合下列要求：

（1）贮煤场的操作容量：

当由铁路来煤时，宜采用10～20d用煤量。

当由水路来煤时，宜采用15～20d用煤量。

当由公路来煤时，宜采用30～40d用煤量。

（2）煤堆的高度应根据贮煤场机械设备的工作高度确定；

（3）贮煤场的操作容量系数，宜采取65%～70%；

（4）多雨地区宜设非燃烧材料制成的遮雨设施。

3.2.7贮煤场的地面，应做人工地坪，并应设排水设施。

3.2.8配煤槽和粉碎机室的设计，应符合下列要求：

（1）配煤槽的总容量，应根据日用煤量和允许的检修时间等因素确定；

（2）配煤槽的个数，应根据采用的煤种数、配煤比和煤的倒换等因素确定；

（3）在粉碎装置前，必须设置电磁分离器；

（4）粉碎机室必须设置除尘装置。

3.2.9煤准备流程的各胶带运输机及其相连的运转设备之间，应设联锁装置。

3.2.10每座直立炉顶层的贮煤仓总容量，宜按36h用煤量计算。

辅助煤箱的总容量，应按

2h用煤量计算。

贮焦仓的总容量，宜按一次加满四门炭化室的装焦量计算。

3.2.11焦炉的贮煤塔，宜按两座炉共用一个设计，其总容量应按16h用煤量计算。

3.2.12贮煤塔和焦粉贮仓内均应设震动装置。

在寒冷地区对贮煤塔的漏嘴，应采取防冻措施。

3.2.13装炉煤进贮煤塔前宜设置计量装置。

3.2.14煤干馏炉的炉型及炉组的选择，应根据原料煤的品种、数量、焦炭用途与市场需

求，按不同炉型的特点，经技术经济方案比较后确定。

3.2.15煤干馏的主要产品的产率指标，可按表3.2.15采用。

煤干馏的主要产品的产率指标表3.2.15

┌───────────┬─────┬──────────────────┐

│││产率指标│

│主要产品名称│单位├─────────┬────────┤

│││直立炉│焦炉│

├───────────┼─────┼─────────┼────────┤

│煤气│m^3/t│350～380│320～340│

│全焦│%│71～74│72～75│

│焦油│%│3.3～3.7│3.2～3.7│

│硫铵│%│0.9│1.0│

│粗苯│%│0.8│1.0│

└───────────┴─────┴─────────┴────────┘

注：

①直立炉煤气其低热值为16.3MJ/m^3。

②焦炉煤气其低热值为17.9MJ/m^3。

③直立炉生产的焦为气焦。

④水分为7%的煤计。

3.2.16焦炉的加热煤气系统，应采用复热式。

3.2.17煤干馏炉的加热煤气，宜采用发生炉煤气。

煤干馏炉的耗热量指标，宜按表3.2.17选用。

煤干馏炉的耗热量指标［KJ/kg（煤）］表3.2.17

┌───────┬─────────────┬─────────┬──────┐

││焦炉│直立炉││

│├─────────────┴─────────┤适用范围│

│加热煤气种类│炭化室有效容积（m^3）││

││││ 

│├────┬────┬───┬────┬────┤│

││＞20│≈10│＜6│-│-││

├───────┼────┼────┼───┼────┼────┼──────┤

│焦炉煤气│2340│2600│2930│-│-││

│││││││作为计算生产│

├───────┼────┼────┼───┼────┼────┤消耗用│

│发生炉煤气│2640│2930│3260│3010│-││

││││││││

├───────┼────┼────┼───┼────┼────┼──────┤

│焦炉煤气│2570│2850│3180│-│-││

│││││││作为计算加热│

├───────┼────┼────┼───┼────┼────┤系统设备用│

│发生炉煤气│2850│3140│3470│-│-││

││││││││

└───────┴────┴────┴───┴────┴────┴──────┘

注：

①直立炉的指标系按热发生炉煤气计算。

②水分为7%的煤计。

3.2.18当焦炉采用发生炉煤气加热时，加热煤气管道上宜设置混入回炉煤气的装置。

当焦炉采用回炉煤气加热时，加热煤气管道上宜设置煤气预热器。

3.2.19加热煤气管道的设计，应符合下列要求：

（1）应设置压力自动调节装置和流量计；

（2）必须设置低压报警信号装置，其取压点应设在压力自动调节装置的蝶阀前的总管上。

管道末端应设爆破膜；

（3）应设置蒸气清扫和水封放散装置；

（4）加热煤气的总管，宜采用架空方式引入室内。

3.2.20直立炉的荒煤气管、焦炉的集气管上，均必须设置煤气放散管。

3.2.21炉顶荒煤气总管，应设压力自动调节装置。

调节蝶阀前，必须设置氨水喷洒装置。

调节蝶阀与煤气鼓风机室应有联系装置。

3.2.22直立炉炉顶捣炉与炉底放焦之间应有联系信号。

3.2.23焦炉宜设高压氨水消烟加煤装置和上升管隔热装置。

3.2.24氨水喷洒系统的设计，应符合下列要求：

（1）低压氨水的喷洒压力，不应低于0.15MPa。

氨水的总耗用量指标应按表3.2.24-1选用；

氨水的总耗用量指标［m^3/t（煤）］表3.2.24-1

┌─────────┬────┬───────────────────────┐

│││焦炉│

││├───────────────────────┤

│││炭化室有效容积（m^3）│

│炉型│直立炉├───────────┬─────┬─────┤

│││＞20│││

││├─────┬─────┤≈10│＜6│

│││单集气管│双集气管│││

├─────────┼────┼─────┼─────┼─────┼─────┤

│氨水总耗用量│4│6│8│6～6.5│7～8│

└─────────┴────┴─────┴─────┴─────┴─────┘

注：

水分为7%的煤计。

（2）直立炉的氨水总管，应布置成环形；

（3）低压氨水应设事故用水管；

（4）焦炉无烟装煤用高压氨水的总耗用量为低压氨水总耗用量的3.4%～3.6%，其喷洒压

力等级应按表3.2.24-2选用。

氨水喷洒压力等级（MPa）表3.2.24-2

┌──────────┬───────────────────────────┐

│焦炉│炭化室有效容积（m^3）│

│├──────────────┬────────────┤

││＞20│≤10│

├──────────┼──────────────┼────────────┤

│压力等级│＞2.5～3.0│1.5～2.5│

└──────────┴──────────────┴────────────┘

3.2.25废热锅炉的设置应符合下列规定：

（1）每座直立炉的废热锅炉，应设置在废气总管附近；

（2）废热锅炉的废气进口温度，宜取800～900℃，废气出口温度宜取200℃；

（3）废热锅炉宜设置1台备用；

（4）废热锅炉应有清灰与检修的空间；

（5）废热锅炉的引风机应采取防震措施。

3.2.26直立炉熄焦系统的设计，应符合下列要求：

（1）熄焦水的总管，应布置成环形。

熄焦水应循环使用，其用水量宜按3～4m^3/t（水分

为7%的煤）计算；

（2）排焦箱的容量，宜按4h的排焦量计算。

采用弱黏结性煤时，应设排焦控制器；

（3）排焦门的启闭，应采用机械化装置；

（4）排出的焦炭运至胶带机以前，应有大于80s的沥水时间。

3.2.27焦炉宜采用直接送水的熄焦方式，并应设自动控制装置。

熄焦水应循环使用，其用水量宜按2m^3/t（水分为7%的煤）计算。

3.2.28焦炉的焦台设计宜符合下列要求：

（1）每两座焦炉宜设置1个焦台；

（2）焦台的宽度，宜为炭化室高度的两倍；

（3）焦台上焦炭的停留时间，不宜小于30min；

（4）焦台的水平倾角，宜为28°。

3.2.29焦炭处理系统，应设置筛焦楼及其贮焦场地或贮焦设施。

筛焦楼内应设有除尘通风设施。

3.2.30焦炭筛分设施，宜按筛分后的粒度大于40mm、40～25mm