《压缩天然气供应站设计规范》GB51102.docx

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《压缩天然气供应站设计规范》GB51102

《压缩天然气供应站设计规范》（GB51102-2016）

1总则

1．0．1为使压缩天然气供应站设计符合安全生产、保障供气、技术先进、经济合理、环境保护的要求，制定本规范。

1．0．2本规范适用于城镇燃气工程中下列压缩天然气供应站的设计：

1压缩天然气加气站；

2压缩天然气储配站；

3压缩天然气瓶组供气站。

1．0．3压缩天然气供应站设计除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语

2．0．1压缩天然气compressednaturalgas（CNG）压缩到压力不小于10MPa且不大于25MPa的气态天然气。

2．0．2压缩天然气供应站CNGsupplystation压缩天然气加气站、压缩天然气储配站、压缩天然气瓶组供气站的统称。

2．0．3压缩天然气加气站CNGfillingstation将由管道引入的天然气经净化、计量、压缩后形成压缩天然气，并充装至气瓶车、气瓶或气瓶组内，以实现压缩天然气车载运输的站场。

2．0．4压缩天然气储配站CNGstorageanddistributionsta-tion采用压缩天然气瓶车储气或将由管道引入的天然气经净化、压缩形成的压缩天然气作为气源，具有压缩天然气储存、调压、计量、加臭等功能，并向城镇燃气输配管道输送天然气的站场。

2．0．5压缩天然气瓶组供气站multipleCNGcylinderinstalla-tionsstation

采用压缩天然气瓶组储气作为气源，具有压缩天然气储存、调压、计量、加臭等功能，并向城镇燃气输配管道输送天然气的站场。

2．0．6压缩天然气汽车加气站CNGrefuellingstation将压缩天然气加注至汽车燃料用储气瓶内的站场。

2．0．7压缩天然气瓶车CNGcylinderstransportationtruck将由管道连成一个整体的多个压缩天然气储气瓶固定在汽车挂车底盘上，设有压缩天然气加（卸）气接口、安全防护、安全放散等设施，用于储存和运输压缩天然气的专用车辆，简称气瓶车。

2．0．8压缩天然气瓶组multipleCNGcylinderinstallations通过管道将多个压缩天然气储气瓶连接成一个整体并固定在瓶筐上，设有压缩天然气加（卸）气接口、安全防护、安全放散等设施，用于储存和运输压缩天然气的装置，简称储气瓶组。

2．0．9压缩天然气储气井CNGstoragewell压缩天然气供应站内竖向埋设于地下，且设有压缩天然气加（卸）气接口、安全防护、安全放散等设施，用于储存压缩天然气的管状设备，简称储气井。

3基本规定

3．0．1压缩天然气供应站的设计使用年限应符合现行国家标准《城镇燃气技术规范》GB50494的有关规定。

3．0．2压缩天然气的质量应符合现行国家标准《车用压缩天然气》GB18047的有关规定。

3．0．3压缩天然气可采用气瓶车或汽车载运气瓶组运输，也可采用船载运输。

3．0．4压缩天然气储配站、压缩天然气瓶组供气站通过城镇燃气管道向用户供应的天然气的质量应符合下列规定：

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》GB17820中一类气或二类气的有关规定。

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。

3天然气发热量和组分的波动应符合城镇燃气互换的要求，天然气偏离基准气的波动范围宜符合现行国家标准《城镇燃气分类和基本特性》GB／T13611的有关规定，并应适当留有余地。

4天然气应具有可以察觉的臭味。

天然气中加臭剂的最小量应使人在天然气泄漏到空气中达到爆炸下限的20％时能够察觉。

3．0．5通过管道向压缩天然气加气站、压缩天然气储配站输送的天然气的质量宜符合本规范第3．0．4条的规定。

3．0．6加臭剂质量及添加量的检测应符合现行行业标准《城镇燃气加臭技术规程》CJJ／T148的有关规定。

3．0．7供给压缩天然气加气站的天然气宜采用管道输送；供给压缩天然气储配站的天然气可采用管道输送或车载运输；供给压缩天然气瓶组供气站的压缩天然气应采用车载运输。

3．0．8压缩天然气供应站设计应采取有效措施，减少噪声、废气等对环境的影响。

压缩天然气加气站、压缩天然气储配站的噪声应符合现行国家标准《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348的有关规定，压缩天然气瓶组供气站的噪声应符合现行国家标准《声环境质量标准》GB3096的有关规定。

3．0．9压缩天然气供应站的抗震设计应符合现行国家标准《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB50032的有关规定。

3．0．10压缩天然气供应站的等级划分应符合表3．0．10的规定。

表3．0．10压缩天然气供应站的等级划分

注：

1总储气容积指站内压缩天然气储气设施（包括储气井、储气瓶组、气瓶车等）的储气量之和，按储气设施的几何容积（m3）与最高储气压力（绝对压力，102kPa）的乘积并除以压缩因子后的总和计算。

2表中“—”表示该项内容不存在。

3．0．11天然气储配站、压缩天然气汽车加气站与压缩天然气加气站、压缩天然气储配站合建时，合建站的等级应根据总储气量按本规范第3．0．10条的规定划分。

3．0．12压缩天然气供应站内危险场所和其他相关位置应设置安全标志和专用标志，并应符合现行行业标准《城镇燃气标志标准》CJJ／T153的有关规定。

4站址选择

4．1一般规定

4．1．1压缩天然气供应站选址应符合城镇总体规划和城镇燃气专项规划的要求，并应与城镇的能源规划、环保规划等相结合。

4．1．2一级、二级压缩天然气供应站宜远离居住区、学校、医院、大型商场和超市等人员密集的场所。

4．1．3压缩天然气供应站选址应遵循不占或少占农田、节约用地的原则，并宜与周围环境、景观相协调。

4．1．4压缩天然气供应站应避开山洪、滑坡等不良地质地段，且周边应具备交通、供电、给水排水及通信等条件。

4．1．5压缩天然气加气站、压缩天然气储配站宜靠近上游来气的管道或气源厂站设置，压缩天然气瓶组供气站宜靠近供气负荷设置。

4．1．6城市中心区不应建设一级、二级、三级压缩天然气供应站及其与各级液化石油气混气站的合建站，不应建设四级、五级压缩天然气供应站与六级及以上液化石油气混气站的合建站。

城市建成区不宜建设一级压缩天然气供应站及其与各级液化石油气混气站的合建站。

压缩天然气供应站与液化石油气混气站合建站的设置，除应符合本规范的规定外，尚应符合现行国家标准《液化石油气供应工程设计规范》GB51142的有关规定。

4．1．7城市建成区内两个压缩天然气瓶组供气站的水平净距不应小于300m。

当不能满足距离要求且必须设置时，站内压缩天然气瓶组与站外建（构）筑物的防火间距应按本规范表4．2．2中最大总储气容积小于等于10000m3的规定执行。

4．1．8压缩天然气供应站的防洪标准应与所供气用户的防洪标准相适应，且不得低于站址所在地的防洪标准。

一级、二级压缩天然气供应站的防洪标准不宜低于洪水重现期50年一遇，三级压缩天然气供应站不宜低于洪水重现期30年一遇，四级、五级压缩天然气供应站不宜低于洪水重现期20年一遇。

4．2与站外设施的防火间距

4．2．1压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内储气井与站外建（构）筑物的防火间距不应小于表4．2．1的规定。

表4．2．1压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内储气井与站外建（构）筑物的防火间距

注：

1储气井总储气容积按储气井几何容积（m3）与最高储气压力（绝对压力，102kPa）乘积并除以压缩因子后的总和计算。

2居住区、村镇指居住1000人或300户以上的地区。

高层建筑达到居住区规模时，应按居住区对待。

3室外变、配电站指电力系统电压为35kV～500kV，且每台变压器容量在10MV·A以上的室外变、配电站，以及工业企业的变压器总油量大于5t的室外降压变电站。

低于上述规格的室外变、配电站或变压器可按丙类生产厂房对待。

4铁路其他线仅指企业专用线，除此之外的线路均应按正线执行。

4．2．2压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内气瓶车固定车位与站外建（构）筑物的防火间距不应小于表4．2．2的规定。

表4．2．2压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内气瓶车固定车位与站外建（构）筑物的防火间距

注：

1气瓶车在固定车位最大总储气容积按在固定车位各气瓶车的几何容积（m3）与最高储气压力（绝对压力，102kPa）乘积并除以压缩因子后的总和计算。

2居住区、村镇指居住1000人或300户以上的地区。

高层建筑达到居住区规模时，应按居住区对待。

3室外变、配电站指电力系统电压为35kV～500kV，且每台变压器容量在10MV·A以上的室外变、配电站，以及工业企业的变压器总油量大于5t的室外降压变电站。

低于上述规格的室外变、配电站或变压器可按丙类生产厂房对待。

4铁路其他线仅指企业专用线，除此之外的线路均应按正线执行。

4．2．3压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内露天设置的固定式储气瓶组总几何容积大于4m3且不大于18m3时，与站外建（构）筑物的防火间距可按本规范表4．2．2中最大总储气容积小于等于10000m3的规定执行。

当储气瓶组总几何容积不大于4m3时，与站外建（构）筑物的防火间距可按本规范表4．2．6的规定执行。

4．2．4压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内集中放散装置的放散管口与站外建（构）筑物的防火间距不应小于表4．2．4的规定。

工艺设备的操作放散、检修放散、安全放散和储气井、总几何容积不大于18m3固定式储气瓶组的检修放散、事故放散、安全放散的放散管口与站外建（构）筑物的防火间距可按本规范表4．2．6的规定执行。

表4．2．4压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内集中放散装置的放散管口与站外建（构）筑物的防火间距

注：

1居住区、村镇指居住1000人或300户以上的地区。

高层建筑达到居住区规模时，应按居住区对待。

2室外变、配电站指电力系统电压为35kV～500kV，且每台变压器容量在10MV·A以上的室外变、配电站，以及工业企业的变压器总油量大于5t的室外降压变电站。

低于上述规格的室外变、配电站或变压器可按丙类生产厂房对待。

3铁路其他线仅指企业专用线，除此之外的线路均应按正线执行。

4．2．5压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内露天的工艺装置区与站外建（构）筑物的防火间距可按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016规定的甲类生产厂房与站外建（构）筑物的防火间距执行。

4．2．6压缩天然气瓶组供气站内的气瓶组应设置在固定地点。

气瓶组、天然气放散管口及调压装置与站外建（构）筑物的防火间距不应小于表4．2．6的规定。

表4．2．6气瓶组、天然气放散管口及调压装置与站外建（构）筑物的防火间距

注：

1室外变、配电站指电力系统电压为35kV～500kV，且每台变压器容量在10MV·A以上的室外变、配电站，以及工业企业的变压器总油量大于5t的室外降压变电站。

低于上述规格的室外变、配电站或变压器可按丙类生产厂房对待。

2表中气瓶组为露天环境设置。

3铁路其他线仅指企业专用线，除此之外的线路均应按正线执行。

4．2．7压缩天然气供应站内其他建（构）筑物与站外建（构）筑物之间的防火间距应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的有关规定。

4．2．8压缩天然气储配站、压缩天然气瓶组供气站与液化石油气混气站合建时，应按本规范和现行国家标准《液化石油气供应工程设计规范》GB51142对压缩天然气储气设施、液化石油气储存设施分别进行等级划分。

压缩天然气储气设施、液化石油气储存设施与站外建（构）筑物的防火间距应符合下列规定：

1一级、二级压缩天然气供应站应按本规范规定的防火间距执行；三级、四级、五级压缩天然气供应站的储气井应按将本规范表4．2．1中总储气容积的划分区间提高一档的规定执行；三级、四级压缩天然气供应站的气瓶车和容积大于4m3且不大于18m3固定式储气瓶组应按本规范表4．2．2中总储气容积大于10000m3且小于等于45000m3的规定执行；三级、四级、五级压缩天然气供应站容积不大于4m3的储气瓶组应按本规范表4．2．2中总储气容积小于等于10000m3的规定执行。

2液化石油气储存设施应按现行国家标准《液化石油气供应工程设计规范》GB51142中合建站防火间距的规定执行。

5总平面布置

5．1一般规定

5．1．1压缩天然气加气站、压缩天然气储配站的总平面应按生产区和辅助区分区布置。

5．1．2一级、一二级压缩天然气供应站应设2个对外出入口；三级压缩天然气供应站宜设2个对外出入口。

5．1．3压缩天然气加气站、压缩天然气储配站的四周边界应设置不燃烧体围墙。

生产区围墙应采用高度不小于2m的不燃烧体实体围墙；辅助区根据安全保障情况和景观要求，可采用不燃烧体非实体围墙。

生产区与辅助区之间宜采用围墙或栅栏隔开。

5．1．4压缩天然气瓶组供气站的四周边界应设置不燃烧体围墙，当采用非实体围墙时，底部实体部分高度不应小于0．6m。

5．1．5压缩天然气供应站的集中放散装置宜设置在站内全年最小频率风向的上风侧。

5．1．6压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内应设置气瓶车固定车位。

固定车位应有明显的边界线，每台气瓶车的固定车位宽度不应小于4．5m，长度不应小于气瓶车长度。

每个车位宜对应1个加气嘴或卸气嘴。

5．1．7气瓶车在充气或卸气作业时应停靠在固定车位，并应采取固定措施防止气瓶车移动。

5．1．8压缩天然气供应站内生产区应没有满足生产、运行、消防等需要的道路和回车场地。

固定车位前应没有满足压缩天然气运输车辆运行的回车场地。

当站内固定式压缩天然气储气设施总几何容积不小于500m3时，应设环形消防车道；当站内固定式压缩天然气储气设施总几何容积小于500m3时，可设置尽头式消防车道和面积不小于12m×12m的回车场地。

消防车道宽度不应小于4．0m。

5．1．9压缩天然气供应站的生产区内应设置满足运行操作需要的通道、爬梯和平台。

5．1．10当压缩天然气加气站、压缩天然气储配站与压缩天然气汽车加气站合建时，应采用围墙将压缩天然气汽车加气区、加气服务用站房与站内其他设施分隔开。

5．1．11压缩天然气瓶组供气站内气瓶组宜露天设置，需要时可加设罩棚保护。

5．1．12压缩天然气供应站的生产区内可种植草坪、植物、设置花坛，不得种植油性植物和影响生产操作、消防及设施安全的植物。

5．2站内设施的防火间距

5．2．1压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内储气井与站内建（构）筑物的防火间距不应小于表5．2．1的规定。

表5．2．1压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内储气井与站内建（构）筑物的防火间距

注：

1储气井总储气容积按本规范表4．2．1注1计算。

2总几何容积不大于18m3固定式储气瓶组与站内建（构）筑物的防火间距可按本表中总储气容积大于1000m3且小于等于10000m3的规定执行。

3燃气热水炉间指室内设置微正压室燃式燃气热水炉的建筑。

5．2．2当压缩天然气加气站、压缩天然气储配站与天然气储配站合建时，站内天然气储罐或储气井之间的防火间距应符合下列规定：

1固定容积天然气储罐之间的防火间距不应小于相邻较大罐直径的2／3。

2当固定容积天然气储罐的总储气容积大于200000m3时，应分组布置。

卧式储罐组与组之间的防火间距不应小于相邻较大罐长度的一半；球形储罐组与组之间的防火间距不应小于相邻较大罐的直径，且不应小于20m。

3当储气井的总储气容积大于200000m3时，应分组布置。

组与组之间的防火间距不应小于20m。

4天然气储罐与储气井之间的防火间距不应小于20m。

5．2．3压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内储气井与气瓶车固定车位的防火间距不应小于表5．2．3的规定。

总几何容积不大于18m3固定式储气瓶组与气瓶车固定车位的防火间距不应小于15m。

表5．2．3压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内储气井与气瓶车固定车位的防火间距

注：

1储气井总储气容积按本规范表4．2．1注1计算。

2气瓶车在固定车位最大总储气容积按本规范表4．2．2注1计算。

3压缩天然气加气站或压缩天然气储配站与天然气储配站合建时，站内固定容积天然气储罐与气瓶车固定车位的防火间距，应符合本表相同容积储气开的规定，且不应小于较大罐直径。

5．2．4当压缩天然气加气站、压缩天然气储配站与液化石油气混气站合建时，站内储气井或气瓶车固定车位与液化石油气储罐的防火间距不应小于表5．2．4的规定。

表5．2．4站内储气井或气瓶车固定车位与液化石油气储罐的防火间距

注：

1储气井总储气容积按本规范表4．2．1注1计算。

2气瓶车在固定车位最大总储气容积按本规范表4．2．2注1计算。

3固定式储气瓶组总几何容积不大于18m3时，与液化石油气储罐的防火间距可按本表中总储气容积大于等于1000m3且小于10000m3的规定执行。

5．2．5压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内气瓶车固定车位与站内建（构）筑物的防火间距不应小于表5．2．5的规定。

表5．2．5压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内气瓶车固定车位与站内建（构）筑物的防火间距

注：

1气瓶车在固定车位最大总储气容积按本规范表4．2．2注1计算。

2燃气热水炉间指室内设置微正压室燃式燃气热水炉的建筑。

5．2．6压缩天然气供应站内加气柱、卸气柱与气瓶车固定车位的距离宜为2m～3m。

加气柱、卸气柱距围墙不应小于6m，距压缩机室、调压室、计量室不应小于6m，距燃气热水炉间不应小于12m。

5．2．7压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内集中放散装置的放散管口、露天工艺装置区与站内建（构）筑物的防火间距不应小于表5．2．7的规定。

表5．2．7压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内集中放散装置的放散管口、露天工艺装置区与站内建（构）筑物的防火间距

注：

1露天工艺装置区与压缩机室、调压室、计量室等生产建筑的间距可按工艺要求确定。

2露天工艺装置区与储气井、固定式储气瓶组、气瓶车固定车位的间距可按工艺要求确定。

3露天工艺装置区与集中放散装置的放散管口的间距不应小于20m。

4燃气热水炉间指室内设置微正压室燃式燃气热水炉的建筑。

5．2．8压缩天然气瓶组供气站的气瓶组应设置在固定地点，其与围墙的间距不应小于4．5m，与站内其他建（构）筑物的防火间距可按本规范表5．2．7中露天工艺装置区的规定执行。

5．2．9压缩天然气瓶组供气站的气瓶组与调压计量装置之间的防火间距应按工艺要求确定。

5．2．10当本规范未作规定时，压缩天然气供应站内建（构）筑物的防火间距应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的有关规定。

6工艺及设施

6．1设计规模

6．1．1压缩天然气加气站的设计规模应根据用户的需求量与天然气气源的稳定供气能力确定。

6．1．2压缩天然气储配站的设计规模应根据城镇天然气用户的总用气量和供应本站的天然气管道输送能力、压缩天然气加气站供气能力及气瓶车运输条件等综合确定。

6．1．3压缩天然气储配站的总储气量应根据气源、运输和气候等条件确定，且不应小于本站计算月平均日供气量的1．5倍。

当有补充或替代气源时，可按工艺条件确定。

6．1．4压缩天然气加气站内气瓶车在固定车位的最大总储气容积不应大于45000m3，总几何容积不应大于200m3。

压缩天然气储配站内气瓶车在固定车位的最大总储气容积不应大于30000m3，总几何容积不应大于120m3。

6．1．5压缩天然气瓶组供气站内气瓶组最大总储气容积不应大于1000m3，总几何容积不应大于4m3。

6．1．6供应居民用户压缩天然气瓶组供气站的供气规模不宜大于1000户。

站内气瓶组的总储气容积应按1．5倍计算月平均日供气最确定。

6．1．7压缩天然气加气站、压缩天然气储配站内固定式储气瓶组的总几何容积不宜大于18m3。

6．2工艺及设备

6．2．1压缩天然气供应站的工艺和设备能力应适应输配系统的输配气能力和调度、调峰的要求。

6．2．2压缩天然气系统的设计压力应根据工艺条件确定，且不应小于系统最高工作压力的1．1倍。

6．2．3向压缩天然气储配站和压缩天然气瓶组供气站运送压缩天然气的气瓶车和气瓶组，在充装温度为20℃时，充装压力不应大于20．0MPa（表压）。

6．2．4压缩天然气储气井的工艺设计应符合下列规定：

1储气井的设计应符合现行行业标准《高压气地下储气井》SY／T6535的有关规定。

2储气井应设置进、出气管道，不同时工作的进、出气管道可合并设置。

3储气井应设置排污装置、压力监测装置和安全放散装置。

排污管道应设置限位和支撑装置，并宜从储气井顶部封头的中心位置引出。

4储气井进、出气管道上应设置根部切断阀，独立工作储气井的进、出气管道和成组工作储气井的进、出气总管道应设置操作用切断阀和紧急切断阀。

5储气井的排污管道应设置根部切断阀和操作用切断阀。

多个储气井排污汇总管道的排放管口应引至安全地点。

6井口应采用便于对储气井进行无损检测的可开启形式，规格宜符合国家现行标准的有关规定。

7井管深度宜为80m～150m。

井口应高出地面300mm～500mm。

在土质疏松的地表应设置导管，并应注入水泥浆封固。

8井管之间及井管与封头之间螺纹连接的密封材料应性能可靠，且应耐天然气及土壤腐蚀。

井管与井底、井壁的间隙应采用硅酸盐水泥填充。

9井管、管箍和管底封头的外表面宜进行防腐处理。

10储气井四周地坪宜进行硬化和排水处理。

11储气井之间的距离不宜小于1．5m。

6．2．5压缩天然气瓶组的工艺设计应符合下列规定：

1气瓶应集中设置在瓶筐上，并应采取可靠固定和限位措施。

2在一个储气瓶组内，气瓶的进、出气口应根据需要分别采用管道相连，并应汇总至一个或多个进、出气汇气管道；汇气管道应分别设置切断阀、安全阀、放散管及压力检测装置。

3应具有排污功能，气瓶的排污管道应汇总连接至储气瓶组排污总管道。

4站内储气瓶组的几何容积和总储气容积应符合本规范第3．0．10条、第6．1．5条、第6．1．6条和第6．1．7条对相应等级压缩天然气供应站的有关规定。

5固定式储气瓶组宜选用同一种规格型号的气瓶，并宜符合现行国家标准《站用压缩天然气钢瓶》GB19158的有关规定。

6移动式储气瓶组应采用钢制气瓶或具有防火功能的树脂纤维缠绕气瓶，并应符合现行国家标准《汽车用压缩天然气钢瓶》GB17258和《车用压缩天然气钢质内胆环向缠绕气瓶》GB24160的有关规定。

7移动式储气瓶组内气瓶与固定和限位支架之间宜垫厚度不小于10mm的橡胶垫板，不得硬性施力固定气瓶。

8移动式储气瓶组中连接各气瓶进、出气口的短管应具有一定的伸缩性，管道连接形式应考虑对气瓶振动、晃动所产生位移的补偿。

6．2．6放散装置的设置应符合下列规定：

1压缩天然气供应站进（出）站管道事故放散、总几何容积大于18m3固定式储气瓶组事故放散、压缩天然气供应站与天然气储配站合建站内储气罐检修及事故放散应设置集中放散装置。

集中放散装置的放散管口应高出距其25m范围内的建（构）筑物2m以上，且距地面高度不得小于10m。

2压缩机、加气、卸气、脱水、