天台县城城市天然气利用工程项目建设可行性研究报告.docx

1、天台县城城市天然气利用工程项目建设可行性研究报告天台县城城市天然气利用工程项目建设可行性研究报告目录附图：一、省天然气气源利用形势图二、市域天然气利用形势图三、管网总平面布置图（20072015）四、近期管网总平面布置图（20072010）五、CNG加气子站工艺流程图六、LNG站平面布置图七、LNG站工艺流程图八、中压管网水力计算图九、中压管网事故工况水力计算图1十、中压管网事故工况水力计算图2第 1 章 总论城市燃气是城市的重要基础设施之一，对于加快国民经济的发展、提高人民生活质量、改善城市大气环境质量起着重要的作用。天然气作为目前最为优质、高效的清洁能源，是城市燃气发展的首选气源。根据*县

2、城城市天然气利用规划，天然气的开发和利用是今后一个时期内*县城能源领域发展的一个重要领域。根据浙江省天然气利用规划和浙江省目前的天然气气源形势，浙江省将具有“西气东输”天然气、东海天然气、川东天然气以及进口液化天然气(LNG)等多种天然气气源，省内将形成以“杭金衢”、“杭甬”、“金丽温”以及“甬台温”长输管线构成的省天然气环网也为浙江省提供了可靠的气源保障。本可研范围为*县城，含西工业区。*县位于浙江省中部偏东，台州地区西北部。东连宁海、三门，西接磬安，南临仙居、临海，北界新昌，东西长54.7公里，南北宽33.5公里，总面积1420.7平方公里。根据*县城城市天然气利用规划，*县城将于2007

3、年底迎来天然气。在这之前，做好*县城区城市天然气利用工程的可行性研究工作，对于指导*县城城市天然气利用工程的建设是非常必要和紧迫的，同时也是工程建设立项的重要依据之一。随着国内新疆广汇、中原油田LNG开始供应浙江省，省内上虞、德清等地CNG加气母站的建成投产，以及浙江省长输管线天然气工程的不断建设，浙江省内各个城市以各种形式相继开展利用天然气，*县城也逐步具备了接纳天然气的外部条件，因此，作好城市天然气工程设计，实施接纳天然气是目前*县城管道燃气工程建设的首要任务。1.1 编制依据1）*县城城市总体规划2）*县新城区西区控制性详细规划3）*县“十一五”环境保护规划4）*县西工业区控制性详细规划

4、5）*县2005年统计年鉴6）*县城城市天然气利用规划杭州市城乡建设设计院 2007.057）*城市燃气专项规划1999.048）台州市天然气利用规划杭州市城乡建设设计院 2004.129）浙江省天然气管网工程规划研究报告浙江省经济建设规划院、中国石油天然气管道工程有限公司2000年12月；10）*县城现状燃气管道及设施相关资料；11）建设项目选址意见书；12）液化天然气LNG买卖合同；13）液化天然气运输合同；14）设计委托书。1.2 编制原则1)在*县城城市天然气利用规划的指导下，结合*县城实际，以符合*县城社会和经济发展总体战略方针，满足*县城城市建设发展需要为目标确定工程建设内容。2)

5、坚持需要与可能相结合、紧密结合浙江省天然气发展形势，做好天然气供求衔接工作，同时遵循近期与远期相结合的原则，统筹安排，分期实施，逐步完善。3)贯彻执行国家能源政策及节能方针，优化*县城能源消费结构，减少环境污染，满足*县城经济可持续发展的需要。4)积极响应西部大开发的战略要求，配合浙江省天然气工程的建设，坚持科学的态度，深入调查研究，运用详实的资料，确定合理的各类用户用气发展指标及供气比例，尽可能测准*县城的天然气总需求量，以适应“照付不议”的供气原则。5)工程选用先进、成熟、可靠的工艺技术，积极采用新技术、新工艺、新材料、新设备。工程方案要做到安全、稳定、可靠、经济、合理。6)天然气输配系统

6、方案的设计，应充分考虑*县城城市道路规划及其他管线规划，做到统一规划，协调发展。还应考虑*县城现有小区燃气管网及其设施的利用和改造，做好新旧燃气设施的衔接利用。7)结合*县城实际情况，确定合理的管理模式，组建现代的组织机构，做到安全高效的管理，稳定可靠的运行。1.3 工程遵照的相关规范与规定本工程设计遵循的现行国家主要规范、标准和规定如下：1）城镇燃气设计规范（GB50028-2006）2）输气管道工程设计规范（GB50251-2003）3）建筑设计防火规范（GB50016-2006）4）工业金属管道工程施工及验收规范（GB50235-97）5）现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范（GB5

7、0236-98）6）汽车加油加气站设计与施工规范（GB50156-2006）7）建筑结构荷载规范（GB50009-2001）8）建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）9）建筑抗震设计规范（GB50011-2001）10）构筑物抗震设计规范（GB50191-93）11）混凝土结构设计规范（GB50010-2002）12）砌体结构设计规范（GB50003-2001）13）室外给水设计规范（GB50013-2006）14）室外排水设计规范（GB50104-2006）15）建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）16）建筑灭火器配置设计规范（GB50140-2005）17）采暖通风与

8、空气调节设计规范（GB50019-2003）18）供配电系统设计规范（GB50052-95）19）10KV及以下变电所设计规范（GB50053-94）20）低压配电设计规范（GB50054-95）21）通用用电设备配电设计规范（GB50055-93）22）建筑物防雷设计规范（GB50057-94 2000版）23）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（GB50058-92）24）电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB50062-92）25）工业与民用电力装置的接地设计规范（GBJ65-83）26）化工自控设计规定（HG/T2050920515-2000）27）石油化工企业可燃气体检测报警设计

9、规范（SH3063-1999）28）石油化工静电接地设计规程（SH3097-2000）29）建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定（劳动部）30）基本建设项目环保设计规定（87-国环字003号）31）污水综合排放标准（GB8979-96）32）地面水环境质量标准（GB3838-2002）33）环境空气质量标准（GB3095-1996）34）大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）35）城市区域环境噪声标准（GB3096-93）36）工业企业厂界噪声标准（GB12348-90）37）石油天然气工业输送钢管交货技术条件第一部分：A级钢管（GB9711.11997）38）石油天然气工业输送钢

10、管交货技术条件第二部分：B级钢管（GB9711.21999）1.4 编制内容根据建设部颁发的市政工程设计工作技术管理制度中“燃气工程可行性研究报告组成规定”，并按照国家计委对可行性研究报告的要求，综合确定本报告的编制内容，主要包括：1）工程建设的必要性；2）市场预测及供气规模确定；3）工艺方案设计及比较；4）管理系统和后方设施；5）建设进度安排；6）技术经济分析；7）经济效益分析；8）研究结论。1.5 编制范围和年限1.5.1 编制范围根据临海华润燃气有限公司*分公司的设计委托书：本可研报告编制范围为：*县城（含西工业区）。1.5.2 编制年限本可研结合浙江省长输管道天然气工程的实施进度及*县

11、城城市燃气管网实施进度，对*县城城市天然气利用工程分为20072010年和2011年到2015年两个阶段进行分析。1.6 工程建设的必要性近几年来，*县城的城市经济建设和城市一体化进程取得了较快的发展。但*县城现状能源结构以燃煤为主，不合理的能源消费结构不仅使能源的利用率低下，造成能源的浪费，更给我们居住地的生态环境带来了很大的污染，也在很大程度上制约了国民经济的发展。随着*县城城乡一体化进程的逐步加快和社会经济的快速发展、人民生活水平的不断提高和整个社会对生态环境的日益重视，对能源特别是优质能源的需求也迅速增长。合理的能源结构是经济快速持续稳定发展的重要依据。加快城市清洁能源的建设，改善城市

12、能源消费结构是我们今后保持可持续发展的重要任务，也是*县城作为文化旅游城市发展的必要任务。天然气作为一种清洁优质能源，因其储量丰富、具有价格竞争优势和有利于环境保护等诸多优点，是我国各城市燃气中最优质的气源，也将是世界能源消费结构中发展最快的能源资源。*县城现状已经敷设有少量的燃气管道，随着省天然气长输管网建设的不断推进及LNG、CNG等气源供应的不断完善，*县城很快可以引入管道天然气，它的利用为优化*县城的能源结构提供了契机。通过*县城天然气利用工程的建设，将为*县城城市建设提供有力的能源保障，对于节约能源，减少城市环境污染，提高城市品位，改善投资环境，促进*县城社会经济的可持续发展具有积极

13、的战略性意义。因此，为城市的可持续发展大计，*县城城市天然气利用工程的建设具有十分重要的意义，是非常必要的。1）优化城市能源结构的需要；2）环境保护的需要；3）提高城市品位、实现城市现代化，推进城乡一体化的需要；4）城市经济发展的需要；5）人民生活质量提高的需要。1.7 城市天然气工程概况1.7.1 工程名称、业主与设计单位工程名称：*县城城市天然气利用工程可行性研究报告工程业主：临海华润燃气有限公司*分公司设计单位：杭州市城乡建设设计院有限公司1.7.2 供气对象*县城城市天然气利用工程的供气对象为：城市居民用户、商业用户（含餐饮、锅炉和空调用户）、工业用户和天然气汽车用户。1）城市居民：凡

14、具备天然气供应和使用条件的居民均可供应天然气，居民用气包括炊事和生活热水用气。2）商业用户：包括宾馆、饭店、招待所、浴室、学校、医院、机关等公共建筑，主要用途为属公共建筑的天然气空调、天然气锅炉、餐饮、科研用气等。3）工业用户：县城范围内以天然气为燃料的一般工业用户。4）天然气汽车：大力发展天然气汽车是大大减少以汽（柴）油为燃料的汽车的尾气污染，有效改善*县城城市生态环境、促进生态环保的一项必要措施。1.7.3 工程规模*县城城市天然气利用工程规模为：2010年： 788104Nm3/a；2015年： 3093104Nm3/a；1.7.4 工程内容*县城城市天然气利用工程的主要工程内容有：包括

15、场站工程、管线工程、现代化管理（SCADA）系统和后方设施等。场站工程：包括液化天然气站(LNG)、压缩天然气城镇供应站（CNG）。管线工程：包括城市中压管线和城区内各级主支管线，包括庭院管和户内管。后方设施：包括工程系统维护与抢修机具、生产指挥中心和各营业网点生产用房等。 *县城天然气利用工程分期建设主要工程量 表1-1年 限项 目2010年2015年合计1LNG站1座01座2CNG站1座01座3中压管道De1100Km3Km3KmDe1607Km18Km25KmDe20011Km17Km28KmDe2504.5Km3Km7.5KmDN3004.5Km4.5Km9Km4居民用户（万户）已安装

16、：0.0881新装：1.36新装：1.98总用户：3.343.34注：1）燃气管道统计量只包含规划主干管道（不含已建或在建燃气管道），CNG站设置在LNG站内。1.8 工程主要技术经济指标2015年工程主要技术经济指标 表1-2序号指 标 名 称单 位数 量1年供气量（0）万Nm3/年30932年供气量（20）万米3/年33103建设投资万元118974建设期贷款利息万元1245流动资金万元3777建设项目总投资万元123998购入价格（含税）元/立方米3.869综合售气价格（含税）元/ Nm34.710单位成本（含税）元/ Nm34.411总投资收益率%6.9112资本金净利润率%19.27

17、13投资回收期（税前）年12.0214投资回收期（税后）年13.0915全部投资内部收益率（税前）%11.6416全部投资内部收益率（税后）%9.3717自有资金内部收益率（税后）%12.69第 2 章 城市概况2.1 自然条件及行政区域划分*县位于浙江省中部偏东，台州地区西北部。东连宁海、三门，西接磬安，南临仙居、临海，北界新昌；界于北纬2857 022920 39和东经12041 2412115 46之间。东西长54.7公里，南北宽33.5公里，总面积1420.7平方公里。*县属中亚热带季风气候区，又具有盆地的气候特点。四季分明、热量较足、雨量较多、光能充裕。年平均气温为16.18，月平均

18、最高气温为32.9，月平均最低气温为1.39，极端最高气温为41.7，极端最低气温为-9.1。全年夏季主导风向为东南及偏东南，冬季主导风向为西北及偏西北。每年810月份受台风影响较大。*“山水神秀、佛宗道源”，是中国佛教*宗的发源地、道教南宗祖庭和活佛济公故里，是国家级重点风景名胜区(1988)、全国首批AAAA级旅游区(2000)、浙江省十大旅游胜地之一(1992)。*县城地处*盆地中间，南临始丰溪，北靠赤城山， 溪由北向南贯穿县城。据2005年*县统计年鉴，*县目前行政区域划分为7个镇、5个乡、3个街道办事处、597个村委会、12个居委会（社区），2005年末*县总人口为55.8768人。

19、2.2 城市的性质及发展规划2.2.1 城市的性质与总体发展目标*县城城市总体规划（1999-2020）中明确了*县城的城市性质：文化旅游城市。总体规划确定*县城城市发展总体目标为：至2020年，把*建设成为环境优美、经济繁荣、科技进步、人民健康、现代文明与历史文化交相辉映的社会主义现代化旅游城市。根据*县城城市总体规划，*县城人口发展规模如下。其中，2015年人口发展规模根据2010年和2020年人口规模，采用人口自然增长率及内插法测算。*县城城市人口规划单位：万人 表2-1年限区域2010年2015年*县城12.0018.392.3 城市能源供应及环境状况*县城目前一次能源的消耗中，煤、汽

20、油、柴油、燃料油及液化石油气主要来自外地。液化石油气主要靠槽车由上海、宁波等地购进。*县城能源消费主要由液化石油气、原煤、焦炭、柴油、汽油、燃料油、电力等构成。*县城城市环境污染主要是由现状城市能源消费结构中燃煤、燃油占有绝大部分造成的。在城市发展的今天，以煤炭为主的能源消费结构已经和我国提倡的城市经济与环境的和谐、可持续发展不相符，大量使用煤炭所带来的环境污染和能源利用率低等一系列问题必将与城市的城市建设目标相抵触，优质能源的利用势在必行。第 3 章 燃气供应及消费现状3.1 燃气供应现状目前*县城的管道燃气发展处于初级阶段，*县城现状建有城东液化石油气瓶组气化站一座，由于多种原因，瓶组站建

21、成后一直未投运。*县城目前已敷设有道路中压燃气管道的仅有丰泽路及金盘路，具体见下表： *县城已建主要中压管道表表3-1序号路名管径长度（公里）备注1丰泽路(飞霞路-气化站)De1600.659PE管2金盘路 (丰泽路-秀园路)De1600.632PE管合计1.291*县城管道中压设计压力为0.4Mpa。*县城目前沿道路已敷设的中压输配管道采用PE管，户内管主要采用符合相应国标生产的低压输送流体用镀锌钢管、无缝钢管、焊接钢管等。管道阀门目前均选用PE直埋阀门。3.2 现状燃气供应、消费存在的问题1) 目前*县城还未开通管道燃气，燃气的管道化发展与城市的现代化进程和人民生活水平提高的要求不相适应。

22、使用瓶装液化气给用户带来不便，瓶内燃气相对压力高（可达0.6MPa），且钢瓶检测管理措施不健全，存在不安全隐患。2）*县城的管道燃气现状基础薄弱，道路中压管道仅建有很短的两条，因此在管道燃气发展初期投资较大，且需加快敷设道路中压管网，以便更快的发展用户。3）现状用户的气源均为液化石油气，用户燃气设备也是以液化石油气为气质配备的，因此现状对于天然气进入后用户的主要问题在于燃气设备的改造和更新。第 4 章 *县城天然气气源4.1 浙江省天然气气源分析根据国家能源开发战略和统一部署和浙江省天然气利用工程规划，浙江省的天然气将充分利用国际、国内多种天然气资源。根据目前省内天然气利用形势，浙江省可利用的

23、天然气资源有：“西气东输”天然气、东海春晓气田天然气、东海温东气田天然气、川东天然气以及液化天然气(LNG)等。4.1.1 “西气东输”天然气“西气东输”工程是“十五”期间国家安排建设的特大型基础设施，其主要任务是将新疆塔里木盆地的天然气送往豫皖苏浙沪地区。据全国最新一轮油气资源评价，西气东输的主气源地塔里木盆地，天然气后备资源充足，开发潜力巨大，截至2003年底，已累计探明天然气地质储量6762亿立方米，仅占天然气总资源量约7.8。另外，作为西气东输启动气源和储备保安气源的鄂尔多斯盆地长庆气区，最新资源评价天然气资源量10.7万亿立方米。截至2003年底，已累计探明天然气地质储量1.1万亿立

24、方米，天然气资源探明率仅有10.3。浙江省已签订“西气东输”天然气购气意向13.78亿立方米，初期市场主要依托半山天然气发电工程、沿线城市用户。随着西气产能的增加，浙江省市场的西气资源量考虑为18亿立方米/年。 西气东输天然气管线示意图图4-14.1.2 东海天然气我国近海已发现的大型含油气盆地有10个，它们是渤海盆地、北黄海盆地、南黄海盆地、东海盆地、台湾西部盆地、南海珠江口盆地、琉东南盆地、北部湾盆地、莺歌海盆地和台湾浅滩盆地。据估计，我国海底天然气储量达480亿立方米，约占全国天然气资源的25%-34%。东海是我国海域中油气资源前景最好的地区之一。根据规划，东海天然气供应浙江省的海上气田

25、现阶段主要是西湖凹陷中的春晓气田群，经国家储委审批探明储量为886108m3气当量，开发动用储量702.8108m3，形成25108m3/a的生产能力，稳产不少于8年。作为东海西湖凹陷油气开发的核心基地，春晓气田群中资源前景最好的春一区块勘探井距浙江沿海的最短距离仅300多公里，且沿线海底工程地质情况良好，完全具备登陆的条件。目前东海春晓气气田已建设投产，由于受到多方面因素影响，现阶段年产量在2.5亿立方米左右。根据上游作业方的进度安排，预计到未来供应量将逐步增加。东海天然气输气管线示意图图4-24.1.3 “川东”天然气“川气东送”工程是将四川省川东北地区的普光大气田的天然气输送至浙、苏、沪

26、地区。普光大气田探明地质储量2511亿立方米，2010年设计年产规模为120亿立方米，并稳产20年。四川普光至上海为主干线，工程起点为四川达州市普光气田，途重庆、湖北、安徽、我省的湖州、江苏和我省嘉兴市，终点为上海。“川气东送”工程提供给浙江省的天然气量约2030亿立方米。该工程计划2008年底建成投产。川气东送输气管线示意图图4-34.1.4 液化天然气（LNG）液化天然气（LNG）是将天然气在-162常压下液化后的天然气，天然气液化后的体积为气态的1/625。我国LNG产业起步于90年代末，主要利用形式为城市基本负荷用气和城市调峰用气等两种，已基本形成由生产至消费的产业链，气源供应主要有国

27、内供应和进口两种方式。国内气源供应。我国的LNG供应主要将管道天然气液化成液化天然气储存后，经LNG槽车等供应到各城市。国内目前主要的LNG外供工程有陕北气田LNG示范工程（2.0104 m3 /d）、中原油田（2001年建成投产，15.0104 m3/d）和新疆广汇（2004年投产，150 104Nm3/d）等四座。其中中原油田和新疆广汇生产的LNG已在浙江省部分城市，如余姚、桐乡应用。进口LNG。进口LNG 主要采用海上运输的方式，我省沿海拥有众多的深水良港和条件优越的深水岸线，可供接受LNG的港口较多。由于海上运输具有可积极利用国外天然气资源、技术成熟、灵活度高、实施进度快、易筹集资金等

28、原因，只需国家批准即刻较快实施。按照目前发展形势，我省可能利用的LNG气源有：福建莆田秀屿港的LNG接收码头（湄洲湾北岸，一期工程规模为260万吨/年，约2007年投产）、浙江省宁波市北仑区的穿山半岛LNG接收码头（一期工程规模为300万吨/年，约2008年投产）以及现状的新疆广汇和中原油田的LNG等。国内LNG气源分布示意图图4-44.2 本可研*县城天然气气源的确定气源是发展城市管道天然气的基础，是管道天然气工程建设的第一步。在城市天然气供应系统中气源的选择较为重要，它必须稳定可靠，来源充足，同时，既要能够满足现阶段的发展的要求，又要能适应未来的发展需求，还要考虑未来多气源互相备用以及应急

29、等问题。根据台州市天然气利用规划，*接纳长输管线天然气将在2010年后，由于*位于上三高速线上，天然气高压管线建设条件较差，近段内实施该段长输管线的可能性较小，省网天然气建设也将其列为三期工程，因此在可研期限内，本可研对*县城的气源不考虑长输管线天然气。从目前我省各地天然气的利用情况，并借签其他相近城市的发展经验，结合我省现有的气源形式，*县城可供选择的天然气气源有压缩天然气（CNG）、液化天然气（LNG），由于气源选择不仅受到外部条件制约，同时还要考虑选择气源的经济性和可靠性，本可研就两种气源形式的分析比较如下。4.2.1 CNG的供应采用CNG供应城镇是在市郊建设一个具有卸气功能的天然气高压储配站或卸气供应站，利用天然气高压钢瓶拖车运送天然气至储配站或供应站，再利用储配站或拖车瓶组向城镇管网供气，天然气钢瓶拖车可在其他城市的天然气汽车加气母站进行装气，装气压力最高可达25MPa。1）气源从规划来看，省内许多大中城市均规划有CNG母站，但省内目前投产的仅有德清和上虞CNG母站，此外杭州下沙和宁波等地的CNG母站也在积极筹建中。2）工艺从*的地理位置和交通条件，CNG的运输方式主要是采用公路运输。其工艺方式如下：CNG城镇天然气供应系统主要由加气母站、CNG运输车、城镇卸气储配站以及城镇管网系统组成。CNG城镇供应流程图 图4-5