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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》GB 50494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》GB 18047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》GB 17820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/T 13611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/T 148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》GB 12348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》GB 3096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》GB 50032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/T 153的有关规定。

条文说明
 
3.0.1 压缩天然气供应站设计时应明确设计使用年限,现行国家标准《城镇燃气技术规范》GB 50494规定的是最低年限。
3.0.2 压缩天然气采用气瓶车(气瓶组)运输,必须考虑硫化物在高压下对钢瓶的腐蚀,因此,应严格控制天然气中硫化氢和水分的含量。压缩天然气需要在储配站和瓶组供气站中进行调压以适应城镇天然气管道输送(一般为中低压系统)的要求,调压过程是节流吸热的过程,为防止温度过低影响设备、管道及附件的使用,保证安全运行,除应对天然气进行加热控制温度外,还应对天然气中不饱和烃类的含量进行控制,压缩天然气中H2S含量不大于20mg/m³已可满足用于城镇燃气的需要,但当使用压缩天然气作为汽车燃料时,为了保证发动机的正常运转,H2S的含量不应大于15mg/m³。鉴于目前压缩天然气加气站的实际运行状况,从保证钢瓶安全性和提高厂站兼容性、互补性等方面考虑,本条规定压缩天然气的质量指标应符合现行国家标准《车用压缩天然气》GB 18047的有关规定。
3.0.4 本条引用了天然气产品的现行国家标准,并根据城镇燃气的要求进行了适当补充。对由压缩天然气储配站、压缩天然气瓶组供气站向城镇管道燃气用户供应的天然气的技术指标作出了规定。
    1 天然气的质量指标
    现行国家标准《天然气》GB 17820对一类气或二类气的规定详见表1。
表1 天然气的技术指标
表1 天然气的技术指标
    注:1 a本标准中气体体积的标准参比条件是101.325kPa,20℃。
           2 b在输送条件下,当管道管顶埋地温度为0℃时,水露点不应高于-5℃。
           3 c进入输气管道的天然气,水露点的压力应是最高输送压力。
    城镇燃气对天然气中硫化氢含量的要求为不大于20mg/m³,因此,现行国家标准《天然气》GB 17820中的二类气即可满足城镇燃气的要求;但考虑到今后户内燃气管道暗装的要求,进一步降低
H2S含量以减少腐蚀也是适宜的,故提出应符合一类气或二类气的规定。需要补充说明的是:一类、二类天然气对二氧化碳的要求分别为不大于2%、3%(体积百分数),作为燃料用的城镇燃气对这一指标的要求是不高的,其含量应根据天然气的类别而定。例如,现行国家标准《城镇燃气分类和基本特性》GB/T 13611中10T天然气的二氧化碳与氮等惰性气体的组分之和不应大于14%,故本款对惰性气体的含量未作硬性规定。对于含惰性气体较多、发热量较低的天然气,供需双方可在协议中另行规定。
    3 天然气发热量和组分的波动
    为保证燃气用具在其允许的适应范围内工作,提高燃气的标准化水平,便于用户对各种不同燃具的选用和维修,便于燃气用具产品的国内外流通,要求各地供应的城镇燃气(应按基准气分类)的发热量和组分应相对稳定,偏离基准气的波动范围不应超过燃气用具适应性的允许范围,也就是要满足城镇燃气互换的要求。具体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/T 13611的有关规定。
    现行国家标准《城镇燃气分类和基本特性》GB/T 13611对天然气的规定见表2(华白数按燃气高发热量计算)。以常见的10T和12T天然气为例(相当于国际联盟标准的L类和H类),其成分主要由甲烷和少量惰性气体组成,燃烧特性比较类似,一般可用单一参数(华白数)判定其互换性。表2中所列华白数的范围是指现行国家标准《城镇燃气分类和基本特性》GB/T 13611规定的最大允许波动范围,作为商品天然气供给作城镇燃气时,应适当留有余地,参考英国规定,留有3%~5%的余量为宜。
表2 天然气的分类(15℃,101.325kPa,干)
    注:3T、4T为矿井气,6T为沼气,其燃烧特性接近天然气。
    4 通过城镇燃气输配管道向各类用户供应的天然气应具有臭味的必要性及其标准。
    1)关于“应具有可以察觉臭味”的含义
    “应具有可以察觉臭味”与空气中的臭味强度和人的嗅觉能力有关。臭味的强度等级国际上燃气行业一般采用Sales等级,是按嗅觉的下列浓度分级的:
    0级—没有臭味;
    0.5级—极微小的臭味(可感点的开端);
    1级—弱臭味;
    2级—臭味一般,可由一个身体健康状况正常且嗅觉能力一般的人识别,相当于报警或安全浓度;
    3级—臭味强;
    4级—臭味非常强;
    5级—最强烈的臭味,是感觉的最高极限。超过这一级,嗅觉上臭味不再有增强的感觉。
    “应具有可以察觉臭味”的含义是指嗅觉能力一般的正常人,在空气-燃气混合物臭味强度达到2级时,应能察觉空气中存在燃气。
    2)天然气中加臭剂的最小量
    美国和西欧等国对天然气中加臭剂的最小量的规定均为在天然气泄漏到空气中,达到爆炸下限的20%时,应能察觉。故本规范也采用这个规定。在确定加臭剂用量时,还应结合当地燃气的具体情况和采用加臭剂种类等因素,有条件时,宜通过试验确定。
    据国外资料介绍,空气中的四氢噻吩(THT)为0.08mg/m³时,可达到臭味强度2级的报警浓度。以爆炸下限为5%的天然气为例,则5%×20%=1%,相当于在天然气中应加THT8mg/m³,这是一个理论值。在加注点处的实际加入量应考虑管道长度、材质、腐蚀情况和天然气成分等因素,取理论值的(2~3)倍。以下是国外几个国家天然气加臭剂量的有关规定:
    比利时 加臭剂为四氧噻吩(THT) 18~20mg/m³
    法国 加臭剂为四氢噻吩(THT)
    低热值天然气 20mg/m³
    高热值天然气 25mg/m³
    当燃气中硫醇总量大于5mg/m³时,可以不加臭。
    德国 加臭剂为四氢噻吩(THT) 17.5mg/m³
    加臭剂为硫醇(TBH) 4~9mg/m³
    荷兰 加臭剂为四氢噻吩(THT) 18mg/m³
    据资料介绍,北京市与齐齐哈尔市采用四氢噻吩(THT)作为加臭剂的加入量分别为:18mg/m³和(16~20)mg/m³。
    根据上述国内外加臭剂用量情况,对于爆炸下限为5%的天然气,压缩天然气供应站向出站管道天然气中加注加臭剂(THT)的量不宜小于20mg/m³。
3.0.10 本条根据目前常用的压缩天然气供应站的类型和规模,对应瓶组供气站、单撬车型的储配站与加气站、小型储配站与中型加气站、中型储配站与大型加气站、大型储配站等,对厂站的等级划分作出了规定。将采用储气井大规模储气的大型储配站也纳入其中。
    压缩天然气供应站的等级应在表3.0.10中的总储气容积、压缩天然气储气设施总几何容积、压缩天然气瓶车总几何容积的要求同时满足的情况下进行划分。
    五级站对应瓶组供气站,压缩天然气设施总几何容积规定为不大于4m³。
    四级站对应单撬车型储配站与加气站,压缩天然气瓶车总几何容积不大于18m³是依据现行产品标准及国家批准压缩天然气瓶车运行的规格现状。
    三级站对应小型储配站与中型加气站,压缩天然气瓶车的总几何容积规定为不大于120m³,储气总容积为不大于30000m³。站内停放的压缩天然气瓶车数量一般不大于6台。
    二级站对应中型储配站与大型加气站,压缩天然气瓶车的总几何容积规定为不大于200m³,储气总容积为不大于200000m³。压缩天然气加气站内停放的压缩天然气瓶车数量一般小大于10台,压缩天然气储配站内停放的压缩天然气瓶车数量一般不大于6台。
    一级站对应采用储气井大规模储气的大型储配站,在天津建设了两座,该种类型储配站虽然运行费用较高,经济性较差,但对于城市景观的影响较建设大型储罐小,对居民心理的影响也较小,其存在也具有一定的合理性。
    天然气的压缩因子可按现行国家标准《天然气压缩因子的计算》GB/T 17747的规定进行计算。
3.0.11 对天然气储配站、压缩天然气汽车加气站与压缩天然气加气站、压缩天然气储配站的合建站等级划分的原则作出了规定。
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    压缩天然气供应站设计规范 GB51102-2016(替代《城镇燃气设计规范》第7章)
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