甘肃县城市天然气利用工程项目可行性研究报告(111页).doc
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2023-11-21
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1、XXXXXXXXXXXXX有限公司农业综合开发项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月109可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日 目 录前 言31、概 述51.1项目概况及编制依据51.2城市和城市燃料概况71.3建设的必要性121.4编制范围141.5工程概述142、2、供气规模及气化范围172.1供气原则、气化范围及气化率172.2气源182.3各类耗热定额182.4不均匀系数2125耗气量计算232.6耗气量平衡表282.7储气和调峰气量303、输配系统设计313.1概述313.2压力级制的确定323.3调峰和储气方案343.4门站(储配站)343.5 CNG加气标准站373.6场站公用工程403.7中压管网布置533.8高压管线布置604、天然气生产调度及管理系统624.1概述624.2系统组成624.3系统硬件配置及软件功能625、消防篇655.1编制依据655.2工程概况655.3火灾爆炸危险性分析665.4防火与消防设计665.5运行管理防火措3、施706、工程建设实施计划及招标方案726.1工程建设实施计划726.2招标方案727、环境保护篇747.1编制依据747.2工程概述747.3主要污染源和主要污染物757.4主要防范措施777.5绿化设计817.6环境管理机构817.7环保效益818、劳动保护、职业安全和工业卫生838.1编制依据838.2工程概述838.3主要不安全因素838.4防护措施848.5工业卫生859 组织机构、人员编制和后方设施869.1组织机构、人员编制869.2后方设施869.3操作运行879.4管理制度879.5抢险与抢修8710、节能篇9010.1编制依据和原则9010.2主要能耗分析9010.3节能措4、施9111、投资估算与经济评价9211.1 工程概况9211.2 估算依据9211.3 投资估算9311.4 资金筹措及使用计划9311.5 经济分析9311.6 主要技术经济指标9612、结论及建议97前 言据中国xx企业协会日前公布的中国油气产业发展分析与展望报告蓝皮书显示,2010年全年我国xx的表观消费量约为4.49亿吨,同比增长了12.3%;同时,xx的进口量也大幅增长,2010年我国xx的对外依存度已高达55%以上。很多业内人士认为,能取代xx成为世界主要能源消费的,不是风力、潮汐、太阳能,而是天然气。天然气作为清洁能源,在中国一次能源占的比重只有3.5%,而发达国家天然气使用量在5、整个能源当中占的比重超过30%。2010年中国天然气消费达1060亿立方米,预计2015年达到2300亿立方米。中国本土天然气产量快速增长的同时,天然气进口量也大幅攀升。随着环境污染问题的日益突出,调整能源结构,改善大气环境、增加绿色能源(天然气)的使用量是必然的选择。目前,世界正处在以天然气取代xx而成为首要能源的过渡时期,国际能源界普遍认为:今后世界天然气产量和消费量将会以较高的速度增长,2025年以后世界天然气产量将超过煤炭和xx,成为世界最主要的能源。因此,二十一世纪将是天然气的世纪。为了适应国民经济发展的需要,我国天然气工业必须要有一个较快的发展速度。这不仅是为了改善能源结构,提高能6、源利用率,促进工业生产,而且也是为了改善和缓解我国能源的运输压力和保护生态环境,对我国实施二十一世纪可持续发展战略具有重大的意义。随着世界天然气气田的不断发现和探明,天然气的应用将越来越显示出其重要地位,各国专家都认为压缩天然气(CNG)和液化天然气(LNG)是当前最适合的汽车替代燃料。受XX县XX天然气有限公司的委托,我公司各专业技术人员对编制可行性研究报告所需要的外部条件,会同城市有关建设部门和XX县XX天然气有限公司的有关人员进行了必要的现场勘察,并就工程建设的有关问题进行了研究,于二零一一年十月完成了编制工作。1、概 述1.1项目概况及编制依据项目名称:甘肃XX县城市天然气利用工程可行7、性研究报告。委托单位:XX县XX天然气有限公司住所:XX市XX县XX工业发展区法人:注册资本:1000万元(XX市XX天然气有限公司控股70)编制依据XX县城市总体规划(20082025年),陕西省城乡规划设计研究院。XX县开发镇探1#天然气井及城市气化工程项目建设合同,XX县人民政府与XX市XX天然气有限公司。关于XX市XX天然气有限公司申请在我县开发利用镇探1#井和实施天然气供气工程立项的答复函,XX县发改委镇发改发200983号。建设项目选址意见书,XX县城乡规划局。市政公用工程设计文件编制深度规定,国家建设部建质(2004)16号,2004年1月。建设单位提供的设计委托书和有关设计基础8、资料。编制原则工程建设以“安全第一、保证供应”为指导思想,确保工程的优质、高效、低投入,完成后能发挥最大的经济效益、社会效益和环保效益。在城市总体规划指导下,遵循国家有关规定、规程和规范,做到统筹兼顾,远近结合,留有发展余地。严格执行国家及行业颁发制订的有关标准、规范和规定,严格遵守“三废”排放标准,各类建、构筑物的防火、防爆等级标准和安全卫生标准等。贯彻城市燃气为用户服务、为生产发展服务、为经济建设服务的方针,合理确定供气对象、供气比例和供气价格,在气化居民用户、商业用户的同时,适当发展采暖和天然气汽车用气。在保证安全供气的基础上,积极采用成熟的新工艺、新技术、新设备、新材料,使其在技术上先9、进可靠,经济上节约合理。采用的主要法规标准及规范中华人民共和国安全生产法2002.6.29中华人民共和国消防法2008.10.28城镇燃气设计规范GB50028-2006汽车加油加气站设计与施工规范GB50156-2002(2006年版)城镇燃气技术规范GB50494-2009建筑设计防火规范GB50016-2010爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92xx天然气工程设计防火规范GB50183-2004建筑物防雷设计规范GB50057-2010建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005火灾自动报警系统设计规范GB50116-2008环境空气质量标准GB3095-1996声环10、境质量标准GB3096-2008工业企业厂界环境噪声排放标准GBl2348-2008化工企业静电接地设计规程HG/T20675-1990输送流体用无缝钢管GB/T8163-2008低压流体输送用焊接钢管GB/T3091-2008燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第一部分:管材GBl5558.1-2003建筑地面设计规范GB50037-1996建筑抗震设计规范GB50011-2010室外排水设计规范GB50014-2006采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003供配电系统设计规范GB50052-20091.2城市和城市燃料概况城市概况XX县位于甘肃省东部、XX市西南部黄土塬区,地理坐标为11、东经1064410736,北纬35273616,属陇东黄土高原沟壑区和黄土丘陵沟壑区第二副区。东邻西峰区、庆城县,西接宁夏彭阳县,南界平凉市崆峒区、泾川县,北靠环县,南北长91.21公里,东西宽78.3公里,面积3500平方公里。县内属半湿润半干旱的大陆性温带季风气候,干旱少雨,冬季严寒,夏季酷热,四季分明,冬、春季节多西北风,风力一般46级,最大风力10级,年平均降雨量560.06毫米,多集中于7、8、9三个月。占全年58.3。年最大降雨量866.3毫米,年最小降雨量363.8毫米。最大月降雨量为213毫米,最大小时降雨量为58.1毫米。每年11月下旬至来年3月为霜冻期,气温变化较大,降雨少12、,仅占9,年平均气温9.5,最高可达39.6,最低-22。县内河谷错综复杂,主要由黑河、蒲河、交口河、茹河、洪河等及其支流组成,它们均发源于六盘山系,由西北流向东南,纵贯全境呈扇形流入泾河。全县大小沟谷共382条,其中常年有水的沟135条。县内交通较为便利,全县19个乡镇全部通了公路,其中通油路乡镇14个,占73.7。公路密度5.87公里平方公里。向西可达平凉、兰州,向东至西安、郑州,南通宝鸡。全县农业产业化程度不高,农民增收缓慢,经济结构性矛盾突出。工业发展十分缓慢,二产比例仅为18,工业极不发达,企业规模小,产值低,吸纳人口就业能力不足。矿产资源有煤、xx、铁矿及石灰石、石英砂等建筑原材料13、。在我国能源、原材料紧缺的宏观环境下,资源开发会对地方经济发展起到极大的促进作用。全县产业布局以农业发展为主,北部重点发展林、牧业;中北部重点发展种植业、畜牧养殖业;中部茹河沿线以种植业为主:南部以特色林果业为主。1.2.2城市燃料概况(1)当地燃料市场现状XX县城目前民用燃料主要以煤和液化xx气为主,使用液化xx气的用户中有相当一部分是液化xx气与煤进行交替使用。液化xx气气源来自庆化厂等地,在县城东南方向有一处液化xx气储配站,储气规模50立方米,每日天供气能力约为200瓶,居民气化普及率为40%。(2)天然气与几种常见燃料的比较1)天然气与液化xx气用于燃料的天然气主要是气田气、油田气和14、凝析气田气,是烷属烃(CnH2n+2)的混合物,甲烷(CH4)含量一般为90%左右,另外还含有乙烷、丙烷、丁烷和少量非烃类的二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、氮、氦等气体以及有机硫和水等,其热值大于31.4MJ/m3。液化xx气主要来源于炼油厂xx气和油田伴生气。是一种低碳数的烃类混合物,主要成份是含有34个碳原子的烃类化合物,如丙烷、丙烯、正丁烷、异丁烷等,另外还含有少量的甲烷、乙烷、戊烷、乙烯、戊烯和微量的硫化物、水蒸气等非烃化合物,其低热值约为45.145.9MJ/Kg(液态)或87.8108.7MJ/m3 (气态)。2004年我国液化xx气商品生产量为1200104t,净进口量为635.4215、104t,共消耗1835.42104t。液化xx气主要消耗对象是化工和燃料。价格比较购买相同热值的燃气,不同燃气价格比较见下表:燃气价格比较表名称热值售价单位热值价备注管道天然气34.0MJ/m31.85元/m30.0544元/MJ液化天然气39.57 MJ/m33.8元/m30.096元/MJ瓶装液化气41.8 MJ/kg90.0元/瓶0.144元/MJ管道液化气102.41 MJ/m313.5元/m30.1318元/MJLPG混空气53.04 MJ/m36.00元/m30.113元/MJ压缩天然气36.19 MJ/m33.10元/m30.086元/MJ由上表可见,使用天然气比液化xx气更经16、济。使用安全性比较天然气与液化xx气的部分物理性质见下表:天然气与液化xx气的部分物理性质物理性质天然气液化xx气相对密度0.580.62(相对空气)1.5(相对空气)0.50.6(相对水)着火温度540450自燃点650493与空气混合爆炸浓度515%1.59.5%从上表可知,天然气比空气轻,少量泄漏进入大气时容易扩散,不容易形成爆炸性混合物。其着火温度、在空气中形成爆炸性混合物的比例均比LPG高,使用相对安全。液化xx气在常温常压下呈气体状态,略增加压力或降低温度就会变为液态,在气温较低的地区使用时易产生回凝,严重时会堵塞用气设备使供气不正常;液化xx气比空气重,泄漏进入大气时容易在低洼处17、或空气流动差的地方集聚,形成爆炸性混合物。在空气中形成爆炸性混合物的下限较低,其火灾、爆炸危险性大大高于天然气。所以,使用天然气比液化xx气更安全。2)天然气与其它燃料的污染物排放量比较国内外的研究均证明,SOx和NOx是产生酸雨的主要物质,要减少SOx和NOx的排放量,只能改变燃料结构。几种燃料燃烧排放物比较如下表: 不同燃料的能耗及SOx、N0x 的排放量比较表排放物燃 料SOx%NOx%SOx及NOx%能耗%天然气(LNG)无13730煤80315821燃油18252119汽油1281319其他(液化xx气、炼厂废气等)13111从上表数据可知:在全部人工排放的SOx和NOx总量中,天然18、气产生的NOx只占13。占全部SOx及NOx排放总量的7,而其热量占石化燃料(煤碳、xx、天然气)能耗总量的30。天然气燃烧产物中S02(即酸雨的前驱物)要比其他石化燃料少得多,颗粒物也比石化燃料更低。一氧化碳排放量也比与之竞争的燃料少。在许多情况下,天然气的NOx排放比燃油少,在绝大多数情况下比煤少。在烃类方面,许多天然气燃烧的排放物是一种非活性烃类,不与NOx结合生成烟雾。所以,使用天然气对环境保护极为有利。3)天然气与电能燃料的比较1 Kw.h电力能的发热量为3.6106J,1m3天然气的低热值在34106J,以热值计,1m3天然气相当于约10.0度电。如果平均电价为0.55元度,使用119、0度电的均价约为5.5元。若加上电价计算时的其他费用,用电的成本还要高一些,其综合价不会低于6.0元/10度。在目前条件下,仅从热值角度考虑,使用天然气的经济效益高于用电。从节能的角度考虑,由于将电能转换为燃料时造成能源损失较大,将电能转换为热能使用是不经济的,所以国家能源导向历来不支持居民使用电炉。从目前世界能源消费现状看,即使在核电已相当普及的国家,其民用燃料仍然是以天然气为主。1.3建设的必要性满足城市发展的需要天然气作为清洁能源,在中国一次能源占的比重只有3.5%,而发达国家天然气使用量在整个能源当中占的比重超过30%。2010年中国天然气消费达1060亿立方米,预计2015年达到2320、00亿立方米。天然气利用工程的建设与供水、供电、道路、通讯等设施的建设一样,可以完善城市的基础设施,进一步优化投资环境,促进城市的发展和对外开放。对于实现可持续发展战略,优化能源结构,推动城市建设和经济增长,具有积极的促进作用。满足环境保护的需要依据XX县环境监测资料,城区大气主要污染物有粉尘、S02、烟尘、氮氧化物、粉煤灰、TSP等。主要污染源有燃煤锅炉、啤酒厂、砖瓦厂、汽车尾气等,大气污染中S02和TSP浓度较高,大气质量状况为级,属烟煤型污染。由于城市经济仍处于初级发展阶段,环境压力日益增大,环境污染治理成本高,治理资金缺口大,技术设备总体水平不高,不能适应经济发展的需要。随着人口与经济21、的迅速发展,城市生产、生活的热能需求将大幅度上升,对城市环境空气质量的影响将进一步加大,如不加大环境治理力度,采取有效措施,环境空气质量将会进一步恶化。天然气利用工程为促进环保工作的深入开展提供了良好的外部条件,为改善城市的大气质量提供了强有力的支持。与燃煤相比,可以减轻燃煤而带来的低空大气污染和城市垃圾,环保效果十分明显。改善居民生活质量随着人民生活水平的不断提高,住房条件的不断改善和生活节奏的加快,迫切需要洁净、高效、方便、快捷的生活燃料代替燃煤。因而,当地已有部分居民使用了瓶装液化xx气。但是,瓶装液化xx气与管道天然气相比,存在安全性差、残液难处理、价格波动大、换气不方便的缺点。因此,22、居民用户迫切希望早日用上洁净、方便、价廉的天然气。气源条件 “西气东输”二线天然气管道支线平西线(平泉-西峰)在平泉镇席家沟建有分输站,距离XX县城约3.3公里。所以,本项目近远期是 “西气东输”二线长输管道为气源达到设计供气规模。1.4编制范围本设计编制的范围包括:新建3.3km高压管线,新建门站(储配站)、CNG加气母站的工艺系统和建筑、结构、电气、给排水、暖通等配套设施,县城城区天然气中压输配管网及调压装置。1.5工程概述工程名称、业主、设计单位及工程规模工程名称:甘肃XX县城市天然气利用工程工程业主:XX县XX天然气有限公司设计单位:宝鸡市同昌燃气工程设计有限责任公司供气规模(-20223、5年):1707104Nm/a,年平均日供气量6.67104Nm/d。工程概况XX县城市天然气利用工程近远期是利用“西气东输”二线天然气长输管道向城区供气。供气对象为城区居民、公共建筑、商业、采暖、燃气汽车和工业用户,至2025年上述用户年用气量为1707104Nm/a,其中:居民用户年用气量为544104Nm/a、商业用户年用气量为163104Nm/a、采暖空调用户年用气量为440104Nm/a,燃气汽车年用气量175104Nm/a,工业用户年用气量330104Nm/a,未可预见量85104Nm/a。本工程计划2012年1月开工建设,2012年12月投产供气。XX县城市天然气利用工程由高压管24、线、门站(储配站)、CNG加气标准站、城区输配管网、调压装置等项目构成。门站(储配站)和CNG加气标准站毗邻建设,站址位于县城东部的XX工业区,县消防支队对面。站内主要由减压区(橇装)、CNG加气标准站工艺区、储气设施、加臭装置等工艺设施构成;输配管网主要由城区中压管网、调压柜(箱)支管道、低压庭院管道和室内管道、表灶等用具构成,工程总投资3155.96万元。本工程主要技术经济指标本工程主要技术经济指标序号指标名称单位2025年1年供气量104Nm3/a17072年平均日供气量104Nm3/d6.673气化居民户数万户2.34居民管道气化率%805DN100高压管道公里3.36高压阀井座27中25、压管道总长度公里27.987.1dn2000.677.2dn1605.357.3dn1109.697.4dn906.277.5dn6368PE阀井8.1Dn200座18.2Dn160座58.3Dn110座78.4dn90座49穿跨越工程处49.1泄洪渠(宽6米、深2米)29.2茹河(宽200米、深3米)210调压装置套20011门站(储配站)和CNG加气标准站座111.1站区占地面积797811.2建、构筑物占地面积1446.3611.3绿地率%32.611.4建、构筑物利用系数%18.111.5容积率0.2112劳动定员人6813总投资(不包括庭院户内工程)万元3155.9614税后财务内部26、收益率%13.615税后财务净现值万元1487.616税后投资回收期年10.62、供气规模及气化范围2.1供气原则、气化范围及气化率供气原则(1)大力发展城市居民用户。(2)积极发展商业和公共建筑用户,尤其是燃煤和燃非洁净燃料污染较大的用户。(3)改造具备条件的小型燃煤、电锅炉。(4)鼓励发展CNG燃料汽车用气。气化范围本工程确定的供气范围为XX县城市总体规划(20082025)所界定的县城城区。气化率气化率应根据城市人口规模、管道燃气的现状及工程实施的进度安排而确定。XX县城市现状人口为42229人,其中非农业人口19181人,农业人口15048人,暂住人口8000人(包括在县城上学的中学生27、)。城市总体规划近期(2015年)规划人口为7万人,远期(2025年)规划人口为10万人。根据XX县实际情况,结合周边同等城市燃气运行的经验,确定XX县城市天然气气化率如下:2015年规划人口7万人,气化率60,气化人口4.2万人;2025年规划人口10万人,气化率80,气化人口8万人。2.2气源本项目近远期是以“西气东输”二线长输管道为气源。“西气东输”二线天然气管道在XX县西南方向的平泉镇建有分输站,从平泉分输站引至西峰的支线平西线 (平泉-西峰)已建成,并在其线路上平泉镇席家沟处为XX县建有席家沟分输站为XX县供气,距离XX县城约3.3公里。平泉分输站供气量65104Nm/d,出站压力628、.3MPa,其中平西线(平泉-西峰)供气量62104Nm/d,出站压力6.3MPa,给XX县预留供气量3104Nm/d,预留接气压力6.3MPa。以次为气源最终达到设计供气规模。气源线路图见附件01:平泉分输站XX县门站(储配站)高压管线图。2.3各类耗热定额天然气组分及特性 天然气组分序号组分体积%1CH496.2262C2H61.7703C3H80.3004iC40.0625nC40.0756iC50.0207nC50.0168C60.0519C70.03810N20.96711其它0.475其中: C023,H2S03税后投资回收期10.6年15年12、结论及建议经过对XX市XX县天然气29、利用工程进行可行性研究和分析后,可以得出如下结论:(1)本工程项目符合国家能源政策,社会及环境效益明显,对于改善城镇燃料结构,提高居民生活质量具有积极的意义。(2)推荐的工艺方案、站场方案、线路方案是成熟和优化的,技术设备是先进可靠的。(3)通过经济评价分析可以看出:财务内部收益率大于行业基准收益率,投资回收期小于行业基准回收期,经营企业具有一定的经济效益和抗风险能力。因此,该项目完全可行。为使工程建设顺利进行,建议如下:(1)使用天然气有利于环境保护,在项目建设前期中,积极争取地方政府对天然气项目的优惠政策,建议政府制定相应的鼓励和扶持政策。(2)进一步做好用户,特别是用气规模较大的住宅小区、商业和工业用户的用气调查,尽快签定用气意向书。提高天然气销售量,增强项目抵抗市场风险、波动能力。(3)进一步落实建设用地条件。(4)项目营运管理中,应加强成本控制,降低生产费用及管理费用,提高企业经济效益。