GB发生炉煤气站设计规范2010版培训资料.doc
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1、Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。GB发生炉煤气站设计规范2010版-ICSxxxxP47中华人民共和国国家标准GB/T50195-2010代替GB50195-1994发生炉煤气站设计规范Designcodeforproducergasstation征求意见稿20XX-Xx-Xx发布20XX-Xx-Xx实施中华人民共和国住房和城乡建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布-目次前言III1范围12规范性引用文件13术语和定义24总则55煤种选择66设计产量和质量77站区布置88设备选择99设备的安全要求1110工艺布置1211空气
2、管道1312辅助设施1413煤和灰渣的贮运1514给水、排水和循环水1715热工测量和控制1916采暖、通风和除尘2017电气2118建筑和结构2319煤气管道25附录A(规范性附录)厂区架空煤气管道与建筑物、构筑物和管线的最小水平净距28附录B(规范性附录)厂区架空煤气管道与铁路、道路、架空电力线路和其他管道的最小交叉净距29附录C(规范性附录)厂区架空煤气管道与在同一支架上平行敷设的其他管道的最小水平净距30附录D(规范性附录)车间架空冷煤气管道与其他管线的最小水平、垂直和交叉净距31附录E(规范性附录)煤气站主要生产场所爆炸及火灾危险分类等级32附录F(资料性附录)本规范用词说明33附:
3、条文说明35图1直流系统时,在不形成水垢的要求下水的允许加热温度59图2最大允许挠度示意图72表1两段煤气发生炉气化用煤补充技术条件6表2水封的有效高度11表3煤气发生炉贮煤斗的有效贮量15表4碳酸盐硬度与排水温度的关系17表5煤气站各主要生产房间的采暖室内计算温度20表A.1厂区架空煤气管道与建筑物、构筑物和管线的最小水平净距28表B.1厂区架空煤气管道与铁路、道路、架空电力线路和其他管道的最小交叉净距29表C.1厂区架空煤气管道与在同一支架上平行敷设的其他管道的最小水平净距30表D.1车间架空冷煤气管道与其他管线的最小水平、垂直和交叉净距31表E.1煤气站主要生产场所爆炸及火灾危险分类等级
4、32表6国内部分煤气站中爆破阀的采用情况46表7燃用固体燃料的锅壳锅炉的水质标准58表8热水锅炉水质标准58表9煤气站内设置检测仪表与调节项目62前言GB/T1标准化工作导则为本次标准修订工作的基础性国家标准。与GB50195-94相比,主要技术变化如下:-增加了“术语和定义”的内容;-修改了“煤种选择”的内容(见表5.4,94年版的表3.0.4);-修改了“设计产量和质量”的内容(见6.8,94年版的4.0.8);-修改了“站区布置”的内容(见7.2,94年版5.0.2);-修改了“设备选择”的内容(见8.1、8.2、8.6、8.8、8.11、8.13、8.14、8.15、8.16,94年版
5、的6.01、6.02、6.06、6.0.7、6.0.10、6.0.11);-增加了“给水、排水和循环水”的内容(见14.4,14.5);-修改了“热工测量和控制”的内容(见15.115.5,94年版的13.0.113.0.14);-修改了“电气”的内容(见17.117.10,94年版的15.0.115.0.10);-修改了“建筑和结构”的内容(见18.1、18.2、18.3、18.618.10,94年版的16.0.116.0.11);-修改了“煤气管道”的内容(见19.1、19.4,94年版的17.0.3);本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由中国机械工业联合会归口。本规范以黑体字标志的条
6、文为强制性条文,必须严格执行。本标准起草单位:中国中元国际工程公司、中国市政工程华北设计研究院、中冶焦耐工程技术有限公司、济南黄台煤气炉有限公司、中国铝业股份有限公司广西分公司。本标准主要起草人:江绍辉、傅永明、王昌遒、马洪敬、朱大钧、戴颖、胡黔生、卞建国、孙玉娟、黄培林、郭国杰。本标准代替了GB50195-94。发生炉煤气站设计规范1范围本规范适用于工业企业新建、扩建和改建的常压固定床煤气发生炉煤气站和煤气管道的设计。对扩建和改建的工程,应合理地充分利用原有的设备、管道、建筑物和构筑物。本规范不适用于水煤气站和水煤气管道的设计。2规范性引用文件(1)工业企业设计卫生标准(2)建筑设计防火规范
7、(3)工业企业煤气安全规程(4)爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范(5)室外给水设计规范(6)环境空气质量标准(7)压力容器安全技术监察规程(8)工业锅炉水质(9)工业企业噪声控制设计规范(10)工业与民用35千伏及以下架空电力线路设计规范(11)工业企业采暖通风和空气调节设计规范(12)供配电系统设计规范(13)建筑物防雷设计规范(14)湿陷性黄土地区建筑规范(15)工业企业总平面设计规范(16)工业循环水冷却设计规范(17)小型火力发电厂设计规范(18)工厂电力设计技术规程(19)电气装置安装工程施工及验收规范(20)石油化工企业设计防火规范(21)氧气站设计规范(22)乙炔站设计规范3术
8、语和定义3.1发生炉煤气站producergasstation发生炉煤气站是以煤、焦炭为原料,饱和空气为气化剂,采用常压固定床煤气发生炉连续制取工业用煤气所设置的生产和辅助生产设施的总称。3.2运煤(渣)栈桥overheadbridgeforcoal(slag)conveyer运输煤、焦炭或灰渣的带式输送机走廊。3.3破碎筛分间crasherandscreenroom装有煤或焦炭的破碎设备或筛分设备的房间。3.4受煤斗coalreceivinghopper在煤场内或机械化运煤设备前的贮煤斗。3.5末煤pulverizedcoal粒度为06mm的煤。3.6机械化运输transportbyconv
9、eyer带式输送机、多斗提升机、刮板机和水力除灰渣等运输方式。3.7半机械化运输transportbysimplemachine单轨电葫芦、单斗提升机、电动牵引小车、有轨手推矿车和简易运煤机械等运输方式。3.8磁选分离设施magneticseparator装在运煤系统上的磁选设备、悬吊式磁铁分离器、电磁胶带轮等。3.9小型煤气站smalltypegasstation在标准状态下,煤气设计产量小于或等于6000m3/h的煤气站。3.10中型煤气站mediumtypegasstation在标准状态下,煤气设计产量介于6000m3/h小型煤气站和50000m3/h大型煤气站之间的煤气站。3.11大型
10、煤气站largetypegasstation在标准状态下,煤气设计产量大于或等于50000m3/h的煤气站。3.12一般通道commonpassage室内操作和检查经常来往通过的地方。3.13主要通道mainpassage设备安装和检修运输用的室内干道。3.14两段式煤气发生炉twostagegasifier带有干馏段的煤气发生炉(简称:两段炉)。3.15煤气净化设备equipmentforgaspurification竖管、旋风除尘器、电气滤清器、洗涤塔、间接冷却器、除滴器等的总称。3.16电气滤清器electrostaticprecipitator湿式电气除尘器、电除焦油器、静电除尘器的总
11、称。3.17除滴器waterknockout去除煤气中的水滴的设备。3.18钟罩阀belltypevalve煤气发生炉出口放散煤气或烟气的装置。3.19止逆阀nonreturnvalve防止煤气发生炉内煤气向空气管内倒流的装置。3.20爆破阀explosionvalve煤气爆炸时阀内膜片破裂泄压后,阀盖由于重锤的作用,自动闭上,能起安全作用的阀。3.21爆破膜burstingdisc装于空气管、煤气管末端的泄压膜片。3.22自然吸风装置draftventilationequipment供煤气发生炉压火时自然通风的设备。3.23排水器watersealequipment排除煤气管道内冷凝水的设备
12、。3.24盘形阀diskvalve用于切断热煤气的盘型阀。3.25煤气管补偿器flexiblesectionofgaspipe煤气管道上温度变化补偿用的装置。3.26盲板blankingplate煤气设备或管道的法兰间用于临时隔断或扩建延伸的部位的堵板。3.27撑铁sideshoring设在煤气设备或管道的法兰前后,用于装卸盲板、盲板垫圈的支撑。3.28眼镜阀valveofglasses煤气管道上的旋转式闸阀4总则4.1 为使发生炉煤气站的设计能保证安全生产,节约能源,保护环境,做到技术先进,经济合理,制定本规范。4.2 本规范适用于工业企业新建、扩建和改建的常压固定床煤气发生炉煤气站和煤气管
13、道的设计。对扩建和改建的工程,应合理地充分利用原有的设备、管道、建筑物和构筑物。本规范不适用于水煤气站和水煤气管道的设计。4.3 发生炉煤气站的环境保护设施,必须与主体工程同时设计,各项有害物质的排放和噪声的危害必须严格控制,并应符合国家现行有关标准的规定。4.4 发生炉煤气站和煤气管道的设计,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准、规范的规定。5煤种选择5.1 发生炉煤气站(以下简称煤气站)初步设计前应选择和确定气化的煤种,施工图设计前,应取得供煤协议;应落实煤的供应,落实的内容应包括煤种、数量、粒度和技术指标。注:本规范所指的煤种包括焦炭。5.2 在气化的煤种应根据用户对煤气质量的要求
14、和就地就近供应的原则,经技术经济比较后选择确定。5.3 一段式煤气发生炉气化用煤的技术指标,应符合现行国家标准常压固定床气化用煤技术条件的有关规定。5.4 两段炉气化用煤的技术指标,除应符合常压固定床气化用煤技术条件的有关规定外,还应符合表1的规定。表1两段煤气发生炉气化用煤补充技术条件项目技术指标粒度,(mm)2040;2550;3060最大粒度与最小粒度之比2块煤限下率,(%)10含矸率(%)2挥发分Vd,(%)20灰分Ad,(%)18粘结指数20坩埚膨胀序数C.S.N25.5 煤的主要气化指标的采用,应根据选用的煤气发生炉型式、煤种、粒度等因素综合确定。对曾用于气化的煤种,应采用其平均气
15、化强度指标;对未曾用于气化的煤种,应根据其气化试验报告和曾用于煤气发生炉气化的类似煤种的气化指标确定。5.6 初步设计前,应取得采用煤种的气化试验报告。当小型煤气站设计取得上述报告有困难时,应取得该煤种的技术指标。6设计产量和质量6.1 煤气站的设计产量,应根据各煤气用户的车间小时最大煤气消耗量之和及车间之间的同时使用系数确定。煤气用户的车间小时最大煤气消耗量,应根据各使用煤气设备的小时最大煤气消耗量之和及各设备之间的同时使用系数确定。6.2 煤气用户车间之间的同时使用系数和各设备之间的同时使用系数,应根据其同类型企业相应的实际工况进行核算后确定。6.3 在标准状态下,一段发生炉煤气低位发热量
16、宜符合下列规定:6.3.1 无烟煤系统或焦炭系统不小于5000kJ/m3。6.3.2 烟煤系统不小于5650kJ/m3。注:在101325Pa(760mm水银柱)的大气压力下,温度0时为标准状态。6.4 在标准状态下,两段发生炉煤气低位发热量宜符合下列规定:6.4.1 上段煤气不小于6700kJ/m3。6.4.2 下段煤气不大于5440kJ/m3。6.5 冷煤气站的煤气温度,在洗涤塔或间接冷却器后,不宜高于35;夏季不应高于45。6.6 热煤气站以烟煤气化的煤气温度,在使用煤气的设备前,不宜低于350。对小型热煤气站达到此温度有困难时,可适当降低。6.7 冷煤气站出口煤气中的灰尘和焦油含量,应
17、根据用户要求确定。当用户无要求时,在标准状态下煤气中的灰尘和焦油含量之和宜符合下列规定:6.7.1 无烟煤系统或焦炭系统煤气中的灰尘和焦油含量之和不大于50mg/m3。6.7.2 烟煤系统煤气中的灰尘和焦油含量之和不大于100mg/m3。6.7.3 两段炉系统煤气中的灰尘和焦油含量之和不大于50mg/m3。6.8 当用户或环境保护部门对煤气中的硫化氢有特殊要求时,应设置脱硫设施。脱硫后煤气中的硫化氢含量应满足用户或环保部门的要求。6.8.1 发生炉煤气脱硫工艺的选择,应根据发生炉煤气的用途、处理量和煤气中的硫化氢(H2S)含量,并结合当地环保要求和煤气燃烧反应后所产生的硫氧化物(SOx)所允许
18、的排放标准等因素,经技术经济方案比较后确定。6.8.2 发生炉煤气脱硫工艺设备的能力,应按小时最大煤气处理量和其相应的硫化氢含量确定。6.8.3 发生炉煤气脱硫工艺装置的设计应能做到当脱硫设备检修时,出厂煤气中硫化氢含量仍能符合现行国家标准和行业标准的相关要求。7站区布置7.1 煤气站区的布置应符合现行国家标准工业企业总平面设计规范的有关规定,并应符合下列要求:7.1.1 煤气站区应位于工业企业厂区主要建筑物和构筑物全年最小频率风向的上风侧。7.1.2 煤气站应靠近煤气负荷比较集中的地点。7.1.3 应便于煤、灰渣、末煤、焦油、焦油渣的运输和贮存以及循环水的处理。7.1.4 在旁侧设有锅炉房时
19、应便于与锅炉房共用煤和灰渣的贮运设施以及末煤的利用。7.1.5 应留有扩建的余地。7.1.6 应设绿化场地。7.2 煤气站的厂房布置,其防火间距应符合现行国家标准建筑设计防火规范的有关规定。7.3 煤气站主厂房的正面,宜垂直于夏季最大频率风向;室外煤气净化设备,宜布置在主厂房夏季最大频率风向的下风侧。7.4 煤气排送机间、空气鼓风机间宜与主厂房分开布置。小型煤气站的煤气排送机间、空气鼓风机间可与主厂房毗连布置。7.5 循环水系统、焦油系统和煤场等的建筑物和构筑物,宜布置在煤气站主厂房、煤气排送机间、空气鼓风机间等的夏季最大频率风向的下风侧,并应防止冷却塔散发的水雾对周围环境的影响。煤气站区内的
20、消防车道,应符合现行国家标准建筑设计防火规范的有关规定。8设备选择8.1 煤气发生炉的工作台数每5台及以下应另设1台备用;当用户终年连续高负荷生产时,每4台及以下宜另设1台备用。当煤气发生炉检修时,煤气用户的车间允许减少或停止供应煤气的情况下,可不设备用。8.2 竖管、旋风除尘器、风冷器应分别与煤气发生炉一对一布置。8.3 竖管底部的灰和焦油渣宜采用水力排除。8.4 余热锅炉的设置应满足工艺系统压力降的要求,并应经技术经济比较后确定。8.5 余热锅炉应采用火管式锅炉,并应符合国家现行标准压力容器安全技术监察规程的有关规定。8.6 煤气发生炉水夹套(包括汽包)承压大于等于0.1MPa时,应符合国
21、家现行标准钢制压力容器及压力容器安全技术监察规程的有关规定。8.7 电气滤清器型式的选择,应根据煤气中焦油和杂质的性质确定;当其流动性差、不能自流排除时,应采用带有冲洗装置的电气滤清器。电气滤清器的数量和容量,应根据煤气站的设计产量确定,但不宜少于2台,且不应设备用。管式电气滤清器内,煤气的实际流速不宜大于0.8m/s;当其中1台清理或检修时,煤气的实际流速不宜大于1.2m/s。8.8 当洗涤塔集中设置或与电气滤清器一对一布置时,其数量和容量应根据煤气站的设计产量确定。8.9 空气鼓风机的空气流量,应根据煤气站的设计空气需要量确定。空气压力应根据煤气发生炉在达到设计产量时的炉出口煤气压力、炉内
22、的压力损失、空气管道系统压力损失的总和确定。8.10 煤气排送机的煤气流量,应根据煤气站设计产量确定,其煤气压力应根据煤气用户的车间对煤气压力的要求和煤气管道系统压力损失的总和确定。8.11 空气鼓风机、煤气排送机宜采用变频调节。8.12 煤气排送机和空气鼓风机采用离心式设备时,应符合下列规定:8.12.1 单机工作时,其流量的富裕量宜为10%,其压力的富裕量宜为20%,并联工作时均应适当加大。8.12.2 压力应根据工作条件下介质的密度进行修正,流量应根据工作条件下介质的温度、湿度、煤气站所在地区的大气压力进行修正。8.12.3 空气鼓风机和煤气排送机其并联工作台数不宜超过3台,并应另设1台
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