室外燃气工程设计指引

室外燃气工程设计指引

四川华气建设工程有限公司

2017.03 第一版

目 录

一、 高压及次高压管道设计

1.1 适用范围-----------------------------------------2 1.2 管道及附件材料-----------------------------------2 1.3 管材及管件存放-----------------------------------4 1.4 地区等级-----------------------------------------5 1.5 管壁计算及设计系数-------------------------------6 1.6 设计要求-----------------------------------------7 二、高压/次高压门站及调压站设计

2.1 设计理念----------------------------------------13 2.2 概论--------------------------------------------18 2.3 规划站址及设计----------------------------------19 2.4 工艺设计----------------------------------------26 2.5 调压系统各装置及组件的设计----------------------32 三、中低压系统设计

2

3.1 一般规定----------------------------------------47 3.2 管线及调压器装置位置的选择----------------------49

一、高压及次高压管道设计

1.1 适用范围

1 本章节是为表压压力大于 0.4MPa 但不大于 4.0MPa 的燃气(不包括液态气)室外输配管道的设计提供参考。

2 设计人员应具相关的资历或专业资格，以确保工程设计安全可靠。 1.2 管道及附件材料

1 高压燃气管道应采用钢管,其管材及附件材料应符合下列要求:

1) 钢管及管道附件材料的选择,应根据管道的使用条件

(设计压力、温度、介质特性、使用地区等)、材料的焊接性能等因素,经成本效益分析后确定。

2) 钢管及管道附件应根据选用的材料、管径、壁厚、介

质特性、使用温度及施工环境等因素,对材料提出冲击试验和(或)落锤撕裂试验要求。

3) 当管道附件与管道采用焊接连接时，应采用相同或相

近的材料。

4) 高压 A 钢管在四级地区或在其它重要设施，如铁路、

高速路等处的选材，应采用埋弧直缝钢管(如 UOE)或无缝钢管

5) 在高压 A 的情况下，螺旋焊缝钢管的应用应限于

一、二或三类区域。

6) 螺旋焊缝钢管的应用，应优先考虑选用经过扩径的管

材，在缺乏扩径的情况下，管材供货商应提供测试结果，以证明管材的残余应力不大于其最低屈服强度的 10%。

3

7) 管道附件不得采用螺旋焊缝钢管制作,严禁采用铸铁

制作。

8) 钢管应符合有关的国家标准，如 GB/T9711 等，当国家

标准未能涵盖时，应不低于相应的国际标准，如 API 5L 等。

9) 管道附件应符合有关的国家标准，如 GB12459，

GB/T13402等，当国家标准未能涵盖时，应不低于相应的国际标准，如 ASME B16.5，ASME B16.9 等。 10) ERW 高频电阻焊管的应用应限于不高于表压 0.8MPa

及壁厚不大于 10mm 的管道。

2 钢管及管件必须附有合适的外涂层，管道也宜有内防腐层以

防止在运送及储藏期间锈蚀或损害。 3 如需要检管和清管，应符合以下要求:

1) 高压管道，其弯头的弯度应按 GB50251 的规定。次

高压管道，其弯头的曲率半径应不少于 3D。

2) 弯头不应由钢管焊接制造(Mitre bend)。

3) 阀门必须为全通径。

4) 在支管的直径大于干管的直径 25%时，三通的支管

口位置应设导向杆。

4 由于 0.8MPa 以上的次高压或高压管道对整个输配系统极其

重要，所以应尽量考虑清管和检管要求。

5 在设计支管时，必须先考虑选用预制的管件，并具备出厂合格证书。在特殊情况下，可使用直接开孔连接的方法，而有关补强的规定必须符合《城镇燃气设计规范》GB50028。

6 法兰垫片必须不含石棉成份,应选用可靠的形式和材质。

7 燃气管道阀门的选用应符合有关国家现行标准或不低于其它国际标准，如 ASME B16.34，API6D,API6FA 等，并选择适用于燃气介质的阀门,宜选用焊接球阀。阀门应具备双隔中疏的功能，即阀门本身的上

4

下游皆有密封面,而两个密封面中间有通道可以将气体放散，确保当阀门关闭时，上游的气体绝不会流入下游。

8 弯头的壁厚应比相连钢管厚，其厚度的计算应按 GB50251 的规

定。

1.3

管材及管件存放

1 管材及管件的性能及检验一般规定

用于燃气输配工程的管材、管件、辅材、焊材等，必须具有生产厂质量检验部门的产品质量检验报告和合格证，其质量不得低于国家现行标准或其它国际标准，否则不得使用。

2 管材及管件的搬运和存放

1) 验收物料，应注明收到的货品的数量以及损坏的程

度，如果有损坏的话，应详细报告有关资料，并应附照片以作记录。

2) 在收到提供的物料之后，应该注意对这种物料的保

护、搬运、存放和堆放。

3) 为了防止管道保护层受到破坏，管道应该用厚的木

料垫高。在堆叠时，两层管道之间应放上衬垫。

4) 任何损坏或不适合使用的物料，都应有清楚的标

签，并与其它适合使用的物料分开存放，避免好坏混合，防止因疏忽而误用在工程中。

5) 管道、设备搬运时，不得抛摔、拖拽和剧烈撞击。

6) 运输时的堆放高度、环境条件（湿度、温度光照

等）必须符合产品的要求，应避免曝晒和雨淋。

7) 运输时应逐层堆放，捆扎、固定牢靠，避免相互碰

撞。堆放处不应有可能损伤材料、设备的尖凸物。

8) 避免接触可能损伤管道、设备的油类、酸、碱等物

质。

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1.4

地区等级

1 燃气管道通过的地区，按沿线建筑物的密度可划分为四个地区等级，并依从所归类的地区等级作出相应的管道设计。

2 燃气管道地区等级的划分应符合下列规定:

沿管道中心线两侧各 200m 范围内,任意划分为 1.6km 长并能包括最多供人居住的独立建筑物数量的地段,按划定地段内的房屋建筑密集程度,划分为四个等级。

1) 地区等级的划分:

a) 一级地区:有 12 个或 12 个以下供人居住建筑

物的任一地区分级单元。

b) 二级地区:有 12 个以上,80 个以下供人居住建

筑物的任一地区分级单元。

c) 三级地区:介于二级和四级之间的中间地区。有

80 个和 80 个以上供人居住建筑物的任一地区分级单元;或距人员聚集的室外场所 90m 内铺设管线的区域。

d) 四级地区:地上 4 层或 4 层以上建筑物普遍且

占多数的任一地区分级单元(不计地下室层数)。 2) 二、三、四级地区的长度可按如下规定调整:

a) 四级地区的边界线与最近地上 4 层或 4 层以

上建筑物相距 200m。

b) 二、三级地区的边界线与该级地区最近建筑物

相距 200m。 3) 确定燃气管道地区等级应为该地区今后发展留有余

地，宜按城市规划划分地区等级。 管壁计算及设计系数

6

1.5

1 燃气管道的设计强度，应根据管段所处地区等级和运行条件,按可能同时出现的永久载荷和可变载荷的组合进行设计。特殊情况下(例如当有巨大温差，预计沉降或其它负荷等)，管道设计应考虑进行详细的应力分析，以确保管道所承受的载荷。

2 设计钢管时，应考虑因高压或次高压系统每天压力循环所产生的金属疲劳效应。

3 钢质燃气管道的设计公称壁厚，应先按式(2.5.3)计算其直管段计算壁厚，其后按钢管标准规格选取不小于直管段计算壁厚的公称壁厚。最小公称壁厚不应小于表 2.5.4 的规定。

δ = PD (2.5.3)

2σ sφF

式中: δ -- 钢管计算壁厚(mm); P -- 设计压力(MPa); D -- 钢

管外径(mm);

σ s -- 钢管的最低屈服强度(MPa);

规定的钢管标准时取 1.0。

4 钢质燃气管道最小公称壁厚 F -- 强度设计系数,按表 2.5.5 和表 2.5.6 选

取。 φ -- 焊缝系数。 当采用符合 GB50028 第 5.9.4 条

表 2.5.4 钢管公称直径(mm) DN100-DN150 DN200-DN300 DN350-DN450 DN500-DN550 DN600-DN900 DN950-DN1000 DN1050 公称壁厚(mm) 4.0 4.8 5.2 6.4 7.1 8.7 9.5 7

5 燃气管道的强度设计系数( F )应符合表 2.5.5 的规定。

表 2.5.5 燃气管道的强度设计系数

地区等级 一级地区 二级地区 三级地区 四级地区 强度设计系数 0.72 0.6 0.4 0.3

6 穿越铁路、公路和人员聚集场所的管道以及门站、储配站、调压站内管道的强度设计系数,应符合表 2.5.6 的规定。

表 2.5.6

管道及管段 A.有套管穿越 III、IV 级公路的管道 B.无套管穿越 III、IV 级公路的管道 C.有套管穿越 I、II 级公路、高速公 路、铁路的管道 D.门站、储配站、调压站内管道及其 上、下游各 200m 管道,截断阀室管道 及其上、下游各 50m 管道(其距离从 站和阀室边界 起算) E.人员聚集场所的管道 地区等级 一 二 三 四 强度设计系数(F) 0.72 0.6 0.6 0.5 0.6 0.6 0.4 0.3 0.5 0.5 0.4 0.4

1.6 设计要求

1 本指引的气体体积的标准参比条件是 101.325kPa,0℃。

2 在运行的压力和温度条件下,燃气的烃露点应比最低环境温度低 5 ℃,燃气中不应有固态、液态或胶状物质。

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3 在运行的压力和温度条件下, 燃气的水露点应比最低环境温度低 5 ℃。

4 流速不宜大于 20m/s。

5 管网的规划应配合用户的分布,并尽量形成环状以加强供气的可靠性。

6 管道路线的选择，应考虑以下主要因素：

1) 地区等级与最高设计压力的规定

2) 间距的规定

3) 城镇规划/土地用途可能对管道的影响

4) 管线的长度、设计、施工及运作的要求及有关的造

价

5) 对环境或文物的影响

6) 相邻设施及周边环境对管道可能造成的风险。地下

燃气管道不可在堆积易燃、易爆材料和具有腐蚀性液体的场地下面穿越,并不宜与其它管道或电缆同沟敷设。如需要同沟敷设时,必须采取防护措施。

7 地下燃气管道埋设的最小覆土厚度(路面至管顶)应符合下列要

求:

1) 埋设在车行道下时,不得小于 0.9m;

2) 埋设在非车行道(含行人道)下时, 不得小于 0.6m;

3) 埋设在水田下时, 不得小于 0.8m。

8 埋地管道的连接应尽量避免使用法兰。

9 输送湿燃气的管道,应埋设在土壤冰冻线以下。

9

10 地下燃气管道地基宜为原土层。凡可能引起管道不均匀沉降的地段,其地基应进行处理。

11 管道与建筑物、构建物或相邻设施的水平及垂直间应符合 GB50028 的要求。如强度设计系数不大于 0.3 及管壁厚度不少于 11.9mm，所需的水平净距为不少于 3m。

12 通过四级地区的燃气管道，其压力不宜大于 1.6MPa(表压)。当条件限制需要进入时，高压管道通过四级地区的设计应不低于 GB50028 的规定。

13 地下燃气管道与相邻设施之间的水平和垂直净距,不应小于表 2.6.13-1 和表 2.6.13-2 的规定。

地下燃气管道与相邻设施之间的水平净距(m) 项目 给水管 污水、雨水排水管 电力电缆 直埋 (含电车电缆) 在导管内 通信电缆 直埋 在导管内 地下燃气管道 次高压 B A 1.0 1.5 1.5 2.0 1.0 1.5 1.0 1.5 1.0 1.5 1.0 1.5 表

2.6.13-1 高压 B A 1.5 1.5 2.0 2.0 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 其它燃气管道 Dn ≤ 300mm 0.4 0.4 0.5 2.0 4.0 1.0 5.0 1.0 5.0 2.0 1.2 0.4 0.5 2.0 4.0 1.0 5.0 1.0 6.0 3.0 1.2 0.4 0.5 2.0 4.0 1.0 5.0 1.0 8.0 4.0 1.2 热力管 Dn > 300mm 0.5 直埋 1.5 在导沟内(至外壁) 2.0 ≤ 35kV 电杆(塔) > 35kV 的基础 通讯照明电杆(至电杆中心) 铁路路堤坡脚 有轨电车钢轨 街树(至树中心) 1.0 5.0 1.0 5.0 2.0 1.2

10

地下燃气管道与相邻管道之间垂直净距(m) 表 2.6.13-2 项目 地下燃气管道(当有套管时,以套 管计) 给水管、排水管或其它燃气管道 0.15 热力管的管沟低(或顶) 0.15 电缆 直埋 0.50 在导管内 0.15 铁路轨底 1.20 有轨电车轨底 1.00

注:如果地形限制无法满足表 2.6.13-1 和表 2.6.13-2 时,经与有关部门协商,采取行 之有效的防护措施后,表 2.6.13-1 和表 2.6.13-2 规定的净距,均可考虑适当缩小。

14 按第 2.4 节的强度设计系数，一级或二级地区地下燃气管道与建筑物之间的水平净距不应小于表 2.6.14 的规定。

一级或二级地区地下燃气管道与建筑物之间的水平净距

表 2.6.14

燃气管道公称直径 DN (mm) 900 < DN ≦ 1050 750 < DN ≦ 900 600 < DN ≦ 750 450 < DN ≦ 600 300 < DN ≦ 450 150 < DN ≦ 300 DN ≦ 150 地下燃气管道压力 次高压 A 高压 B 53 60 40 47 31 37 24 28 19 23 14 18 11 13 高压 A 70 57 45 35 28 22 15

注:

如果燃气管道强度设计系数不大于0.4时,一级或二级地区地下燃气管道与建筑物之间的水平净距可按表 2.6.15 确定。

水平净距是指管道外壁到建筑物出地面处外墙面的距离。建筑物是指供人使用的建筑物。

11

当燃气管道压力与表中数不相同时,可采用直线方程内插法确定水平净距。

15 按第 2.4 节的强度设计系数，三级地区地下燃气管道与建筑物之间的水平净距不应小于表 2.6.15 的规定。

三级地区地下燃气管道与建筑物之间的水平净距(m)

表 2.6.15 燃气管道公称直径和壁厚 δ (mm) 地下燃气管道压力 次高压 A 高压 B A、所有管径δ < 9.5 13.5 15.0 B、所有管径 11.9> δ ≧9.5 6.5 7.5 C、所有管径δ ≧11.9 3.0 3.0 高压 A 17.0 9.0 3.0

注:

如果经风险评估证实可行并对燃气管道采取之有效的保护措施,δ <9.5mm 的燃气管道也可采用表中 B 行的水平净距。 与表2.6.14注相同。 与表2.6.14注相同。

管道材料钢级不低于现行的国家标准GB/T9711.1、GB/T9711.2规定的 L245 或 API 5L。

16 次高压 B 地下燃气管道与建筑物或构筑物或相邻设施之间的水平净距不应小于 4.5m。如壁厚不少于 11.9mm，所需的水平间距应不少 于

3m。

17 选择埋地管道的路线，应尽量避免可能产生集散直流电的区域，如位于直流操作的铁路或电车轨附近，管道应附设合适的防腐设施以抵御集散电流腐蚀的侵袭。

18 地下燃气管道上的设施，如阀门、阴极保护测点等均应设置管井。为减少密闭空间，此类井应尽量为手井(Handhole)式。(注：泄漏气体积聚于井室有引起爆炸及井盖飞脱的风险)。

12

19 在燃气管道三通起点处,应设置阀门。

20 阀门的选址应为安全、容易操作的地方。阀门绝不可设于高速或繁忙车道上。

21 阀门两侧应设置放散管，并在放散管上装设阀门。

22 在防火区内关键部位使用的阀门,应具有耐火性能。需要通过清管器或电子检管器的阀门,应选用全通径阀门。

23 燃气干管上应设置分段阀门;分段阀门不应超过以下间

距：高压燃气干管:

以四级地区为主的管段不应大于 8km; 以三级地区为主的管段不应大于 16km; 以二级地区为主的管段不应大于 24km; 以一级地区为主的管段不应大于 32km。

24 高压及次高压燃气管道的设计，除站场或极特殊情况，应为埋地。在不可行及保证安全的情况下，才可考虑架空管道的方案，但必须符合 GB50028 的要求。

25 高压燃气管道及管件设计应考虑日后清管或电子检管的需要,并宜预留安装电子检管收发装置的位置。选择弯头、阀门、三通及其它配件时,应确保有效及安全的检管要求,包括以下几点:

1) 符合本指引 2.2.3 条的有关规定。

2) 在可检管的管道上不应装设嵌入管道内的设施。

3) 管道弯头的数量应尽量减少。

支管与支管之间的距离不应太接近,避免影响检管器在管道内的推进。

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二、高压/次高压门站及调压站设计

此章节为进口压力高于 0.4MPa 的高压/次高压门站、调压站之指引。

2.1 设计理念

一般调压站的主要功能（设备）有截断阀、过滤器、计量仪表、预热、调压及清管等。门站除具备调压站的功能及相关设施外，还有加臭及检管等设备。若上游供气方提供足够的进口压力的上下限保证及提供调峰功能，则可考虑在门站减省调压设备。在了解门站及调压站的设计指引前，必须先理解设计上的原则。 1 调压设计的原则

1) 设计必须保证：

a、 稳定下游压力

b、 能满足下游管网流量所需 c、 下游不可超压 d、 提供连续不断的供气

e、 可用作调峰及管理下游管网压力 2) 系统超压保护的方法 ：

a、 单采用超压切断装置，此设计没有提供调压功

能，且不能提供连续供气保障。

b、 采用串联工作及监控调压器(即

Active/Monitor 系统，简称 A/M 系统)，此设计当工作调压器出现故障引致下游超压时，由监控调压器补上，继续供气。

c、 采用工作调压器及超压切断装置(即

Active/Slam 系统，简称 A/S 系统)，此设计当工作调压器出现故障引致下游超压时，由超压切断装置截断供应。

d、 采用工作及监控调压器加上超压切断装置：当某一

调压器失效或故障时，能保障了安全及连续的供气。

14

e、 使用 100%完全放散作为系统超压保护，此设

计会引致大量气体放散。

注：但当下游供气需求很小时，由于调压器可能会出现不能紧闭而有轻微泄漏至下游管网，下游压力会上升，所以可用流量不超过系统需求 1%的安全放散以保证下游不会超压而激活超压切断阀。

3) 保障系统连续供气的设计

a、 采用单路串联工作、监控调压器及安全切断装置：

保障了连续供气，但不能进行维修。

b、 采用双路或多路并联工作、监控调压器及安

全切断装置：在站的正常运作情况下，保障了连续供气及容许维修。

c、 没有调压器的越站旁通是不可接受的设计。 4) 保障系统连续供气同时又能避免超压的设计

a、 工作/监控调压器/安全切断装置：提供连续及安全

的单路供气 。

b、 若系统没有另一组的分路装置时，单路失效或故障便不

2

能连续供气。

c、 采用双路或多路工作/监控调压器及安全切断装置，

配上自动识别选 路装置：满足了站的设计要求 。

d、 从经济及安全考虑，最理想的调压系统为工

作/监控调压器/安全切断/自动识别选路装置。安全放散阀则用作避免调压器不能紧闭时错误地启动安全切断装置，使系统停止供气。

N+1 设计理念

对于进口压力在 0.2MPa 或以下的调压系统，一般均采用 N+1 的设计，此设计是指以工作调压器(A)串联任何超压切断装置

(S)或监控调压器(M)或 100%完全放散装置而成之调压系统：

15

3

A/S 设计：采用工作调压器及超压切断装置而成的系统。此设计在保障连续不断供气的程度不高。

b) A/M 设计：采用工作调压器及监控调压器而成的系

统。

N+2 设计理念

由于高压门站、高压调压站发生的任何事故对整个下游网络都可能造成巨大的影响，所以一般都采用较高的安全系数。基本的概念是：任何两个主要的控制部份(包括调压器，截断阀，放散阀)失效，都不会对下游造成危险的超压情况(即 N+2 理念)。可考虑的系统包括：

1) 工作/监控/超压切断调压系统(A/M/S 设计)

a、 两个主要的控制部份的失效一定不会导致出口有

危险的超压情况。

b、 出口压力一定不能容许上升到超过下游所能承

受的读数。(即超压切断阀的设定读数)

c、 在没有或少量气体需求情况下，1%安全放散是

用于解决调压器不能完全紧闭的情况。

d、 本指引推荐进口压力在 0.2MPa 以上的调压系

统使用此可同时避免超压及保障连续供气的设计。

a)

2) 工作/监控/完全放散调压系统

16

a、 两个主要的控制部份的失效一定不会导致出口有

危险超压或停止供气的情况。

b、 出口压力一定不能容许上升到超过下游所能承受

的读数。(即完全放散阀的读数)

c、 当工作及监控调压器同时失效时，100%放散系统

可将计算中最高失效流量排走以不致下游超压。 註：

(1) 若出口压力低，放散阀的尺寸可能需求很大，

甚至不能适用。

(2) 出口压力的上限保证是依靠放散阀来达到，所

以可能有大量气体排出。 在人烟较密的地方不可使用，本指引亦不推荐用完全放散阀作为出口压力的保护。

3) 压力遥调

一般门站或调压站宜以无人看守为设计原则。在此原则下，除了要将 必须监测的状态如主要阀门，安全切断阀，进出口压力，流量(包括天然气温度)和其它预热、加臭、安全测漏仪表等经遥测系统送回调度中心外，也须装置压力遥调，可随时调控出口压力，从而达到调峰的目 的。压力遥调的装置，必须注意下列情况：

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a、 若遥调装置失效时，应有装置使出口压力不会

超出特定的上限及下限。 b、 若所采用的遥调是一种电力或电子装置，则必

须符合相关防爆要求。 c、 可预设一天或多天不同时段的出口压力，以适

应预计的下游流量的需求。

4) 其它基本设计理念

a、 由于调压器的回路宜设置在较下游位置，进行

压力试验时，所有调压器均应以最高进口压力计算试验压力。因此，调压路的出口阀以 及上游所有设备及管道的耐压，应以最高进口压力设计。调压路出 口阀的下游设备及管道耐压，则可以最高出口压力设计。

b、 站的入口与调压器入口之间的压力消耗应予考 虑，

因会影响调压器 的最高流量。

c、 未经过滤的气体流速不应超过 20m/s，过滤后 的气

体流速不应超过 40m/s。

d、 因门站的出口为下游供气网络的气源，当设计

调压后的设备及管道 大小时，应以下游气源可接受的最低压力及最高流量需求设计。

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2.2 概论

1 应用范围

本章节适用于城市门站及高中压调压站的设计及建设。

门站指接受长输管道来气的设施，它包括了过滤、计量、预热、调压、加臭、检管、公用设施及安全系统等，其进口压力一般在 1.6 MPa 至 4.0 Mpa 范围内，甚至更高，根据上游分输站的出口压力而定。若供气方在门站上游已装了过滤、调压或加臭等装置，并确保进口压力在一定的上下限范围，则可考虑在门站中适当地删去有关的过滤、调压或加臭设备。

高中压调压站指接受高压输气管道来气的装置，它包括了过滤、计量、预热、调压、检管、公用设施及安全系统等，其进口压力一般在 0.4MPa 至 4.0Mpa 之间。 一般应用于门站及调压站的设备应可在-20°C 至 60°C 正常工作。若操作温度超出此范围，应有特别的设计考虑。

本章节不包括站内的详细土方设计及储气装置的设计或建造。

2 参考标准

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GB 50251 GB 50028 GB 50236

范

输气管道工程设计规范 城镇燃气设计规范

现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规

GB 50057 GB 50058

建筑物防雷设计规范

爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范

GBJ 16 建筑设计防火规范

SY0401 输油输气管道线路工程施工及验收规范 SY/T4103

钢质管道焊接及验收

3

IGE/TD/13 Pressure Regulating Installations for Transmission and Distribution Systems ( 由英国燃气专业学会制订的 <<燃气输配系统用的调压装置>> ) 参考标准以最新版本为准。 质量保证

1) 选取物料及组件必须在安全、可靠及环保的基础上，适用于所要求的工 作环境。所选择的供货商宜持有 ISO 质量保证体系认证或等效质量保证。 2) 门站及调压站应由相应设计资质和经验的设计院设

计。

2.3 规划站址及设计

1 选址

1) 站的设计必须在规划、设计、选址的内容上，以安

全、环保、技术及经济作为考虑前提，并必须符合有关的标准和法规要求。 2) 站址选择应考虑以下因素

a、 站址应符合城市规划的要求,应少占农田、节约

用地并注意与城市景观协调, 并应结合长输管线或高压管网位置确定。 b、 站址应具有适宜的地形、工程地质、供电、给

排水和通讯等条件，并须考虑地点的安全，不应因天然环境或地理问题造成不必要的破坏，如暴雨或河道泛滥引致的水浸或泥石流、山体滑坡等。 c、 站址与周围建、构筑物的防火间距，必须符合

现行国家标准 GBJ16 <<建筑设计防火规范>> 的规定。

20

d、 站址不应对附近设施构成危险，凡接近住宅范

围、高耸建筑物、架空电线下和高危位置等，均不宜考虑作门站及调压站。 e、 选址时应考虑当地已有的设施，如地下电线、

管道、或树木等，应与有关公司或部门商议并作适当的安排。 f、 设计应考虑可能出现的突发情况，如交通意

外、附近明火、水灾、沉降或噪音等。 g、 选址必须避免对其它设施构成干扰，如架空电

线等，但也必须方便与站内设施的连接，如给水排水系统、供电等。安全间距应符合 GB50028 的要求，具体如下： 门站及调压站装置(即距离装置的边缘)与其它建筑物、构筑物水平净距(m)： 表 3.2.1

入 口 压 力 跟建筑物 距重要 铁路 (中 城 镇 公共电力 (MPa) 外墙面 建筑物 心线) 道路 变配电柜

2.52 门站及调压站布置

1) 站内设备包括过滤、计量、预热及调压装置等，应

露天装设。不应将这类设备及管道覆盖,避免燃气积聚而产生危险。

21

2) 站应设置围墙作保护。有关建筑必须符合国家标准

<<建筑设计防火规范>>GBJ16“二级”的规定。围墙宜有 3 米高以防止人攀爬进入，围墙外不应有可助攀爬的构筑物或粗大的树木。

3) 主要设备装置宜置于站址的中央，并应根据 GB50058

对站的设计列出危险区域，确定所有 0 区、1 区、2 区危险区的范围。站内所采用的组件或仪器、电力装置设计必须符合现行国家标准 GB50058<<爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范>> 的有关危险区 2 的设计规定。

4) 站内应设置建筑物作下列用途，不可与危险区域重

迭，建筑物的耐火等级不应低于 GBJ16“二级”的规定。

a、 配电室及后备电力装置b、配合 SCADA 及遥调装置的仪房

c、 储物室储存日常所需的维修工具

5) 整个调压及检管装置宜放置于平稳的地基上，如混

凝土平台等，避免装置有局部移动情况。地基或平台不应以砖建造。详细的地基设计要求应参阅 GB50007《建筑地基基础设计规范》。

6) 站宜以无人看守为原则。在必要情况下，站内可设

置值班房及洗手间，供保安人员使用。但值班房的范围严禁与危险区域重迭。

7) 站布局的设计，必须适合日常的操作、定期维修和

检查、紧急事故及抢修等情况。

8) 必须设有适当的供水及排水系统或设施。排水系统

应可应付及防止邻近的地面水流入站内，引起水浸。

9) 必须设有足够地方以满足检管设施的安装和使用，

并须留有足够空间，使系统能在检管和清管工艺进行或其它日常操作工艺进行的情况下，能顺利排放凝析液。

10) 站内必须设计正式车道，以保证维修车辆能顺利抵

达及进入门站，在弯角位置提供足够空间供长车转弯。站内

22

通道两旁必须筑上路缘，防止车辆驶离车道，如必要，管道或易损的组件应设置防撞拦作保护。车道不宜与危险区域重迭。

11) 除供车辆进出的大门外，应另设有紧急通道供站内

工作人员紧急逃生。

12) 所有设备、组件或仪器的安装位置必须确保危险区

域不会延伸至站外。

13) 所有设备及组件应可在-20°C 至 60°C 下正常操作。

除此之外，操作温度 应考虑以下因素：

a、 气体的温度应保持在水露点及烃露点以上，以

防止有液态烃或水在管道内或导管内积聚而影响运行 。水化合物的形成亦应考虑。

b、 气体的温度应可避免管道或导管外积聚过多的冰

霜，引起不必要的负荷。

c、 天然气于减压时温度会下降，[粗略估计，每减

压一公斤，气体温度下降约 0.5°C，所以减压后的气体温度可能较入口气体温度大幅降低。]必要时，可以在过滤后设置预热系统，保证其它组件正常运行。

14) 假若采用燃气预热系统，有关系统的位置选取必须确

保将燃气泄漏或泄放所构成的危险减至最低，如过滤器、泄放阀等，决定有关的距离，须参照 GB 50058 标准或同级。

15) 站区域的布置和一切站内设施必须遵照 GB50052<<

供电系统设计规范>>以及 GB50058 危险区域范围，并应根据站的大小、位置及其它有关因素，设置照明系统。

16) 照明系统应提供足够光度给闭路电视进行 24 小时

监视，并须有另一组 可独立开关的照明系统以方便进行夜间维修。为方便进行照明系统维修和更换光管或灯泡，宜避免耸立高于 2 米的灯柱。

23

17) 站内集中放散装置的放散管与站内、外建、构筑物的距

离应根据 GB50028-93 (2002 版)表 5.4.7-1 及 5.4.7-2 的

规定。

18) 有关的消防设施及器材配备，必须符合现行国家标准

GBJ16<<建筑设计防火规范>>的规定。

19) 必须设有通道及充足空间，供临时摆放及搬运维修组

件；须提供空间摆放针对紧急事故的设施，如灭火器等。

20) 站发出的噪声应符合现行国家标准 GB3096<<城市区

域环境噪声标准>> 的规定。站边界的噪声应符合现行的国家标准 GB12348<<工业企业厂界噪声标准>>的规定。

21) 站内应设计有通讯系统，以方便对外及对中央控制室

联络。

22) 站内装置应装设可燃性气体浓度检测报警装置。 23) 站内必须设计有电力系统，对有关仪器、监控、保

安、照明等系统提供电力。供电系统必须符合现行的国家标准GB50052<<供电系统设计规范>> 的 “二级负荷” 设计规定。

24) 站内应有后备电力系统，确保主要设备及仪器的运

作。后备电力装置的供应时间，一般可设为 3 个小时，同时应考虑实际派员抢修电力系统故障所需的时间。后备电力系统应先考虑太阳能设备，亦应考虑以太阳能为主，市电为辅的供电设计。

25) 站内防雷等级应符合现行的国家标准 GB50057<<建筑物

防雷设计规范>> 的第二类设计规定。站的静电接地设计应符合国家现行标准 HGJ28<<化工企业静电接地装置设计规

范>>的规定。设于空旷地带的站应单独设置避雷装置，其接地电阻值应小于 10 Ω 。

26) 站内显眼处必须挂上 “严禁明火” 的警告牌。

27) 必须设有长期告示牌，向站外及站内清楚显示紧急事

故联络电话。

24

3 门站与调压站须附有的技术文件

1) 设计须附有的技术文件a、

设计方案；b、 执行标准及规范；c、 系统设计参数；

d、 工艺参数及说明；e、 站内各管道及管件的选材說明及壁厚計算；f、 爆炸危险区域分布图g、 系统技术方案；h、 站的总平面图；i、 站的流程图；

j、 站的各类设备的设计图；k、 详列以上图纸所采用的设备要求；

l、 管道及设备的应力分析报告。

2) 施工须附有的技术文件a、 焊

接工艺规程及评定书b、 焊工

c、 射线/超声波/磁粉 探伤报告d、 工艺测试规程e、 强度及气密性测试报告

f、 调压系统各装置的功能测试报告g、 门站/调压站工艺竣工图

资格考试评定书

4 爆炸危险区域等级或范围的划分

25

1) 爆炸危险区域可分为 0 区,1 区或 2 区，应根据

GB50058 标准进行划分。 2) 安全区域范围的设定取决于两个重要因素:可燃性气

体存在于所定的空间及所述情况发生的频率，大致可分为：

3)

4)

5)

5 安全措施 1) 2)

3) 0 区:可燃性气体持续或长时间存于空间，上述情

况发生的概率大于 0.1。 1 区：可燃性气体可能于正常操作情况下存在，

上述发生的概率介乎 0.001 至 0.1 之间。 2 区：可燃性气体不会于正常操作情况下出现，

或上述情况偶尔发生及有关气体只存在一段短时间，发生的概率于 0.001 或以下。

必须对站的布置列出危险区域，站内所采用的带电仪器或组件、电力装置等必须符合现行国家标准 GB50058《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的有关所在危险区域的设计规定。 站内一切潜在性火源或非防爆的带电装置，必须装置于危险区域外。

站的危险区域（包括所有 0 区、1 区及 2 区）范围不可超越站的范围。

站必须设有保安措施，防止未经许可或授权人员闯

入。 站内所有构筑物应可上锁，只容许有关工作人员进

入。尽量不设置窗户，避免受人破坏及入侵。 站的主要设备至围墙间应留有适当距离，防止对站

内的干扰。

4) 站的门及围墙宜避免站外的人看到站内情况。

26

5) 站内车辆行驶范围须考虑设置防撞拦作保护。 6) 站内应设有紧急通道供站内工作人员于紧急情况下

使用，此通道应与常用大门尽可能保持最远的距离，可供站内工作人员在紧急情况下离开，且保证站外一切未授权人员无法进入。 7) 宜设置红外线动作探测器和闭路电视作站内保安用

途。 8) 面向站外的构筑物、围墙、门等不应设有窗户，避

免受站外人员干扰。 9) 装置仪器、设备等的建构筑物不应设置窗户。如需

散热，可装设通风孔，但通风孔的设计必须可防止站外人员对构筑物内的装备干扰。如需空调设备，应对外露散热器的安全予以考虑。

2.4 工艺设计

1 一般工艺设计

1) 站的流量值应以最低进口压力及最高出口压力计

算。流量应满足输配系统输气调度和调峰的要求。

2) 天然气一般符合 GB17820《天然气》标准，设计门

站及调压站时必须对天然气的物理参数作考虑，一般如下：

a、 C1 至 C3 的含量b、 氮化物及硫化物含量

c、 水露点、烃露点及相对密度d、 发热值，包括高低发热值及计算热值e、 上下游燃气温度

3) 调压系统应根据燃气流量、压力降及各设备所需等

条件确定设置预热 (加热)装置。

4) 站内部分(即调压系统出口截断阀本身及其上游的所

有设备及组件)的设计，必须能承受上游燃气的上限压力或

27

以上，而站外下游部分的设计必须能承受下游燃气的上限压力。

5) 在上游所指定的管道及组件口径下，天然气在过滤

器前的流动速度不得大于 20m/s，而于过滤器下游则不得大

于 40m/s，同时应考虑其它设备的流速限制。考虑站的出口应为下游供气管网的气源，因而当在最高流量时，可按站的最低出口压力来计算燃气流速。

6) 站应将上游进口的燃气压力，调节至下游出口要求

的燃气压力，有关设计须包括清洁过滤、预热、燃气计量、调压、加臭、放散、燃气泄漏报警、相关数据收集、监控等功能 。

7) 门站或调压站的调压系统一般由下列组件组

成：a、 最少两路并联的过滤器b、 最少一路流量计及旁通c、 最少两路并联的调压装置d、 加臭装置(多只适用于门站) e、 预热装置f、 超压自动紧急切断装置

g、 燃气泄漏报警装置h、 截断阀 (Isolation Valve) i、 安全放散阀j、 接线箱

k、 仪表及遥控以及用以连接数据远传装置的配件等

28

8) 站内应设置计量仪表，并符合下表的规定:

进、出站参数 功 能 累 计 指 示 记 录 流 量 - 压 力 温 度 - - 主要阀门状态 

9) 站内工艺设备及组件，应是优良品牌产品。 10) 每路过滤器为同一设计，并使用相同型号及口径。

各过滤器前后须配有截断阀，当其中一路须要隔离进行维修时，其余各路必须仍能以最低进口压力满足最高流量要求。 11) 调压装置的组件，宜包括超压自动紧急切断装置、

进出口的截断阀 (Isolation Valve)、工作及监控调压器与安全放散阀。

a、 每一路均设工作调压器，监控调压器，超压自动紧

急切断装置及独立的放散阀。 b、 每一路须相同或相类似的设计。当其中一路关

上时，其余各路应仍可以最低进口压力及最高出口压力满足最高流量值。 c、 每一路的前后必须装设截断阀。

d、 工作调压器及监控调压器间应备有压力测量位

置及压力表。 12) 流量计必须能应付最高流量值，当进行流量计维修

时，应有一路旁通以维持整个站继续以最高流量供气。

13) 站内设备、仪表、管道等安装的水平间距和标高均

应便于观察、操作和维修。

29

14) 进出站管道上应设置紧急关闭系统。站外进、出口

管道上阀门距站的距离，不宜小于 10m。当下游管道采用检管工艺时，其检管装置宜设置在站内。 15) 调压装置应设有适当的自动识别选路装置，并符合

下列要求：

a、 当运行路发生事故，引致出口压力过低，备用

路能自动不停气的情况下补上运作供气(注：通常这是靠在备用路上较低的压力设定来达到此功能) b、 当运行路发生事故，可能会引致出口压力上

升，并令运行路上的超压切断阀发生作用将运行路关上时，备用路能自动补上运作供气。(注：当出口压力上升时，备用路上的超压切断阀不可发生作用) c、 以上(a)及(b)的工序不可用电子或电力装置或

人手调控来达到，并必须在电力供应中断时仍能运作，达到备用路自动补上运行的目的。

16) 为了减少初期投资，可考虑先满足初期流量所需，并

预留空置调压路作日后加添装置。空置路上装有两个截断阀，并用盲板封闭。

17) 站内应设置遥测系统，作为输配系统的数据监控系统

的远程站。

18) 站内调压系统的布置应符合下列要求：

a、 调压系统的水平安装高度应便于维护检修； b、 两路或以上调压系统并联布置时，相邻装置净

距宜大于 1m。

19) 调压装置应可支持有压力控制功能，并需配有适当遥

调装置，以便配合 SCADA 系统进行现场压力控制及遥控，并保证在停电状况下保持调压器处于开启运作状态,切不可关闭而影响气体供应。

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20) 调压器应设有可预设出口压力上限及下限之指挥器

(导阀)，以确保 SCADA 系統所作出的压力遥调，不会超出此预设的上下限。 21) 调压系统操作时所发出的噪音，于 1 米范围不得大

于预设之上限[dB(A)] ，在有需要情况下，应装设消音器或隔音罩等设备以减低所发出的噪音。 22) 站内主要阀门、调压装置进出口截断阀及超压切断

阀阀位应设有限位开关，並具远传功能，以便配合 SCADA 系统进行阀门开及关的状态监测。 23) 截断阀门应采取双隔中疏设计。

24) 每路调压系统的出口阀门及其上游的设备及装置，

设计压力应以最高进口设计压力选材。

25) 燃气泄漏报警装置的燃气浓度应可在 0 至 100%LEL 爆

炸下

限的范围内进行设定，并至少可同时提供两个警报设定。报警精度在设定值的±2%以内。燃气泄漏报警装置应设置 4-20mA DC 电信号线连接上接线箱，能转送有关数值至

SCADA 系统内。

26) 必须于调压系统的上下游、过滤器的前后及调压器等

位置装设压力及差压显示器，调压系统的上下游均须装有压力传送仪器，将管道的压力参数转送至 SCADA 系统内。

27) 调压装置的一些特定位置，宜安装直径 50mm 支管，

并装有阀门作调压线 压力校正用途，特定位置如下：

a、 下游截断阀的后方；

b、 下游截断阀及工作调压器间的位置； c、 上游截断阀及超压切断阀间的位置；

站内管道及管件

2

1) 门站、调压站内采用的管道须为钢管，应参考

GB50028 及本指引第 2 章 “高压管道设计及建造”及第 5 章“中低压系统设计及建造”进行选材及设计”。钢管的技术性能

31

应分别符合 API5L，GB/T9711，GB/T8163 或 GB/T3091 或

同级的规定。a、 钢材的最低屈服强度不低于 245MPa 。

b、 钢管的强度设计系数不可大于本指引表 2.5.6 规定。c、 钢管的公称壁厚根据本指引表 2.5.4 规定。

2) 所有门站、调压站内的钢管，必须涂漆防锈，其设

计应符合 SY0007《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》的规定。

3) 站内的埋地钢管，除管道原有的外防腐层外，必须

采用适当的加强防腐保护。可考虑采用牺牲阳极式阴极保护或用有更强防腐效果的外防腐层包裹。

4) 站的进出口管道应设有绝缘隔离装置。绝缘隔离装

置必须采用阻抗较高的一体式绝缘接头以隔离采用阴极保护的管网。不应使用绝缘法兰。

5) 法兰的压力及温度等级应符合站的设计所需，应采

用对焊式法兰，法兰垫片不可含石棉成份。

6) 管件应选用锻钢管件，并符合本指引 2.3.1 条。

7) 如经允许选用自制三通或直接在主管上开孔与支管连接

之三通，其开孔削弱部分应按等面积加以补强，其结构及计算应符合现行的国家标准 GB50028 及 GB50251<<输气管道工程设计规范>>附录 F 的规定。当支管外径大于或等于主管内径一半时，应采用标准锻钢三通件，并符合

SY/T0510 <<钢制对焊管件>> 的规定。

8) 站内的管道及各种系统，应考虑进行详细的应力分析，以确保管道及各组件所承受的负荷，都符合所需要求及可预见的如土地沉降等情况。

32

2.5 调压系统各装置及组件的设计

1 过滤器

过滤器要求其能有效的将天然气中的脏物、尘土、管垢和其它固体杂质滤出，以保护站的计量、调压等设备。过滤器应有较大的脏物容积及较小的阻力损失，以延长检修周期。为缩短设备维修周期及节省更换零件的高额费用，本设备要求有很高的可靠性及安全性。

1) 性能要求a、 过滤组件应耐介质腐蚀、抗冲

刷、易于清洁;

b、 供气路上的过滤效率须符合以下最低要求：

进口压力

颗粒尺寸 过滤效率

0.2MPa 或以下 0.2MPa 以上 200 微米 50 微米 98%以上 98%以上

c、 供气路上的过滤效率须符合站内其它组件如预热装

置、流量计、调压器、阀门等的操作要求。如与(b)项比较 ，应取较严格的要求。

d、 在辅助设施上的过滤器对 50 微米以上的颗粒效率最少

有 98%；e、 能在设计压力范围及最高流量下正常及有效运作；

f、 每个过滤器必须设有差压显示表，并须配有压力传

送装置，以 4-20mA DC 电信号连接上信号接线箱，能转送有关数值至未来 SCADA 系统内。 2) 结构要求a、 结构

紧凑，重量轻。

b、 过滤组件的孔隙直径应与要求分离的颗粒的粒度相配。c、 筒盖须为快开式，方便定期清洗和更换滤芯，并备有安全装置，使过滤器只可在零表压的条件下，才可被打开。d、 承压部件的设计按 GB150<<钢制压力容器>>

（或同级）；

并须由具备资格的厂家制造。e、 过滤器的压力降在设计时应予考虑；

f、 过滤本体上应设有及根据 GB150 所需的超压放散阀。

33

3) 带远传信号的差压设备要求应有远传电信号，并备有

相关的通讯协议。 4) 材料要求

本体所用材料应满足 GB150（或同级）中有关规定。 5) 焊接要求过滤器本体的焊接及无损探测，要符合 GB150

（或同级） 的标准。 6) 维修要求注意过滤器需进行清洁或更换时的压力降

参考值。 7) 连接方式过滤器接管与管道采用法兰连接，过滤器接

管两端所

带法兰应符合 ANSI B16.5（或同级）标准。 8) 试验

过滤器须进行以下试检，合格后方考虑采用。 a) 压力试验、壳体试验及气密性试验、试验压

力、持续时间、 试验标准应符合 GB150（或同级）中的有关标准。 b) 材料及机械性能试验。 c) 压力及气密性试验。

2 加臭装置

1) 加臭装置一般只装设于门站内。

2) 在上游燃气没有加臭情况时，门站必须装设加臭装

置。

3) 加臭剂和燃气混合在一起后应具有特殊的臭味。

4) 加臭剂不应对人体、管道或与其接触的材料有害。

5) 加臭剂的燃烧产物不应对人体呼吸有害，也不应腐

蚀或损害与此燃烧产物经常接触的材料。

6) 加臭剂应有在空气中应能察觉的加臭剂含量指标。

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7) 加臭剂应在门站内有特定的地方作储存，并制定措

施以处理意外泄漏情况。

3 流量计

流量计功能包括就地显示、信号远传、体积修正等必要附件，城市门站计量 表宜与上游分输站的计量器规格统一。 1) 设计要求

a、 流量计设计、制造和安装使用应符合

GB/T18603<<天然气计量系统技术要求>>及其它各种类天然气计量装置的有关规定。 b、 流量计应具有现场显示和远传工况及标况瞬时流

量、标况累计流量的功能，内部应具有压力、温度的校正和补偿功能。 c、 具有数据贮存设备，设备电源配置必须为干电池。。

d、 除现场显示流量数值外，还应具有符合 RS232

或 RS485 标准的通信接口和信号输出。通信协议应具有通行性。 e、 在最高及最低流量(包括初期及远期流量)范围

内的计量皆不应超出可接受误差。要有适当的量程比。 f、 门站的流量计因要配合分输站的计量，一般装

设于调压装置的上游，而调压站的计量，可安装于调压装置的上游或下游位置，随所需要的压力，实质流量，量程比会有所不同，设计须就实际情况比较各方面包括成本效益的优劣作出选择。 2) 安装要求

流量计一般是水平安装，其前后的直管段长度按照设计或者仪器要求安装，以保证计量准确，直管段的內径应与流量计的內径相同。

3) 流量计必须能在设计技术参数下正常及有效的操作。 4) 材料

35

壳体采用碳钢或更好的材料

5) 就地显示、信号远传和体积

修正a、 直接安装在流量计上;

b、 防爆等级 EExia IIC T4 ( IEC79-8）c、 防护等级 IP65（IEC529）

6) 电源应为内置电源，并可供最少两年(现时一般可达

五年)或以上的连续电源供应 。 7) 试验

流量计须经以下测试，合格后方可考虑采用。

a、 压力测试、壳体试验、气密性试验，试验压

力、持续时间、试验标准应符合有关的适用标准。 b、 产品检验按国际标准 ISO9951<<密封管道气体

之测量-涡轮流量计>> ，及符合 JJG198-94<<速度式流量计>>或 JJG640-94<<差压式流量计 >>中有关规定执行及经质量监督部门根据中国国家“计量法”等中国法规进行的检验及标定。

4 截断阀、阀门

截断阀/阀门应为绕垂直于通路轴线转动的部分回转型的手动阀门。阀门的设计及建造应符合 API Spec 6D （或同级）标准所规定。阀体及承压部件的设计应满足 ASME Spec VIII（或同级）中的相关标准。

1) 阀门必须能在设计技术参数下正常及有效的操作。不

宜采用蝶阀。 2) 阀门应设置开关指示。

3) 在气体供应主路上的所有截断阀，必须为双隔中疏的

阀门，即阀门本身的上下游皆有密封面，而两个密封

面中间有通道可以将气体放散，确保当阀门关闭时，上游的气体绝不会流入下游。

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4) 阀体

a、 宜考虑整体式设计。对于国内较多的组合式阀

门，如品质高及可靠，也可考虑采用； b、 检管或清管管道上安装的阀门必须为全通径； c、 阀体尺寸应符合 API 6D ANSI B16.10(或 同级)

标准。阀体的结构应适于吊运及安装； d、 阀体的材料采用锻钢或铸钢。所有材料都应符合

API 6D 第三章表 3.1 （或同级）的要求。

5) 阀杆、阀座及密封结构

a、 阀杆材料采用不锈钢，阀座的材料采用碳钢或不锈钢；

b、 阀门的密封性应符合 API Spec 6D 的规定； c、 阀杆的密封材料宜为 PTFE 或其它之相当材料。

应考虑密封材料是否适用于天然气； d、 阀门的密封结构应为火灾安全型。

6) 材料a、 阀体：锻钢采用 ASTM A105 或 ASTM

A350LF2(或同级)，

铸钢 采用 ASTM A216-WCB 或 A216-LCB(或同级)。b、 阀杆：采用不锈钢 ASTM A182-F6a(或同级)：ANSI

414(或同级)。c、 阀座：锻钢采用 ASTM A105 ENP(或同级)； 铸钢采用

ASTM A216-WCB ENP(或同级)。

7) 连接方式

a、 阀门与管道连接方式为焊接或法兰连接。 b、 如采用焊接方式，则阀门两端之直管长度应符

合 API 6D 的要求，以 避免焊接时阀门受热破坏。 c、 阀体所带法兰应符合 ANSI B16.5 标准。

8) 试验

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截断阀/阀门须进行下列试验，试验合格后方可考虑采用。

a、 性能试验，其内容、步骤、要求和试验装置均

应符合有关标准的要求。 b、 测试设备必须模拟阀门负荷。

c、 在试验压力下，进行两个循环的手动操作试

验，每个操作循环为阀门从完全关闭至完全开启，然后由完全开启至完全关闭。 d、 供方应根据 API Spec 6D, API 607, API 6FA

及 API Std598 （或同级）的规定，进行压力试验、密封试验。

5 调压器

1) 调压器必须只依靠天然气来驱动或控制

a、 调压器必须能在设计技术参数下正常及有效的操作。

b、 调压器的流量，应在考虑上游设施(如过滤、计量等)

压降后的最低调压入口压力，并以最高出口压力计算。

2) 性能要求

a、 在指定的的运作压力范围内，出口压力在最大值

与最小值之间应能 连续调整，不得有卡阻和异常振动。

b、 调压器均应适用于天然气，并能利用本身能

量，将进口压力调整至 所要求的出口压力。 c、 使调压器运作的最低压差应比上、下游的最小

压差为低。 d、 调压器的关闭压力须为正压式。

e、 调压器应有较大的流通能力，且调压器的阀口

材质应耐冲刷。 f、 所有调压设备应有良好的密封，不得有渗漏。

3) 结构要求

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a、 调压器应结构紧凑、轻巧、体积小、易于安装

及检查、维修方便、设计简单。 b、 调压器不宜过份复杂，工作调压器与监控调压

器宜为独立组件，非一体式，方便维修。 c、 工作调压器与监控调压器宜为同一款式及尺码。 4) 材料要求

a、 调压器各部件材料首先应是列于 ASTM 标准中

的材料，其次是满足调压器制造厂技朮规范的材料，其化学成分及物理性能和质量至少相当于 ASTM 标准。所选材料是能抗大气和使用介质腐蚀的，使用寿命长，维修要求低。 b、 所有信号导管(Impulse Pipes)应为 ASTM 269-316

级或同级的不锈钢管。 c、 相邻滑动表面应由耐腐蚀材料制成。 5) 连接要求

调压器两端如带法兰应符合 ANSI B16.5 标准，所有采用螺纹连接的部 分应符合 ANSI B1.20.1 (或同级)中的规定，螺纹最小长度应符合 API Std5B (或同级)的规定。

6) 试验和检验

调压器须根据有关标准进行下列试验，试验合格方可考虑采用： 壳体试验、密封性能试验、调压试验、流量试验、流量特性试验、压力特性试验及连续运行试验。

6 超压自动紧急切断装置

1) 超压自动紧急切断装置在过滤器及调压器之间位

置。当出口压力高于指定参数的上限时，能在指定时间切断上游的供气，以保证一切于下游的组件不致损坏。

2) 超压自动紧急切断装置，应为只依靠天然气来驱动或

控制的装置。

39

3) 性能要求

a、 装置必须适用于天然气，在下游超压的情况下，

能不靠装置本身(如弹簧)或天然气本身以外的能量进行切断操作，过程必须在最短时间完成，操作过程必须顺畅，不得有任何卡阻及异动。 b、 装置必须在超过压力参数上限时启动，在指定的

技术参数范围内，必须保持稳定常开情况。装置启动后，必须将上游完全截流，并且成密封保持态，不得有任何泄漏或渗漏的情况出现。 c、 当装置启动时，不可激活或影响其它运行中或在

备用状态下的超压自动紧急切断装置。 d、 装置必须使用手动还原。

4) 结构要求

a、 宜为独立组件，与调压器非一体式，结构简单、

轻巧、易于操作及测试。 b、 必须有切断装置启动显示。

c、 装置可采用弹簧皮阀激活式或轴流激活式，但必

须能与系统内其它组件配合，并能正常及有效地运作。 d、 除阀瓣部份外，必须是金属。

e、 装置必须耐用，能抵抗可能由大气及天然气引起

的腐蚀。

5) 维修要求易

于安装维修。

6) 连接要求

装置与组件必须采用法兰连接，装置所采用的法兰应 符合

ANSI B16.5 标 准。

40

7 安全泄放阀

1) 安全泄放阀必须能在设计技术参数下正常及有效的工

作。

2) 安全泄放阀应只由天然气本身来驱动或控制。采用以

弹簧来克服由阀瓣下天然气产生的作用力的直接载荷式结构。

3) 安全泄放阀的设计和装置，应根据 GB50251–94 第

3.4 段(或同级)之规定。

4) 性能及结构要求

a、 应保证安全泄放阀在达到设定压力时自动开启。

b、 必须是全封闭式，在安全泄放阀的排气侧要求密封严

密，阀所排出的气体全部通过放散管排出。 c、 安全泄放阀的放散管不宜装设阀门。如在必须

情况下须在安全泄放阀的放散管装设阀门，则必须在阀门上加装防止随便关闭阀门的设施。 5) 安全泄放阀宜在每路调压上独立安装，其流量应小于

每路最高流量的 1%。 6) 材料要求

a、 安全泄放阀各部件材料首先应是列于 ASTM(或

同级)标准中的材料，其次是满足安全泄放阀制造厂技朮规范的材料，其化学成分及物理性能和质量至少相当于 ASTM(或同级)标准。所选材料必须是最适合该项工作的，能抗大气及使用介质的腐蚀且应使用寿命长，维修要求低。 b、 相邻滑动表面应由耐腐蚀材料制成。

c、 主阀体及法兰：ASTM A216 Grade WCB 或同级)

碳钢;阀座及阀瓣; ASTM A351 Grade(或同级)。 d、 导阀的阀体、阀瓣、弹簧室和密封盖为钢或不锈钢

316 或 416(或同级)。

e、 弹簧应由耐腐蚀材料制成，或在弹簧上涂一层

耐腐蚀保护层。

41

f、 安全泄放装置出口应设有防雨及防止外物进入

的装置。 7) 连接要求

安全泄放阀体两端所带法兰应符合 ANSI BI6.5 标准，所有采用螺纹连接 的部分应符合 ANSI B1.20.1 (或同级)中的规定，螺纹最小长度应符合 API Std5B (或同级)的规定。 8) 试验和检验

a、 安全泄放阀的成品试验要求，试验方法和试验设备等

应符合 IS04126-1 的规定。b、 动作性能的允许偏差或极限值应满足以下要求：

(1) 设定压力偏差:为 ±0.01 MPa。

(2) 启闭压差极限值:最大为 5％设定压力；最

小为2.5％ 设定压力。

8 监控系统

1) 监控系统指一切配合未来连接 SCADA 系统而敷设的设

施。

2) 监控系统包含现场仪表、电线及接线箱等内容。所有

信号线应引至接线箱内(包括过滤器组件的信号）。 3) 监控系统中仪表监测的参数

有：a、 压力/压差信号；b、 温度；

c、 主要阀门阀位开关状态监测；d、 显示加臭量，显示或控制加臭机的方式；

e、 可燃气体多点检测，爆炸下限浓度报警；f、 超压自动紧急切断装置阀位开及关状态监测和报警；g、 流量计流量信息读取；h、 有关预热系统数据。

4) 遥调压力控制

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a、 遥调压力装置允许通过 SCADA 对每路调压系统的

出口压力独立调校，并设有保护装置，确保通过 SCADA 所作用的调校，不会超出一个预设的上限及下限 。

b、 遥调压力装置在正常操作下，不应有天然气漏出。

c、 当遥调压力装置失灵时，应有保护装置以确保

出口压力仍被控制在预设的上限和下限压力范围内。

5) 配套法兰连接标准当设备与管道采用法兰连接时，配

套法兰应符合 ANSI

B16.5 标准。

6) 表面处理

所有设备外表面都应在检测后进行防腐处理。防腐前，金属表面应按有关标准进行彻底清洁、除污、 除油、除锈。

9 预热装置

1) 天然气从上游减压至下游时，温度会下降，故必须

根据以下因素考虑设计采暖系统:

a、 下游管道及装置、尤其是塑料或含橡胶的组件，是否

能于低温的天然气环境下正常操作。 b、 烃、水或水化合物液化后而对下游管道构成不良影

响。c、 流经辅助系统的天然气。

d、 确保任何气体成份调节过程能有效运作。e、 防止调压系统、辅助系统等出现结霜现象。

2) 预热装置的数量及输出功率，必须根据天然气最高

需求量及上 、下游的压力来计算决定。

3) 假若采用水热式预热装置，必须保证该装置不受结

冰影响或有内部腐蚀的情况发生。

a、 烟囱排烟温度不可大于 300°C，烟囱出口与燃

气安全放散管出口的水平距离应大于 5m 或根据 GB50058 二区范围外，以较大者为准。 b、 燃气锅炉，必须有熄火防护装置。

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c、 应防止天然气与预热介质之间有直接接触的机

会(如热交换器的管道泄漏)。 4) 装置中的塑料或橡胶材料必须能抵受装置加热器运作

所达至的最高温度。 5) 必须装有流量表及监控系统以保证预热装置进行最有

效率的运作。 6) 必须考虑装置于热转换过程中对热转换部份所产生的

应力。

10 检管站

1) 检管站的收发球装置应与门站或调压站相结合。而检

管站的管道设计，应方便检管及清管工艺的操作。

2) 检管站应提供足够空间为辅助车辆、仪器或器材作检

管器(管道巡检仪)之发球及接收。

3) 检管站必须包括下列装

置：a、 检管器发球/收球筒b、 旁通管c、 阀门d、 压力显示器e、 放散管

f、 检管器通过指示器

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1. 检管发球筒/收球筒 2. 变径管 3. 收集器颈部 4. 全通径隔离阀门 5. 支管阀门 6. 旁通管

4) 收发球装置设计应符合压力容器标准如 GB150 或同级。可考虑预留法兰接口，当需要进行检管及清管工艺时，才装上发球筒/ 收球筒。

5) 发球/收球筒设计须包括下列条件：

a、 发球/收球筒内径须大于管道内径至少 100 mm。 b、 发球/收球筒须设有支管连接检管站下游管道用

作驱气或压力调节等用途。支管管径应可满足有关流量所需。 c、 除提供足够空间给辅助器材进行检管及清管工艺

操作外，应设置车道，当检管工艺进行时，可容许辅助车辆的进入。

d、 发球/收球筒不可指向站内的构筑物或其它装备，也

不应正对间距小于或等于 60m 的居住区或建(构)筑物区。

6) 检管装置管道应以内径选取，必须与检管器相配合。

7) 检管站须进行检管工序之管道必须采用全通径阀

门，阀门之内径须与管道一致。

8) 地面的管道与地下的管道间应设有绝缘接头，作绝

缘隔离。

9) 检管器会通过的管道上的弯头数量应尽量减小，高

压管道弯头的曲率半径应按 GB50251 的规定；次高压管道弯头的曲率半径应不小于 3D。

10) 弯管的椭圆度不得大于 2%。

11) 当支管内径为管道内径的 25%或以上时，须于支管

出口装设导杆，防止检管器卡在有关位置。

45

12) 支管与支管之间的距离不应太接近，避免影响检管

器在管道内的推进。 13) 站内管道内壁宜有环氧树脂涂层，减少检管器与管

道所造成的摩擦。 14) 发球/收球筒至隔离阀门应设计有足够长度容纳智能

巡检仪(Intelligent PIG)，作成功的发放或收集。发球/收球筒外围应有足够空间装卸智能巡检仪。 15) 发球/收球筒扇门须有安全设计，并有足够仪器提供

以下功能：

a、 发球/收球筒筒腔加压时，扇门应能紧锁，不可能被蓄

意或意外开启。 b、 在筒腔减压后，扇门须在腔内的余压减至大气压

力下才可被安全及畅顺的开启。 16) 应备有安全设计，当发球/收球筒扇门未锁好时，发

球/收球筒筒腔不能加压，反之亦然。 17) 应设置足够压力监察位置，方便连接有关仪器进行监

察。 18) 应设置检管器通过指示器，显示出检管器是否进入

或离开了检管站。 除检管器通过指示器外，在检管器可通过的管道中，不应装设嵌入管道内的设施。 19) 发球/收球筒应提供至少有排水、放散及压力显示等

接驳位置。

11 安全防护装置

1) 防雷

a、 站应单独设置避雷装置，其接地电阻值应小于 10 Ω ，

b、 应根据现行国家标准 GB50057<<建筑物防雷设

计规范>>第二类 设计规定。

2) 气体泄漏警报及探测。警报可经 SCADA 系统回传至

调度中心。

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3) 防火及火警警报及探测。警报可经 SCADA 系统回

传至调度中心。 4) 站内的消防设施设计应符合现行国家标准 GBJ16<<

建筑设计防火规范>> 的规定，并符合下列要求 ：

a、 站内室外消火栓宜选用地上式消火栓 b、 门站内建筑物灭火器的配置应符合现行国家标

准GBJ140<<建筑灭火器配置设计规范>>的有关规定，每组相对独立的调压计量等工艺装置区配置干粉灭火器，数量不少于 2 个 。 注 ： 干粉灭火器指 8kg 手提式干粉灭火器，

根据场所危险程度可

设置部分 35kg 手推式干粉灭火器

5) 非法闯入探测。可于出入口装设红外线移动探测防盗

系统，防止未经许可人员进入。 6) 闭路电视站内必须装置闭路电视监察，防止未经许

可人员闯入。闭路电视影像应传回调度中心进行监察。

12 站内管道设计要求

站内管道设计，应参考 GB50028 及本指引之<<高压管道设计及建造>>及 <<中低压系统设计及建造>>相关章节。

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三、中低压系统设计

3.1 一般规定

1 本章适用于设计操作压力不大于 0.4MPa 的燃气输配系统设计

及施工,包括调压装置、新的输配主干管及分支管。 2 策划前需详细分析客户需求及建议用量(参考第 1 章)。 3 在合适的情况下应借助流量分析法确定主干管或分支管的大

小，考虑的因素有下列各项：

1〕干管或分支管的长度。

2〕最高用气时的气体流量。 3〕气压需求及来源。 4〕供气地区的未来发展。

4 管道设计埋设深度应综合考虑现状和规划要求。在目前是泥土

地或人行道，而规划是主车道的情况，要避免移迁和再次安装管道。

5 须在管道适当的位置安装分段阀门，以方便截断。

1〕同一条干管,阀门与阀门之间的建议距离是：在城市

及市区为不超过 800 米，而在郊区为不超过 1500 米。 2〕阀门的安装位置宜如下: a 、在特殊穿越管或易受撞

击损毁的其它系统部分的上

游及下游。b、在调压装置的入口处及出口处。c、与主干管连接的分支管起点处。d、重要建筑物前的地下管。e、地上引出管与立管之间。

f、在中压 A 及中压 B(压力>10 千帕)主干管系统

上的三通管的每一出口。

6

以上为一般指引，实施时应因地制宜，尤其是低压系统。3〕分段阀门两侧应设置放散管。

编制选择施工合作单位的工作流程和工程发包的审核规定。安装

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7 在施工管道按规定放线后，负责该项工程的监理、燃气公司或

施工单位代表共同（如有需要，请有关政府部门代表参加）踏看敷设管道沿线的情况，应留意任何下列明显的缺损，并最好能拍下照片：

公司和监理公司的选择，应经过资格预审，按招投标方式进行筛选录用。

1〕车路及行人路面(如已损坏之路面)， 2〕街道上的设施， 3〕交通指示牌及标记， 4〕管理交通之设备， 5〕路旁树木， 6〕邻近大厦，

7〕橱窗、云石面墙身等。 公共事业设施的保护

施工前，应查明新建燃气管道位置的地上、地下公共事业设施，如给排水管、通讯设施、电力电缆等。应避免损坏现存设施，若有损伤应按程序报告和修复。

8

9 照明、标志、防护及交通管制

有关照明、标志、防护及交通管制应遵照政府的有关规定。

只可使用经有关政府部门认可的可移动的交通讯号。在

设立可移动的交通讯号时，须预先咨询有关政府部门，考虑对定时次序和对一般交通流动的影响。

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3.2 管线及调压器装置位置的选择

1 预备一份有适当比例能显示有关地理信息的草图，该草图的比例 应

为 1:500 (或 1:1000)。

2 现场勘察所有可行的主干管/分支管路线，并考虑下列各项因

素：

交通情况。路面种类。地下障碍物。

桥梁或其它特殊穿越管，如水域、路轨或道路穿越管等。道路分类：如高速公路、国道、主干道、街道等。

其它单位在附近拟建或进行中的工程。地层土质。

与建筑物的距离。道路挖掘限制。

3 必要时，须挖掘探坑。

4 经考虑第 5.2.2 条的资料后，选择最佳的主干管/分支管路

线。

5 须制订详细的管道路线图册。必要时，须选用较大比例的图

册，精确地显示管道路线。

6 在图册上须清楚地显示与现有燃气系统连接的位置。

7 在有需要时，须准备特殊（如穿越管等）详细图册。

8 安装调压器的一般要求

1〕应考虑在施工期间给员工、设备及装备留有通往工地

的通道。 2〕装置的位置应不受水浸、下沉或其它自然发生的损害

所影响。 3〕地上调压装置，须考虑避免因交通意外而受损的风

险。在有需要时，应装上围栏或防撞栏。

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4〕地下调压装置，地下井须设计和建造成可承受预

期的地面负重而不会引致装置受损。 5〕设置在地上单独的调压箱（悬挂式）内时；对居

民和商业用户燃气进口压力不应大于 0.4MPa；对工业用户（包括锅炉）燃气进口压力不应大于 0.8 MPa。 6〕设置在地上单独的调压柜（落地式）内时；对居

民、商业用户和工业用户（包括锅炉）燃气进口压力不宜大于 1.6MPa。 7〕当受到地上条件限制，且调压装置进口压力不大

于 0.4MPa 时，可设置在地下单独的建筑物内或地下单独的箱内，并应分别符合 GB50028 或同等标准的要求。 8〕调压站（含调压柜）与其它建筑物、构筑物的水

平净距应符合下列表的规定。 调压站（含调压柜）与其它建筑物、构筑物的水平净距（m）

表

5.2.8-1

公 共重要 铁路 调压装置入口 建筑物 城 镇 电 力 设置形式 公共 （ 中 心 燃气压力级制 外墙面 道路 变 配 建筑物 线） 电柜 地上单独 中压（A） 建筑 中压（B） 6.0 12.0 10.0 2.0 4.0 6.0 12.0 10.0 2.0 4.0 调压柜 中压（A） 4.0 4.0 8.0 8.0 1.0 1.0 4.0 中压（B） 8.0 8.0 6.0 4.0 地下单独 中压（A） 建筑 中压（B） 3.0 6.0 － 3.0 3.0 6.0 6.0 － 3.0 地下调压 中压（A） 箱 中压（B） 3.0 6.0 6.0 － 3.0 3.0 6.0 6.0 － 3.0

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注：

a、当调压装置露天设置时，则指距离装置的边缘； b、当建筑物（含重要公共建筑物）的某外墙为无门、窗洞口的实体墙，且 建筑物耐火等级不低于二级时，燃气进口压力级制为中压（A）或中压（B）的调压柜一侧或两侧（非平行），可贴靠上述外墙设置；

c、当达不到上表净距要求时，采取有效措施后，可适当缩小净距。

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