六安市城市燃气专项规划（2012-2030年） 说明书

名称 项目 重要公共建筑物 明火或发 火花地点 一类保护物 民用建筑保护类别 二类保护物 三类保护物 甲、乙类物品生产厂房、库房和甲、乙类液体储罐 快速路、 主干路 城市道路 次干路、支路 架空电力线路 电压>380V 电压≤380V 国家一、二级 一级 储气瓶组、脱硫脱水装置 规范 100 30 30 20 18 25 12 10 1.5倍杆高 1.5倍杆高 1.5倍杆高 1倍杆高 放散管管口 规范 100 25 25 20 25 25 10 8 1.5倍杆高 1倍杆高 1.5倍杆高 1倍杆高 加气机、压缩机 规范 100 20 20 14 12 18 6 5 不跨越 加气站 不跨越 加气站 不跨越 加气站 不跨越 加气站

3）主要设备

CNG常规加气站设备主要包括压缩机、前置干燥器、缓冲罐、回收罐、储气瓶组、过滤器、调压器、计量计等。 6.4.6.2 CNG液压加气子站

1）总平面布置

加气站内按功能分区布置，分为生产区和对外服务区。加气站房和汽车加气岛作为对外服务区，CNG槽车卸车位及卸气区作为生产区。站区出入口分开设置。主要建、构筑物有汽车加气岛、站房、箱式变电站。具体详见CNG液压加气子站总平面布置图。

CNG槽车车位、加气机、压缩机等工艺设施与站外建、构筑物的防火距离应按照《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002(2006年版)表4.0.7的相关要求。

名称 项目 重要公共建筑物 明火或发 火花地点 一类保护物 民用建筑保护类别 二类保护物 三类保护物 甲、乙类物品生产厂房、库房和甲、乙类液体储罐 快速路、 主干路 城市道路 次干路、支路 架空电力线路 电压>380V CNG槽车车位 规范 100 30 30 20 18 25 12 10 1.5倍杆高 放散管管口 规范 100 25 25 20 25 25 10 8 1.5倍杆高 加气机、压缩机 规范 100 20 20 14 12 18 6 5 不跨越 加气站 架空通信线路 2）工艺流程

CNG常规加气站天然气引自中压管道，经过滤、稳压、计量后进入前置干燥器进行脱水处理，将原料气常压露点降至-60℃，干燥后的气体通过缓冲罐进入压缩机进行加压至25兆帕后，通过顺序控制盘给储气瓶储气，在用气低峰时储气瓶组内CNG进入加气岛给CNG汽车充装CNG，在用气高峰时，可通过顺序控制盘直充直接进入加气岛给CNG汽车充装CNG。

工艺流程图如下：

中压天然气管道 汽车加气储气瓶顺序控制盘 压缩机 过滤器、调压器 流量计 干燥器 缓冲罐 中压天然气管道 调压器、流量计 回收罐 第 39 页 共 69 页

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名称 项目 电压≤380V 架空通信线路 2）工艺流程

国家一、二级 一级 CNG槽车车位 规范 1.5倍杆高 1.5倍杆高 1倍杆高 放散管管口 规范 1倍杆高 1.5倍杆高 1倍杆高 加气机、压缩机 规范 不跨越 加气站 不跨越 加气站 不跨越 加气站 降至0.45兆帕时，关闭出气阀门，开始下一个循环。高压球罐检修时，罐内残存天然气通过放空管放入大气中。 6.5.2 站址的选择

天然气储配站的站址应根据市域高压管道走向，市区用气负荷分布情况和各城镇总体规划综合确定。一般来说，储配站应靠近燃气负荷中心，并避开人员密集地区和交通繁忙地段。本次规划的储配站为已建的门站。门站在设计时已经预留了2个3500立方米的球罐的位置，因此中期时在门站内建设2个预留球罐。 6.5.3 门站内增加的设备

增加的设备主要为储气调峰部分和次高压计量部分，其要求如下： 1）储气调峰部分 a）球罐 主要设计参数: 设计压力：1.57兆帕 最高工作压力：1.5兆帕 最低工作压力：0.45兆帕 设计温度：-20℃～+60℃

CNG子站槽车到达CNG加气子站后，通过快装接头将高压进液软管、高压回液软管、控制气管束、CNG高压出气软管与液压子站撬体连接，系统连接完毕后启动液压撬体PLC控制系统，高压液压泵开始工作，PLC自动控制系统会打开一个钢瓶的进液阀门和出气阀门，将高压液体介质注入一个钢瓶，保证CNG子站槽车钢瓶内气体压力保持在20～22兆帕，CNG通过钢瓶出气口经CNG高压出气软管进入子站撬体缓冲罐后，经高压管输送至CNG加气机给CNG燃料汽车加气。

工艺流程图如下： CNG子站槽车 2、主要设备

3）主要设备

CNG液压加气子站主要包括液压子站撬体、CNG槽车、卸气系统、控制柜、仪表风气源系统、CNG单线双枪加气机、CNG连接管路、阀门及管件。

CNG 液体介质 液压撬体 CNG CNG加气机 公称容积：3500立方米 b）流量计

二台DN150 PN＝1.6兆帕的涡轮流量计。 c）过滤器

二台DN150 PN＝1.6兆帕的过滤器。 d）调压器

二台DN80 PN＝1.6兆帕的过滤器。

6.5 天然气储配站

6.5.1工艺流程

天然气高压球罐工艺接管有天然气进出口管道和放散管，在城市用气低峰时，天然气首先进入高压球罐，当罐内压力升至1.5兆帕时，储气过程结束。当城市用气高峰时，关闭高压球罐进气阀门，开启出气阀门，向中压管网补气；当罐内压力

2）次高压计量部分 a）流量计

二台DN250 PN＝2.5兆帕的涡轮流量计。 b）过滤器

二台DN150 PN＝2.5兆帕的过滤器。

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第七章 天然气综合管理系统

7.1 天然气综合管理概述

7.1.1 综合管理系统的任务

天然气输配系统担负着为城市居民、商业、工业等各类用户提供能源燃料的重要任务，系统运行的稳定性、可靠性关系到千家万户的正常生活，关系到工业企业的正常生产和社会生活的各个方面。同时，天然气介质易燃易爆的危险特点，又对系统的安全性提出了很高的要求。可以说，能否保证天然气系统长期安全稳定的运行工况，不仅是保障居民正常生活，也是影响经济发展和社会稳定的一个不可忽视的重要因素。为此必须配备比较先进的技术手段，用以实现现代化调度、科学管理和提高对意外事故应急反应能力。国际上一些发达国家（如法国、日本、英国等）早于八十年代既已建立了比较先进的天然气管理系统，即SCADA系统（监控与数据采集系统）。国内也有不少城市如北京、天津、上海、成都、西安、香港、东莞等也建设了规模较大的同类系统，促进了当地调度、管理和生产水平的提高。当前由于此类系统在技术上更加成熟，其在天然气行业的应用也有了更多的经验，所以现在还有更多的城市待建或在建。

天然气综合管理系统所承担的任务主要包括：

1）对系统运行参数进行实时监控。重要参数在区域性调度中心集中显示和控制。 2）对各类工艺参数进行存储、积累和其他处理。并可通过所建立的计算机辅助分析系统对工艺参数进行计算机辅助分析，从而为调度人员、管理人员提供调度与决策用的准确、及时的数据依据和对运行状态进行优化的指导性方案。

3）实时检知不良工况和故障、事故状态，为及时消除事故隐患、杜绝重大、恶性事故发生，减轻发生灾害提供检测和控制手段。

4）建立数据库、文档库、图档库、用户信息和社会信息资料库，便于调出、查询和生成各类报表。

5）提高工艺现场的自动化水平，实现现场数据实时检测和生产过程自动控制。 6）实现与燃气公司管理层的计算机办公自动化系统的连网，向上级管理部门报送各类数据，并接受其所发布的指令和信息。此外，当燃气公司管理层办公自动化

系统与行业性、行政性及社会信息联网后，还需要担负作为基础信息源的任务。

系统的建设和投运应能达到保障工艺系统安全运行，实行优化调度、合理配气、节省能源和降低操作人员劳动强度等目的，并通过与公司自动化办公系统的连接，促进科学管理水平的提高。 7.1.2 综合管理系统的组成

完整的城市天然气综合管理系统包括SCADA系统（监控与数据采集系统）、GIS系统（地理信息系统）和MIS系统（信息管理系统）三个系统。

SCADA系统由六安市生产调度中心、通讯系统和场站控制系统组成，负责城市天然气系统生产运行过程的监控和调度。

GIS系统基于六安市燃气管网的地理信息、图形信息数据库(或称为数字化地图），结合专用软件的应用及配套硬件，对管网泄漏等事故进行准确定位，实现对事故工况应急维护、抢修的快速反应。

MIS系统由数据库服务器和各职能部门的办公自动化管理计算机组成，负责公司生产、运营信息的收集、整理、分析和存储，为公司决策层的各种决策提供及时、准确的信息资料，同时与GIS系统配合负责管理对外信息的协调交流。

7.2 SCADA系统

SCADA系统包括数据采集和过程控制系统、调度系统、通讯系统和计算机辅助管理系统。这几个系统既有分工又有机结合为一体。

1）数据采集和过程控制系统

本系统主要对场站中流量、储气量、压力、温度等参数进行采集和对阀门进行过程控制，该系统由控制中心、外围子站及管道上各种控制检测和阀门控制器等设备组成。外围子站负责现场参数及各种工况的采集并送控制中心，同时也可接收控制中心发出的各种命令，调节和控制各种电动自控设备。

2）调度系统

调度系统通过通讯系统获得数据采集及过程控制系统的各种工艺数据及阀门等执行设备的状态。并对这些参数进行在线分析，对外围子站的各种器件的运行工况，按照工艺要求进行合理的调控，对故障进行监视、报警、并提出检修方案；完成对

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整个输配系统的合理调度，使管网处于最佳运行状态。

3）通讯系统

考虑本规划远期天然气消费达到规模时，使用面积较大，因此要求调度系统中数据传输和话音通讯的高质量、安全性，通讯系统必须安全、稳定、可靠，可采用有线（VPN通讯）加无线的方式。

公司内部通讯和抢修抢险时的无线通讯分别租用市话网和无线通讯网（对讲机）。

4）计算机辅助管理系统

计算机辅助管理系统的主要任务为：一是对输配系统进行在线数据处理（包括分析、计算、评价等），提供调度预案；二是为全公司计划、人事、技术、财务、用户等提供服务。

GIS系统应具有如下功能：

1）数据资源的多元化，系统可以接受GIS本身的数据格式和其他数据格式，如地下管线的测量数据；

2）结构模块化设计，易于升级和优化，具有三位显示功能，能对地下管线进行三维显示；

3）对图形和属性数据的检索和查询，能了解管线的确切位置、埋深、走向、管径、材质等；

4）通过监测设备对供气设备（包括阀门）进行实时监控，并以二维和三维图形显示设备的运行情况；

5）根据报警信号分析确定故障点，并提供最佳故障检修方案；

6）突发事故的应急处理，根据保修电话，快速确定事故发生地，提高对重大事故及突发事件的应急能力；

7.3 GIS系统

为了更好掌握中压管网输配系统的运行情况，加强对中、低压管网的管理，本规划将建立城市天然气管网地理信息系统。该系统以城市电子地图为背景，采用分布式图形处理技术、Web-GIS等技术，实现燃气管网信息的可视化管理；该系统由GIS软件系统、硬件系统（计算机等）、城市电子地图及城市燃气管网图等组成。

地理信息系统是一个全市范围内的所有燃气管网的管理信息系统，依靠该系统实现对全市范围内燃气管线、阀门、调压站、施工图纸等资源进行统一管理和处理。主要目的在于通过加强资源管理和信息共享，及时提供所需的信息资源和各类数据的统计分析和辅助决策支持，有效地使用和保护管线、阀门、调压站等管网设施，防止人身及财产免受意外损失及伤害。

天然气管网GIS系统，是一种采集、储存、管理、分析、显示与应用地理信息的计算机系统。建立以GIS技术和计算机技术作为支撑的城市天然气管网GIS系统代替传统的管网资料管理方法，能最大限度地满足天然气管网的资料维护、信息查询、报警抢修等日常事务，对于提高天然气行业服务质量，加强天然气生产调度，提高突发事件应急处理能力，安全保障供气，提高生产效率具有重要意义。

GIS系统由硬件部分、系统软件以及系统数据库三部分组成。

7）制作用户所需要的各种不同比例的路网图、管线图、纵横断面图、各种类型的数据报表；

8）GIS数据库同SCADA数据库一样进入调度管理中心，为生产管理服务。

7.4 MIS系统

MIS系统天然气业务数据分析平台是在SCADA系统提供的天然气管网的运行工况实时数据、GIS系统提供的天然气管网相关设备属性资料的基础上，建立相应的数据模型，对管线的压力分布进行分析和模拟，以优化储气调峰；对用户的用气负荷进行预测以后合理安排供气计划；对管线的泄漏情况进行分析，以及时发现泄漏点，减少泄漏损失；对管网的安全运行进行风险评估，以合理优化设备维修以及更新计划。

MIS系统的主要功能如下： 1）建立模型，优化调度

使用六安市燃气管网地理信息系统数据，在离线设计和模拟包中，所有的网络模型将自动产生，基本管网配置可以自动地转换并且存入实时模型中。

2）泄漏检测以及定位

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