CodefordesignofnaturalgasconditioningplantGB/T51248-2017发布日期：2017年07月31日实施日期：2018年04月01日发布部门：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
中华人民共和国住房和城乡建设部公告第1642号住房城乡建设部关于发布国家标准《天然气净化厂设计规范》的公告
现批准《天然气净化厂设计规范》为国家标准，编号为GB/T51248-2017，自2018年4月1日起实施。本规范在住房城乡建设部门户网站（www.mohurd.gov.cn）公开，并由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部2017年7月31日
前言
1总则
1.0.1为在天然气净化厂设计中贯彻执行国家现行的有关法规和方针政策，统一技术要求，保证设计质量，提高设计水平.以使工程达到技术先进、经济合理、安全可靠、节能环保，运行、管理及维护方便，制定本规范。1.0.2本规范适用于陆上油气田、海洋油气田陆上终端天然气净化厂工程设计。1.0.3天然气净化厂工程设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语
3基本规定
4厂址选择
5总平面布置
5.1一般规定
5.2生产区的布置
5.2.1工艺装置区的布置应符合下列规定：1符合工艺流程要求；2与辅助生产设施相互协调；3有利于人员安全和生产管理；4方便施工、安装和检修；5生产上联系密切的工艺装置区和辅助生产设施宜布置在同一个台阶上；6装置区预留用地宜位于装置区边缘；7宜布置在人员集中场所、明火地点或散发火花地点全年最小频率风向的上风侧。5.2.2储罐区的布置应符合下列规定：1液体硫黄、天然气凝液的火灾危险性类别划分，液体硫黄、天然气凝液储罐之间以及液体硫黄、天然气凝液储罐区与其周围设施之间的防火间距应符合现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB50183的规定；2液体硫黄、天然气凝液储罐区宜布置在地势较低处；3液体硫黄、天然气凝液储罐区应设置防火堤，防火堤的设计应符合现行国家标准《储罐区防火堤设计规范》GB50351的规定；4天然气凝液储罐区宜布置在人员集中场所、明火地点或散发火花地点全年最小频率风向的上风侧；5液体硫黄储罐区宜靠近硫黄成型区布置；6天然气凝液储罐区宜布置在厂区边缘。
5.3辅助生产区及火炬区的布置
5.4厂前区的布置
5.4.1集中控制室的布置应符合下列规定：1宜布置在爆炸危险区以外；2与主要货物运输道路的距离不宜小于15m；3宜位于工艺装置区全年最小频率风向的下风侧；4应远离振动、噪声源和较大电磁干扰的场所。5.4.2分析化验室的布置应符合下列规定：1宜位于工艺装置区、罐区、循环水场全年最小频率风向的下风侧；2宜具有良好的朝向；3应远离振动、噪声源和较大电磁F扰的场所；装有防振要求较高的仪器、设备的分析化验室的防振间距以及装有精密仪器、设备的分析化验室允许振动的速庋、频率、振幅应符合现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB50187的规定。5.4.3厂内消防站的布置应符合下列规定：1应使消防车能迅速、方便地到达厂内各区域；2应避开噪声源；3宜避开厂区主要人流道路；4消防站门前不应有管廊等障碍物；5消防车库的大门应面向道路，且与道路边缘的距离不应小于15m，门前地面应坡向道路；6宜位于工艺装置区、罐区、火炬区全年最小频率风向的下风侧。5.4.4维修车间的布置应符合下列规定：1宜位于厂区边缘且靠近人流出入口的地段，并应有较为方便的交通运输条件；2应远离对维修车间的噪声、振动敏感的设施；3宜位于工艺装置区、罐区、火炬区全年最小频率风向的下风侧。
5.5仓库区及装卸设施的布置
5.5.1仓库区及装卸设施的布置应符合下列规定：1仓库区可与装卸设施联合布置，且宜布置在厂区边缘；2仓库区及装卸设施宜设置围栏或围墙与厂内其他设施分开，独立成区布置；3仓库应按储存物品的性质进行分类、合并建设；4宜在汽车装卸场附近的厂外设置等待装卸车的停车场；5汽车装车场的汽车衡宜布置在方便称重的地带，且不应影响其他车辆正常通行。5.5.2厂内运输线路的布置应符合下列规定：1应与厂外铁路的进线方位、厂外道路和码头的位置相适应；2应合理组织人流和货流，避免交通繁忙的线路之间平面交叉；3铁路沿线宜作为铁路货位利用的场地，不宜布置与铁路运输无关的建（构）筑物。5.5.3天然气凝液铁路和汽车装卸设施应布置在空气流通条件较好的地段，应远离人员集中场所以及有明火或散发火花的地点。5.5.4叉车库和电瓶车库宜靠近用车的库房布置，并宜与用车的库房或用车装置区的建筑物合并建设。
5.6围墙大门的布置
5.6.1厂区应设置围墙，总变电站、仓库区及装卸设施宜单独设置围墙与厂区分隔。5.6.2出人口的设置应符合下列规定：1可供消防车进出的主要出入口，其设置数量应符合现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB50183的规定；2人流出入口和货流出人口应分开设置，且在紧急情况下应能相互连通；3在距离主要出入口较远的地段，巡视或检修人员较多的地点附近应设逃生门，厂外通往逃生门的路线应保证畅通，含硫天然气净化厂的逃生门宜位于可能散发硫化氢等有毒气体的工艺装置区全年最小频率风向的下风侧。
6工艺装置
6.1一般规定
6.1.14闪蒸罐安全阀的泄放量，应为吸收塔底液位调节阀全开时的阀芯面积及操作条件下调节阀前后的压差计算的气体通过量。脱硫（碳）装置再生塔（或酸气分离器）安全阀的泄放量，应为回流中断时塔顶最大的气体量。6.1.15安全阀应按计算所得的喷嘴面积，结合定型产品系列选用。6.1.16安全阀泄放的可燃、有毒气体应密闭排放至火炬。水蒸气泄放可排入大气。6.1.17安全阀泄放管线直径计算应符合下列规定：1单个安全阀泄放管直径，应按背压不大于该阀允许的最大背压确定，且不应小于安全阀出口直径；2连接多个安全阀的泄放管直径应按在这些安全阀中由同一原因引起可能同时泄放所产生的背压，不大于可能同时泄放的任何安全阀允许的最大背压确定。6.1.18安全泄放时，可能使泄放介质的温度低于水的冰点或烃类水合物的形成温度的安全泄放管线应设置防堵设施。6.1.19对于可能产生凝液并导致冰堵的管道应设置防堵设施。对于收集易于冻结液体的容器应设置保温或伴热措施。
6.2工艺方法及参数选用
6.3设备的工艺设计
6.4装置设备及管道布置
7辅助生产设施
7.1硫黄成型、包装和储存
7.2火炬及放空系统
7.2.1天然气净化厂放空系统的设计应符合国家现行标准《石油天然气工程设计防火规范》GB50183和《卸压和减压系统指南》SY/T10043的规定。7.2.2火炬及放空系统的设计应能适应开、停工与不同事故条件下放空气体组成和流量的变化；且火炬对周围设备和操作维修场所的热辐射应在允许范围内。7.2.3天然气净化厂放空系统泄放量应经过分析计算后确定。7.2.4天然气净化厂放空系统宜分为高压和低压两个独立的系统。7.2.5放空总管应设置吹扫设施。7.2.6天然气净化厂放空系统管网的干管马赫数不宜大于0.5，支管马赫数不宜大于0.9。7.2.7火炬采用速度密封器时，火炬出口安全流速不应小于0.012m/s。
7.3燃料气系统
7.3.1天然气净化厂所需的燃料气，宜使用本厂或所在油气田的低压天然气。7.3.2天然气净化厂应设置专用的燃料气系统，统一供应全厂的燃料气。在某些设备所需燃料气质量要求较高，厂内燃料气系统所提供燃料气质量不能满足要求且用量较大时，宜在全厂燃料气系统外单独设置燃料气系统为其供气。7.3.3燃料气、燃料气配气管网的设计应符合下列规定：1天然气净化厂内应纳入燃料气系统的低压气，均应接入燃料气管网，不得就地或就近接至用气设备；2燃料气配气管网宜按照枝状设计；3燃料气配气管网的操作压力不宜大于0.5MPa；4燃料气管网应有压力控制或调节手段；5有凝液的燃料气管网的始端应设分离器，并应有排液和防冻措施；6燃料气管网的始端应设安全泄放和计量设施；7当工业用燃料气的气质符合生活用气标准时，生活用燃料气可由天然气净化厂燃料气管网接出，但应单独设置调压设备和计量仪表。
8公用工程
8.1给排水及消防
8.2供热
8.3供配电
8.3.1天然气净化厂的用电负荷等级应符合现行国家标准《供配电系统设计规范》GB50052的规定，应考虑工艺设施运行特点、中断供电所造成的经济损失和环境影响程度等因素，并符合下列规定：1处理能力大于或等于500×104m3/d的天然气净化厂，宜为一级负荷；2处理能力小于500×104m3/d的天然气净化厂，宜为二级负荷；3专为重要用户提供原料或燃料气的天然气净化厂，用电负荷等级应与该用户一致；4消防设备的用电负荷等级及电源应符合现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB50183的规定；5厂区内的主要用电设备可按照表8.3.1划分负荷等级。
8.4通信
9仪表与自动控制
9.1一般规定
9.1.1自动化水平应根据天然气净化厂的规模、生产操作要求以及投资确定。9.1.2仪表及控制系统的设计应符合现行国家标准《油气田及管道工程仪表控制系统设计规范》GB/T50892、《油气田及管道工程计算机控制系统设计规范》GB/T50823以及《石油化工安全仪表系统设计规范》GB/T50770的规定。9.1.3可燃气体和有毒气体检测报警设计应符合现行国家标准《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》GB50493的规定。火灾自动报警系统的设计应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB50116的规定。9.1.4仪表及控制系统应合理设置电涌保护器，电涌保护器的设计应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057的规定。
9.2仪表控制系统设计
9.2.1仪表选型应符合下列规定：1仪表选型应满足工况及环境条件的要求；2远程控制的调节阀和开关阀宜选用气动执行机构；3调节阀和开关阀应根据使用工况、功能需求选择合适的结构形式、口径、密封形式和泄漏等级；4不应选用含放射性物质或含汞的仪器仪表。9.2.2在线分析仪应根据工艺生产过程需要、自动控制水平及环境保护要求合理设置。9.2.3主要工艺装置、辅助生产装置及公用工程的生产过程，宜在一个中央控制室集中监控；对操作独立性较强，且安排有现场操作值班人员的装置可设置分控制室；根据天然气净化厂总图布置、电缆路由长度等条件，可在现场设置机柜间。
9.3计算机控制系统
10设备及管道组件
10.1一般规定
10.2选材
10.2.1设备及管道组件的选材应符合《固定式压力容器安全技术监察规程》TSG21、国家现行标准《压力容器第2部分：材料》GB150.2及《钢制焊接常压容器》NB/T47003.1的规定。10.2.2设备及管道组件的材料应根据设计压力、设计温度、介质特性、材料的可焊性、冷热加工性能、结构及经济合理性综合选取。10.2.3管道组件的管体应采用锻钢、钢板、无缝钢管或直缝焊接钢管制作，严禁使用铸铁件。10.2.4非受压元件用钢应是已列入国家行业材料标准的钢材。当作为焊接件时，应采用焊接性能良好且不会导致被焊件性能降低的钢材；对焊接在压力容器壳体上的非受压元件用钢应符合现行国家标准《压力容器第2部分：材料》GB150.2的规定。10.2.5处于酸性环境中设备受压元件、管道、管件的材料应是纯净度高的细晶粒全镇静钢，选材应符合国家现行标准《石油天然气工业油气开采中用于含硫化氢环境的材料》GB/T20972及《天然气地面设施抗硫化物应力开裂和抗应力腐蚀开裂的金属材料要求》SY/T0599的规定。10.2.6输送介质为高含CO2，且介质腐蚀程度较重时，设备受压元件、管件、管道的材料可选用奥氏体不锈钢、双相不锈钢等材料。
10.3设计与制造
11防腐与绝热
11.1防腐
11.1.1碳钢及低合金钢、埋地不锈钢和绝热层下不锈钢的管道及设备均应进行外防腐层设计。11.1.2外防腐层设计应符合现行行业标准《石油天然气站场管道及设备外防腐层技术规范》SY/T7036的规定。11.1.3设备及储罐内壁防腐层应根据介质的腐蚀性、介质温度及腐蚀环境等因素综合确定，内壁防腐层在服役工况下应具有良好的附着力，耐化学介质、耐冲刷、耐浸泡、耐压力和温度急剧变化的性能。11.1.4立式储罐边缘板宜采用防水密封材料进行密封。11.1.5生活水罐内壁用涂料应符合现行国家标准《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》GB/T17219的规定。11.1.6设备及储罐内壁应根据其材质与结构、内防腐层、使用寿命、介质温度及介质腐蚀性进行阴极保护设计。11.1.7当管道选用碳钢材质时，宜在预计内腐蚀严重的部位，按现行国家标准《钢制管道内腐蚀控制规范》GB/T23258的要求设置在线腐蚀监测设备。
11.2绝热
12建筑与结构
12.1建筑
12.2结构
12.2.1永久建（构）筑物的设计使用年限应为50年。12.2.2建筑结构安全等级应符合现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068的规定。12.2.3建（构）筑物的抗震设计应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011、《构筑物抗震设计规范》GB50191的规定。12.2.4建筑物屋面活荷载应符合现行圈家标准《建筑结构荷载规范》GB50009和《石油化工建（构）筑物结构荷载规范》GB51006的规定。12.2.5建筑物楼面均布活荷载标准值应按实际情况采用，且不应小于表12.2.5的荷载规定。
12.2.6平台的均布活荷载标准值应按实际情况采用，且不应小于表12.2.6的荷载规定。
13供暖通风与空气调节
13.0.12事故通风的通风机应分别在室内及靠近外门的外墙上设置电气开关，当火灾报警信号动作时，应自动切断与消防排烟系统无关的采暖、通风、空气调节装置中的电源。
14道路
14.0.1天然气净化厂道路设计应满足生产管理、建设维修和消防通车要求，按等级划分为主干道、支道和人行道。14.0.2天然气净化厂进厂道路应采用公路型道路设计，位于城市道路网规划范围内的进厂道路设计应符合现行行业标准《城市道路工程设计规范》CJJ37的规定。厂区道路宜采用城市型道路设计，火炬区道路根据地形条件、总平面布置等因素可采用公路型道路设计。14.0.3进厂道路计算行车速度可为20km/h，受地形限制的局部特殊路段可采用15km/h。14.0.4进厂道路内缘转弯半径不宜小于12m。厂区道路可不设超高或加宽。14.0.5进厂道路纵坡不宜大于9％，最大纵坡不应大于10％；位于海拔2000m以上或积雪冰冻地区的路段，最大纵坡不应大于8％。厂区道路纵坡不宜大于6％，最大纵坡不应大于8％。相邻纵坡差小于或等于2％的站场内道路变坡点及厂房出入口道路可不设竖曲线。14.0.6厂区道路的停车视距不应小于15m，会车视距不应小于30m。当采用停车视距时，应采取分道行驶，设立限速标志、反光镜等安全设施。14.0.7天然气净化厂道路路面宽度宜按表14.0.7选用。
注：1主干道用于天然气净化厂进厂道路及厂区主要道路，支道用于厂房、装置区出入口的道路。2公路型进厂道路的路肩宽度宜为0.5m、1.0m或1.5m，受地形限制的局部特殊路段可减为0.25m、0.5m或0.75m。14.0.8厂区道路宽度应根据下列因素确定：1通道两侧建筑物、构筑物、露天设备对防火、消防、安全、卫生的间距要求；2管线、管廊、运输线路及设施、竖向设计、绿化等的布置要求；3施工、安装及检修要求；4有标定车及其他大型车辆通行需求的道路，宜适当加大道路转弯半径和路面宽度。14.0.9火炬区道路路面宽度宜采用3.5m；长度超过500m的火炬区道路应设置错车道，任意相邻两个错车道间应能互相通视，间距不宜大于300m；错车道的有效长度宜为20m，错车道路段路基全宽宜为6.5m，宜在错车道前后各设长度为15m的宽度渐变段。14.0.10天然气净化厂道路路面结构宜采用沥青路面或混凝土路面，火炬区道路宜采用砂石路面。14.0.11桥梁设计洪水频率宜选用1/50。14.0.12厂区内的道路交叉时，宜采用正交；斜交时，交叉角不应小于45°。14.0.13厂内道路路面上净空高度应根据其行驶的车辆确定。消防道路路面上净空高度不应小于5m。14.0.14道路边缘至相邻建（构）筑物的净距应符合表14.0.14的规定。
注：城市型道路自路面边缘起算，公路型道路自路肩外边缘起算，照明电杆自路面边缘起算。14.0.15人行道铺设当纵坡大于8％时，宜设置踏步。14.0.16当道路路面高出附近地面2.5m以上，且在距离道路边缘15m范围内，有工艺装置或可燃气体、液化烃、可燃液体的储罐及管道时，应在该段道路的边缘设护墩、矮墙等防护设施。14.0.17天然气净化厂道路设计还应符合国家现行标准《厂矿道路设计规范》GBJ22、《公路路线设计规范》JTGD20和《石油天然气工程设计防火规范》GB50183的规定。
本规范用词说明
1为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：1）表示很严格，非这样做不可的：正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；2）表示严格，在正常情况下均应这样做的：正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
GB/T51248-2017
条文说明
编制说明
《天然气净化厂设计规范》GB/T51248-2107，经住房城乡建设部2017年7月31日以第1642号公告批准发布。本规范制订过程中，编制组进行了广泛调查研究，总结了我国天然气净化厂工程设计经验，吸收了我国各天然气净化厂工程技术研究成果和生产管理经验。为便于设计、施工、验收和监督等部门的有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定，《天然气净化厂设计规范》编制组按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明，对条文规定的目的、依据及执行中需要注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。
1.0.1本条说明制定本规范的目的。1.0.2天然气脱硫站可参照本规范执行。1.0.3本条说明本规范与国家现行有关规范的关系。
本章所列术语，其定义及范围仅适用于本规范。本章所列术语，大多数是参照现行行业标准《石油天然气工程建设基本术语》SY/T0439确定的，并结合天然气净化厂生产发展的实际作了适当完善和补充。
（3）人员集中场所最小安全防护距离建议值，详见表4。
7.1.1无论净化厂设置几套硫黄回收装置和尾气处理装置，全厂仅需设一个硫黄处理区，统一成型、包装、储存和装车，这样可以简化工厂的运输储存系统，减少备用设备和操作人员数量。7.1.6天然气净化厂的硫黄储量与工厂规模、运输距离、运输条件关系极为密切，本规范所规定的硫黄产品储量是根据川渝气田、塔里木油气田、长庆油田等所建的净化厂的生产现状确定的。储量为20d硫黄产量，牛产、运输基本上可以平衡。对于运输条件良好或硫黄产量较大的工厂，在具体分析并取得销售部门的同意后，可酌情减少储存天数。
9.1.4仪表及控制系统的信号、通信及供电接口需结合雷击风险、系统设备的重要性以及投资预算等因素合理设置电涌保护器。根据中国气象局第24号令《防雷减灾管理办法（修订）》（2013年6月1日起实施）中第二十七条规定“大型建设工程、重点工程、爆炸和火灾危险环境、人员密集场所等项目应进行雷电灾害风险评估”，新建天然气净化厂需要进行雷电风险评估。
10.2.5对处于酸性环境中的设备和管材，要求具有良好的韧性，按经验做法都要求是纯净度高的细晶粒全镇静钢。10.2.6由于近年来高含CO2、高含Cl-等苛刻腐蚀环境较多，设备和管道组件材料可根据具体介质条件、设备及管道组件的服役要求，选用耐蚀合金材料。如奥氏体不锈钢、双相不锈钢等材料。
12.2.5、12.2.6这两条是根据建（构）筑物的使用功能，参照现行国家标准《石油化工建（构）筑物结构荷载规范》GB51006制定的。12.2.11本条是对框架平台的设计要求：1现浇钢筋混凝土框架结构，具有整体性好和便于防护的优点，没有钢埋件和装配节点可能形成的薄弱环节，因此其耐久性相对较好，耐火性能优于钢结构。钢框架布置灵活，施工方便，也可以采用，但应考虑防火、防腐措施。2本款考虑安全疏散要求，根据现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004第6.10.7条制定。12.2.14本条是考虑操作人员的安全、冬季防滑的要求而制定的。12.2.21考虑净化厂污水池、污水坑的防渗、防腐要求制定本条。净化厂水池设计可按现行行业标准《石油化工钢筋混凝土水池结构设计规范》SH/T3132的要求执行。12.2.22钢结构构件的形式.对结构的腐蚀速度影响很大。薄壁型钢的壁较薄，稍有腐蚀对承载力影响较大；格构式结构杆件的截面较小，缀条、缀板较多，表面积大，不利于防腐。12.2.23本条根据天然气净化厂的腐蚀情况，参考现行行业标准《石油化工排气筒和火炬塔架设计规范》SH/T3029—2014中第11.2节制定。
14.0.1天然气净化厂道路按位置和功能划分为进厂道路、厂区道路，厂区道路可分为厂内道路、火炬区道路、厂前区道路等。14.0.3油气田站场道路交通量一般在交通部设计标准四级道路的交通量范围内，计算行车速度采用20km/h，对于交通量大的道路可根据现行行业标准《公路路线设计规范》JTGD20确定。14.0.11天然气净化厂防洪设计重现期为25年～50年，桥梁作为进厂道路的关键节点.尤其是为保证应急状态下保持道路交通运输畅通的必要性，应适当提高桥梁设计洪水频率。
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