
Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 06311—2016
油气管道工程热工暖通设计规范
Specification for thermal,heating ventilation and air conditioning design
ofoil andgaspipelineengineering
2017-04-01实施
2016一12一26发布
中国石油天然气集团公司 发布
Q/SY 06311—2016
目 次
前言·
II
范围规范性引用文件术语和定义基本规定
1
2
3
4
5 热工 5.1 一般规定 5.2 供热热源 6 暖通 6.1 室内设计计算参数 6.2 供暖 6.3 通风 6.4 空气调节参考文献
11
19
21
Q/SY06311—2016
前言
Q/SY06311《油气管道工程热工暖通设计规范》是油气田地面工程设计系列标准之一。 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则
起草。
本标准由中国石油天然气股份有限公司天然气与管道分公司、中国石油天然气集团公司工程建设分公司提出。
本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会石油石化工程建设专业标准化技术委员会归口。 本标准起草单位:中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司。 本标准主要起草人:王海波、赵淑珍、陈玉梅、周丁、薛文奇、万霜、李尹建、樊、曾艳、白梨苹、杜黎。
ⅡI
Q/SY 06311—2016
油气管道工程热工暖通设计规范
1范围
本标准规定了陆上油气管道工程热工、暖通专业设计的一般原则与要求。 本标准适用于新建陆上油气管道工程站场及阀室供热、供暖、通风与空气调节的设计。改建及扩
建油气管道工程可参照执行。
规范性引用文件
2
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 1576 工业锅炉水质 GB/T 3091 低压流体输送用焊接钢管 GB 5749 生活饮用水卫生标准 GB/T 8163 输送流体用无缝钢管 GB/T 9711 石油天然气工业 管线输送系统用钢管 GB12021.3 房间空气调节器能效限定值及能效等级 GB12348 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB 13271 锅炉大气污染物排放标准 GB/T 14976 流体输送用不锈钢无缝钢管 GB 17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则 GB 50019 工业建筑供暖通风与空气调节设计规范 GB50025 湿陷性黄土地区建筑规范 GB50028 城镇燃气设计规范 GB 50041 锅炉房设计规范 GB50112 膨胀土地区建筑技术规范 GB 50370 气体灭火系统设计规范 GB 50736 民用建筑供暖通风与空气调节设计规范 SY 0031 石油工业用加热炉安全规程 SY/T 0317 盐溃土地区建筑规范 SY/T0524 导热油加热炉系统规范 SY/T7021 石油天然气地面建设工程供暖通风与空气调节设计规范 TSG G0001 锅炉安全技术监察规程 TSG G0002 锅炉节能技术监督管理规程
术语和定义
3
下列术语和定义适用于本文件。
Q/SY 06311—2016
3.1
热源heat source 将天然或人造的能源形态转化为符合供热要求的热能形态的设施,简称为热源。
3.2
热媒heating medium 热能的载体,在供热系统中指用以传递热能的媒介物质。
3.3
供热间heatingroom 与其他建筑合建,用以安装小型锅炉、热水器、换热器等热源设备及配套水处理、机泵等的单独
房间。 3.4
热力入口buildingheatingentry 热用户与供热管网相连接处的管道及设施。
3.5
集中供暖concentratedheating 热源和散热设备分别设置。由热源通过管道向各个房间或各个建筑物供给热量的供暖方式。
3.6
事故通风emergencyventilation 用于排除或稀释房间内发生事故时可能突然放散的大量有毒气体、有爆炸危险气体或粉尘的通风
方式。
4基本规定
4.1油气管道站场及阀室供热、供暖、通风及空气调节设计方案,应优先采用生产过程中产生的余热并考虑周边依托条件,根据站场的特点、生产工艺的要求、环境条件及现场能源状况,通过综合技术经济比较确定。 4.2站场及阀室供热、供暖、通风及空气调节设计应与总图、工艺、土建等专业密切配合,达到布局合理的目的。 4.3站场及阀室供热、供暖、通风及空气调节设计,应在不断总结生产、建设和科学实验的基础上,积极采用行之有效的新技术、新工艺、新设备、新材料,做到技术先进、安全可靠、经济合理。 4.4输油站场原油加热应满足工艺要求,加热方式应根据站场的特点、生产工艺的要求及环境条件采用直接加热方式。如管式加热炉等,或间接加热方式,如导热油炉(有机热载体炉)、锅炉、换热器加热等。管式加热炉、导热油炉、锅炉燃料宜采用原油或柴油。 4.5输气站场天然气的加热,应满足工艺要求,加热方式根据热负荷不同采用真空加热炉、水套炉、 电加热器或换热器加热。真空加热炉、水套炉燃料宜采用天然气。 4.6站场仅有冬季供暖、生活热水等辅助生产用热时,输油站场可以采用电热锅炉等以电力为供热热源或以燃油锅炉为供热热源的供热方式,输气站场宜采用以燃气锅炉(含燃气壁挂炉)为供热热源的供热方式。 4.7燃油、燃气锅炉、导热油炉及管式加热炉系统的设计还应符合GB50041,GB50028, GB13271,SY0031,SY/T0524与TSGG0001的规定 4.8 供暖通风及空气调节的设计还应符合GB50019,GB50736与SY/T7021的规定。
2
Q/SY06311—2016
5热工 5.1一般规定 5.1.1站场原油及天然气的加热温度应满足安全输送和节约能源的要求。 5.1.2站场供热热源的最大热负荷应按下式计算确定:
Qmx=K-(K,Q,+K,Q,+K,Q,+K,Q4)
(1)
式中: Qmax—最大计算热负荷,蒸汽介质单位为吨每时(t/h),其他介质单位为千瓦(kW)下同; K 供热热源自耗及供热管网损失系数,取1.05~1.20; K,- 供暖热负荷同时使用系数,取1.0; K,- 通风热负荷同时使用系数,取0.9~1.0; K 生产热负荷同时使用系数,取0.5~1.0; K 生活热负荷同时使用系数,取0.9~1.0; 9 供暖最大热负荷单位为千瓦或吨每时(kW或t/h); Q,—通风最大热负荷单位为千瓦或吨每时(kW或t/h); Q- 生产最大热负荷单位为千瓦或吨每时(kW或t/h); Q4—生活最大热负荷单位为千瓦或吨每时(kW或t/h)。
5.1.3站场采用常压热水锅炉供热时,热水温度宜低于当地水沸点5℃~10℃,供/回水温度宜为 80/60℃;采用承压热水锅炉供热时,供/回水温度宜为85/60℃;有工艺伴热时,供/回水温度宜为 95/70℃;采用蒸汽供热时,供热饱和蒸汽压力由工艺要求确定,一般不宜超过0.8MPa(表压);采用导热油时,供热温度由工艺要求确定 5.1.4集中式生活热水供水计算温度宜为60℃,系统应设置循环回水管。集中式生活热水热源应满足站场生活热水最大小时耗热量的要求。 5.1.5站场锅炉间、供热间宜地上布置。 5.2 供热热源 5.2.1天然气加热 5.2.1.1输气站场天然气加热,单台热负荷小于100kW时,宜采用电加热方式;热负荷大于等于 100kW时,宜采用真空加热炉、水套炉或换热器加热等方式,具体加热方式应通过技术经济比较确定。 5.2.1.2输气站场天然气加热,采用电加热方式时,电加热器宜设置2台。 5.2.1.3天然气电加热器、真空加热炉、水套炉或换热器的被加热介质进口应设置压力、温度检测装置,出口应设置压力、温度检测及安全泄放装置。 5.2.1.4天然气电加热器应采用隔爆型,电加热器壳体应按相应等级容器设计、制造;电加热器应具有负荷自动调节、保护等控制及安全保护功能。 5.2.2原油加热 5.2.2.1 输油站场原油加热设备不宜少于2台,可不设备用。 5.2.2.2原油加热采用管式加热炉,当管式加热炉的设计热负荷小于2500kW时,其设计效率应不小于85%;设计热负荷大于或等于2500kW时,其设计热效率不应低于90%。 5.2.2.3原油加热采用导热油间接加热时,导热油炉加热系统的综合热效率不应低于86%。
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Q/SY 06311—2016
5.2,2,4 原油加热采用锅炉时,设计负荷应不小于锅炉额定负荷的70% 5.2,2,5 原泪加热设备在被加热原油进/出口管道上应设置压力、温度检测装置,
5.2.3 集中供暖、生活热水热源 5.2.3.1 供暖热源应满足以下要求:
a) 站场采用集中供暖时,应以热水为供暖热媒。 b) 站场采用热水供暖时,供暖热源宜优先使用工艺生产过程中产生的余热并考虑周边依托:无
余热或使用余热不经济时,根据热负荷不同可采用燃油、燃气热水锅炉、燃气壁挂炉、电热水锅炉、换热器等作为热源。
c) 站场冬季供暖热源采用工艺生产余热时,应根据生产实际,设置备用热源。备用热源供热热
媒温度参数应与余热热源供热热媒温度参数相同。 d 热负荷小于700kW时,供暖热源宜采用常压热水锅炉供暖热负荷大于或等于700kW时
供暖热源宜采用承压热水锅炉。 e) 供暖热源台数及容量应按计算的热负荷确定,并满足负荷变化规律及部分负荷调节要求,长
期运行设计负荷不应小于锅炉额定负荷的70%。
5.2.3.2 生活热水热源应满足以下要求:
a) 站场生活热水系统热源,根据站场地理位置、气候条件、安装条件及定员不同等综合因素,
可采用容积式电热水器、燃气容积式热水器、燃气热水器、壁挂炉、容积式水一水换热机组或全自动燃油/燃气热水机组,有条件时可采用太阳能。
b)生活热水以太阳能为热源时,宜符合下列规定:
1 集中式太阳能热水系统的太阳能集热器应根据所在地区特点来用具有防冻,防结露、防
过热、防雷、抗叠、抗风、抗震等功能的金属热管式真空管集热器。 2) 太阳能集中热水系统热源宜设备用或补热热源,备用或补热热源可采用电加热方式,同
时设有集中热水供暖的站场,冬季补热可通过集中供暖系统换热取得。 3)分散式太阳能热水器宜同时设置电加热系统作为备用或补充热源。 4)太阳能热水系统的类型、色泽和安装位置,应与建筑物整体及周围环境相协调。
5.2.4热水循环及补水系统
热水循环及补水系统应满足以下要求: a) 站场集中热水供暖系统补水应来用软化水,水质应满足GB/T1576的规定,补水量宜按循
环水量的1%考虑,事故补水量应为正常补水量的4倍至5倍。 b) 补水处理工艺应根据原水水质情况确定不同水处理流程。原水水质应满足GB5749,补水
处理宜采用全自动钠离子交换软水处理流程。 c) 常压供暖循环热水系统补水箱低于供暖系统最高点时,供暖总回水管必须设置与供暖循环水
泵联锁的自动启/闭装置,循环水泵开启时同步开启,循环水泵关闭时该装置同步关闭。 d) 承压供暖循环热水系统宜采用补水泵定压方式,循环水泵应设置带止回装置的旁通管。 e) 热水锅炉循环水泵应设备用、补水泵宜设备用,软水设备可不设置备用。热水循环水泵排量
应按最大循环流量的110%计算确定,补水泵排量应按事故补水量的110%计算确定,软水设备出力宜按不小于正常补水量的120%确定。
5.2.5 5燃油及燃油管道系统 5.2.5.1 燃油锅炉、加热炉所配置的燃烧器,应与燃油的性质和燃烧室的型式相适应,并应符合下列 4
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Specification for thermal,heating ventilation and air conditioning design
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2016一12一26发布
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目 次
前言·
II
范围规范性引用文件术语和定义基本规定
1
2
3
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5 热工 5.1 一般规定 5.2 供热热源 6 暖通 6.1 室内设计计算参数 6.2 供暖 6.3 通风 6.4 空气调节参考文献
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前言
Q/SY06311《油气管道工程热工暖通设计规范》是油气田地面工程设计系列标准之一。 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则
起草。
本标准由中国石油天然气股份有限公司天然气与管道分公司、中国石油天然气集团公司工程建设分公司提出。
本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会石油石化工程建设专业标准化技术委员会归口。 本标准起草单位:中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司。 本标准主要起草人:王海波、赵淑珍、陈玉梅、周丁、薛文奇、万霜、李尹建、樊、曾艳、白梨苹、杜黎。
ⅡI
Q/SY 06311—2016
油气管道工程热工暖通设计规范
1范围
本标准规定了陆上油气管道工程热工、暖通专业设计的一般原则与要求。 本标准适用于新建陆上油气管道工程站场及阀室供热、供暖、通风与空气调节的设计。改建及扩
建油气管道工程可参照执行。
规范性引用文件
2
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 1576 工业锅炉水质 GB/T 3091 低压流体输送用焊接钢管 GB 5749 生活饮用水卫生标准 GB/T 8163 输送流体用无缝钢管 GB/T 9711 石油天然气工业 管线输送系统用钢管 GB12021.3 房间空气调节器能效限定值及能效等级 GB12348 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB 13271 锅炉大气污染物排放标准 GB/T 14976 流体输送用不锈钢无缝钢管 GB 17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则 GB 50019 工业建筑供暖通风与空气调节设计规范 GB50025 湿陷性黄土地区建筑规范 GB50028 城镇燃气设计规范 GB 50041 锅炉房设计规范 GB50112 膨胀土地区建筑技术规范 GB 50370 气体灭火系统设计规范 GB 50736 民用建筑供暖通风与空气调节设计规范 SY 0031 石油工业用加热炉安全规程 SY/T 0317 盐溃土地区建筑规范 SY/T0524 导热油加热炉系统规范 SY/T7021 石油天然气地面建设工程供暖通风与空气调节设计规范 TSG G0001 锅炉安全技术监察规程 TSG G0002 锅炉节能技术监督管理规程
术语和定义
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下列术语和定义适用于本文件。
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3.1
热源heat source 将天然或人造的能源形态转化为符合供热要求的热能形态的设施,简称为热源。
3.2
热媒heating medium 热能的载体,在供热系统中指用以传递热能的媒介物质。
3.3
供热间heatingroom 与其他建筑合建,用以安装小型锅炉、热水器、换热器等热源设备及配套水处理、机泵等的单独
房间。 3.4
热力入口buildingheatingentry 热用户与供热管网相连接处的管道及设施。
3.5
集中供暖concentratedheating 热源和散热设备分别设置。由热源通过管道向各个房间或各个建筑物供给热量的供暖方式。
3.6
事故通风emergencyventilation 用于排除或稀释房间内发生事故时可能突然放散的大量有毒气体、有爆炸危险气体或粉尘的通风
方式。
4基本规定
4.1油气管道站场及阀室供热、供暖、通风及空气调节设计方案,应优先采用生产过程中产生的余热并考虑周边依托条件,根据站场的特点、生产工艺的要求、环境条件及现场能源状况,通过综合技术经济比较确定。 4.2站场及阀室供热、供暖、通风及空气调节设计应与总图、工艺、土建等专业密切配合,达到布局合理的目的。 4.3站场及阀室供热、供暖、通风及空气调节设计,应在不断总结生产、建设和科学实验的基础上,积极采用行之有效的新技术、新工艺、新设备、新材料,做到技术先进、安全可靠、经济合理。 4.4输油站场原油加热应满足工艺要求,加热方式应根据站场的特点、生产工艺的要求及环境条件采用直接加热方式。如管式加热炉等,或间接加热方式,如导热油炉(有机热载体炉)、锅炉、换热器加热等。管式加热炉、导热油炉、锅炉燃料宜采用原油或柴油。 4.5输气站场天然气的加热,应满足工艺要求,加热方式根据热负荷不同采用真空加热炉、水套炉、 电加热器或换热器加热。真空加热炉、水套炉燃料宜采用天然气。 4.6站场仅有冬季供暖、生活热水等辅助生产用热时,输油站场可以采用电热锅炉等以电力为供热热源或以燃油锅炉为供热热源的供热方式,输气站场宜采用以燃气锅炉(含燃气壁挂炉)为供热热源的供热方式。 4.7燃油、燃气锅炉、导热油炉及管式加热炉系统的设计还应符合GB50041,GB50028, GB13271,SY0031,SY/T0524与TSGG0001的规定 4.8 供暖通风及空气调节的设计还应符合GB50019,GB50736与SY/T7021的规定。
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5热工 5.1一般规定 5.1.1站场原油及天然气的加热温度应满足安全输送和节约能源的要求。 5.1.2站场供热热源的最大热负荷应按下式计算确定:
Qmx=K-(K,Q,+K,Q,+K,Q,+K,Q4)
(1)
式中: Qmax—最大计算热负荷,蒸汽介质单位为吨每时(t/h),其他介质单位为千瓦(kW)下同; K 供热热源自耗及供热管网损失系数,取1.05~1.20; K,- 供暖热负荷同时使用系数,取1.0; K,- 通风热负荷同时使用系数,取0.9~1.0; K 生产热负荷同时使用系数,取0.5~1.0; K 生活热负荷同时使用系数,取0.9~1.0; 9 供暖最大热负荷单位为千瓦或吨每时(kW或t/h); Q,—通风最大热负荷单位为千瓦或吨每时(kW或t/h); Q- 生产最大热负荷单位为千瓦或吨每时(kW或t/h); Q4—生活最大热负荷单位为千瓦或吨每时(kW或t/h)。
5.1.3站场采用常压热水锅炉供热时,热水温度宜低于当地水沸点5℃~10℃,供/回水温度宜为 80/60℃;采用承压热水锅炉供热时,供/回水温度宜为85/60℃;有工艺伴热时,供/回水温度宜为 95/70℃;采用蒸汽供热时,供热饱和蒸汽压力由工艺要求确定,一般不宜超过0.8MPa(表压);采用导热油时,供热温度由工艺要求确定 5.1.4集中式生活热水供水计算温度宜为60℃,系统应设置循环回水管。集中式生活热水热源应满足站场生活热水最大小时耗热量的要求。 5.1.5站场锅炉间、供热间宜地上布置。 5.2 供热热源 5.2.1天然气加热 5.2.1.1输气站场天然气加热,单台热负荷小于100kW时,宜采用电加热方式;热负荷大于等于 100kW时,宜采用真空加热炉、水套炉或换热器加热等方式,具体加热方式应通过技术经济比较确定。 5.2.1.2输气站场天然气加热,采用电加热方式时,电加热器宜设置2台。 5.2.1.3天然气电加热器、真空加热炉、水套炉或换热器的被加热介质进口应设置压力、温度检测装置,出口应设置压力、温度检测及安全泄放装置。 5.2.1.4天然气电加热器应采用隔爆型,电加热器壳体应按相应等级容器设计、制造;电加热器应具有负荷自动调节、保护等控制及安全保护功能。 5.2.2原油加热 5.2.2.1 输油站场原油加热设备不宜少于2台,可不设备用。 5.2.2.2原油加热采用管式加热炉,当管式加热炉的设计热负荷小于2500kW时,其设计效率应不小于85%;设计热负荷大于或等于2500kW时,其设计热效率不应低于90%。 5.2.2.3原油加热采用导热油间接加热时,导热油炉加热系统的综合热效率不应低于86%。
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5.2,2,4 原油加热采用锅炉时,设计负荷应不小于锅炉额定负荷的70% 5.2,2,5 原泪加热设备在被加热原油进/出口管道上应设置压力、温度检测装置,
5.2.3 集中供暖、生活热水热源 5.2.3.1 供暖热源应满足以下要求:
a) 站场采用集中供暖时,应以热水为供暖热媒。 b) 站场采用热水供暖时,供暖热源宜优先使用工艺生产过程中产生的余热并考虑周边依托:无
余热或使用余热不经济时,根据热负荷不同可采用燃油、燃气热水锅炉、燃气壁挂炉、电热水锅炉、换热器等作为热源。
c) 站场冬季供暖热源采用工艺生产余热时,应根据生产实际,设置备用热源。备用热源供热热
媒温度参数应与余热热源供热热媒温度参数相同。 d 热负荷小于700kW时,供暖热源宜采用常压热水锅炉供暖热负荷大于或等于700kW时
供暖热源宜采用承压热水锅炉。 e) 供暖热源台数及容量应按计算的热负荷确定,并满足负荷变化规律及部分负荷调节要求,长
期运行设计负荷不应小于锅炉额定负荷的70%。
5.2.3.2 生活热水热源应满足以下要求:
a) 站场生活热水系统热源,根据站场地理位置、气候条件、安装条件及定员不同等综合因素,
可采用容积式电热水器、燃气容积式热水器、燃气热水器、壁挂炉、容积式水一水换热机组或全自动燃油/燃气热水机组,有条件时可采用太阳能。
b)生活热水以太阳能为热源时,宜符合下列规定:
1 集中式太阳能热水系统的太阳能集热器应根据所在地区特点来用具有防冻,防结露、防
过热、防雷、抗叠、抗风、抗震等功能的金属热管式真空管集热器。 2) 太阳能集中热水系统热源宜设备用或补热热源,备用或补热热源可采用电加热方式,同
时设有集中热水供暖的站场,冬季补热可通过集中供暖系统换热取得。 3)分散式太阳能热水器宜同时设置电加热系统作为备用或补充热源。 4)太阳能热水系统的类型、色泽和安装位置,应与建筑物整体及周围环境相协调。
5.2.4热水循环及补水系统
热水循环及补水系统应满足以下要求: a) 站场集中热水供暖系统补水应来用软化水,水质应满足GB/T1576的规定,补水量宜按循
环水量的1%考虑,事故补水量应为正常补水量的4倍至5倍。 b) 补水处理工艺应根据原水水质情况确定不同水处理流程。原水水质应满足GB5749,补水
处理宜采用全自动钠离子交换软水处理流程。 c) 常压供暖循环热水系统补水箱低于供暖系统最高点时,供暖总回水管必须设置与供暖循环水
泵联锁的自动启/闭装置,循环水泵开启时同步开启,循环水泵关闭时该装置同步关闭。 d) 承压供暖循环热水系统宜采用补水泵定压方式,循环水泵应设置带止回装置的旁通管。 e) 热水锅炉循环水泵应设备用、补水泵宜设备用,软水设备可不设置备用。热水循环水泵排量
应按最大循环流量的110%计算确定,补水泵排量应按事故补水量的110%计算确定,软水设备出力宜按不小于正常补水量的120%确定。
5.2.5 5燃油及燃油管道系统 5.2.5.1 燃油锅炉、加热炉所配置的燃烧器,应与燃油的性质和燃烧室的型式相适应,并应符合下列 4