GB∕T 51316-2018 烟气二氧化碳捕集纯化工程设计标准.pdf

UDC P 中华人民共和国国家标准II GB/T 51316 - 2018 烟气二氧化碳捕集纯化工程设计标准Standard for design of carbon dioxide capture and purification engineering for flue gas 2018 - 09 -11 发布2019 - 03 -01 实施中华人民共和国住房和城乡建设部国家市场监督管理总局联合发布中华人民共和国国家标准烟气二氧化碳捕集纯化工程设计标准Standard for design of carbon dioxide capture and purification engineering for flue gas GBjT 51316 - 2018 主编部门:中国石油化工集团公司批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期:2 0 1 9 年3 月1 日中国计划出版社2018北京中华人民共和国住房和城乡建设部公告2018年第208号住房城乡建设部关于发布国家标准烟气二氧化碳捕集纯化工程设计标准的公告现批准烟气二氧化碳捕集纯化工程设计标准为国家标准，编号为GB/T513162018，自2019年3月1日起实施。本标准在住房城乡建设部门户网站() 公开，并由住房城乡建设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2018年9月11日前言本标准是根据住房城乡建设部关于印发(2014年工程建设标准规范制订、修订计划的通知(建标C2013J169号)的要求，由中石化石油工程设计有限公司会同有关单位共同编制完成的。本标准在编制过程中，编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考了国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，最后经审查定稿。本标准共分为11章和1个附录，主要内容包括总则、术语、基本规定、工艺系统、设备与材料、总图布置、装置布置 与管道设计、仪表与控制系统、公用工程、节能与环保、安全与职业卫生等。本标准由住房城乡建设部负责管理，由中国石化集团公司负责日常管理，由中石化石油工程设计有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送给中石化石油工程设计有限公司(地址:山东省东营市济南路49号，邮政编码:2 57026)，以供今后修订时参考。本标准主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:主编单位:中石化石油工程设计有限公司参编单位:中石化南化集团研究院中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司中石化宁波工程有限公司中电投远达环保工程有限公司主要起草人:王强中林名帧刘建武孙晓春王智张建许世森陈昕毛松柏l喻江涛全明部时旺牛红伟秦福初同广宏杜善波孙启昌汪东万克栋周兴辉 1 宋荣英伍灵李景芳魏子云张敏芳周双艳陈宏福黄钟斌彬p亭狄彦李敬回京山主要审查人:陈幼军何龙辉葛春玉王之茵刘国助杨良瑾沈海啸尹继东俞国梅刘杨龙张津吴宝祥韩涛 2 目次l总则(1 ) 2术语(2 ) 3 基本规定4 工艺系统( 4 ) ( 5 ) 4.1 一般规定 ( 5 ) 4. 2 烟气预处理( 6 ) 4. 3 二氧化碳吸收与解吸(6 ) 4. 4 二氧化碳压缩与脱水(7 ) 4. 5 二氧化碳液化与储存(8 ) 5 设备与材料门o) 5. 1 静设备( 10 ) 5. 2 动设备u6 总图布置u 6.1 场址选择(山)6. 2 总平丽布置( 12 ) 7 装置布置与管道设计. . (13) 7. 1 装置及设备布置 . (13) 7.2 管道布置与设计(13) 8 仪表与控制系统( 16 ) 8. 1 一般规定( 16 ) 8. 2 仪表选型( 16 ) 8. 3 控制系统( 17 ) 9 公用工程门们9. 1 供配电(18 ) 9. 2 消防与给排水9.3 建(构)筑物(山9.4 供暖通风和空气调节(21 ) 10 节能与环保(23 ) 10. 1 节能10.2 环保(23 ) 11 安全与职业卫生门川11. 1 安全11. 2 职业卫生(25 ) 附录A二氧化碳能耗计算方法(27 ) 本标准用词说明. . (28) 引用标准名录(29 ) 附:条文说明( 33 ) 2 Contents 1 Gen era l prOV1Slons( 1 ) 2 T erms ( 2 ) 3 Basic requirem ents ( 4 ) 4 Processes system s ( 5 ) 4. 1 General requirements ( 5 ) 4. 2 Flue gas pretreatment ( 6 ) 4. 3 Absorption and desorption of carbon dioxide( 6 ) 4. 4 Compression and dehydration of carbon dioxide. ( 7 ) 4. 5 Liquefaction and storage of carbon dioxide( 8 ) 5 Equipment and materials( 10 ) 5. 1 Static equipment( 10 ) 5. 2 Rotary equipment ( 11 ) 6 G eneral layout . (12) 6. 1 Siting of selection ( 12 ) 6. 2 Plane layout . ( 12) 7 Equipment layout and piping desig n . ( 13) 7. 1 Equipment layout ( 13 ) 7. 2 Piping layout and design ( 13 ) 8 Instrum巳ntationand control system s. . (16) 8. 1 General requirements ( 16 ) 8. 2 Instrument selection ( 16 ) 8. 3 Control systems ( 17) 9 Utility( 18 ) 9. 1 Power supply and distribution( 18 ) 3 9. 2 Fire-fighting and water supply . (19) 9. 3 Building structures( 19 ) 9. 4 Heating and venlation systems( 21 ) 10 Energy saving and environmental protection ( 23 ) 10. 1 Energy saving ( 23 ) 10. 2 Environmental protection ( 23 ) 11 Safety and occupational health( 25 ) 11. 1 Safety ( 25 ) 11. 2 Occupational health ( 25 ) Appendix A Calculation method of energy consumptlon( 27 ) Explanatio口ofwording in this standard ( 28 ) List of quoted standards ( 29 ) Addition: Explanation of provisions ( 33 ) 4 1总则1. 0.1 为了使烟气二氧化碳捕集纯化工程技术先进、经济合理、安全适用、节能环保，制定本标准。1. O. 2 本标准适用于新建、扩建或改建的烟气二氧化碳捕集纯化工程设计。1. O. 3 烟气二氧化碳捕集纯化工程设计除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 1 2术语2.0.1 烟气flue gas 化石燃料燃烧产物，经脱硫、脱硝及除尘处理后形成的气体和烟尘的泪合 物。2.0.2 捕集纯化capture and purification 利用化学方法和物理方法将烟气中的二氧化碳分离、提纯使之达到一定性能指标要求的过程。主要包括烟气预处理、二氧化碳吸收与解吸、二氧化碳压缩、二氧化碳脱水、二氧化碳液化等工序。2.0.3 烟气预处理flue gas pretreatment 进入捕集装置前，将烟气中携带的粉尘、SO，、NO.r等杂质分离出去，并将烟气冷却，使烟气中杂质含量及物性指标满足捕集装置的进料要求。2.0. 4 化学吸收法chemical absorption method 化学吸收剂在吸收塔内与 烟气中的二氧化碳进行化学反应，生成化合物，并在解吸塔内经升泪后释放出吸收的二氧化碳，完成二氧化碳与其他气体分离的方法。2.0. 5 固体吸附法solid adsorption method 利用多孔性固体吸附剂将二氧化碳气体中的水分吸附于其表面，随后通过再生气加热及冷吹等工序对吸附组分解吸，达到二氧化碳与水分离的目的，从而满足二氧 化碳气体的水露点要求。2.0.6 洗涤塔scrubber 利用水或碱液脱除烟气中含有的硫化物以及烟尘等杂质的塔器设备。2.0.7 碳捕集率carbon capture rate 二氧化碳捕集装置捕集前后烟气中二氧化碳质量的差值与捕集前烟气中二氧化碳质量的百分比。 3 3基本规定3.0.1 烟气二氧化碳捕集纯化工艺技术应先进成熟、安全可靠、节能环保。3.0.2 烟气二氧化碳捕集纯化工艺技术方案应根据烟气组成及性质、产品方案、自然条件等，经技术经济比选后确定。3.0.3 工艺流程应满足正常生产、装置试压、吹扫、试车及事故处理的要求。3.0.4 二氧化碳捕集纯化工程宜与产生烟气的装置同步建设。3.0. 5 操作温度低于20C的管道阀门应选用长颈型阀盖。3.0.6 非金属密封材料应满足介质温度、压力和腐蚀性要求。 4 4工艺系统4.1一般规定4.1.1 二氧化碳捕集宜采用化学吸收法。4.1.2 捕集纯化装置的操作弹性直取设计能力的50%110%。4.1. 3 捕集纯化装置的年设计开工时数宜取8000ho4.1.4 进出捕集纯化装置的烟气管道应设切断间。切断阀应设置在操作方便的地方。4.1.5 进入吸收装置的烟气指标宜符合下列规定:1 温度不直高于45C;2 粉尘含量不直大于5mg/Nm3; 3 S02含量不直大于10mg/Nm3; 4 NO_，.含量不宜大于50mg/Nm3o4.1.6 捕集纯化装置的碳捕集率不宜低于80%，碳捕集率可按下式计算:F,C, - F?C? 7Jc2=llZ Z100% F1C1 式中:平2一一碳捕集率;FI一一吸收塔烟气进口流量，kg/h;F2 吸收塔烟气出口流量，kg/h;C1一一吸收塔进口烟气中二氧化碳浓度，kg/kg;C2-一吸收塔出口烟气中二氧化碳浓度，kg/kg。(4.1.6) 4.1.7 二氧化碳捕集装置的能耗不宜高于4.2GJ/ t CO2，二氧化碳捕集能耗可按本标准附录A的方法计算。4.1.8 二氧化碳产品指标应符合下列规定:1 工业用二 氧化碳应符合现行国家标准工 业被体二氧化 5 碳)GBjT6052的有关规定;2 灭火用二氧化碳应符合现行国家标准二氧化碳灭火剂GB 4396的有关规定;3 其他用途的二氧化碳应符合设计委托书或设计合同的要求。4.2 烟气预处理4.2.1 进入吸收装置的烟气指标不符合本标准第4.1. 5条规定时，宜对烟气进行预处理。4.2.2 烟气预处理工艺应采用直接喷淋冷却方式，洗涤液应根据烟气中SOx、NOx含量选用工业水或碱液。4. 2. 3 预处理系统的烟气进出口管道上应设取样口。4.2.4 洗涤塔洗涤液出口管道上宜设pH计，洗涤液的pH值宜为68。4.3 二氧化碳吸收与解眼4.3.1 吸收剂应选用吸收二氧化碳的能力强、再生性能好、腐蚀性小、不易降解的榕剂。4.3.2 二氧化碳吸收与解吸系统应保持水平衡。4.3.3 二氧化碳吸收与解吸系统的能量应回收利用。4.3.4 吸收剂应定期再生回用。4.3.5 吸收塔、解吸塔宜采用填料塔，吸收塔的填料高度不宜高于20m，解吸塔的填料高度不直高于15m。4.3.6 吸收塔、解吸塔的设计空塔气速宜取泛点气速的50%70%。4.3.7 进入吸收塔的贫液温度宜为40C50C，解吸塔底的温度宜为100C125C。4.3.8 吸收塔洗涤系统补充用水应采用脱盐水。4.3.9 吸收塔烟气进口管道应设握度和流量监测，烟气出口管道 6 上应设取样口，贫液进口管道应设旁路过滤器，旁路过滤器宜包括预过滤器、活性炭过捷器和后过滤器。4.3.10 解吸塔塔顶出口管道宜设温度检测及高低温报警，并宜与塔底再沸器蒸汽流量联锁调节。4.3.11 贫液、富液管道上应设取样口。4.3. 12 设置增压风机时，应符合下列规定:1 增压风机宜选用离心式风机;2 增压风机可采用进口节流或变速调节，电机直联驱动的增压风机宜采用进口节流调节;3 增压风机的最小流量不应小于喘振流量的105%; 4 增压风机的出口压力宜取系统通过最大气量时压力降的1.2倍。4.3.13 热交换器的选择应符合下列规定:1 板式热交换器的冷端温差不直小于3.C，管壳式热交换器的冷端温差不宜小于8.C;2 贫富液换热器、贫液冷却器宜选用板式换热器;3 再沸器宜选用热虹吸式或釜式再沸器。4.4 二氧化碳压缩与脱水4.4.1 二氧化碳压缩系统应能适应气体组成、进气压力、进气温度和进气量的波动。4.4.2 二氧化碳压缩机的选型，宜符合下列要求:1 气量较大时，宜选用离心式压缩机;2 压比较大、气量较小时，宜选用往复式压缩机;3 压比较小、气量较小时，宜选用螺杆式压缩机。4.4.3 往复式压缩机应设置备用机组，螺杆压缩机宜设置备用机组，离心式压缩机可不设备用机组。4.4.4 往复式压缩机宜设减振沟。4.4.5 二氧化碳脱水系统应设在压缩机级间或末级之后，脱水方 7 法宜采用固体吸附法。4.4.6 二氧化碳脱水后的露点温度应满足下列要求:1 若产品要求为气态，水露点应低于输送条件下最低环境温度5C;2 若产品要求为液态，水露点应低于液化温度5C。4.4.7 二氧化碳脱水系统出口管道上应设在线水露点分析仪。4.5 二氧化碳液化与储存4.5.1 二氧化碳液化工艺可采用高压液化法或低温液化法，应根据产品用途、输送方式及储存方式经综合比选后确定。4.5.2 二氧化碳液化采用高压液化法时，应采用管道直接外输。4.5.3 二氧化碳液化采用低温液化法时，制冷剂宜选用氨。4.5.4 二氧化碳储存可选用立式、卧式或球形储罐，储罐型式应根据工艺要求及储存规模并经综合比选后确定。4.5.5 二氧化碳储罐不宜少于2座。4.5.6 二氧化碳储罐的设计，应符合下列规定:1 储罐的充装系数宜取0.9;2 储罐的设计压力宣取2.3MPa;3 储罐应采取保冷措施，保冷层的厚度计算应符合现行国家标准工业设备及管道绝热工程设计规范)GB50264的有关规定;4 单罐容积小于或等于200旷的小型储罐宜采用真空粉末绝热罐。4.5. 7 二氧化碳储罐附属设备的设置应符合下列规定:1 储罐应设置全启封闭式安全阅及备用安全阀，备用安全阀的世放能力不应小于主安全阀的泄放能力;2 安全阀与储罐之间应设切断阀，切断间在正常操作时应处于铅封开启状态;3 储罐进出口管道应设置可远程操作的切断间;4 单罐容积大于200m3储罐的气相排放管道上应设置可远 8 程控制的释放阀;5 储罐应分别设置就地和远传温度仪表。温度检测应设置高位报警;6 储罐的气相部位应分别设置就地和远传压力仪表，压力检测应设置高压报警、高高压报警并自动联锁释放阀开启措施;7 储罐应分别设置就地和远传液位计。液位检测应设置高低液位报警、高高液位报警并联锁关闭储罐进口切断阀、低低液位报警可联锁储罐出口切断阀或停泵。4.5.8 二氧化碳泵宜选用屏蔽泵。4.5.9 二氧化碳储罐底部可设自增压用汽化器，汽化器的设计应符合下列规定:1 汽化器的设计压力不应低于储罐的设计压力;2 汽化器的汽化能力应满足泵的正常运行要求;3 汽化器出口应设调压阅。 9 5 设备与材料5. 1静设备5.1. 1 压力容器的设计应符合现行国家标准固定式压力容器安全技术监察规程)TSG21、压力容器第1部分:通用要求)GB150 .1及压力容器第3部分:设计)GB150 .3的有关规定。5.1.2 塔式容器的设计应符合现行行业标准(塔式容器)NB/T47041的有关规定。5.1.3 管壳式换热器的设计应符合现行国家标准热交换器GB/ T 151的有关规定。5.1.4 板式换热器的设计应符合现行行业标准板式热交换器第1部分:可拆卸板式热交换器)NB/T47004. 1的有关规定。5.1.5 球形储罐的设计应符合现行国家标准钢制球形储罐)GB12337的有关规定。5.1.6 设备材料的选择应符合下列规定:1 压力容器受压元件所用材料应符合现行国家标准压力容器第2部分:材料)GB150.2的有关规定;2 洗涤塔壳体材质宜选用奥氏体不锈钢一钢复合板，与壳体焊接的内构件应采用奥氏体不锈钢材质。不锈钢一钢复合板的技术要求应符合现行行业标准压力容器用爆炸焊接复合板第1部分:不锈钢一钢复合板)NB/T47002. 1的有关规定;3 解吸塔壳体材质宜选用奥氏体不锈钢板，不锈钢板的技术要求应符合现行国家标准承压设备用不锈钢和耐热钢钢板和钢带)GB/T24511的有关规定;4 富液或含游离水的二氧化碳气体换热器材质宜选用奥氏体不锈钢。 10 5.1.7 洗涤塔、吸收塔和解吸塔的设计除应满足强度和稳定性要求外，还应满足吊装和运输的刚度要求。5.2动设备5.2.1 压缩机组系统的设置，应符合下列规定:1 进、出口管道直设置自动切断间和自动放空阀;2 压缩机进出口应设置压力限值报警并联锁停机;3 压缩机组润滑油及 冷却系统应设置压力及温度监测报警，润滑油系统应设低低压力报警并联锁停机;4 压缩机组内空冷器风机应设置振动开关;5 往复式压缩机组及管道应进行气流脉动和管道机械振动分析;6 离心式压缩机应设置喘振检测及控制设施;7 离心式压缩机的干气密封系统应设置泄放报警;8 往复式和蝶、杆式压缩机入口及各级出口管谨上应设置安全阀。5. 2. 2 制 冷机组的配置应符合下列规定:1 压缩机轴密封宜设置迷宫和抛油环或节流环;2 制冷压缩机出口应设置安全阀;3 制冷机组宜设置经济器;4 螺杆式制冷压缩机应设置滑阀。5.2.3 泵的设计应符合下列规定:1 离心泵及转子泵的轴密封宜选用机械密封;2 离心泵宜采用自排气型;3 容积式泵出口应设置安全阔，安全阀的泄放能力不应小于泵的最大排量。5.2.4 动设备的材质选择应符合下列规定:1 增压风机过流部件直选用奥氏体不锈钢;2 贫液泵和富液泵过流部件宜选用奥氏体不锈钢;3 与含有游离水的二氧化碳接触的压缩机组过流部件宜选用奥氏体不锈钢。11. 6总图布置6. 1场址选择6.1.1 场址应与产生烟气的装置相协调，场址用地应满足后期扩建的需求。6.1.2 场址宜靠近公路，并宜具备可靠的供水、排水、供电及通信条件。6.1.3 场址宜位于城镇、相邻工业企业和居住区全年最小频率风向的上风侧。6.1.4 被氨储罐与相邻工厂或装置的防火间距应符合现行国家标准石油化工企业设计防火规范)GB50160的有关规定。6. 2 总平面布置6.2.1 二氧化碳捕集纯化工程总平面布置与产生烟气的装置平面布置所执行的标准应一致。6.2. 2 平面布置应与工艺流程相造应，做到物料流向合理。6.2. 3 可能散发二氧化碳的工艺装置、罐组及装卸区等设施宜布置在人员集中场所的全年最小频率风向上风侧。6. 2. 4 氨压缩机、液氨储罐与其他建(构)筑物的防火间距应符合现行国家标准石油化工企业设计防火规范)GB50160的有关规定。6.2.5 液体二氧化碳储罐的布置应符合现行国家标准深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程)GB16912中液氮储罐、低温液体储罐的有关规定。6.2.6 液氨场所宜布置在厂区边缘，并宜位于工厂最小频率风向的上风侧。6.2.7 值班室、控制室等人员聚集的建筑物应布置在站内地势较高处。6.2.8 场区围墙宜采用高度大于或等于2.2m的通透式围墙。 12 7 装置布置与管道设计7.1 装置及设备布置7.1.1 装置设备布置应符合工厂总体布置、工艺流程、安全生产、环境保护的要求。7.1.2 同类设备宜集中布置。7.1.3 设备宜露天布置，二氧化碳压缩机、氨压缩机宜布 置在敞开或半敞开式厂房内，在严寒或多风沙地区的压缩机可布置在封闭式厂房内。7.1.4 吸收塔、解吸塔宜临道路布置，机泵的电机宜布置在通道侧。7.1.5 吸收及解吸冷换设备、脱水干燥及液化冷凝设备宜布置在敞开式框架结构内。7.1. 6 对有抽芯要求的换热器应留出检修和吊装空间。7.1.7 捕集纯化装置的建构筑物、管廊、通道、梯子平台的设置应符合现行行业标准石油化工工艺装置布置设计规范)SH3011的有关规定。7.2 管道布置与设计7.2.1 管道布置应根据总平面布置、管内介质、施工及维护检修等因素确定。7. 2. 2 管道布置设计应符合工艺管道及仪表流程图的要求，并应符合下列规定:1 管道布置应整齐有序，宜集中成排，满足施工、操作和检修等方面的要求;2 管道应与建筑物及道路平行布置; 13 3 干管宜靠近主要用户或支管多的一侧布置;4 现有厂区的二氧化碳捕集装置边界管道宜利用原有管廊敷设;5 地下水位较高、土壤有腐蚀性的地区，管道不宜埋地敷设。7.2.3 管道布置设计应符合国家现行标准石油化工企业设计防火规范GB50160和石油化工金属管道布置设计规范SH3012 的有关规定。7.2.4 管道设计应符合现行国家标准工业金属管道设计规范GB 50316的有关规定。7.2.5 管道的选材应符合下列规定:1 管道及管道组成件的选用应根据流体的性质、各种可能出现的操作工况以及外部环境的要求，并经技术经济比选后确定;2 管道及管道组成件的选用应符合现行行业标准石油化工管道设计器材选用规范SHjT3059的有关规定。7.2.6 进吸收塔的烟气管道选择应保证负压工况的稳定性。7.2.7 烟气洗涤管道及阀门应选用耐腐蚀材料。7.2.8 阀门的选择应符合下列规定:1 阀门的类型、结构及其各部件材料的选择，应根据流体的特性、设计温度和设计压力综合后确定;2 阀门不直使用润滑脂或密封脂;3 低温介质管道上的阀门宜安装在水平管道上，阀杆方向宜垂直向上;4 具有密闭中腔结构的阀门应具备超压泄放功能;5 氨管道上的间门应选用氨专用截止阀，不应选用闸阀，不得采用铜及合金部件。7.2.9 对于易于产生应力腐蚀的碱液、氨液管道，在选材、制造和施工技术要求中应采取防止应力腐蚀开裂的措施。7.2.10 低温管道应设置保冷层，保冷材料宜选用聚氨醋泡沫。 14 7.2.11 两端可能封闭的液体二氧化碳管道和液氨管道应设置微启式安全阀。7.2.12 二氧化碳放空管的高度应符合现行行业标准石油化工金属管道布置设计规范)SH3012的有关规定。 15 8 仪表与控制系统8.1一般规定8.1.1 二氧化碳捕集纯化工程应设置自动检测及控制系统。8.1.2 仪表及控制系统的供电及接地设计，应符合现行行业标准仪表供电设计规范)HG/ T 20509和仪表系统接地设计规范HG/ T 20513的有关规定。8.1.3 有毒气体探测器的设置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的有关规定。8.2仪表选型8.2.1 仪表选型应符合现行行业标准自动化仪表选型设计规范)HG/T20507的有关规定。8.2.2 二氧化碳储罐液位的测量宜选择差压式液位计。8.2.3 二氧化碳流量的测量，宜选择差压式流量计或科氏力质量流量计。8.2.4 烟气原料气组分的测量应选用工业气相色谱仪。8.2.5 地势低洼且二氧化碳气体易于聚集处，应设置二氧化碳气体探测器，一级报警设定值直小于或等于体积百分比浓度0.5%, 二级报警值直小于或等于体积百分比浓度1%。探测器的安装高度应高出地面O.3m0. 6m。8.2.6 封闭或局部通风不良的半敞开厂房内，除设置二氧化碳气体探测器外，还应设置氧气探测器。8.2.7 氨制冷装置区应设置固定式氨气探测器，安装高度应高出释放源O.5m2. Om。氨气探测器的一级报警值宜小于或等于20mg/时，二级报警值宜小于或等于30mg/m:lo8.3控制系统8.3.1 控制系统直选用集散控制系统，系统的设计应符合国家现行标准石油化工安全仪表系统设计规范)GB/T50770和石油化工分散控制系统设计规范)SH/T3092的有关规定。8.3.2 服务器宜采用冗余配置，双机热备运行。8.3.3 控制器、通信接口及电源宜1: 1冗余配置。8.3.4 控制系统应配置不间断电源，其后备时间不宜小于o.仙。 17 9公用工程9.1供配电9.1.1 供配电方案应做到供电可靠、节约能源、便于维护。9.1.2 供配电的设计应符合下列规定:1 电力负荷分级及供配电应根据工艺要求，按现行国家标准供配电系统设计规范)GB50052的有关规定执行;氨制冷系统的供配电设计还应符合现行行业标准石油化工企 业生产装置电力设计技术规范)SH3038的有关规定;2 高低压配电设备应布置在专用的配电室内。不设专用配电室的配电设备宜设置在便于观察和操作的位置;3 配电变压器的台数及容量宜按负荷状况配置，并应满足电动机的启动条件。配电线路宜采用放射式布置;4 低压配线宜采用桥架或钢管敷设，其与管道的净距应符合现行国家标准低压配电设计规范)GB50054的有关规定;5 机泵宜设置就地控制按钮;6 机泵采用变频调速时，应符合现行国家标准电能质量公用电网谐波)GB/T14549对谐波的有关规定;7 电气设备和控制设备的防护等级应适应所在场所的环境条件;8 爆炸危险场所的电气设备选型应符合国家现行标准爆炸危险环境电力装置设计规范)GB50058和危险场所电气防爆安全规范)AQ3009的有关规定。9.1.3 照明设计除应符合现行国家标准建筑照明设计标准)GB50034的有关规定外，还应满足下列要求:1 生产区的照明宜选用高效光辉、灯具;2 路灯宜选用高压制灯和金属卤化物灯，并应采用光电或时钟集中控制;3 大面积使用气体放电灯的场所，应安装补偿电容器，功率因数应达到0.9以上。9.1.4 防雷、防雷击电磁脉冲、防静电及接地设计应分别符合现行国家标准建筑物防雷设计规范)GB50057、交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范)GB/T50064及建筑物电子信息系统防雷技术规范)GB50343的有关规定。氨制冷系统防雷、防静电设计还应满足现行国家标准石油化工装置防雷设计规范). GB 50650的有关规定。9.2 消防与给排水9.2.1 二氧化碳捕集纯化工程的消防设计与产生烟气装置的消防设计所执行的标准应一致。9.2.2 给水系统应利用已有的系统工程设施。当已有的系统工程设施无法满足要求，应就近选用城镇自来水、地下水或地表水，水源的水质应符合生活、生产用水和消防用水的水质标准。9.2.3 排水设计应符合下列规定:1 排水系统应利用已有的系统工程设施;2 生产与生活污水，应采用分流制排放。生产污水应处理后达标排放。9. 2. 4 循环冷却水设计应符合现行国家标准工业循环水冷却设计规范)GB/T50102的有关规定。9.2.5 冷却水的水质要求及处理应符合现行国家标准工业循环冷却水处理设计规范)GB/T50050的有关规定。9.3 建(构)筑物9.3.1 建(构)筑物的安全等级应符合下列规定:1 控制室、氨压缩机房、二氧化碳压缩机房、消防泵房(消防 19 站)、给水泵房及升压泵房直为一级;2 储罐基础、压缩机基础宜为一级;3 围墙可为三级;4 除1、2、3款规定的建(构筑物外，其余建(构)筑物应为二级。9.3.2 主要建筑物最低耐火等级的确定应符合表9.3. 2的规定。表9.3.2主要建筑物最低耐火等级建筑物名称生产的火灾危险性分类建筑物段低耐火等级消防泵房戊类二级氨压缩机房乙类一级二氧化碳压缩机房J义类三级控制l室两|类二级溶剂回收厂房J义类三级给水泵房及升压泵房j义乡居三级9.3.3 建筑(构)物的燃烧性能要求及耐火极限应符合现行国家标准建筑设计防火规范)GB50016的有关规定。液氨储罐的基础、防火堤均应采用非燃烧材料，耐火极限不应低于拙。9.3.4 位于抗震设防区域的建(构)筑物的设计应符合现行国家标准建筑抗震设计规范)GB50011和构筑物抗震设计规范)GB50191的有关规定。9.3.5 建(构)筑物抗震设防类别应符合下列规定:1 控制室、氨压缩机房、 二氧化碳压缩机房、消防泵房(消防站)、给水泵房及升压泵房、变电站(所)、发电机房的抗震设防类别应为乙类;2 储罐基础、压缩机基础的抗震设防类别应为乙类;3 围墙等次要建筑的抗震设防类别可为丁类;4 其余建构筑物的抗震设防类别宜为丙类。9.3.6 氨压缩机房宜独立设置，并宜采用敞开或半敞开式。封闭式氨压缩机房应进行防爆、泄爆设计。 20 9.3.7 氨压缩机房承重结构宜采用钢筋混凝土或钢框架、排架结构。9.3.8 压缩机基础设计应符合国家现行标准动力机器基础设计规范GB5004 0和石油化工压缩机基础设计规范SH/T3091 的有关规定。9.3. 9 塔类结构地基基础的设计宜符合现行行业标准石油化工塔形设备基础设计规范SH/T3030的有关规定。吸收塔、再生塔等塔类基础的设计，在正常操作或充水试压情况下不应出现零应力区，在停产检修时允许部分零应力区，但零应力区范围不应超过相应方向基础尺寸的15%。9.3.10 防火堤及隔堤的设计应符合现行国家标准储罐区防火堤设计规范GB50351的有关规定。9.4 供睡通凤和空气调节9.4.1 设置集中供暖或其他供暖设施时，室内供暖计算温度宜符合表9.4.1的规定。表9.4.1室内供暖计算温度!于号房间名称室内供|援计算温度CC)循环冷却水泵房、消防泵房、药剂库房、1 58 二氧化碳压缩机房、给水泵房、ft压泵房2 加到j闷、氮压缩机房、浴剂回收厂房1416 3 化验室、办公室、值班室、控制室1820 9.4.2 循环冷却水泵房、消防泵房、给水泵房、升压泵房宜采用自然通风。当自然通风不能满足要求时，可采用机械通风，换气次数不直少于8次/ho9.4.3 加药间、药剂库房、化验室应设置机械通风，换气次数不应少于8次/h。9.4. 4 潜剂回收厂房应设置机械通风，换气次数不应少于12次/h。. 21 . 9.4.5 二氧化碳压缩机房应设置正常通风与事故通风装置，正常通风换气次数不应少于6次/h，事故通风换气次数不应少于12次/h。事故通风装置应与二氧化碳气体监测及报警装置连锁。9.4.6 氨压缩机房应设置正常通风与事故通风装置，正常通风换气次数不应少于8次/h，事故通风换气次数不应少于16次/ho事故通风装置应与氨气监测及报警装置连锁。9.4.7 氨压缩机房的排风机和电动机应选用防爆型。当氨压缩机房的送风机和电动机安装在爆炸危险区域内时，应选用防爆型;当安装在爆炸危险区域外且送风干管上设有止回阀时，可选用非防爆型。9.4.8 当采用常规供暖通风设施不能满足生产过程、工艺设备或仪表对室内温度、湿度的要求时，可按实际需要设置空气调节、加湿(除湿)装置。 22 10 节能与环保10. 1节能10.1.1 工艺设计应合理利用能源和节能降耗。10. 1. 2 机泵应选用高效节能型。10.1.3 管道内介质流速宜选用经济流速。10.1.4 设备与管道的绝热层厚度直选用经济厚度。10. 1. 5 蒸汽凝结水直回收利用。10.2环保10.2.1 工艺流程设计应采取清洁生产工艺，减少废水、废气、废渣排放。在满足环保排放达标要求的前提下，应采用低能耗的三废处理工艺。产生的三废宜综合利用。10.2.2 废水排放应符合现行国家标准污水综合排放 标准)GB8978的有关规定，与石化企业污水混合排放时，还应执行现行国家标准石油炼制工业污染物排放标准)GB31570和石油化学工业污染物排放标准)GB315 71的有关规定。10.2.3 废气排放应满足现行国家标准大气污染物综合排放标准)GB16297、火电厂大气污染物排放标准)GB13223、煤炭工业污染物排放标准)GB20426，GB/T51316- 2018, 经住房城乡建设部2018年9月11日以第208号公布批准发布。本标准编制过程中，结合了国内外工程建设项目的特点，同时也融合其他相关行业经验，按照工程建设国家标准编制的总体要求进行编制。本标准适用于新建、扩建或改建的烟气二氧化碳捕集纯化工程设计。为便于广大设计、建设、管理、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定， 10-15 1分钟至几分钟头晕，嗜睡，严重的肌肉抽撞，神志不清儿分钟神志不清，接近昏迷7- 10 1.5分钟至1小时头痛，心率增加，头晕气短，出汗，呼吸急促l分钟至2分钟听力和l视力障碍6 16分钟头痛.呼吸困难几小时震颤儿分钟之内头痛，头晕，血压升高，呼吸不畅(等同于4-5 人体呼出的浓度)3 1小时轻度头痛.出汗，平静时l呼吸困难2 )L小时头痛，轻度劳累后呼吸困卫自。.5-18小时可接受的职业危险水平根据现行国家标准工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素)GBZ2.1，二氧化碳的时间加权平均容许浓度CPC-TWA)为9000mg/m3，换算成体积百分比浓度约为0.5%;短时间接触容许浓度CPC-STEL)为18000mg/m3 ，换算成体积百分比浓度约为1%。因此，-级报警值宜小于或等于0.5%，二级报警宜小于或等于1%。8.2.7 根据石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范GB 50493-2009的附录B常用有毒气体、蒸气特性，氨气探测器的一级报警取时间加权平均容许浓度20mg/m3，二级报警取短时间接触容许浓度30mg/m3。 54 9公用工程9. 1供配电9.1.2 本条是关于供配电设计的规定。2 设专用配电室是为了便于维护，保证运行安全、供电可靠。5 本条规定考虑便于运行人员紧急处理事故，同时检修试泵时启停泵方便，并可保证人员的安全。6 在设计中采用大功率变频器应充分考虑谐波造成的危害，并采取相应措施满足国家标准电能质量公用电网谐波)GBjT14549的规定。8 本条规定主要是为了保证设备安全可靠运行。9.2 消防与给排水9.2.1 烟气二氧化碳捕集纯化装置的原料取自上游企业产生的烟气，而产生烟气的企业性质差别较大，包括火电厂、水泥厂、钢铁厂以及石油化工企业等，故本装置的消防设计执行的规范应符合上游企业的要求，比如若上游企业为石油化工企业，则本装置的消防设计应执行石油化工企业设计防火规范)GB50160的有关规定。9.3 建(构)筑物9.3.1 根据工程结构可靠性设计统一标准)GB50153以及石油化工建构筑物抗震设防分类标准)GB50453的相关规定，主控制室、消防泵房、液氨储罐、压缩机房、给水泵房、升压泵房、球罐以及构架式动力机器基础等建(构)筑物的抗震设防标准确定为重点设防类，相应结构及基础的安全等级确定为一级。 55 9.3. 2 根据常用危险化学品的分类及标志)GB13690的相关规定，液氨的火灾危险性应定性为乙类第2项，有毒且有爆炸危险性 。参照现行标准国家建筑设计防火规范)GB50016、压缩机厂房建筑设计规定)HG/ T 20673，根据厂房的生产性质和重要性，确定了厂房的生产类别和爆炸危险性以及建筑物的耐火等级。本标准只考虑了捕集纯化主要建(构)筑物的耐火等级，其他配套设施按有关标准执行。9. 3. 3 液氨储罐的基础、防火堤均应采用非燃烧材料，其耐火极限不应低于3ho这条规定根据工程实践并参考了山东省液氨储存与装卸安全生产技术规范(试行) (鲁安监发(2008J155号)。9.3.5 本条是关于建(构)筑物抗震设防类别的规定。1 参照现行国家标准石油化工建构筑物抗震设防分类标准)GB50453，主控制室、氨压缩机房、二氧化碳压缩机房、消防泵房(消防站)、给水泵房及升压泵房、变电站(所)、发电机房等建筑物为重要的建筑物或者发生地震灾害时不应中断功能的建筑物，其抗震设防类别应为乙类。2 球罐、低温储罐及