非固定式回收井口气安全运行规范CNG方式(终稿4)

ICS Q/SOFE 中 石 化 石 油 机 械 股 份 有 限 公 司 企 业 标 准 Q/SOFE J 00012015 非固定式回收井口气安全运行规范 CNG 方式 Specification for safe operation of non-stationary wellhead gas recycling CNG mode 2015 - 12 - 25 发布 2016 - 2 - 1 实施 中石化石油机械股份有限公司 发 布 Q/SOFE J 00012015 I 目 次 前言 II 引言 . III 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 工艺及设备 3 4.1 工艺 3 4.2 设备 6 5 HSE 要求 10 5.1 人员配置及资质 . 10 5.2 危害辨识及风险分析 . 10 5.3 应急管理 . 10 附录 A（规范性附录） 井口气回收站井场内外设备设施防火距离（m） 12 附录 B（规范性附录） 井口气回收站井场设备与站外建筑物安全距离（m） 13 Q/SOFE J 00012015 II 前 言 本标准按照GB/T 1.1-2009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。 本标准的附录A、附录B为规范性附录。 本标准由中石化石油机械股份有限公司机械研究院提出。 本标准由中石化石油机械股份有限公司标准化委员会归口。 本标准起草单位： 中石化石油机械股份有限公司机械研究院、 中石化石油机械股份有限公司江钻分 公司。 本标准主要起草人：许友斌、张 庆、张勃飞、赵 君、周本桥、叶 双、王 磊、韩秀明、刘旭 东、李桂林。 Q/SOFE J 00012015 III 引 言 井口气回收业务是解决油气田试气试采、 部分边缘井、 零散井放空等过程中天然气外排而造成浪费 的有效方法，对节约能源、减少环境污染有着重要意义。 目前井口气回收业务存在着高温高压、易燃易爆、有毒有害、连续作业等特点，同时井口气回收企 业众多，管理水平参差不齐，市场准入和行政审批无标准可依，存在着无序作业等安全环保隐患，可能 导致泄漏、火灾、爆炸、人身伤亡等事故发生。 中石化石油机械股份有限公司江钻分公司从2011年开始从事井口气回收业务，通过不断总结CNG方 式回收井口气技术与运行的实践经验，形成了内部管理制度。为适应标准化工作需要，进一步与中石化 石油机械股份有限公司标准体系相协调，切实保障安全生产，有必要在内部管理制度的基础上，建立井 口气安全运行标准体系。 Q/SOFE J 00012015 1 非固定式回收井口气安全运行规范 CNG 方式 1 范围 本标准规定了CNG方式回收井口气安全、技术以及运行管理的要求。 本标准适用于天然气组分中总硫、硫化氢、二氧化碳等含量在GB 18047车用压缩天然气规定 的范围内的井口气回收。 2 规范性引用文件 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， 仅所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 18047 车用压缩天然气 GB 50016 建筑设计防火规范 GB 50058 爆炸危险环境电力装置设计规范 GB 50126 工业设备及管道绝热工程施工规范 GB 50169 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范 GB 50183 石油天然气工程设计防火规范 GB 50184 工业金属管道工程施工质量验收规范 GB 50257 电气装置安装工程 爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范 GB 50493 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范 GB/T 19830 石油天然气工业 油气井套管或油管用钢管 GB/T 20801 压力管道规范 工业管道 GB/T 21447 钢质管道外腐蚀控制规范 SH/T 3521 石油化工仪表工程施工技术规程 SY/T 0043 油气田地面管线和设备涂色规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 非固定式 non-stationary 是指回收作业场所不固定且回收所用的设备无固定基础。 3.2 井口气 wellhead gas 指油气田井口天然气。 Q/SOFE J 00012015 2 3.3 CNG 方式 CNG mode 通过相关的工艺（脱水、增压等）处理后得到符合 GB 18047 要求的压缩天然气产品的方式。 3.4 站房 station house 用于回收站管理和提供其他便利服务的建筑物。 3.5 加气作业区 operational area 回收站内布置加气柱、通气管（放散管）、槽车停车位、压缩机等设备的区域。该区域的边界线为 设备爆炸危险区域边界线加3m。 3.6 安全拉断阀 safe-breakaway valve 在一定外力作用下自动断开， 断开后的两节均具有密封功能的装置。 该装置安装在加气柱的软管上， 是防止软管被拉断而发生泄漏事故的专用保护装置。 3.7 管道组成件 piping components 用于连接或装配管理的元件（包括管子、管件、阀门、法兰、垫片、紧固件、接头、耐压软管、过 滤器、阻火器等）。 3.8 工艺及设备 process and equipment 设置在回收站内的加气柱、通气管（放散管）、槽车、压缩机、脱水装置、水套炉、天然气发电机 等设备的统称。 3.9 加气设备 CNG filling facility CNG 加气柱。 3.10 水套炉 water jacket heater 中间载热介质为水的火筒式间接加热炉。 3.11 回收站 wellhead gas recycle station 指回收井口气的作业站场。 Q/SOFE J 00012015 3 4 工艺及设备 4.1 工艺 4.1.1 总则 工艺方案应进行评定，形成评定报告并存档。评定过程由本单位技术、安全部门会同油气井所属单 位按照有关标准进行。 评定报告中应包含但不仅限以下内容： a)安全风险分析和危害识别。 b)回收站内井口气最终产品技术指标应满足GB 18047相关规定。 4.1.2 总体要求 4.1.2.1 回收站内平面布置应符合附录 A 和附录 B 的要求。 4.1.2.2 回收站内各设备应提供吊装示意图。 4.1.2.3 回收站内天然气调压、计量、增压、加气各工段，应分段设置切断气源的切断阀。 4.1.2.4 回收站内设备配备的液位计、仪表仪器等检测设备的安装位置与示数应便于观察。 4.1.2.5 回收站内设备之间的工艺管道宜选用符合 GB/T 19830 的管道。 4.1.2.6 回收站内与天然气接触的所有设备和管道组成件的材质，应与天然气介质相适应。 4.1.2.7 回收站内的管道与管道（高压软管）、设备以及阀门等连接参照 GB/T 20801。 4.1.2.8 回收站内设备之间工艺管线应横平竖直贴地连接，并且用地锚固定，两固定点间距不大于 10m。 4.1.2.9 回收站内水套炉烟囱、放散火炬应使用钢丝绳、地锚按要求固定。 4.1.2.10 回收站周围应设置护栏，护栏应固定牢靠且高度不低于 1.5 米。 4.1.2.11 回收站入口处应有安全标识，相关安全警示标示。 4.1.2.12 回收站入口处及生产作业区内应设置风向标，风向标放置位置应便于观察。 4.1.3 工艺需求 4.1.3.1 节流降压及加热设备为水套炉,水套炉应满足以下要求： a)应具备安全泄放功能； b)宜具备自动点火功能。 4.1.3.2 井口气含水量不符合现行 GB 18047 的有关规定时，应在回收站进行分离脱水处理。设备采用 分离器、脱水设备。 a)分离器应设置液位计。 b)井口气经分离器之后应进行脱水处理。脱水设备应满足下列要求: 1)脱水系统宜在再生时具有脱水功能。 2)脱水设备宜采用固体吸附剂。 Q/SOFE J 00012015 4 3)脱水设备的出口应设置露点检测仪或用于便携式露点检测仪的采样点。 c)脱水设备在加热再生时，设计中不应在不启动循环风机时启动加热器。且循环风机停机时，加热 器应自动停止加热。 4.1.3.3 当井口压力低于 25MPa 时，应配置增压工艺，采用压缩机组。 a)排气压力不应大于25MPa(表压)。 b)运行管理宜采用计算机集中控制。 c)回收站可采用增压设备增压。 d)采用液压活塞式压缩机增压工艺的回收站，其液压活塞式压缩机不应使用甲类或乙类可燃液体， 液体的操作温度应低于液体的闪点至少5。 e)压缩机组的安全保护应符合下列规定: 1)压缩机的进气和各级排气均应设置安全阀， 安全阀应安装在振动干扰较小的位置。 安全阀的 泄放能力不应小于压缩机的安全泄放量。从安全阀排放出的气体应经导管收集或引至安全 处。 2)压缩机规定的报警和停机至少应包括表 1 中的情况。 表1 压缩机报警和停机的最低要求 条件 报警 停机 进气压力低和高 × 各缸排气温度高 × × 各级排气压力高 × × 机体润滑油压力低和高 × × 机体润滑油温度高 × 机体润滑油油位低 × 振动烈度高 × × 分离器液位高 × × 气缸润滑器系统故障 × × 水冷却系统故障（如果有） × “×”表示该条件出现时，要求报警或停机；“”表示该条件出现时，不要求报警或停 4.1.3.4 无外电源时，宜设置燃气发电机组。发电机组的排烟管口应安装阻火器，排烟管口至各爆炸 危险区域边界的水平距离，应符合下列规定: a)排烟口高出地面4.5m以下时，不应小于5m。 b)排烟口高出地面4.5m及以上时，不应小于3m。 4.1.3.5 充装计量、加气设备应满足以下要求： a)加气设备不得设置在橇房内。 b)加气设备应在额定工作压力下使用。 Q/SOFE J 00012015 5 c)加气设备流量不应大于0.5m 3/min(工作状态)。 d)加气软管上应设安全拉断阀， 加气设备安全拉断阀的分离拉力宜为600N900N， 软管的长度不应 大于6m。 e)加气设施应满足工作温度的要求。 4.1.3.6 运输 CNG 设备为 CNG 管束车。 4.1.3.7 污水收集设备污水罐应： a)生产区域年最低温度低于0°C以下，所有装置中排污或者集污设备应有保温措施。 b)污水罐设计中应设置与大气联通的呼吸口，并需保证呼吸阀的清洁。 4.1.3.8 放散设备、放散管应： a)放散气宜回收；若放空则宜放空燃烧。 b)泄压放空设施应采取防堵塞和防冻措施。泄放气体应符合下列规定: 1)一次泄放量大于 2m 3(基准状态)，泄放次数平均每小时 2 次3 次以上的操作排放，应设置专 用回收罐。 2)一次泄放量小于 2m 3 (基准状态)的气体可排入大气。 c)回收站的天然气放散管设置应符合GB 50183相应的要求。 4.1.3.9 现场监控设备，压力表、报警器、紧急切断、视频监控： a)报警系统 1)回收站应设置可燃气体检测报警系统。 2)压缩机、燃气发电机的房体内，应设可燃气体检测器。 3)可燃气体检测器一级报警设定值应小于或等于可燃气体爆炸下限的 25%。 4)报警器宜集中设置在控制室或值班室内。 5)报警系统应配有不间断电源。 6)可燃气体检测器和报警器的选用和安装，应符合现行 GB 50493 的有关规定。 b)紧急切断系统 1)回收站内天然气工艺管线入口处应设置紧急自动切断装置。 2)回收站压缩机、发电机、脱水设备应设置紧急切断系统，该系统应能在事故状态下迅速切断 电源和关闭重要的管道阀门。紧急切断系统应具有失效保护功能。 3)紧急切断系统应只能手动复位。 c)回收站的设备及管道，凡经增压、输送、缓冲或有较大阻力损失需显示压力的位置，均应设压力 测点， 并应设供压力表拆卸时高压气体泄压的安全泄气孔。 压力表量程范围宜为工作压力的1.5 2倍。 4.1.3.10 防燃、防爆： a)爆炸危险区域内的电气设备选型、安装、电力