DB14 T 2305-2021 规模化生物天然气工程建设要求.pdf

1、ICS 23.010CCS F 13 14山 西 省 地 方 标 准DB 14/T 2305 2021规 模 化 生 物 天 然 气 工 程 建 设 要 求 2021 -08- 16发 布 2021- 11-16实 施山 西 省 市 场 监 督 管 理 局 发 布 DB 14/T 2305 2021 I 目 次前 言 .II1 范 围 .12 规 范 性 引 用 文 件 .13 术 语 和 定 义 .14 工 程 建 设 原 则 .25 工 程 建 设 选 址 .26 工 程 布 局 .3 7 主 体 工 程 要 求 .38 配 套 工 程 要 求 .59 安 全 、 消 防 及 环 保 .6

2、 DB 14/T 2305 2021 II 前 言本 文 件 按 照 GB/T 1.1 2020 标 准 化 工 作 导 则 第 1部 分 ： 标 准 化 文 件 的 结 构 和 起 草 规 则 的 规 定起 草 。本 文 件 由 山 西 省 能 源 局 提 出 并 监 督 实 施 。本 文 件 由 山 西 省 能 源 标 准 化 技 术 委 员 会 归 口 。本 文 件 起 草 单 位 ： 山 西 能 投 生 物 质 能 开 发 利 用 股 份 有 限 公 司 、 中 国 船 级 社 质 量 认 证 公 司 、 山 西 省 农业 生 态 环 境 建 设 总 站 、 中 国 电 建 集 团 西

3、 北 勘 测 设 计 研 究 院 有 限 公 司 、 北 京 国 瑞 泰 科 技 股 份 有 限 公 司 。本 文 件 主 要 起 草 人 ： 穆 志 坚 、 牛 海 晖 、 王 振 彪 、 张 春 丽 、 刘 聪 明 、 王 堃 、 韩 秉 哲 、 王 丽 峰 、 穆 震 宇 、王 秉 玺 、 朱 海 新 、 常 雨 燕 、 刘 永 岗 、 王 娟 娟 、 张 浩 、 高 丽 娟 、 贾 宝 、 韩 晓 峰 、 高 善 武 。 DB 14/T 2305 2021 1 规 模 化 生 物 天 然 气 工 程 建 设 要 求1 范 围本 文 件 规 定 了 规 模 化 生 物 天 然 气 工 程

4、 建 设 的 原 则 、 选 址 、 工 程 布 局 、 主 体 工 程 、 配 套 工 程 和 安 全 、消 防 及 环 保 的 要 求 。本 文 件 适 用 于 采 用 中 温 厌 氧 消 化 工 艺 的 新 建 、 扩 建 或 改 建 规 模 化 生 物 天 然 气 工 程 建 设 的 管 理 。2 规 范 性 引 用 文 件下 列 文 件 中 的 内 容 通 过 文 中 的 规 范 性 引 用 而 构 成 本 文 件 必 不 可 少 的 条 款 。 其 中 ， 注 日 期 的 引 用 文 件 ， 仅 该 日 期 对 应 的 版 本 适 用 于 本 文 件 ； 不 注 日 期 的 引 用

5、 文 件 ， 其 最 新 版 本 （ 包 括 所 有 的 修 改 单 ） 适 用 于 本文 件 。GB 6222 工 业 企 业 煤 气 安 全 规 程GB 8978 污 水 综 合 排 放 标 准GB 12348 工 业 企 业 厂 界 环 境 噪 声 排 放 标 准GB 14554 恶 臭 污 染 物 排 放 标 准GB 18597 危 险 废 物 贮 存 污 染 控 制 标 准GB 18599 一 般 工 业 固 体 废 物 贮 存 和 处 置 场 污 染 控 制 标 准GB 50010 混 凝 土 结 构 设 计 规 范GB 50015 建 筑 给 排 水 设 计 标 准GB 5001

6、6 建 筑 设 计 防 火 规 范GB 50019 工 业 建 筑 供 暖 通 风 与 空 气 调 节 设 计 规 范GB 50028 城 镇 燃 气 设 计 规 范 GB 50041 锅 炉 房 设 计 标 准GB 50057 建 筑 物 防 雷 设 计 规 范GB 50058 爆 炸 危 险 环 境 电 力 装 置 设 计 规 范GB 50140 建 筑 灭 火 器 配 置 设 计 规 范GB 50187 工 业 企 业 总 平 面 设 计 规 范GB 50974 消 防 给 水 及 消 火 栓 系 统 技 术 规 范GB/T 51063-2014 大 中 型 沼 气 工 程 技 术 规

7、范NB/T 10136 生 物 天 然 气 产 品 质 量 标 准NY/T 1220.6 沼 气 工 程 技 术 规 范 第 6部 分 安 全 使 用DB14/ 1929 锅 炉 大 气 污 染 物 排 放 标 准3 术 语 和 定 义 下 列 术 语 和 定 义 适 用 于 本 文 件 。 DB 14/T 2305 2021 2 规模化生物天然气工程日产生物天然气量大于等于 10000m 3的设施。规模化生物天然气 规 模 化生物天然气工程中沼气经过净化提纯，或生物质热解气化达到一定品质要求的可燃性气体， 主要成分是甲烷。 农作物秸秆农业生产过程中，收获了小麦、玉米、稻谷等作物籽粒后，残留的

8、茎、叶等副产品。畜禽粪便在畜禽养殖过程中产生的固体废物，主要包括猪粪、牛粪、羊粪、鸡粪等。厌氧消化在厌氧条件下，微生物分解有机物、产生沼气的过程。 中温厌氧消化 利用厌氧嗜中温菌在中温条件下（362）进行的厌氧消化的过程。4 工程建设原则 应遵守国家有关法律、法规，执行国家现行的新能源开发、节能减排、综合利用、土地节约、劳动卫生、消防安全、环境保护、水资源论证等有关规定。 应综合考虑工程使用年限、建设规模及新农村建设现状，选择投资少、占地小、工期短、技术成熟、经济实用、运行稳定、操作方便的工艺路线。 应根据工艺流程，合理布置建（构）筑物及平面流程，减少工程造价和运行成本。应采用现代化技术手段，

9、实现自动化管理，可引进先进技术和关键设备。其他建设要求应符合 GB/T 51063-2014 中的规定，并按照本文件执行。5 工程建设选址 应符合当地区域的总体规划和土地利用规划。应尽量靠近原料丰富的产地以及生物天然气和有机肥需求较大地区，原料的收集半径应小于经济收集半径。 应在居民区和拟建厂区主导风向的下风侧，应远离学校、军事禁区、军事管理区、风景名胜区、水源保护地、居民区等区域，宜距离居民区 300m 以上。应满足工程建设的地质条件。应交通运输方便。应有较好的供水、供电条件。应能满足安全、环保、消防、卫生防疫和防洪要求。 DB 14/T 2305 2021 3 6 工 程 布 局在 满 足

10、 生 产 工 艺 的 前 提 下 ， 生 产 区 应 布 置 原 材 料 存 储 、 原 料 进 料 及 预 处 理 、 厌 氧 消 化 、 固 液 分 离和 存 储 、 沼 气 储 存 、 沼 气 净 化 提 纯 、 生 物 天 然 气 调 压 和 输 送 等 系 统 。生 产 辅 助 区 应 布 置 水 泵 房 及 消 防 水 池 、 锅 炉 房 、 变 配 电 室 、 机 修 间 和 备 品 备 件 库 等 ， 办 公 区 设 置管 理 及 生 活 设 施 用 房 等 。总 平 面 布 置 应 符 合 GB/T 51063-2014 中 4.1和 GB 50187 的 规 定 并 按 照

11、 本 文 件 执 行 。生 产 工 艺 流 向 ， 应 做 到 节 约 用 地 。 生 产 辅 助 区 宜 尽 量 靠 近 生 产 区 和 用 电 负 荷 中 心 。沼 液 、 沼 渣 堆 存 区 域 或 储 存 池 以 及 增 压 机 、 机 泵 等 噪 声 源 宜 远 离 办 公 区 。场 地 高 程 应 满 足 防 洪 要 求 。 竖 向 布 置 宜 充 分 利 用 自 然 地 势 ， 减 少 土 石 方 开 挖 和 回 填 工 程 量 ， 并 尽量 做 到 挖 填 平 衡 。道 路 布 置 应 满 足 物 料 运 输 及 消 防 要 求 。厂 区 出 入 口 的 位 置 和 数 量 应

12、 根 据 企 业 的 生 产 规 模 、 总 体 规 划 、 厂 区 用 地 面 积 及 总 平 面 布 置 等 因 素 综 合 确 定 。 主 要 人 流 出 入 口 宜 与 主 要 物 流 出 入 口 分 开 设 置 ， 出 入 口 的 数 量 不 宜 少 于 2 个 。7 主 体 工 程 要 求原 材 料 存 储 系 统7.1.1 农 作 物 秸 秆 存 储7.1.1.1 农 作 物 秸 秆 原 料 应 堆 存 在 秸 秆 存 储 区 。 秸 秆 储 量 需 满 足 工 程 1 年 使 用 ， 若 由 于 场 地 限 制 ， 秸秆 可 分 厂 区 内 和 厂 区 外 储 存 。 厂 区

13、内 存 储 区 作 为 周 转 场 ， 秸 秆 储 存 量 需 满 足 工 程 1 个 月 以 上 使 用 。7.1.1.2 秸 秆 存 储 区 宜 设 置 在 厂 区 全 年 最 小 频 率 风 向 的 上 风 侧 ， 并 远 离 办 公 区 和 生 活 区 。7.1.1.3 秸 秆 存 储 区 四 周 应 设 置 消 防 车 道 ， 并 按 规 范 设 置 消 火 栓 、 灭 火 器 等 消 防 设 施 。7.1.1.4 秸 秆 存 储 区 场 地 应 高 出 周 边 地 面 ， 场 地 内 宜 有 不 小 于 0.5%的 坡 度 ， 坡 向 渗 滤 液 收 集 设 施 。7.1.1.5

14、秸 秆 存 储 区 应 设 置 三 面 围 挡 ， 挡 墙 高 度 不 低 于 4m。 7.1.1.6 秸 秆 存 储 区 地 面 宜 采 用 硬 化 地 面 ， 并 满 足 重 型 运 载 车 辆 承 重 要 求 及 防 渗 要 求 。7.1.1.7 秸 秆 存 储 区 挡 墙 宜 采 用 钢 筋 混 凝 土 结 构 或 浆 砌 块 石 结 构 ， 挡 墙 顶 端 应 设 置 避 雷 设 施 。7.1.1.8 秸 秆 在 秸 秆 存 储 区 内 应 分 仓 储 存 ， 其 间 设 置 分 隔 隔 墙 ， 每 个 仓 的 储 存 量 不 宜 大 于 5000t， 秸秆 储 存 过 程 中 用

15、防 水 、 阻 火 薄 膜 覆 盖 并 压 实 。7.1.1.9 储 存 量 及 防 火 间 距 应 符 合 GB 50016 的 规 定 。7.1.1.10 宜 靠 近 预 处 理 系 统 。7.1.2 畜 禽 粪 便 存 储7.1.2.1 畜 禽 粪 便 应 及 时 收 集 并 储 存 在 粪 污 接 收 池 内 ， 储 存 量 满 足 使 用 需 求 。7.1.2.2 粪 污 接 收 池 应 按 满 足 大 于 等 于 3d的 量 设 置 ， 至 少 2 套 ， 一 用 一 备 。7.1.2.3 粪 污 接 收 池 宜 采 用 全 地 下 钢 筋 混 凝 土 池 体 ， 池 内 应 满

16、足 防 渗 要 求 ， 并 设 有 潜 水 搅 拌 器 。 地 下钢 筋 混 凝 土 接 收 池 池 内 应 满 足 防 腐 蚀 要 求 ， 并 应 符 合 现 行 国 家 标 准 GB 50010 的 规 定 。7.1.2.4 粪 污 接 收 池 应 配 套 物 料 输 送 系 统 ， 满 足 生 产 要 求 。 7.1.2.5 粪 污 接 收 池 应 配 备 给 水 管 道 ， 满 足 配 料 和 冲 洗 要 求 。 DB 14/T 2305 2021 4 7.1.2.6 粪污接收池应设置液位监测设施，液位监测设施与粪液接收池输送泵联锁，防止泵空转损坏及粪污接收池内畜禽粪便超液位溢出。7.

17、1.2.7 粪污接收池应设置除臭设施。原料进料及预处理系统7.2.1 厌氧消化原料应进行预处理，并应根据原料特点设置相应的预处理设施。7.2.2 预处理可采用物理、生物或化学方法，以及三种预处理方法的组合方式。建议使用物理、生物方法。物理预处理可采用机械加工方法，降低原料尺寸；生物预处理可采用加入微生物方式对原料进行固态发酵。7.2.3 预处理宜包括除杂、破碎、生物或化学预处理、均质搅拌或多位搅拌等过程。7.2.4 含杂质较多的原料，应设置格栅，格栅间隙应根据原料种类、流量、杂物大小及水泵要求确定。7.2.5 含砂较多的原料，应设置沉砂池和除砂装置。7.2.6 秸秆原料宜在调配设施中调质均匀后

18、进入厌氧消化器。 7.2.7 经破碎后进入厌氧消化器的物料，粒径不应大于 5cm。7.2.8 进料时宜采用添加回流沼液的方式进行进料，或螺旋/皮带方式进料。7.2.9 预处理进料系统宜采用配备称重、计量设施及自动化程度较高的自控系统。厌氧消化系统 7.3.1 厌氧消化装置应根据原料特性、进料方式、进料条件等确定发酵时间，经技术经济比较后，进 行厌氧消化工艺路线选定及设备选型。 7.3.2 秸秆和畜禽粪便混合进料方式，宜采用中温湿式厌氧消化，厌氧温度宜维持在 362，并 应设置加热装置以及保温装置。厌氧消化料液含固率宜控制在 8%12%。 7.3.3 选用完全混合式厌氧反应器（CSTR）应配备搅

19、拌器，搅拌器的设置半径应根据罐体尺寸、料液 性质，物料均质化等确定，并防止物料结壳。 7.3.4 厌氧消化装置应满足抗渗和气密性要求，如钢制厌氧消化器内外壁应采取防腐措施，外壁防腐 层外侧设置保温层，保温材料应选用阻燃、环保的材料。 7.3.5 厌氧消化装置应设有取样口、观察口、测温点和液位检测点，及沼气成份在线监测仪。 7.3.6 厌氧消化装置应设有防止超正、负压的报警安全装置、稳压安全装置及相关措施。 7.3.7 厌氧消化装置的总有效容积，可按式（1）计算： V=TQ(1)式中：V-厌氧消化器的总有效容积，单位为m 3；T-设计日处理量，单位为m 3/d；Q-设计水力滞留期，单位为d。7.

20、3.8 厌氧消化装置应设置紧急放散口并连接紧急火炬。7.3.9 厌氧消化剩余物的处置与利用宜优先考虑农用。7.3.10 厌氧消化剩余物储存池其容积设计应根据厌氧消化剩余物的数量、储存时间、利用方式、利用周期、当地降雨与光照蒸发量确定，应不小于 1d 平均出料量，厌氧消化剩余物的储存应为密闭储存。 固液分离和存储系统7.4.1 厌氧消化剩余物宜先进行固液分离，沼液宜回流利用或用作液体有机肥，沼渣用做固体有机肥。 DB 14/T 2305 2021 5 7.4.2 固液分离系统应根据厌氧消化剩余物的含固量和沼液回流要求，确定固液分离机的形式及处理能力。7.4.3 固液分离后的沼液应按照沼液产生量、

21、生产要求、存储时间、利用方式和利用周期等因素，综合确定沼液存储池（罐）容积。7.4.4 固液分离后的沼渣应按照沼渣产生量、利用方式设置沼渣堆场，沼渣堆场宜设置防雨棚、沼渣储存间等必要的防雨设施。 沼气储存系统7.5.1 沼气宜采用低压存储。气柜的选择可根据用户性质、供气规模、用气时间、供气距离等因素，经技术经济比较后确定。7.5.2 储气柜形式应根据生产规模、供气用途和供气距离等确定。7.5.3 气柜应设自动超压放散装置和低压报警装置。膜式气柜应设置泄漏检测在线装置，且都需联锁信号传输至中控室声光报警。 7.5.4 膜式气柜的工艺设计应符合 GB/T 51063-2014 中 4.5.4 的规

22、定。7.5.5 寒冷地区宜采用干式气柜 。 采用湿式气柜时应采取防冻措施。 干式和湿式气柜的设计应符合 GB6222的规定。 沼气净化提纯系统7.6.1 应包括脱水、脱硫、脱碳装置，产品品质应符合 NB/T 10136 的规定。7.6.2 沼气净化提纯的工艺选择应根据沼气不同的用途、处理量、产品品质等因素，经技术经济比较后确定。7.6.3 沼气脱水常用的方法有冷凝法和固体吸附法。脱水后的沼气应满足后续工段工艺要求，冷凝水应设置收集设施，尽量回收利用。7.6.4 沼气脱硫方法有物理吸附法、化学物理氧化法和生物法，沼气脱硫采用一种或多种方法组合，且应满足处理负荷 30% 110%的操作弹性。7.6

23、.5 沼气脱碳常用的方法有变压吸附法、膜分离法等。沼气脱碳单元操作弹性应为 30% 110%， CH 4回收率不宜小于 95%， CO2可回收利用。当采用膜分离法时，宜使用中空纤维膜组件，应经久耐用、便于更换；膜组件采用串联方式，串联级数不宜少于二级。 生物天然气调压和输送系统生物天然气的调压系统及输配管网可根据不同用途 、 处理量 、 产品品质等要求 ， 经技术经济比较后确定输配方案，并应符合 GB 50028和 NB/T 10136的有关规定。8 配套工程要求 配套工程主要包括辅助生产设施和管理及生活设施。辅助生产设施包括变配电室、水泵房及消防水池、锅炉房、备品备件库、机修间等；管理及生活

24、设施包括办公楼等。 电力供应应符合 GB 50058 的规定，防雷设施应符合 GB 50057 的规定。给水、排水应符合 GB 50015 的规定。 DB 14/T 2305 2021 6 锅 炉 房 设 计 应 符 合 GB50041 的 规 定 ， 宜 选 用 沼 气 或 生 物 质 锅 炉 对 厂 区 进 行 供 暖 及 工 艺 供 热 。 采 暖通 风 应 符 合 GB 50019 的 规 定 。工 程 建 设 应 设 置 自 动 控 制 系 统 ， 用 于 对 生 产 系 统 及 辅 助 生 产 系 统 的 过 程 参 数 进 行 显 示 、 记 录 、 控制 、 报 警 、 打 印

25、 和 管 理 。 自 动 控 制 系 统 宜 留 有 适 当 的 裕 量 、 通 道 ， 应 配 备 不 间 断 供 电 电 源 设 备 ， 布 置 位置 应 符 合 GB/T 51063-2014和 GB 50016 的 规 定 。生 产 及 辅 助 生 产 系 统 应 配 置 必 要 的 物 位 、 流 量 、 压 力 、 温 度 和 分 析 仪 表 等 检 测 仪 器 和 仪 表 ， 并 定期 进 行 检 定 和 校 准 。工 程 建 设 应 从 工 艺 、 设 备 、 建 筑 、 管 理 等 方 面 采 取 节 能 减 排 措 施 。厂 区 内 应 设 置 备 品 备 件 库 和 机

26、修 间 等 必 要 的 设 施 ， 满 足 日 常 运 行 和 维 护 需 要 。厂 区 四 周 应 设 置 围 墙 ， 围 墙 高 度 不 应 小 于 2m。9 安 全 、 消 防 及 环 保 安 全9.1.1 应 开 展 安 全 预 评 价 ， 并 进 行 专 项 安 全 设 施 设 计 ， 建 设 单 位 应 按 照 设 计 内 容 进 行 建 设 。9.1.2 应 设 置 沼 气 、 生 物 天 然 气 泄 漏 时 的 预 警 防 控 设 施 。9.1.3 应 编 制 安 全 应 急 预 案 。9.1.4 厂 区 内 的 主 要 通 道 、 主 要 出 入 口 、 生 产 装 置 及

27、各 建 筑 物 内 应 根 据 需 要 设 置 监 控 摄 像 头 。9.1.5 厂 区 内 的 生 产 装 置 及 各 建 筑 物 应 根 据 类 别 设 置 不 同 的 防 雷 设 施 。9.1.6 沼 气 净 化 提 纯 系 统 、 CNG压 缩 站 等 爆 炸 危 险 场 所 的 防 爆 设 计 应 符 合 GB 50058 的 规 定 。9.1.7 除 避 雷 线 杆 塔 外 ， 工 程 防 雷 接 地 、 保 护 接 地 、 工 作 接 地 应 采 用 联 合 接 地 系 统 ， 实 测 接 地 电 阻 应满 足 规 范 要 求 。9.1.8 应 设 置 火 炬 或 放 散 口 等

28、 集 中 放 散 装 置 ， 集 中 放 散 装 置 应 设 置 在 全 年 主 导 风 向 的 下 风 侧 。9.1.9 其 他 安 全 要 求 应 符 合 NY/T 1220.6的 规 定 。消 防 9.2.1 应 根 据 不 同 建 构 筑 物 的 火 灾 危 险 类 别 及 危 险 等 级 ， 设 置 消 火 栓 、 灭 火 器 等 相 应 的 消 防 设 施 ， 灭火 器 的 配 置 应 符 合 GB 50140 的 规 定 。9.2.2 应 设 置 消 防 水 池 ， 消 防 水 池 的 容 积 应 满 足 厂 区 一 次 灭 火 用 水 量 需 求 。9.2.3 应 设 置 环

29、形 消 防 车 道 ， 消 防 车 道 宽 度 不 应 小 于 4m， 消 防 车 道 与 厂 区 出 入 口 连 接 ， 满 足 消 防 扑 救要 求 。9.2.4 消 防 设 施 应 符 合 GB 50016、 GB 50974和 GB 50140 的 规 定 。9.2.5 消 防 车 道 应 符 合 GB 50016 的 规 定 。环 保9.3.1 应 设 有 必 要 的 环 保 设 施 ， 满 足 国 家 及 项 目 建 设 地 环 境 保 护 要 求 。9.3.2 环 境 排 放 应 符 合 下 列 标 准 要 求 ：a) 锅 炉 烟 气 排 放 应 符 合 DB14/ 1929 中

30、 限 值 的 规 定 ；b) 放 散 气 体 的 排 放 应 满 足 项 目 所 在 地 的 环 保 要 求 ； c) 恶 臭 气 体 排 放 应 符 合 GB 14554 中 限 值 的 规 定 ；d) 厂 界 噪 声 排 放 应 符 合 GB 12348 中 的 1 类 标 准 限 值 的 规 定 ； DB 14/T 2305 2021 7 e) 危 险 废 物 处 理 应 符 合 GB 18597 及 其 修 改 单 要 求 的 规 定 ；f) 一 般 固 体 废 物 处 理 应 符 合 GB 18599 及 其 修 改 单 要 求 的 规 定 ；g) 污 水 排 放 应 符 合 GB 8978的 规 定 。9.3.3 生 产 生 活 过 程 中 产 生 的 各 类 废 弃 物 应 集 中 收 集 处 理 后 ， 有 组 织 地 达 标 排 放 ， 危 险 废 弃 物 须 经 有资 质 的 单 位 进 行 处 置 。