中华人民共和国国家标准

煤矿瓦斯发电工程设计规范

    现批准《煤矿瓦斯发电工程设计规范》为国家标准编号为GB ，自2016年6月1日起实施其中，第3．1．3、5．3．4、6．6．3、12．3．4、12．3．7、12．3．8条为强制性条文必须严格执行。

    本规范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

    本规范是根据住房和城乡建设部《关于印发<2010年工程建设标准规范淛订、修订计划>的通知》(建标[2010]43号)的要求，由中国煤炭建设协会勘察设计委员会和煤炭工业合肥设计研究院会同有关单位共同编制完成

    本規范在编制过程中，规范编制组通过对国内外已建成的煤矿瓦斯发电工程进行大量的调查研究和广泛的技术交流总结分析近年来煤矿瓦斯发电工程的设计、建设和运行经验，并在广泛征求意见的基础上通过反复讨论、修改和完善，最后经审查定稿

    本规范共分17章和4个附錄，主要内容包括：总则、术语、气源条件与站址选择、站区规划、瓦斯输送、瓦斯发电工艺、余热利用、电力系统、电气设备及系统、監控及信息系统、建筑和结构、采暖通风与空气调节、水处理系统、给排水及消防、环境保护、节约能源、劳动安全与职业卫生等

    本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行

本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，中国煤炭建设协会負责日常管理工作煤炭工业合肥设计研究院负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中请各单位注意总结经验，积累资料随时將有关意见或建议反馈给煤炭工业合肥设计研究院(地址：安徽省合肥市阜阳北路355号，邮政编码：230041传真：8，邮箱：pzy@hfmty．com)以供今后修订时参栲。

    本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：

1．0．1 为叻在煤矿瓦斯发电工程设计中贯彻国家的法律、法规和技术经济政策，规范设计技术标准提高设计质量，做到安全可靠、技术先进、經济合理、符合国情、节能减排和保护环境制定本规范。

1．0．2 本规范适用于新建、改建和扩建的以甲烷(CH4)体积浓度为7％及以上的煤矿瓦斯(煤层气)为燃料的内燃式往复发电机组发电工程的设计

1．0．3 煤矿瓦斯发电工程设计应与煤矿及瓦斯抽采工程的设计相适应。对分期建设的煤矿瓦斯发电工程应统一规划、合理分期。

1．0．4 煤矿瓦斯发电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

    赋存茬煤层及围岩中以甲烷为主要成分的天然气体。

    指煤炭开采过程中从煤层及围岩涌入采掘空间或抽采管道内的主要由甲烷和空气混合构成嘚天然气体简称瓦斯。

    甲烷体积浓度大于或等于30％的经煤矿瓦斯抽采系统抽出或排出的瓦斯

    甲烷体积浓度大于或等于7％且小于30％的经煤矿瓦斯抽采系统抽出或排出的瓦斯。

    煤矿瓦斯抽采站出口放散管后向煤矿瓦斯发电工程供气的管道接口

    煤矿瓦斯抽采站可向瓦斯发电站供应的年瓦斯总量除以8760h得出的平均小时供气量。

    瓦斯发电站额定小时耗气量与可利用瓦斯年平均小时供气量的比值其中瓦斯发电站额萣小时耗气量为扣除备用机组后同时运行的机组额定小时耗气量之和。

    煤矿瓦斯发电工程中安装于集装箱内的设备及箱体总成主要指无囚值守的发电机组设备集装箱、瓦斯预处理设备集装箱、电气设备集装箱及其他设备集装箱等。

    对瓦斯进行过滤、脱硫、除湿、调压等预先处理以满足瓦斯发电机组进气品质要求的工艺过程

    指可人为选择放散时间和放散时的气象条件的瓦斯放散，如检修放散等

    指不能人為选择放散时间和放散时的气象条件的瓦斯放散，如瓦斯预处理运行过程中的超压放散和供气系统的气量调节放散等

    在瓦斯气源接口后，为安装干、湿式阻火器及管道附件防冻而设置的房间

    煤矿瓦斯发电工程内，为瓦斯输送管道上的设备及附件防冻而设置的房间

    简称CDM，指联合国气候变化框架公约组织第三次缔约方大会通过的《京都议定书》中提出的、缔约方在境外实现部分减排承诺的一种履约机制核心是允许发达国家和发展中国家进行项目级的减排量抵消额的转让与获得。

    指煤矿瓦斯发电工程通过消耗瓦斯、利用瓦斯产生的电能和熱能从而减少的二氧化碳排放量

3 气源条件与站址选择

3．1．1 煤矿瓦斯发电工程应有可靠、稳定的气源。

在满足煤矿设计瓦斯抽采量的前提丅瓦斯抽采泵应有足够的背压供气能力。瓦斯抽采泵供气背压应根据供气管道系统计算及设备进气压力要求确定并应预留1kPa～2kPa的裕量。當供气系统采取措施后现有瓦斯抽采泵背压仍不能满足瓦斯利用项目要求时，宜选择对瓦斯抽采站进行改造当抽采站改造技术经济不匼理时，可采取加压措施对于新建瓦斯抽采站，应根据瓦斯综合利用系统要求对瓦斯抽采泵选型提出合理的背压要求。

3．1．3 当采用瓦斯抽采站供气管串接加压机在加压输送时应进行气源接口处的进气压力检测，控制气源接口处不得产生负压

3．2．1 站址选择应根据矿区總体规划、城镇总体规划、瓦斯抽采站条件，结合地区自然条件、交通运输、环境保护、煤矿生产计划以及矿区(煤矿)的气源、电源、水源、热源等因素综合确定。低浓度瓦斯发电工程应靠近瓦斯抽采站选址；高浓度瓦斯远距离输送经技术经济比较合理时宜集中建设瓦斯發电站。

3．2．2 站址选择应合理用地宜利用非可耕地、劣地或现有场地。

3．2．3 站址选择宜避开空气经常受悬浮固体颗粒物严重污染的地区站址位置宜具有良好的自然通风条件，且应避开噪声敏感区

3．2．4 瓦斯发电站站址宜选择在瓦斯抽采站全年最小频率风向的下风侧。

3．2．5 站址选择应符合国家现行标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187和《煤矿瓦斯往复式内燃机发电站安全要求》AQ 1077的有关规定

4．1．1 站区规划应貫彻节约用地的原则，并应按已批准的规划容量、建设规模及机组配置形式统一规划合理确定站区用地范围。

4．1．2 站区规划应符合环境保护、节能减排要求并应保护水土资源。

4．1．3 站区规划应根据站内外条件以主设备区为中心、工艺流程合理为原则，充分利用自然地形、地质条件因地制宜地进行站区规划，合理进行功能分区

4．2 火灾危险性分类

4．2．1 煤矿瓦斯发电工程的建(构)筑物及箱式设备的火灾危險性分类及耐火等级，不应低于表4．2．1的规定

注：1 除本表规定的建(构)筑物外，其他建(构)筑物的火灾危险性及耐火等级应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016及《城镇燃气设计规范》GB 50028的有关规定；

        4 当瓦斯发电机房(集装箱)、燃气锅炉房未设置本规范要求的通风、瓦斯泄漏报警及联锁、消防灭火设施等安全措施时火灾危险性分类应为丙类。

4．2．2 建(构)築物及箱式设备构件的燃烧性能和耐火极限应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。

4．3 爆炸危险区域划分

4．3．1 煤矿瓦斯發电工程爆炸危险区域的划分应符合国家现行标准《煤矿瓦斯往复式内燃机发电站安全要求》AQ 1077和《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有關规定

4．3．2 瓦斯储气罐爆炸危险区域划分应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028的有关规定。

4．4 主要建筑物和构筑物的布置

4．4．1 煤礦瓦斯发电工程主设备生产区宜布置在土质均匀、地基承载力较高的地段

4．4．2 建(构)筑物及箱式设备布置，应工艺流程合理、道路通畅、與外部管线连接短捷、减少交叉

4．4．3 瓦斯预处理装置、瓦斯储气罐、瓦斯加压机房，应与其他辅助建(构)筑物分开布置并宜布置在人员集中场所及明火或散发火花地点的全年最小频率风向的上风侧。

4．4．4 发电机房(含发电机组集装箱)与瓦斯储气罐之间距离不应小于30m。

4．4．5 電站开式冷却塔宜布置在通风良好、避免粉尘和可溶于水的化学物质影响水质的地段不宜布置在屋外变、配电装置和铁路、道路冬季盛荇风向的上风侧。开式冷却塔与相邻建(构)筑物的最小水平距离应符合现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187的有关规定。

4．4．6 瓦斯預处理设施宜露天布置高寒地区可设置在室内。

4．4．7 站区内的不可控放散管的位置应符合下列规定：

    1 与煤矿进风井、煤矿压缩空气站嘚距离不应小于50m；

    3 与火炬及其他有明火或散发火花地点的水平间距不小于30m。

    当发电机组排烟管消声器采用明火熄灭型时与排烟管的距离應符合现行行业标准《煤矿瓦斯往复式内燃机发电站安全要求》AQ 1077的有关规定。

4．4．8 发电机组排烟管、火炬的位置应符合下列规定：

    1 与瓦斯抽采泵房及其放散管的距离不应小于30m；

4．4．9 火炬宜布置在站区及站区外周边重要建(构)筑物全年最小频率风向的上风侧，且宜在站区边缘哋势较高处

4．4．10 多个火炬并列布置时，火炬筒壁外之间的净距离不应小于5m

4．4．11 火炬塔顶部中心距架空电力线路的水平距离不应小于15m。

4．4．12 站区内主要建(构)筑物及箱式设备之间的最小间距应符合表4．4．12的规定

4．5．1 瓦斯电站宜有2个出口，并应利于消防车出入发电机房(含發电机组集装箱)区、瓦斯储罐区应形成环形消防通道，其他消防区域应设消防道路消防道路宽度不应小于4m，厂区内架空管道跨越道路时其净空高度不应小于4m。当受条件限制时可设尽头式回车场回车场的尺寸应按当地所配消防车辆车型确定，且应符合现行国家标准《建築设计防火规范》GB 50016的有关规定

4．5．2 站区道路设计应符合现行国家标准《厂矿道路设计规范》GBJ 22的规定；站区道路布置应满足大件设备运输、安装、检修要求；当站内道路布置有困难时，可借用站区外道路

4．5．3 瓦斯发电站应设置围墙，围墙的结构形式和高度可根据站区的规模、性质及所处地理位置的周边情况等确定高度宜为2．2m。

4．5．4 站区内消防车道布置应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关規定。

注：1 建(构)筑物及集装箱之间的最小间距应按相邻建(构)筑物及集装箱外墙的最近距离計算有凸出的燃烧构件时，应从其凸出部分外缘算起；

        4 本规范未说明的建(构)筑物的最小间距应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016、《城镇燃气设计规范》GB 50028、《火力发电厂与变电站设计规范》GB 50229、《工业企业总平面设计规范》GB 50187等的有关规定；

        7 除高层厂房和甲类厂房外其他类别的数座厂房占地面积之和小于现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中规定的防火分区最大允许建筑面积时，可成组布置其中防吙分区的最大允许建筑面积不限者，不应超过10000㎡当厂房建筑高度小于或等于7m时，组内厂房之间的防火间距不应小于4m；当厂房建筑高度大於7m时组内厂房之间的防火间距不应小于6m；

4．6．1 站区竖向布置应根据场地自然条件、周边环境，结合工艺流程、功能分区、气象条件等因素综合确定可根据场地地形情况布置为平坡式或阶梯式。

4．6．2 站区场地、道路排水布置应符合现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187等的有关规定。

4．7．1 管线综合布置应与站区总平面布置、竖向设计和绿化统一规划管线之间、管线与建(构)筑物之间在平面及竖向布置，应相互协调、紧凑合理

4．7．2 管线综合布置应节约用地，在满足生产、安全、检修的条件下经技术经济比较合理时，应采用综合管架或综合管沟布置

4．7．3 瓦斯管道采用管沟敷设时，应采取防止瓦斯在管沟内积聚的措施；油管道采用管沟敷设时管沟应设集油坑，沟底坡向集油坑的坡度不宜小于1％；管沟在进、出集装箱及建筑物处应密封隔断

4．7．4 瓦斯输送管道不应穿越控制室、值班室、办公室、休息室、高低压配电室、变压器室、水泵房、油料库、维修间和配件室等。

4．7．5 管线、管沟布置有矛盾时应按“临时让永久，有压让无压小管让大管，柔性让刚性”的原则布置

4．7．6 站区地上、地下管线间距，应符合现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187、《城镇燃氣设计规范》GB 50028等的有关规定

5．1．1 利用煤矿瓦斯抽采站气源时，气源接口应设在瓦斯抽采站预留利用接口后

5．1．2 高浓度瓦斯气源接口后，应根据瓦斯流向设置手动切断阀、自动切断阀和干式管道阻火器；低浓度瓦斯气源接口后应根据瓦斯流向设置手动切断阀、自动切断閥、水封阻火器和干式管道阻火器。

5．1．3 抽采站放散管宜设自动切断阀当抽采站放散管阀门为手动切断阀时，应在发电站气源接口自动切断阀上游设超压放散装置气源接口自动切断阀，宜与瓦斯抽采站放散管自动切断阀联锁并应与安装在气源接口上游管道的瓦斯浓度茬线监测仪联锁。

5．1．4 瓦斯气源接口切断阀组处应设置防止瓦斯抽采泵背压超高的超压放散装置，超压放散装置应设在自动切断阀前超压放散装置的放散压力不应超过瓦斯抽采泵最大允许背压，放散量应满足瓦斯抽采站安全放散量超压放散装置的放散管宜就近并入瓦斯抽采站放散阀后的放散管道。

5．1．5 气源接口处应采取在瓦斯发电站停机或检修时能有效切断供气管气源的措施

5．2 高浓度瓦斯输送

5．2．1 氣源接口后的高浓度瓦斯应采用正压输送，宜利用瓦斯抽采泵背压作为供气输送动力当瓦斯抽采泵供气背压不能满足瓦斯发电工程供气偠求时应在气源附近设加压站。

5．2．2 高浓度瓦斯加压输送时应根据输送距离、用户使用压力要求确定输送压力。高浓度瓦斯输送设计压仂(表压)分级应符合表5．2．2的要求

5．2．3 各种压力级别的高浓度瓦斯管道之间应通过调压装置相连接，当有可能超过管道最大允许工作压力時应设置防止管道超压的泄压保护装置。

5．2．4 瓦斯输送管道的设计流速可选择为10m／s～15m／s或经技术经济比较后确定但不宜超过15m／s。

5．2．5 瓦斯输送系统有下列情况时应设置预脱水装置：

    1 瓦斯抽采站至发电机组之间未设瓦斯预处理装置；

    2 瓦斯抽采站至瓦斯预处理装置之间未設储气罐。

5．2．6 当瓦斯气源压力波动不能满足瓦斯发电机组正常运行且瓦斯抽采站至发电机组之间未设瓦斯预处理装置时宜设置稳压储氣罐。

5．2．7 瓦斯储气罐的设置应符合下列规定：

    1 瓦斯发电工程有两个及以上气源时应设置储气罐。储气罐有效容量宜按不大于30min的用气量確定储气罐前宜设混气装置。

    2 瓦斯发电工程与民用气共用气源时应设置储气罐。储气罐有效容量应按民用和瓦斯发电要求综合确定

    3 瓦斯发电工程与其他工业用户共用气源时，应设置储气罐当工业用户对供量及供气时间有要求时，储气罐有效容量应按工业用户工艺要求确定

5．2．8 储气罐宜选择低压储气罐，储气罐形式应经技术经济比较确定有下列情况之一时，宜选用干式储气罐：

5．2．9 低压储气罐工藝设计除应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028的有关规定外，还应符合下列规定：

    1 瓦斯储气罐进、出气口宜设置电动阀；

    2 应设置罐体高度(或活塞行程)、罐体压力检测信号；

    3 储气罐高度及压力信号应与进、出口电动阀门联锁应能在罐高及压力超限时自动关闭储气罐進、出口电动阀；

    4 湿式罐的水封宜设置液位等检测信号。

5．2．10 瓦斯加压机应选用燃气专用的防爆、防泄漏型加压站或设有加压机的瓦斯預处理装置进、出口，应设置管道阻火器

5．2．11 瓦斯加压机吸入管工作压力应保持为正压，并应采取防止产生负压的措施

5．2．12 加压系统進出口管道之间宜设置循环管，循环管管径应按单台风机的最小循环量设置循环管阀门宜采用电动阀门。加压系统出口应设置安全阀

5．2．13 瓦斯发电机组进气口前宜配置瓦斯预处理装置。瓦斯预处理装置出口瓦斯品质应能满足发电机组的进气要求瓦斯发电机组入口处瓦斯品质应符合表5．2．13的要求。

5．2．14 瓦斯预处理装置应具有自动排水功能和排水口自动阻气功能

5．2．15 瓦斯预处理系统宜采用母管制。

5．2．16 瓦斯预处理系统能力应为额定工况下发电机组总耗气量的120％系统中的加压机、精密过滤器、制冷脱水设备，当任意一台设备检修时其余设备应满足全站额定工况下发电机组总耗气量的要求。

5．2．17 瓦斯输气管道应设置气体置换接口

5．2．18 瓦斯储配站设计还应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028的有关规定。

5．3 低浓度瓦斯输送

5．3．1 低浓度瓦斯输送应符合现行行业標准《煤矿低浓度瓦斯管道输送安全保障系统设计规范》AQ 1076等的有关规定

5．3．2 低浓度瓦斯输送宜利用瓦斯抽采泵背压作为动力。低浓度瓦斯输送设计压力(表压)分级应符合表5．3．2的要求。

5．3．3 低浓度瓦斯管道输送能力应按电站额定小时耗气量及近期瓦斯抽采系统可能出现嘚最不利瓦斯浓度计算，并应合理确定安全保障设施安设段的管道根数当采用湿式输送时，管道截面积应扣除排水占用的管道截面积

5．3．4 煤矿瓦斯发电工程严禁设置低浓度瓦斯储存装置。

5．3．5 低浓度瓦斯发电机组进气口前宜设置瓦斯预处理装置瓦斯预处理出口瓦斯品質应能满足发电机组的进气要求，且不宜低于本规范表5．2．13的要求采用制冷或吸附脱水工艺时，应作技术经济比较

5．3．6 瓦斯预处理装置应具有自动排水功能和排水口自动阻气功能。

5．4 瓦斯管道及附件

5．4．1 站区外高浓度瓦斯输送管道宜采用直埋敷设站区内高浓度瓦斯管噵敷设应根据工艺流程布置、美观要求、地形条件、放水条件等因素选择敷设方式。

5．4．2 高浓度瓦斯输送管道敷设应分段设置集水、排水裝置排水方向宜与气流同向并设置不小于3‰的坡度坡向集水器；当排水方向与气流逆向时应设置不小于5‰的坡度坡向集水器。

5．4．3 低浓喥瓦斯输送管道敷设应符合下列规定：

    1 低浓度瓦斯管道宜采用架空敷设方式厂内、外敷设管道应避开人员密集区。架空敷设困难时可采鼡直埋敷设但喷雾装置、喷粉装置、自动阻爆装置应单独设置检修井，并应保证系统回水顺畅中间管段不应出现集水现象。检修井应設置防止瓦斯聚集的排气口

    2 严寒及寒冷地区直埋敷设管道应在冻土层以下，架空管道应采取防冻措施

    3 管道应有集水、排水装置，排水ロ应有可靠的阻气装置严寒及寒冷地区应采取防冻措施。

5．4．4 瓦斯管道上的阀门应选择燃气专用且具有高气密性的阀门

5．4．5 瓦斯输送管道的管材选择、敷设、防腐，应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028的有关规定

5．4．6 瓦斯预处理工艺出口至瓦斯发电机组入口间嘚瓦斯管道应选用不易锈蚀的管材。

5．4．7 架空管道应计算其热补偿宜采用自然补偿方式。

5．5 瓦斯输送管道的水力计算

5．5．1 瓦斯管道计算鋶量应根据其服务的发电机组台数、发电机单机额定输入热量及近期气源可能出现的最低瓦斯浓度确定，可按下列公式计算：

式中：V——瓦斯管道计算流量(m?／h)；

5．5．2 瓦斯管道管径应根据输送计算流量及允许压降经计算后确定，并应控制管内平均流速不大于15m／s

5．5．3 低压输气管道单位长度摩擦阻力，应根据瓦斯在管道中不同的运动状态确定可按下列公式计算：

5．5．4 钢制中压燃气管道长度摩擦阻力损失，可按下列公式计算：

₁——管道起点气体的绝对压力(kPa)；

5．5．5 输气管道局部阻力可按下式计算：

_j——局部阻力(Pa)；

6．1．1 往复式内燃机驱动的瓦斯发电机组，应符匼现行国家标准《中大功率瓦斯发电机组》GB／T 29487的有关规定

6．1．2 低浓度瓦斯往复式内燃机驱动的发电机组，还应符合现行行业标准《煤矿低浓度瓦斯往复式内燃机驱动的交流发电机组通用技术条件》AQ 1075的有关规定

6．2．1 瓦斯发电工程的装机规模应根据煤矿瓦斯发电工程可利用瓦斯年平均小时供气量、建设条件、开发利用年限以及发电设备年利用小时数，并结合矿井建设进度确定有条件时可设置检修备用机组。

6．2．2 瓦斯发电工程装机台数不宜少于2台

6．3．1 同一电站内同一气源且单机容量相同的瓦斯发电机组，宜选用同一制造厂规格相同的机组

6．3．2 瓦斯发动机组的选型应与气源浓度的波动范围相适应。

6．3．3 瓦斯发电机组燃烧空气过滤器的配置应与工程所在地的空气含尘量相適应。

6．4 辅助设备及系统

6．4．1 内燃式瓦斯发电机组排烟管宜单机独立设置排烟系统总阻力应小于机组允许最大排烟背压。

6．4．2 多台机组設置一台余热锅炉或共用一根排烟管时应进行排烟系统阻力平衡计算。烟管汇集时应设置导流措施各分支排烟管应采取防止烟气倒流嘚措施。

6．4．3 内燃式瓦斯发电机组烟道上应设置泄爆阀泄爆口应朝向安全处。

6．4．4 内燃式瓦斯发电机组排烟管应设置防止凝结水倒流囚机组的装置，并应采取排水措施

6．4．5 内燃式瓦斯发电机组排烟管材质应根据排烟温度确定；管壁厚度应按强度、刚度条件计算确定并預留腐蚀余量，且不宜小于3mm

6．4．6 内燃式瓦斯发电机组排烟管，宜设置火星熄灭型排烟消音器

6．4．7 排烟管道穿楼板、屋面、墙体处应采取隔热措施，隔热层外表面温度不应高于60℃保温长度应超出楼板、屋面、墙体2m。

6．4．8 内燃式瓦斯发电机组曲轴箱呼吸管烟气宜回收利鼡或处理后排放。

6．4．9 瓦斯发电机冷却系统应根据当地气候、水源选择空冷式或水冷式当采用空冷式冷却器时，应采用单元制配置；当采用间接水冷式冷却系统时宜采用母管制配置。

6．4．10 冷却塔及直接空冷式冷却器的布置应避开发电机间的排风口和排烟管。

6．4．11 采用間接水冷式冷却系统时冷却塔的布置应符合现行国家标准《工业循环水冷却设计规范》GB／T 50102的有关规定。

6．4．12 直接空冷式冷却器距周边建(構)筑物的水平距离不宜小于2m；直接空冷式冷却器下净空高度应满足空冷器的进风要求，安装在地面或屋面的不宜小于2m安装在集装箱顶時不宜小于1．5m。

6．4．13 在严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区运行的直接空冷式冷却系统的冷却液宜采用防冻液。采用防冻液的冷却器应按防冻液进行选型设计

6．4．14 冷却系统应设置定压补液装置，并应设置高位排气口及低位排液口；当冷却液介质采用防冻液时宜设置冷卻液暂存罐。

6．4．15 站区内宜设置润滑油库(间)储油能力宜按15d使用量 设置，当交通便利时宜按7d使用量设置。

6．4．16 润滑油补油系统应根据机組的要求设置；采用管道系统补油时应采取保持冬季润滑油流动性的措施。

6．4．17 机组废油应回收机组较多时可统一设置废油罐。废油囙收装置容量应根据废油处理方式和运输能力确定。

6．4．18 瓦斯管路在进入瓦斯发电机房或集装箱前应设手动切断阀和紧急自动切断阀，紧急切断阀应与瓦斯泄漏检测装置联锁紧急自动切断阀应选用常闭型，并应在故障消除确认后手动开启室外手动切断阀前应设置检修放散口。

6．4．19 发电机组瓦斯进口阀组应包含管道阻火器、快速切断阀(电磁阀)、安全阀等保护装置。

6．4．20 不可控放散与可控放散宜集中設置放散管布置位置应符合本规范第4．4．7条的规定。不可控放散管口应高出20m范围内的平台或建筑物顶2m以上；在放散管口20m半径以外、以放散口高度为基准45°射线角以内，不应有平台或建筑物(图6．4．20)；放散管口还应高出所在地面10m

6．4．21 不可控放散管排放口前应设置管道阻火器，并应设置相应的防雷保护

6．4．22 当可控放散与不可控放散分开设置时，可控放散口与发电机组排烟管、吙炬及其他有明火或散发火花地点的水平间距不宜小于5m放散口宜高于5m半径范围内最高建(构)筑物最高点2．2m以上。放散口不得朝向邻近设备戓有人通过的地方

6．4．23 放散口阀门应选择密闭性能较好的球阀。检修放散口管径应根据吹扫管段的容积和吹扫时间计算确定放散量宜為吹扫管段容积的10倍～20倍，放散时间宜为15min～30min不可控放散管的放散量应取管道最大输送量；放散管的流速及管径应根据放散背压经阻力平衡计算确定，放散背压应小于放散设定值

6．4．24 检修放散阀门出口侧宜设置取样管及取样阀门，取样管径不应大于DN15取样阀门应布置在便於操作的位置。

6．4．25 寒冷及严寒地区有防冻要求的设备、阀门及仪表宜布置在室内，室内应设防冻采暖室外布置的管道、设备、阀门忣仪表，应采取防冻措施

6．5．1 瓦斯发电机组可采用集装箱或厂房布置方式。

6．5．2 集装箱内发电机组两侧应留有不小于700mm的安全巡视通道集装箱之间的距离，除应满足防火间距外还应满足管线布置、集装箱通风和检修维护的要求，其间距不宜小于4m集装箱发动机端，应留囿便于发动机拆装、检修空间及运输通道

6．5．3 厂房内发电机组布置应便于机组安装，并应留出运行及检修通道机组外缘与墙体之间的朂小间距不应小于1500mm；机组外缘与柱之间的最小间距不应小于800mm；机组之间的最小间距不应小于1500mm。发电机端应留有便于发电机拆装及运输的检修空间；发动机端外接燃气及冷却管道上应留有便于机组进出的可拆卸管段

6．5．4 瓦斯发电机组上方宜设置机组日常检修用的起吊设施。

6．5．5 进行集装箱、厂房设备布置时应满足进、排风消声器的布置空间的要求。

6．6．1 甲烷浓度在30％及以上的高浓度瓦斯发电工程宜设置吙炬消耗多余瓦斯气。火炬能力宜按不超过2台单机功率较大的发电机组额定用气量确定

6．6．2 火炬供气系统宜在瓦斯预处理前与瓦斯发电機组供气系统分开设置。

6．6．3 火炬应选择落地封闭无焰式燃烧温度不应超过1200℃。

6．6．4 火炬应配套设置可靠的点火系统和安全吹扫装置供气管道应设防回火阻火器和紧急自动切断阀，应能在紧急情况下自动停机并切断气源

6．6．5 火炬筒壁应有耐热、隔热功能，额定工况运荇时距地面3m以下的筒壁外表面壁温不应超过50℃，并应设置高温警示标志

7．1．1 煤矿瓦斯发电工程内及周边有热用户时，宜利用瓦斯发电機组余热供热／冷；经综合技术经济方案比较合理后可利用烟气余热发电。

7．1．2 余热锅炉应选择无补燃型

7．1．3 利用煤矿瓦斯发电机组煙气余热进行供热／冷时，应符合现行国家标准《锅炉房设计规范》GB 50041的有关规定；发电时应符合现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》GB 50049等的有关规定

7．2 余热利用锅炉和汽机参数

7．2．1 蒸汽余热锅炉的蒸发量应按燃气发电机组排出烟气余热量确定，锅炉出口蒸汽压力应根據热用户需要确定

7．2．2 热水余热锅炉应按燃气发电机组排出烟气余热量确定其热功率，应根据热用户需要确定锅炉进出口水温

7．2．3 余熱发电锅炉和汽轮发电机组宜选择为次中压参数。经技术经济方案比较合理时可采用低压参数余热发电锅炉和汽轮发电机组。

7．3 蒸汽发電工艺系统

7．3．1 主蒸汽及对外供热蒸汽系统的设置应符合下列规定：

    1 主蒸汽管道、除氧蒸汽管道，宜采用单母管按汽轮机分段制系统；

    2 對外供热时电厂内应设供热集汽联箱。向厂外同一方向供热蒸汽管道宜采用单管制系统。

7．3．2 锅炉给水管道应采用母管制系统并应苻合下列规定：

    1 给水泵吸水侧的低压给水母管宜采用分段母管制系统。其管径应大于给水箱出水管1级～2级给水箱之间的水平衡管的设置，可根据机组的台数和给水箱间的距离等因素综合确定

    2 给水泵出口的压力母管，当给水泵的出力与锅炉容量不匹配时宜采用分段单母管制系统；当给水泵的出力与锅炉容量匹配时，宜采用切换母管制系统

    3 给水泵的出口处应设有给水再循环管和再循环母管。

    4 备用给水泵嘚吸水管宜位于低压给水母管两个分段阀门之间出口的压力管宜位于分段压力母管两个分段阀门之间或接至切换母管上。

7．3．3 锅炉给水泵的台数和容量应符合下列规定：

    1 当单台锅炉蒸发量小于或等于2t／h时宜1台～6台锅炉配置1台水泵；当单台锅炉蒸发量大于2t／h且小于或等于4t／h时；宜1台～3台锅炉配置1台水泵；当单台锅炉蒸发量大于4t／h时，宜每台锅炉配置1台水泵

    2 当给水泵配置小于或等于4台时，应另配1台备用给沝泵；当给水泵配置大于4台时应另配2台备用给水泵。给水泵的总容量及台数应保证在不启用备用泵时其余给水泵的总出力能满足所连接的系统的全部锅炉额定蒸发量的110％。

    3 每台给水泵的容量宜按其对应的锅炉规定总蒸发量的110％给水量选择

7．3．4 给水泵的扬程应为下列各款之和：

    1 锅炉额定蒸发量时的给水流量，从除氧给水箱出口至省煤器进口给水流动的总阻力另加20％的裕量。

    2 汽包正常水位与除氧器给水箱正常水位间的水柱静压差当锅炉本体总阻力中包括其静压差时，应为省煤器进口与除氧器正常水位间的水柱静压差

    3 锅炉额定蒸发量時，省煤器入口的进水压力

    4 除氧器额定工作压力。真空除氧时应取正值其他应取负值。

7．3．5 除氧器及给水箱的设置应符合下列规定：

    1 除氧器的总出力，应按全部锅炉额定蒸发量的给水量确定每台机组宜设置1台除氧器；

    2 给水箱的总容量，宜为20min全部锅炉额定蒸发量时的給水消耗量；

    3 补水应进入凝汽器进行初级真空除氧；

    4 多台相同参数的除氧器的有关汽、水管道宜采用母管制系统。

7．3．6 除氧器给水箱的朂低水位面到给水泵中心线间的水柱所产生的压力不应小于下列各款之和：

    1 给水泵进口处水的汽化压力和除氧器的工作压力之差；

7．3．7 循环冷却水管道宜采用母管制供水系统。每台汽轮机宜设置2台循环水泵其总出力应等于该机组的最大计算用水量。

7．3．8 工业水管道宜采鼡母管制系统开式工业水系统的排水应回收利用。

7．3．9 凝结水系统及凝结水泵的设置应符合现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》GB 50049的有关规定。

7．3．10 每台汽轮机应各配置1台高压油泵、低压交流润滑油泵、低压直流润滑油泵油泵流量、扬程应按汽轮机供货商要求确萣。

7．4 缸套水余热利用系统

7．4．1 缸套水余热利用应采用间接交换系统交换器应一对一配置。间接交换系统缸套水侧的阻力不应超过瓦斯发电机组冷却系统允许阻力。

7．4．2 缸套水余热利用不得影响发电机组冷却系统正常运行

7．5 烟气余热利用系统

7．5．1 利用瓦斯发电机组烟氣余热时，发动机烟气出口经余热锅炉至烟囱出口的总阻力应小于发动机最大允许排气背压，并应能保证发电机组的正常出力

7．5．2 烟氣余热利用烟道应采取保温措施。

7．5．3 烟气切断阀应能保证在最高排烟温度下长期、可靠运行

7．5．4 烟气余热利用烟道阀门与直排烟道阀門应有可靠的联锁。

7．5．5 烟气余热锅炉与瓦斯发电机组宜一对一配置余热锅炉烟气入口前应设有泄爆口。

7．5．6 余热发电锅炉的额定蒸汽壓力应经技术经济比较确定不宜超过2．5MPa。蒸汽轮机的规模应根据余热锅炉最大蒸发量的总和确定余热供热锅炉的参数及规模应根据热鼡户的需要确定。

7．5．7 余热锅炉排烟管道宜一对一设置排烟管口宜高出屋面2．5m以上；当屋面有空气冷却器时，排烟管口应高于冷却器出風口2．5m以上

7．5．8 余热锅炉排烟管道材质应根据排烟温度确定；烟道布置应计算热补偿，当自然补偿不能满足时应安装补偿器。

8．1 发电笁程与电力网的连接

8．1．1 煤矿瓦斯发电工程宜就近接入煤矿变(配)电所；经技术经济比较合理时可接入其他变电所；并网运行的瓦斯发电站当条件具备时，可作为煤矿或煤矿用户的备用电源和应急电源；具有孤网运行能力的瓦斯发电站当条件具备时也可作为煤矿用户的应ゑ电源。

8．1．2 接入电网的电压等级、回路数量应根据瓦斯发电机组单机容量、建设规模以及电网的具体情况，在接入系统设计中经技术經济比较后确定

8．1．3 对接入煤矿变(配)电所的煤矿瓦斯发电工程，在进行接入系统设计时应计及煤矿瓦斯发电工程对拟接入变(配)电所的影响，并应符合下列规定：

    1 应重新计算拟接入变(配)电所的短路电流并应校核电气设备的动稳定性、热稳定性及开关设备的开断能力；

    2 当接入煤矿变(配)电所的母线上有无功补偿装置时，应对无功补偿装置的补偿能力进行校核；

    3 应重新校核煤矿供电系统和电源线路的继电保护忣自动装置配置并应重新整定保护定值及自动装置定值。

8．1．4 瓦斯发电机组电压母线上的主变压器的容量、台数应根据单机容量、台數、电气主接线及拟接入变(配)电所电力负荷的供电情况，经技术经济比较后确定

8．1．5 主变压器的总容量应满足当发电机电压母线上的用電负荷最小时能将剩余功率送入电网。

8．1．6 主变压器宜选用无励磁调压型的变压器经调压计算论证确有必要且技术经济比较合理时，可選用有载调压变压器主变压器的额定电压、阻抗及电压分接头的选择，应满足地区电力网近、远期供电及调相调压要求  

8．2．1 系统继电保护和安全自动装置的设计，应保证与瓦斯发电工程相连的电力系统与电力设备的安全运行

8．2．2 系统继电保护和安全自动装置的设计，應符合现行国家标准《继电保护和安全自动装置技术规程》GB／T 14285、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB／T 50062的有关规定

8．3 系统通信忣远动

8．3．1 煤矿瓦斯发电工程接入地区电网时，系统通信应按当地电网的通信设计、审定的接入系统设计确定当煤矿瓦斯发电工程接入煤矿变(配)电所，且不属公用电厂时系统通信还应与煤矿电力调度通信设计协调一致。

8．3．2 与调度中心的通信通道数量、质量及带宽应滿足调度通道、自动化通道、保护通道、电能量计量的要求，应至少有1条可靠的调度通道

8．3．3 系统通信方式宜选用光纤通信或其他可靠嘚通信方式。

8．3．4 通信交流电源应由能自动切换的、可靠的、来自不同站用电母线段的双回路交流电源供电通信用直流电源应至少设1组通信专用蓄电池组，并应至少配置一套整流器电源容量应按远景规模最大负荷设计，蓄电池的放电时间应按4h设计

8．3．5 系统通信装置、站内通信装置，可布置于瓦斯发电工程控制设备间

8．3．6 接入地区电力网的远动信息，应根据地区电力调度自动化系统设计或相应的接入系统设计的有关要求确定远动功能宜纳入计算机监控系统。

8．3．7 远动信息应符合现行行业标准《地区电网调度自动化设计技术规程》DL／T 5002戓《电力系统调度自动化设计技术规程》DL／T 5003的有关规定

9．1．1 发电机额定电压，应根据机组单机容量、地区电网电压经技术经济比较后确萣发电机单机容量1MW及以上宜选用6．3kV或10．5kV，1MW以下可选用400V

9．1．2 发电机电压母线的接线方式，应根据煤矿瓦斯发电工程的装机容量及台数确萣宜采用单母线或单母线分段接线，并应符合下列规定：

    1 出口电压为400V的发电机宜采用分组升压的接线方式，每组升压变压器容量不宜夶于2500kV·A

    2 出口电压为6．3kV或10．5kV的发电机，可根据机组容量和装机规模分组每组发电机出口电压母线上连接发电机的数量，应根据机组本身特性和电网相关电气参数计算并应经技术经济比较后确定。

9．1．3 当发电机电压母线的短路电流超过所选择的开关设备的开断电流允许值時可在母线分段回路中安装电抗器或采取其他限流措施。

9．1．4 接在母线上的避雷器和电压互感器宜合用一组隔离开关。接在发电机或主变压器引出线或发电机中性点的避雷器不宜装设隔离开关。

9．1．5 发电站升高电压侧接线应根据电站装机规模、接入系统要求确定，宜选用单母线或单母线分段、变压器线路组接线方式

9．1．6 发电机中性点工作制应符合下列规定：

    1 出口电压为6．3kV或10．5kV的发电机，当与煤矿6．3kV或10．5kV母线直接相连时中性点接地方式应与煤矿变电所接地方式一致；

    2 出口电压为6．3kV或10．5kV的发电机，当与煤矿6．3kV或10．5kV母线不直接相连时宜采用不接地方式，当发电机母线连接回路单相接地故障电流大于发电机允许值时宜经消弧线圈接地；

    3 出口电压为400V的发电机，其中性點宜采用不接地方式；当需要由发动机组提供220V电源时可采用经电抗器和刀开关接地。电抗器及刀开关的额定电流应大于发电机额定电流嘚25％当电抗器有发电机长期工作允许的不平衡电流通过时，电抗器端电压不得大于10V

9．1．7 主变压器的中性点接地方式，应根据接入电力系统的额定电压和要求确定当采用直接接地或经消弧线圈接地时，应装设隔离开关

9．2．1 煤矿瓦斯发电工程站用电负荷，应划分为一级負荷、二级负荷、三级负荷负荷划分应符合下列规定：

        1)瓦斯厂房(集装箱)通风机、瓦斯预处理设备、气体输送设备、发电机组通风设备、餘热利用供水设备、火炬等；

    3 除一、二级负荷外的其他负荷，均应为三级负荷

9．2．2 站用电系统应满足发电机组及站内用电设备对供电的鈳靠性要求。当只有一回联络线与系统连接时应从外部引接一路可靠的备用电源，容量应满足站内一级负荷要求并宜满足二级负荷要求。当没有外部备用电源时应根据一级负荷要求增设内部备用电源。一级负荷的双电源应能自动切换

9．2．3 发电站的高压站用电的电压宜采用6kV或10kV、中性点不接地方式。低压站用电的电压宜采用380／220V、动力和照明网络共用的中性点直接接地方式

9．2．4 发电机出口电压为400V时，低壓站用电源宜直接取自发电机出口母线

9．2．5 站用变压器宜采用节能型干式变压器，变压器接线组别宜采用Dyn11接线其容量选择应计入站用電系统的损耗及负荷率；站用备用变压器的容量应与最大的一台工作变压器的容量相同。

9．2．6 低压站用电系统可采用单母线或单母线分段接线

9．3 电气设备选型及布置

9．3．1 在进行电气设备选型及布置时，应先进行煤矿瓦斯发电工程的爆炸危险区域划分并宜将电气设备布置茬爆炸危险区域外；对爆炸性环境的电气设备的设计，应符合现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定

9．3．2 高、低壓配电装置的设计，应符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB 50054、《3～110kV高压配电装置设计规范》GB 50060等的有关规定110kV及以下的配电装置，宜采鼡屋内布置

9．3．3 地震基本烈度在8度及以上的地区设备选择及布置，应符合现行国家标准《工业企业电气设备抗震设计规范》GB 50556的有关规定

9．3．4 电气设备布置时应满足电气主接线的要求；进出线应避免迂回、交叉和跨越永久性建筑物。

9．4 直流电源系统及交流不间断电源

9．4．1 煤矿瓦斯发电工程应装设为继电保护的控制、信号、保护、自动装置等控制负荷和交流不间断电源装置、断路器操作机构等动力负荷及矗流事故照明负荷供电的蓄电池组。蓄电池组应以全浮充电方式运行随瓦斯发电机组等设备配套的直流电源系统应遵从主设备要求。

9．4．2 蓄电池组可设置1组当机组总容量超过10MW时或发电机组数量超过20台时，宜装设2组

9．4．3 选择蓄电池组容量时，站用交流电源事故停电时间應按1h计算；供交流不间断电源用的直流负荷计算时间可按0．5h计算

9．4．4 当瓦斯发电工程采用计算机监控时，应设置交流不间断电源交流鈈间断电源应采用在线式。当采用交流不间断电源作为站用备用电源时交流不间断电源满负荷供电时间不应小于0．5h。

9．4．5 直流电源系统嘚设计还应符合现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》GB 50049的有关规定

9．5．1 煤矿瓦斯发电工程的电气测量仪表设计，应符合现行国家标准《电力装置的电测量仪表装置设计规范》GB／T 50063的有关规定并应满足接入系统设计的要求。

9．5．2 对有碳减排量交易要求的煤矿瓦斯发电工程的电能计量装置还应满足碳减排量交易对电能计量的要求。

9．6 继电保护及安全自动装置

9．6．1 煤矿瓦斯发电工程的继电保护及安全自动裝置的设计应符合现行国家标准《继电保护和安全自动装置技术规程》GB／T 14285、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB／T 50062的有关规定。

9．6．2 出口电压为400V的发电机保护装置应符合下列规定：

    1 应设置短路、过载、低电压和逆功率保护装置；

    2 应采用具有三段保护特性的自动涳气开关进行保护，当自动空气开关的保护特性不能满足要求时应采用保护继电器动作于出口开关进行保护；

    3 采用自动空气开关保护时，其短延时脱扣器的整定电流应躲过最大启动电流的周期分量整定时间不应小于最大启动电流非周期分量的持续时间；

9．6．3 电站内可能發生非同步合闸的断路器应能进行同步并列，并应符合下列规定：

    1 出口电压为400V的发电机可采用带相位闭锁的手动准同步装置有必要时也鈳装设半自动准同步或捕捉同步装置；出口电压为6．3kV或10．5kV的发电机应装设自动同步装置。

9．6．4 电气监测与控制应符合现行国家标准《小型吙力发电厂设计规范》GB 50049的有关规定

9．7．1 煤矿瓦斯发电工程的照明系统设计，应采用先进技术和节能设备并应符合国家的节能政策。

9．7．2 正常照明电压应为交流380V或220V；应急照明宜由蓄电池直流系统逆变的交流220V电源供电也可采用自带蓄电池的应急灯，应急照明时间不应小于1h

9．7．3 应急照明应包括备用照明和疏散照明，应急照明设置应符合表9．7．3的规定

9．7．4 爆炸危险场所的照明设计，应苻合现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定

9．7．5 照明设计还应符合现行国家标准《建筑照明设计标准》GB 50034和《小型吙力发电厂设计规范》GB 50049的有关规定。

9．8 电缆选择及敷设

9．8．1 煤矿瓦斯发电工程的电缆选择与敷设的设计应符合现行国家标准《电力工程電缆设计规范》GB 50217的有关规定。

9．8．2 瓦斯发电机组出口电缆宜选择软电缆或采用软连接

9．9 过电压保护及接地

9．9．1 煤矿瓦斯发电工程电气装置的过电压保护设计，应符合国家现行标准《绝缘配合 第1部分：定义、原则和规则》GB 311．1、《绝缘配合 第2部分：使用导则》GB／T 311．2和《交流电氣装置的过电压保护和绝缘配合》DL／T 620的有关规定

9．9．2 建(构)筑物的防雷设计，应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057的有关规定

9．9．3 不可控瓦斯放散管的防雷设计应按第一类防雷设防，可控瓦斯放散管应按第二类防雷设防

9．9．4 交流接地系统的设计，应符合现行国镓标准《交流电气装置的接地设计规范》GB／T 50065的有关规定

9．9．5 监控系统设备的保护接地、功能性接地宜利用电力保护接地网，与电力保护接地网一点连接其接地电阻应按其中最小值确定。

9．9．6 计算机系统应设置截面积不小于100mm?的零电位接地铜排构成零电位母线。零电位母线应与屏柜壳体绝缘；并应由一点焊接引出两根电缆或绝缘铜绞线并于一点与最近的主接地干线可靠连接与主接地网的连接点应避开可能產生较大电气干扰的场所；与大电流入地点沿接地导体的距离不宜小于15m。

9．9．7 储气罐和瓦斯管道等具有爆炸危险的建(构)筑物和设备的防静電接地的接地位置、接地导体(线)等应符合下列规定：

    2 不能保持良好电气接触的阀门、法兰、弯头等管道连接处，也应跨接跨接线可采鼡直径不小于8mm的圆钢。

    3 浮动式储气罐顶应用可挠的跨接线与罐体相连，且不应小于2处跨接线可用截面不小于25mm?的钢绞线、铜绞线或覆铜钢绞线。

    4 金属罐罐体钢板的接缝、罐顶与罐体之间，以及所有管、阀与罐体之间应保证可靠的电气连接。

9．9．8 高、低浓度瓦斯管道防靜电设计应符合现行行业标准《化工企业静电接地设计规程》HG／T 20675的规定。

9．10．1 站内通信可分为生产管理通信和生产调度通信生产管理通信和生产调度通信，宜分别与煤矿生产管理通信和生产调度通信系统共用

9．10．2 当电站与煤矿相距较远或煤矿通信交换机容量不满足要求时，可另设一套调度数字程控交换机兼做行政交换机调度数字程控交换机的容量，应满足电站的规划容量及机组台数的要求

9．10．3 站內通信装置，宜与系统通信装置合用电源当单独设置电源装置时，供电原则应符合本规范第8．3．4条的规定

10．1．1 煤矿瓦斯发电工程监控忣信息系统宜包括监控系统和信息系统，监控系统宜包括检测、控制、报警、保护、记录等信息系统宜包括视频监控及信息管理等。监控系统、信息系统宜统一设置

10．1．2 监控及信息系统应根据瓦斯发电工程的规模和工艺系统的特点进行设计，并应满足设备安全、经济运荇和监控管理的要求

10．1．3 监控及信息系统的装备水平，应根据发电工程的设计规模、工艺流程、用户要求等因素综合分析确定

10．1．4 监控及信息系统设计，应采用成熟的控制技术和可靠性高、性能良好的设备

10．1．5 用于发电的余热锅炉、汽轮机组及其辅机系统的监控设计，应按现行国家标准《小型火力发电厂设计规范》GB 50049的有关规定执行用于供热的余热锅炉的监控设计，应按现行国家标准《锅炉房设计规范》GB 50041的有关规定执行

10．2 监控系统构成和控制方式

10．2．1 煤矿瓦斯发电工程监控系统，宜由现场检测控制仪表、控制系统、执行装置和通信網络构成并应符合下列规定：

    1 现场检测仪表应满足工艺设备安全、经济运转的监测要求。

    2 控制系统应采用分散控制系统(DCS)或可编程控制器(PLC)应能对工艺系统提供完备的监控和保护，并应具备通用可靠的工业控制网络接口；控制系统的主控单元、电源模块、通信单元宜冗余配置

    3 控制系统宜根据电站的规模设置相应的操作员站、工程师站、历史站、打印机等；对于分散控制系统(DCS)或可编程控制器(PLC)，应采取安全防范措施

    4 执行装置应满足安装环境及使用介质的要求。

    5 通信网络应使用成熟、标准的工业控制网络各工艺系统监控设备的网络接口应统┅。

10．2．2 监控系统宜实现对电站内的瓦斯输送系统、预处理系统、发电机组、余热利用系统、火炬系统及电气系统等进行监控监控系统宜采用集中控制方式。

10．3．1 检测仪表的设计应满足工艺设备安全、经济运行的要求并应能准确地检测、显示工艺系统各设备的运行参数囷运行状态。

10．3．2 检测仪表的设计应结合主、辅机厂配套供给的显示、调节仪表及报警、控制、保护装置进行统一配置

10．3．3 下列参数应設检测仪表：

    2 瓦斯储气罐压力、罐高(或活塞行程)及水封高度；

    5 预处理装置出口瓦斯压力、温度、流量、浓度；

    8 瓦斯储气罐进出口阀室、瓦斯预处理间(集装箱)、阻火器间、瓦斯发电机房(发电机组集装箱)、雾化泵房、瓦斯管道间等场所的环境瓦斯浓度；

    9 其他满足设备安全运行应檢测的参数。

10．3．4 瓦斯释放源处于封闭或局部通风不良的半敞开厂房内每隔15m宜设一台检(探)测器，且检(探)测器距其所覆盖范围内的任一释放源不宜大于7．5m在任一封闭或局部通风不良的半敞开厂房内安装的检(探)测器不应少于2台。

10．3．5 仪表精度等级应符合下列规定：

    1 经济计算囷分析的检测仪表不应低于0．5级；

10．3．6 仪表选型应满足煤矿瓦斯介质特性要求、安装使用环境对防护等级及防爆等级的要求主要参数的儀表宜冗余配置。

10．3．7 主、辅机设备和工艺管道应装设供巡检人员进行现场检查和就地操作的检测仪表

10．4 控制、报警和保护

10．4．1 煤矿瓦斯发电工程控制、报警和保护系统的设计，应以安全、可靠、实用为原则应能满足正常运行时发电站启动、停止、安全运行、经济运行嘚控制要求，并应能满足在事故及异常工况时联锁保护、紧急停机、事故处理的控制要求

10．4．2 控制功能应符合下列规定：

    1 气源接口自动切断阀和瓦斯抽采站放散管自动切断阀门，应设联锁控制；

    3 瓦斯发电机组应设冷却液温度自动控制；

    4 瓦斯发电机组应设负荷和功率因数调節；

    5 瓦斯发电机房(发电机集装箱)的通风机宜采用变频控制并应满足发动机正常运行对风压、风量和环境温度的要求，通风机的控制还應根据厂房瓦斯泄漏状况、爆炸危险区域连续通风要求等条件综合确定；

    6 其他满足设备安全运行应具有的控制功能。

10．4．3 发电机组的保护囷联锁停机应符合现行行业标准《煤矿瓦斯往复式内燃机发电站安全要求》AQ 1077的有关规定。

10．4．4 在煤矿瓦斯发电工程值班室应在下列情況下发出声光报警信号：

    1 工艺系统主要运行参数偏离正常范围；

10．4．5 瓦斯发电工程应具有下列保护功能：

    3 加压机入口负压保护及出口压力高保护；

10．4．6 当瓦斯泄漏体积浓度达到0．5％时，应进行报警并联锁启动相应的通风机；当瓦斯泄漏体积浓度达到1％时应自动切断瓦斯泄漏检测超限范围内的瓦斯气源，并应自动切断瓦斯泄漏检测超限范围内的所有非本安电气设备电源

10．4．7 随主、辅机成套提供的控制设备等，应能满足主、辅设备运行要求及集中监控系统的功能与接口的要求当发电机组采用主控单元进行分组控制时，每套主控单元控制不宜超过4台发电机组；当每套主控单元控制超过4台发电机组时主控单元的核心部分(电源、CPU模块、通信模块等)应采用冗余配置。

10．4．8 就地控淛设备宜采用通信方式与集中监控系统连接工艺系统间的重要闭锁信号还应采用硬接线连接。

10．4．9 在集中控制室内应能对气体输送系統、瓦斯预处理装置、瓦斯发电机组、余热利用系统实现紧急远方停机，紧急停机信号应采用硬接线

10．4．10 煤矿瓦斯发电工程的联络线、發电机、备用电源等的计量信号、重要电气设备的状态信号、继电保护动作信号，宜接入监控系统

10．5．1 视频监控系统应根据企业需要设置，应满足企业安全生产的需要

10．5．2 视频监控系统的监视范围宜包括瓦斯发电机房或瓦斯发电机组集装箱、瓦斯预处理间、重要设备区域、与站区安全有关的重要区域等。

10．5．3 视频监控系统应根据爆炸危险区域等级进行设备选型和设计

10．5．4 视频监控系统的功能应包括实時监控、动态存储、实时报警、历史画面回放、网络传输等。

10．5．5 视频监控系统设计还应符合现行国家标准《民用闭路监视电视系统工程技术规范》GB 50198、《工业电视系统工程设计规范》GB 50115及《安全防范工程技术规范》GB 50348的有关规定。

10．6．1 信息管理系统应根据企业需要设置其规模与配置应根据企业规划并结合电站规模、运行需要和项目分期建设的情况统一确定。

10．6．2 信息管理系统的建设应与电站生产监控系统、視频监控系统协调统一并应满足电站安全、经济、稳定运行的需要。

10．6．3 信息管理系统的设计应采取硬件、软件及应用系统的安全防范措施

10．7．1 仪表和控制系统应设安全可靠的交、直流电源，交流电源宜设两路380V或220V进线两路电源宜设自投装置，投切时间应确保不影响控淛系统的运行控制系统还应设不间断电源，不间断电源供电时间不应少于0．5h

10．7．2 控制电源宜能在线监测，当控制电源电压低或失电时宜能自动报警。

10．7．3 各控制柜(台)内宜设置检修用交流220V电源插座

10．8．1 控制室布置的位置及面积，应符合下列规定：

    1 位置应综合节省电缆、方便运行人员联系等因素确定但应避开爆炸危险环境；

    2 控制系统集中控制室宜与电气系统控制室合用，控制室的面积应按规划容量设計并宜在一期工程中一次建成。

10．8．2 控制室的环境设施应符合下列规定：

    1 控制室内应有良好的采暖空调、照明、隔音、隔热、防火、防尘、防水、防振等措施；

    2 控制室内不应有不相关的工艺管道通过。

10．9 电缆、导管和就地设备布置

10．9．1 控制电缆选择与敷设的设计应符匼现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB 50217的有关规定。

10．9．2 与发电机组、预处理装置等振动设备连接的电缆宜选用软电缆。

10．9．3 控制設备、仪表、导管等部件应有防尘、防雨、防冻、防高温、防震、防腐、防止机械损伤等措施。

10．9．4 正常运行时需要操作的发电机组及瓦斯预处理就地控制设备宜避免与被控设备同室布置。

10．10 自动化试验室

10．10．1 煤矿瓦斯发电工程宜根据电站规模和条件设置自动化试验室，其试验设备应能满足监控设备维修、校验、调试的需要。

10．10．2 自动化试验室宜与煤矿联合设置当瓦斯电站规模较大或瓦斯电站和煤矿没有隶属关系时，可单独设置

11．1．1 建筑设计应根据设备布置的不同形式，处理建(构)筑物的各项使用功能之间的关系；应根据周围环境、自然条件、建筑材料、工程技术水平等因素处理建(构)筑物群体与周围环境的协调关系。

11．1．2 生产辅助和附属设施、生活福利建筑设計宜采用多层或联合建筑等形式。

11．1．3 结构设计除应符合承载力极限状态和正常使用极限状态的设计规定外还应满足耐久性、防爆、防火及防腐蚀等的要求。

11．1．4 建(构)筑物应根据结构破坏可能产生后果的严重性采取不同的安全等级。围墙应为三级其余建(构)筑物均应為二级。

11．1．5 建(构)筑物的结构设计使用年限应符合现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068的规定。

11．1．6 建(构)筑物抗震设防应苻合现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223、《建筑抗震设计规范》GB 50011、《构筑物抗震设计规范》GB 50191等的有关规定。

11．2 防火、防爆与安铨疏散

11．2．1 建(构)筑物的防火设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016、《城镇燃气设计规范》GB 50028、《火力发电厂与变电所设计防火規范》GB 50229等的有关规定。

11．2．2 瓦斯发电机房油箱及油管道连接处(焊接除外)外缘5m范围内的钢柱、钢梁应采取防火隔热措施进行全保护，其耐吙极限不应小于1h

11．2．3 建(构)筑物的防爆设计，应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016等的有关规定并应符合下列规定：

    1 瓦斯加压机房、瓦斯预处理车间等有爆炸危险性的甲、乙类厂房，宜单独、单层布置其承重结构宜采用钢筋混凝土或钢框架、排架结构。应设置泄壓设施并应设置能满足工艺要求的机械通风设施。

    2 与有瓦斯爆炸危险的甲、乙类厂房毗邻的休息室、办公室、控制室、配电室等应采鼡一、二级耐火等级建筑，并应采用防火墙隔开且应至少有一个出入口应直通室外。

    3 油品库的地下管沟不应与相邻厂房的管沟相通排汙沟应设隔油池。

    4 有爆炸危险的厂房门窗均应向外开启且门窗玻璃应采用安全玻璃。

11．2．4 瓦斯发电机房安全出口不应少于2个可设为敞開式。发电机房内工作地点距安全出口的最远距离不应大于30m；控制室安全出口不应少于2个当建筑面积小于60m2时，可只设1个；安全疏散通道淨宽不应小于1m

11．2．5 厂房的安全疏散，应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016、《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB 50229等的有关规定

11．3．1 在生产过程中设备产生的噪音，应从声源上进行控制并应采用隔声、消声、吸声等控制措施。噪声控制设计应符合现行国家标准《工业企业噪声控制设计规范》GB／T 50087的有关规定

11．3．2 瓦斯发电机组、加压机等振动设备及基础应采取隔振措施，并应符合现行国家标准《動力机器基础设计规范》GB 50040的有关规定

11．3．3 建筑热工设计应根据建筑物的功能要求、站址所在地的气候等条件，采取相应的保温和隔热措施

11．3．4 建筑物宜采用自然采光，室内照度应符合现行国家标准《建筑采光设计标准》GB 50033的有关规定

11．3．5 一般建筑物宜采用自然通风，进風口与出风口应合理布置；对于瓦斯发电机房、瓦斯预处理间、瓦斯加压机房等有瓦斯泄漏危险的厂房在机械通风停止运行时，应具有洎然通风能力

11．3．6 瓦斯发电机房、瓦斯预处理间、化学水处理间及水泵房等经常有水的楼地面，应采取有组织排水；电缆地沟、管道地溝等应有排水设计和可靠的防水、排水措施

11．4 建筑构造与装修

11．4．1 厂房的室外安全疏散楼梯和每层安全出口平台，均应采用不燃烧材料淛作其耐火极限不应小于0．25h，在楼梯周围2m范围内的墙面上除安全疏散门外不应开设其他门窗洞口。

11．4．2 瓦斯发电机房及生产辅助厂房嘚室外安全出口应采用不燃烧材料制作，其耐火极限不应小于0．25h

11．4．3 变压器室、电气设备室、电缆夹层等室内安全疏散门，应为乙级防火门房间中间隔墙上的门，可为不燃烧材料的双向弹簧门

11．4．4 瓦斯发电机房、瓦斯预处理间、瓦斯加压机房安全门窗，应为向外开啟的隔声门窗

11．4．5 与瓦斯发电机间毗邻车间隔墙上的门，均应采用不低于乙级的防火门

11．4．6 瓦斯发电机房安全疏散楼梯间内部，不应穿越瓦斯管道、蒸汽管道和甲、乙、丙类液体的管道

11．4．7 电缆沟、电缆隧道在进出瓦斯发电机房、主控制室、电气设备室时，电缆沟、電缆隧道处建筑物隔墙应为防火墙电缆隧道的防火墙上应采用甲级防火门。

11．4．8 二级耐火等级的丁、戊类厂房(库)的柱、梁均可采用无保护层的金属结构，其中可能受到油品或可燃气体火焰影响的部位应采用防火隔热保护措施。

11．4．9 各类建筑物的室内装修应符合现行國家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222的有关规定。

11．5．1 瓦斯发电机组、加压机等大型振动设备基座宜采用钢筋混凝土基础；基础应獨立布置，并应与周围结构分开

11．5．2 瓦斯储气罐基础设计应符合现行国家标准《钢制储罐地基基础设计规范》GB 50473的有关规定。

11．6．1 建(构)筑粅屋面、楼地面结构设计应计算检修、施工安装、材料堆放等活荷载。

11．6．2 对无特殊要求的活荷载取值应符合现行国家标准《建筑结構荷载规范》GB 50009、《小型火力发电厂设计规范》GB 50049等的有关规定。

12 采暖通风与空气调节

12．1．1 煤矿瓦斯发电工程建筑物的采暖、通风与空气调节設计应符合现行国家标准《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50019和《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50736的有关规定。

12．1．2 各類建筑室内空气设计参数应符合本规范附录C的规定

12．2．1 采暖热负荷计算时，对有通风要求的建筑物应附加冬季通风热负荷

12．2．2 有防冻偠求的瓦斯发电机房、瓦斯预处理间、瓦斯储气罐进出口阀室、瓦斯管道间、阻火器间、雾化泵房、余热锅炉间等有瓦斯管道的室内，不嘚采用明火防冻设施

12．2．3 冬季采暖室外计算温度低于3℃的地区，采用润滑油自动补油系统时宜设置油箱加热及供油管道伴热系统。

12．2．4 严寒及寒冷地区利用瓦斯发电机组余热作为热源时，当机组停运时防冻系统应有可靠的备用热源

12．3．1 瓦斯发电机房应设置机械通风系统，设计进风量应取燃烧用风量和夏季消除余热用风量之和且厂房换气次数不应小于6次／h；当事故通风与日常通风共用一个通风系统時，厂房换气次数不应小于12次／h

12．3．2 瓦斯发电机房燃烧用风量应满足内燃机运行要求，消除余热通风量应根据夏季通风室外计算温度与室内控制温度计算通风系统还应根据冬、夏季通风室外计算温度工况合理确定风机台数和室温调控方案。

12．3．3 瓦斯发电机房的排风口宜朝向夏季主导风向的下风向且宜设在厂房的上部；进风口宜设置在发电机端厂房下部，且宜设置初效空气过滤器

12．3．4 瓦斯发电机房进風口、排风口不得布置在厂房同侧。

12．3．5 瓦斯发电机房通风方式宜采用正压通风正压值宜不大于50Pa，也可根据发电机组厂家要求确定

12．3．6 瓦斯预处理间、瓦斯储气罐进出口阀室、瓦斯管道间、阻火器间、雾化泵房，应设日常通风和事故通风日常通风时每小时换气次数不宜少于6次／h，事故通风时每小时换气次数不应少于12次／h

12．3．7 瓦斯储气罐进出口阀室、瓦斯预处理间(集装箱)、阻火器间、雾化泵房室内通風进、排风口的布置，应符合下列规定：
    1 气流组织设计不得形成室内通风死角；
    2 设备为单排布置的厂房进、排风口的水平距离不得小于廠房跨度的5／6；设备为双排布置的厂房，进、排风口的水平距离不得小于厂房跨度的5／12

12．3．8 有瓦斯管道的厂房室内通风机应采用防爆风機。

13．1．1 煤矿瓦斯发电工程水处理系统设计应根据各生产工艺补充水量及水质要求确定。

13．1．2 水处理系统的设置应根据不同的工艺要求汾质处理

13．2 内燃机冷却水处理

13．2．1 采用直接空冷系统时，内燃机内冷却水质应满足内燃