车辆工程毕业设计146天然气汽车供气系统减压装置设计
燃气工程毕业设计
燃气工程毕业设计燃气工程毕业设计燃气工程是现代工业和生活中不可或缺的一部分。
随着人们对环保和节能意识的提高，燃气工程的设计和优化变得尤为重要。
作为一名燃气工程专业的毕业生，我将在毕业设计中探讨燃气工程的相关问题，并提出一些建议和解决方案。
首先，我将分析目前燃气工程面临的挑战。
随着能源需求的增加和能源供应的紧张，燃气工程在能源转型中扮演着重要的角色。
然而，燃气工程的设计和运营中存在一些问题。
例如，燃气管道的老化和泄漏问题，给环境和人民的生命安全带来了潜在的风险。
此外，燃气的燃烧过程中产生的废气和废水也对环境造成了污染。
因此，如何提高燃气工程的安全性和环保性成为了亟待解决的问题。
其次，我将探讨燃气工程的设计优化。
在设计燃气工程时，需要考虑多个因素，如管道布局、设备选择和能源利用效率等。
为了提高燃气工程的安全性，可以采用先进的管道材料和技术，如使用高强度钢材和无损检测技术来防止管道老化和泄漏。
此外，可以通过合理布局和隔离来降低事故发生的可能性。
为了提高燃气工程的环保性，可以采用先进的燃烧技术和废气处理设备，如低氮燃烧器和废气脱硫装置，以减少废气的排放。
此外，可以采用循环水系统和废水处理设备来处理燃气工程中产生的废水。
另外，我还将研究燃气工程的智能化设计。
随着信息技术的发展，智能化设计已经成为燃气工程设计的趋势。
通过引入传感器、自动控制系统和远程监控技术，可以实现对燃气工程的实时监测和控制。
例如，可以通过监测燃气管道的压力和温度来及时发现问题并采取措施。
此外，可以通过智能化控制系统来优化燃气的供应和利用，提高能源利用效率。
智能化设计不仅可以提高燃气工程的安全性和环保性，还可以降低运营成本和提高工作效率。
最后，我将提出一些建议和解决方案。
首先，政府和企业应加大对燃气工程的投入和支持，提高燃气工程的安全性和环保性。
其次，燃气工程专业的教育和培训应与行业需求相结合，培养具备综合能力和创新精神的人才。
此外，应加强燃气工程的监管和检查，确保燃气工程的设计和运营符合相关标准和法规。
天然气汽车供气系统减压装置设计
摘要天然气汽车减压装置是天然气的汽车的一个重要部件，它的质量好坏车的性能有很大的关系，它在天然气汽车中主要起减压和稳压的作用。
因此，通过利用减压装置，可以把2-20MPa的压缩天然气压力降到1-2.5kPa进入混合器，以便与空气混合进入汽缸，由于高压气瓶中的CNG气体压力随着燃料充装和使用不断变化，要保持较稳定的空燃比控制，还要求无论瓶内压力如何变化，减压调节器也应保证进入混合器的燃气压力基本恒定，以此实现比较稳定的燃气与空气混合比控制。
从而实现减压和稳压的作用。
本次毕业设计在原有减压产品的基础上，对其结构布局及形状进行了修改，并对输入发动机过程中的天然气压力的变化值进行了精确的设计，主要是对一级减压阀的缝隙减压和二级减压阀的缝隙减压，以及三级减压阀利用真空度进行减压进行计算，使其能够满足减压至预期的要求。
而且对各主要受载荷的零部件进行了强度校核，使选择的材料满足强度要求。
预计本次设计出来的减压装置具有结构简单，外行美观，精度高的特点，可提高同类产品的质量，可以满足广大用户的需求。
关键词：天然气汽车；减压装置；减压阀ABSTRACTThe natural gas automobile decompressor is a natural gas automobile important part, its quality quality vehicle performance has the very big relations, it is main the reduced pressure in the natural gas automobile and the constant voltage function. Therefore, through use decompressor, may 1-20MPa compression natural gas pressure drop to 1-2.5kPa enters the mixer, in order to enters the cylinder with the air mix, because in the high-pressure bottle CNG gas pressure changes, must maintain the stable air-fuel ratio control, also requests regardless of how the bottle internal pressure does change, the reduced pressure regulator also should guarantee enters the mixer basically the fuel gas pressure constant, by this realization quite stable fuel gas and air mixture ratio control. Thus realization reduced pressure and constant voltage function. This graduation project in original reduced pressure product foundation, have carried on the revision to its structural configuration and the shape, and to input in the engine process the natural gas pressure change value to carry on the precise design, mainly is to the level pressure relief valve slit reduced pressure and two level of pressure relief valve slit reduced pressure, as well as three levels of pressure relief valves carry on the reduced pressure using the vacuum degree to carry on the computation, enables its to satisfy the reduced pressure to the anticipated request. Moreover to each mainly has been carried on the load spare part the intensity examination, causes the choice the material to satisfy the intensity request. Estimated this time designs the decompressor has the structure simply, the layman is artistic, precision high characteristic, may enhance the similar product the quality, May satisfy the user community the demand.Key words: Natural gas automobile; decompressor; pressure relief valve目录摘要.................................................................ІABSTRACT..........................................................П绪论.. (1)0.1天然气汽车减压装置的用途和功能 (1)0.2天然气汽车减压装置在我国的发展概况 (1)0.3天然气汽车减压装置设计的目的和意义 (1)1 设计任务书 (3)1.1设计题目 (3)1.2题目说明 (3)1.2.1设计参数规范 (3)1.2.2符合标准 (3)1.2.3设计思路 (3)1.3设计方案 (3)1.4资料调研 (4)1.4.1减压阀的定义 (4)1.4.2减压阀的工作原理 (4)1.4.3减压阀的工作过程 (7)2 设计方案的研究与选择 (9)2.1减压调节器的分类 (9)2.2方案选择 (9)2.2.1方案一及其优缺点 (9)2.2.2方案二及其优缺点 (9)2.2.3 设计方案的选择 (10)3 总体方案设计 (11)3.1一级减压阀的设计 (11)3.1.1一级减压阀的工作原理 (11)3.1.2一级减压阀阀室的设计 (11)3.1.3一级减压阀杠杆、弹簧与阀口的设计 (11)3.2二级减压阀的设计 (19)3.2.1二级减压阀的工作原理 (19)3.2.2二级减压阀阀室及盖板、杠杆、上档板的设计 (19)3.2.3二级减压阀弹簧的设计 (19)3.3三级减压阀的设计 (22)3.3.1三级减压阀的工作原理 (22)3.3.2三级减压阀盖板、杠杆、上挡板、阀口的设计 (22)3.3.3三级减压阀调节弹簧的设计 (22)3.3.4 三级减压阀膜片的设计与校核 (25)3.4怠速阀的设计 (26)3.4.1怠速阀的工作原理 (26)3.4.2怠速阀阀室及阀体的设计 (26)3.4.3怠速阀芯及怠速阀弹簧的设计 (28)3.5其他重要零部件的设计 (29)3.5.1高压电磁阀阀芯、先导阀、弹簧的设计 (29)3.5.2安全阀及其弹簧的设计 (30)3.5.3进气接头的设计 (31)3.5.4一级阀盖连结螺柱和三级阀盖连结螺栓的选择 (32)4 天然气汽车减压装置的使用说明 (35)4.1天然气汽车减压装置的使用注意事项 (35)4.2天然气汽车减压装置的拆装、检查与调整 (35)4.2.1拆卸 (35)4.2.2清洗、检查、更换 (35)4.2.3组装、调整 (36)5 总结 (38)谢辞 (39)参考文献 (40)绪论0.1 天然气汽车减压装置的用途和功能以天然气作为燃料的汽车叫做天然气汽车。
天然气汽车燃气供气系统
压缩比是天然气在压缩过程中的压力比，它决定了压缩后天然气的 密度和能量。
压缩效率
压缩效率是指压缩过程中天然气所损失的能量与输入能量的比值， 提高压缩效率可以减少能量损失。
天然气减压过程
天然气减压
01
在天然气减压过程中，通过减压阀将高压天然气降低到适合汽
车使用的压力范围。
减压原理
02
减压阀通过控制阀口开度来调节天然气压力，实现压力的降低。
出租车
对于出租车行业，使用天然气汽车燃气供气系统可以降低 燃料成本，提高车辆运营效率，同时减少对传统石油燃料 的依赖。
私家车
对于私家车而言，天然气汽车燃气供气系统可以作为一种 经济、环保的替代方案，提供稳定的天然气供应，降低车 辆的燃油消耗和尾气排放。
成功案例分析
某城市引入天然气汽车燃气供气系统，为城市公交提 供清洁能源，减少了尾气排放，改善了空气质量，提
天然气减压阀
减压功能
天然气减压阀的作用是将储气瓶 中高压的天然气减至适合发动机
燃烧的压力，一般为2-3Bar。
安全保护
减压阀通常配备有安全阀和单向阀 等装置，以防止超压和倒灌。
调节功能
减压阀还具有调节功能，可以根据 发动机的工况和需求调节天然气供 应量。
天然气管道和接头
管道材质
天然气管道一般采用不锈钢或铝 合金材料制成，以确保耐压、耐
天然气作为清洁能源，在使用过程中 产生的污染物较少，通过天然气供气 系统能够进一步减少汽车尾气排放， 对环境保护具有积极意义。
提高能源利用效率
相比传统的燃油汽车，天然气汽车的 燃气供气系统能够提高能源的利用效 率，减少能源的浪费，降低车辆的能 耗成本。
02 天然气汽车燃气供气系统 的构成
天然气汽车常规加气站压缩机和系统设计指导老师
问题与展望
缺陷： 1.天然气仅仅考虑了甲烷的情况，未考虑其他气体的存
本科毕业设计题目： 天然气汽车常规加气站压缩机和系 统设计
指导老师：高秀峰 学生姓名：刘洋洋 2011.9.8
课题背景
能源 短缺
环境 污染
寻求清洁替代能
源----用CNG(压 缩天然气作为转
来车辆燃料)
课题背景
常规站
母站
天然气 加气站
子站
加气站核心设备： 常规CNG压缩机 母站CNG压缩机子 站CNG压缩机
润滑。
设计内容及步骤
• 额定工况（0.3MPa） 热力计算 • 热力复算：四种变工况
• 额定工况下受力计算，得出飞轮矩 动力计算 • 变工况下的受力计算和分析
• 气缸部分：气缸、气阀、活塞等
• 基本部件：机身、连杆、十字头等
零部件强度校 核
• 附属部件：中冷器传热量计算
• 曲轴、连杆、高压级气缸零件图 绘制装配图 • 总装图
额定工况下
变工况下
额定工况下综合活塞力
第一列动力计算
第二列动力计算
变工况下
第一列动力计算
第二动力计算
计算飞轮矩
额定工况下曲轴旋转一周切向 力变化图线，得飞轮矩为 1434kg*m2
变工况下，总切向力和平均切 向力，得飞轮矩1287kg*m2
气缸部分设计1
气缸的设计与强度校核
一级气缸的设计与强度校核 ：气缸选用材料为铸铁 HT250，气缸壁厚s=1.6 cm。
汽车行业汽车制造与装配技术专业_配气机构的设计_毕业设计说明书
5、
凸
轮
轴
的
定
位
方
式 7 ………………………………………..……....…………………….…
6、 凸 轮 轴 的 最 小 尺 寸 定 位 方
式 .7 ....................................................................................
8 .....
轮
轴
的
计
算...........................................................................................
9 .................................
二、凸轮的设计
1、
凸
轮
设
计
的
要
求………………………………………………….……...................…….10
2、
凸
轮
基
圆
设
计…………………………………………………….....................…..……....11
①
基
圆
半
径
的
确
定...........................................................................................
③ 配 气 相 位 与 凸 轮 的 作 用
角...........................................................................................
天然气压缩机系统设计(毕业设计)
1绪论1.1引言随着科学技术的飞速发展，人类与天然气的关系越来越密切。
正如大家所知道的，天然气能源是一种十分干净，优质，方便，高效的能源。
所以无论是直接燃烧，还是用来开车或发电，都将会受到人们的欢迎。
经过测定，天然气的热效应和热值不仅高于煤炭的热值，而且也高于石油的。
目前天然气消费在世界能源消费结构中的比重已达35%，成为仅次于石油的第二大能源。
天然气广泛用于商业及民用热水器，燃灶具，制冷及采暖，也用于冶金，造纸，陶瓷，采石，玻璃等行业，还用于干燥脱水处理及废料燃烧天然气汽车的一氧化碳，碳氢化合物与氮氧化合物的排放量都大大的低于汽油，柴油发电机的汽车，不磨损，不积碳，运营费用低，是一种新型环保的汽车，未来的发展前景非常可观。
1.2天然气压缩机的国内外研究现状目前，国外天然气压缩机的主要生产厂家，主要集中在美国。
以库伯公司，艾里尔公司，和德莱赛兰公司等为代表。
生产的压缩机类型按其总体结构而言，可分为总体式和分体式两大系列。
总体来看，目前国内生产的压缩机产品的供需情况是：一般用微型压缩机和往复式活塞压缩机，这两种压缩机的生产力都大于市场需要，快速发展的微型压缩机主要依赖于以出口为主的生产模式，工艺用的压缩机尽管有了较快的发展，但在其技术水平和制作能力，特别是在产品的性能稳定性，可靠性方面与国际先进水平有一定差距，不能满足国家重点工程建设的需要。
目前车用天然气压缩机技术已日趋成熟，技术性能已达到国际水平，制造和生产的水平已接近国际水平。
进口及国产的同类型压缩机性能与中国产压缩机的易损件寿命比进口的产品低，国产材料加工水平没有跟上是主要的原因。
但进口压缩机的价格要给国产的压缩机的成套价格高52%，而且配件供应有保证。
因此选用国产压缩机投资和运行维护费用比较低。
2 VW-7/3天然气压缩机的特点及应用2.1天然气压缩机的构造原理：天然气加气站用压缩机，构件主要包括电机、曲轴连杆机构、气缸、活塞。
气体的压缩级数为三级或四级，连杆、气缸与活塞组成的列数为两列，同一列的不同级的气缸之间不设置平衡段缸且采用倒级差组合结构，每一列中的气缸填料与活塞环为自润滑材料环。
天然气压缩机毕业设计
摘要往复式压缩机是工业上使用量大、面广的一种通用机械。
立式压缩机是往复活塞式压缩机的一种，属于容积式压缩机，其是利用活塞在气缸中的运动对气体进行挤压使气体压力提高。
热力计算、动力计算是压缩机设计计算中基本又是最重要的一项工作，根据任务书提供的介质、气量、压力等参数要求经过计算得到压缩机的相关参数如级数、列数、气缸尺寸、轴功率等以及经过动力计算得到活塞式压缩机的受力情况。
活塞式压缩机热力计算、动力计算的结果将为基础设计及整体设计提供原始数据，其计算结果的精确程度体现了压缩机的设计水平。
关键词：活塞式压缩机，热力计算，动力计算，整体设计NATURAL GAS COMRRESSOR GRADUATION DESIGNABSTRACTReciprocating compressor is a common type machine, used in the industry . Vertical compressors is a kind of reciprocating compressor, belong to the compressor , utilize the pistons in the cylinder moving to squeeze on the gas ,squeezed the gas pressure.Thermal calculation and dynamical computation is basic of compressor design’calculation, is also an important woke, according to medium, displacement, pressure of task-book, by calculating getting related parameters of compressors, such as levels, columns, size of cylinder, shaft power, by dynamical computation getting stressed status of a piston type compression. Heat calculation and dynamical computation of the piston type compressor, which is providing the design data of foundation design and the overall design.The calculations reflect exactly the design level .KEYWARDS：piston compressor，thermal calculation，dynamical computation，the overall design摘要 (I)Abstract (II)第一章引言 (5)1.1压缩机设计的意义 (6)1.2活塞压缩机的工作原理 (6)1.3活塞压缩机的分类 (7)1.4压缩机的发展前景 (7)1.5压缩机设计说明 (8)第二章总体设计 (9)2.1设计依据及参数 (9)2.2总体设计原则 (9)2.3结构方案的选择 (9)2.3.1压缩机结构形式的选择 (10)2.3.2运动机构的结构及选择 (10)2.3.3级数选择和各级压力比的分配 (11)2.3.4转速和行程的确定 (12)第三章热力计算 (14)3.1确定各级的容积效率 (15)3.1.1确定各级的容积系数 (15)3.1.2选取压力系数 (15)3.1.3选取温度系数 (15)3.1.4 泄漏系数 (16)3.1.5确定容积效率 (16)3.2确定析水系数 (16)3.3 确定各级行程容积 (16)3.4汽缸直径的确定 (16)3.5实际行程容积 (16)3.6新的的容积系数及新的相对余隙 (17)3.8确定排气温度 (18)3.9计算轴功率并选配电机 (18)第四章动力计算 (18)4.1压缩机中的作用力 (19)4.2曲柄连杆机构的运动关系和惯性力 (18)4.3往复惯性力往复摩擦力旋转摩擦力的计算 (20)第五章汽缸部分的设计 (22)5.1气缸 (22)5.1.1结构形式的确定 (23)5.1.2气缸主要尺寸的计算 (23)5.1.3气缸材料 (23)5.2气阀 (23)5.2.1气阀的基本要求 (24)5.2.2阀设计的主要技术要求 (24)5.2.3阀的分类 (24)5.2.4阀设计的主要技术要求 (25)5.3活塞 (25)5.3.1活塞的基本结构型式 (25)5.4活塞环 (26)5.5活塞基本尺寸 (27)第六章基本部件的设计 (27)6.1曲轴 (27)6.1.1 曲轴结构的选择 (27)6.1.2曲轴结构设计 (28)6.1.3曲轴结构尺寸的确定 (28)6.1.4曲轴材料 (29)6.1.5曲轴强度校核 (29)6.2连杆 (30)6.2.1连杆结构设计 (30)6.2.2连杆结构设计基本原则 (31)6.2.3连杆尺寸计算 (31)第七章轴承···························错误！未定义书签。
车辆工程毕业设计题目
1 插电式混合动力轿车动力总成匹配设计2 交通锥回收机械手优化设计3 道路清扫车吸盘设计及优化4 插电式混合动力SUV动力总成匹配设计5 汽油机富氧进气燃烧系统设计及优化6 高速公路绿色智能LED照明系统设计7 交通锥收放车测速与测距系统设计8 轿车制动系设计9 插电式混合动力轿车再生制动系统设计10 基于EDEM和ADAMS联合仿真的装载机工作装置设计11 重型矿用汽车举升系统优化设计及仿真12 基于EDEM和ADAMS联合仿真的挖掘机工作装置设计13 基于有限元法的矿用汽车货箱的设计14 ZL50装载机全盘湿式制动器的设计15 基于有限元法的重型矿用汽车三角架的设计16 重型矿用汽车动力转向系统的设计17 基于有限元法的重型矿用驱动桥壳设计18 基于Solidworks的装载机工作装置设计19 纯电动汽车动力系统参数匹配与性能分析20 某车用四缸发动机配气机构设计21 汽车门锁闭锁器结构设计与分析22 SUV车用伸缩踏板机械系统的设计与分析23 微型电动汽车前悬架设计与分析24 某轻型货车用四缸发动机曲柄连杆机构设计25 载货汽车空气悬架系统的设计与优化26 重型汽车转向系统结构设计及分析27 微型汽车膜片弹簧离合器设计及分析28 工程车辆的车架减重设计29 某混合动力城市客车动力参数设计30 汽车驱动桥壳的有限元分析和设计31 基于ANSYS的盘式制动器结构分析与设计32 基于ANSYS的鼓式制动器结构分析与设计33 某汽车前轴有限元分析与设计34 某轿车制动系统的设计35 汽车曲轴设计与有限元分析36 农用拖拉机履带底盘的设计37 1/4汽车悬架系统的振动研究38 自卸车改装设计39 汽车保险杠的碰撞分析40 铁路车辆盘式制动器的噪声分析41 汽车传动轴设计与有限元分析42 随车起重机上车设计43 水上球型机器人44 ADAMS/MATLAB 对汽车主动悬架的联合仿真45 基于ARM汽车视觉导航的轨道视觉技术研究46 基于DSP与SVPWM电机调速系统仿真分析47 汽车发动机电子节气门滑膜控制研究48 永磁同步电机交流伺服控制系统的仿真与设计49 ADAMS/CAE汽车麦弗逊悬架和整车操作稳定性仿真50 基于模糊PID步进电机控制技术的仿真与设计51 基于立体视觉和激光侧觉融合的汽车防撞系统设计52 基于DSP的永磁同步电机伺服系统控制设计53 疲劳驾驶预警系统设计研究54 汽车防撞预警系统的开发研究55 汽车电动助力转向系统的研究与开发56 某型汽车变速器设计57 以轻量化为目标的汽车车身优化设计58 轻型商用车变速器设计59 基于ANSYS的某乘用车车身的有限元分析60 基于本田I-VTEC系统可变配气相位技术的研究及优化61 物流管理信息系统的规划与设计62 基于Flexsim的智能物流仓储系统63 微型纯电动汽车车身内部布置64 客车车身骨架设计分析65 基于MATLAB的动力传动系统的参数匹配与优化66 微型纯电动汽车玻璃升降器设计及布置67 基于CRUISE的重型载货汽车动力传动系参数匹配设计68 基于AVL Cruise的四驱混合动力越野汽车性能仿真69 微型纯电动汽车总布置70 基于CFD的电动汽车外流场数值模拟分析71 基于CFD的越野车车身流场数值模拟分析72 汽车稳定性控制系统（ESP）的基理分析和控制策略研究73 电动汽车电池管理系统的硬件设计74 汽车电动助力转向控制系统的仿真分析75 基于GPS的汽车行驶记录仪的设计76 电动汽车电机驱动系统的研究77 四轮驱动汽车防滑控制系统的设计78 拖拉机自动换挡规律研究79 拖拉机AMT电控系统的设计80 电动汽车再生制动控制系统的研究与仿真81 汽车侧向方庄预警系统的设计82 双电机驱动模式纯电动汽车动力总成设计83 双速电机变电压模式纯电动汽车动力总成设计84 双电机驱动电动汽车电动助力转向系统设计与性能分析85 双速电机变电压模式纯电动汽车电源系统设计86 双速电机变电压模式电动汽车再生制动系统设计87 双速电机变电压模式电动汽车电耗性能分析88 目双速电机变电压模式纯电动汽车动力性能分析89 双速电机变电压模式纯电动汽车动力性能分析90 电动汽车驱动电机复合冷却系统设计91 城市电动汽车造型设计92 钛合金自冲铆接工艺设计与分析93 电动汽车传动系统的匹配设计与分析94 铝合金车轮的有限元分析与疲劳寿命预测95 电动汽车驱动桥设计与疲劳寿命分析96 实心铆钉摆碾铆接工艺设计与分析97 电动汽车驱动车桥壳轻量化设计与分析98 行星齿轮式汽车座椅调节器精冲工艺设计与分析99 AGV车辆结构设计与分析100 基于CarSim和MATLAB的智能车超车换道探究101 基于人工势场法的智能车路径规划102 不同工况下车辆模拟碰撞简化分析103 多功能挖掘机工作装置设计与优化104 车辆安全行驶中速度与方向盘转角的关系分析105 车辆巡航控制系统的研究106 某电车的前盘式制动器设计107 驾驶员紧急避撞行为的分析研究108 基于速度障碍法的智能车路径规划欢迎您的下载，资料仅供参考！致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习资料等等打造全网一站式需求。
天然气供气的规划毕业设计
天然气供气的规划毕业设计毕业设计 [论文]题目系别建筑环境与能源工程系专业城市燃气工程技术姓名学号 071307131指导教师2010年 5月 25 日目录摘要3第一章概述 5第二章燃气性质计算 7第三章燃气需用量及供需平衡计算12第四章输配系统方案的选择20第五章输配管网的布置算22第六章输配系统的水计算29第七章储气设施的选择与算31第八章调压设备的选择与计算32第九章压缩设备的选择与计算36设计总结 38参考文献 39致谢 40附录 41摘要城市燃气是城市建设的重要基础设施之一也是城市能源供应当一个重要组成部分它为城市工业商业和居民生活提供优质气体燃料城市燃气输配系统的绝大部分系统的绝大部分工程量属与城市地下基础工程本设计主要是针对该市区进行天然气供气的规划该设计使用的天然气管道主要是钢管该市区总供气面积为875公顷人口达35万属于中小型市区单人口密度400人每公顷规划时要考虑该市的发展进行规划时除建设接收长输管线天然气的储配站外还需考虑设置区域调压站根据当地的需求考虑设置两个CNG加气站因此除管网的水利计算外还要有储配站区域调压站的设备选型计算因此本设计囊括了从长输管线到储配站经过区域调压站最后进入区域管网的过程关键词天然气燃气性质输配管网管网设计水力计算AbstractNatural gas is one of urban constructions important basis facilities is also the urban energy for must a important component it for the urban industry the trade and the resident lives provides the high quality gaseous fuel Natural gas loses matches systems major part systems major part resilience is with the city underground foundation engineering This design is mainly aims at Jia city to carry on the natural gas air feedthe plan The design is PE pipe used in gas pipelines The city total air feed area is 875000 square kilometers the population reaches 350000 belongs to the large and middle scale cities the single population density is low when plan must consider this city the development Carries on when the plan receives gas distribution who besides the construction long loses the pipeline natural gas to stand but must consider that establishes the region accent to press the station Therefore besides pipe networks water conservation computation but must have Gas distribution stations the region accent presses the station the equipment shaping computation Therefore this design included has lost the pipeline from a long-range point of view to Gas distribution stations adjusted the pressure after the region to stand enters the region pipe networks process finally Keywords natural gas Fuel gas nature Fuel gas pipe networkPipe network designWater power computation第一章概述11设计题目任务及指导思想111 设计题目新乡卫河区35万人口的燃气输配工程设计112设计任务1 确定城市管网方案2 进行城市燃气管网系统设计3 储其设施的选择4 调压设备的选择5压缩设备的选择1．13 设计指导思想1在城市总体规划的指导下统筹安排合理布局避免对本市的景观造成影响2坚持科学严谨的态度积极使用新技术新工艺新材料和新设备以达到技术先进经济合理的目的3注重环境保护和消防安全使本工程真正造福于人民4注重近远期的结合在设计中为将来的发展保留足够的空间5确定合理的供气比例优先发展民用燃气并兼顾一定的工业用户以调节供气不均匀性12城市的简介新乡市地处河南北部南临黄河与省会郑州古都开封隔河相望北依太行山与鹤壁安阳毗邻西与煤城焦作相连与晋东南接壤东接油城濮阳与鲁西相接新乡是豫北经济与交通中心是中原城市群中重要城市卫滨区是新乡市的四区之一位于新乡市去南部因坐落于美丽的卫河之滨而得名卫滨区的面积为875公顷人口为35万人12 气候条件1气温历年极端最高气温397℃历年极端最低气温-10℃2全年主导风向西北风3最大冻土深度035m13 城市气源情况本市区由西气东输引入天然气管道气为市区提供足够的用气量供应现阶段为今后的城市发展提供有力的能源保障第二章燃气性质的计算表2-1 天然气的容积组分表％及成分数据燃气组分分子量M 密度kgNm3 相对密度s 高热值kJNm3 低热值kJNm3 容积成分CH4 160430 07174 09748 39842 35906 98 C2H6 300700 13553 1048 70．351 64．397 02 C3H8 440970 201021554 101．270 93．244 03 CO2 440098 19971 1528912 N2 280134 280134 09670 03 21 混合气体的平均分子量按公式计算式中混合气体的平均分子量各单一气体容积成分各单一气体的分子量1638322混合气体的平均密度和相对密度221混合气体的平均密度按公式计算式中混合气体的平均分子密度各单一气体容积成分各单一气体的密度98×0717402×1355303×2010212×1250403×197710733kgNm3222混合气体的相对密度按公式计算式中相对空气密度混合气体的平均分子密度为标准状态下空气的密度23混合气体的运动粘度混合气体的运动粘度可以近似的按此式计算式中为各组成分的质量组分为相应各组分在时的动力粘度按公式计算98×16043002×300700×03×4409712×2803403×440098 163828按换算公式各组分的质量成分为由表1-4表1-5查得各组分的动力粘度代入下式24 混合气体的运动粘度25混合物的热值251混合物的低热值按公式计算式中混合物气体的平均低热值各单一气体的容积成分各单一气体的低热值Hl 98×3590202×7035103×9324035592MJm3251混合物的高热值按公式计算式中混合物气体的平均高热值各单一气体的容积成分各单一气体的高热值Hh 98×3984202×7035103×10126639490MJm326 混合物的爆炸极限式中含有惰性气体的燃气爆炸极限体积由某一可燃气体成分与某一惰性气体成分组成的混合组分在混合气体中的容积成分由某一可燃气体成分与某一惰性气体成分组成的混合组分在混合比时得的爆炸极限未与惰性气体混合的可燃气体成分在混合气体中容积成分未与惰性气体混合的卡燃气体成分的爆炸极限体积按照《燃气工程设计手册》图2-16-1和2-16-2将组分中的惰性气体与可燃气体进行组合即查按照《燃气工程设计手册》图2-16-1和2-16-2得各混合组分在上述混合比时的爆炸极限相应为8～2112～30《燃气输配》查得未与惰性混合气体的组分的爆炸极限甲烷515按上式求出该燃气的爆炸极限为由此得天燃气的爆炸下限和爆炸上限分别为由表1-4查得未与惰性气体组合的CH4的爆炸极限为5～1527 华白指数MJm3燃气的华白数MJm3燃气的高热值MJm3燃气的相对密度第三章燃气需用量及供需平衡3．1 用气量计算的原则3．11 供气原则1 民用用气供气原则a优先满足城镇居民炊事和生活用气b尽量满足幼托医院学校旅馆食堂和科研单位等公共福利建筑的用气c城市燃气一般不供应锅炉用气2 工业用气供气原则a优先满足工艺上必须使用燃气但用气量不大的企业用户b对邻近管网用气量不大的其他工业企业如使用燃气后可显著提高产品质量改善劳动条件和生产条件的用户可考虑供应燃气c使用燃气后能显著减轻大气污染的工业企业d作为缓冲用户的工业企业3 工业与民用供气的比例城市燃气在气量分配时应兼顾工业和民用因为工业用户具有用气量比较均匀的特点其在城市用气量中占有一定的比例将有利于平衡民用耗气的不均匀性312设计用气量根据当地供气原则和条件确定包括下列各种用量居民生活用气量商业用气量工业企业生产用气量CNG加气站加气其他用气量313各种用户的燃气设计用气量应根据燃气发展规划和用气量指标确定居民生活和商业用气量指标应根据当地居民生活和商业用气量的统计数据分析确定工业企业用气量指标可根据实际燃料消耗量折算或按同行业用气量指标分析确定燃气汽车用气指标由当地燃气汽车数量以及实际情况求所用燃气量32各类用户的年用气量321 居民生活年用气量根据市区的面积与人口密度求出当地人口市区面积S 875公顷人口密度为每公顷400人由此求出市区人口N 350000人按公式计算式中人口数人气化率取90－居民用气量指标－燃气低热值33商业年用气量06×116833工业企业生产年用气量式中－日用气量n-工厂个数3．4 CNG汽车用户用气量Q汽车Q汽车 nq×3652×12000×365076式中－加气站日供气量n-加气站个数326未遇见量327年总用气量33在设计燃气输配系统时需要用到燃气的计算流量计算流量大小直接关系到燃气输配系统的经济性和可靠性计算流量偏大输配系统的金属耗量和基建投资增加计算流量偏小有会影响到用户的正常可靠用气因而应合理地确定燃气计算流量燃气的计算流量应按燃气计算月的高峰及小时最大用气量确定确定方法有两种不均匀系数法和同时工作系数法本设计采用不均匀系数法公式如下Q式中Q---计算流量m3hQy----年用气量m3akm------月高峰用气系数kd------日高峰用气系数kh------时高峰用气系数用气不均匀系数应根据城市用气量的实际统计资料而确定本设计由于缺乏用气量的实际统计资料故结合当地情况进行如下选取K1 12 K2 114 K3 22最大小时用气量Q 16790 m3h34燃气输配系统的供需平衡城市燃气的需用工况是不均匀的随月日时而变化但一般燃气气源的供应量是不均匀的不可能完全随需用工况而变化为了解决均匀供气与不均匀耗气之间的矛盾不间断地向用户供应燃气保证各类燃气用户有足够流量和正常压力的燃气必须采取合适的方法使燃气输配系统供需平衡341 供需平衡方法3411 改变气源的生产能力和设置机动气源采用改变气源的生产能力和设置机动气源必须考虑气源运转停止的难易程度气源生产负荷变化的可能性和变化的幅度同时应考虑供气的安全可靠和技术合理性改变气源的生产能力和设置机动气源使供需平衡的方法一般用于平衡燃气的季节不均匀性当用气城市距天然气产地不太远时可采用调节气井的方法平衡部分不均匀系数3412 利用缓冲用户和发挥调度作用一些大型的工业企业锅炉房等都可以作为城市燃气供应的缓冲用户夏季用气低峰时把余气供给他们燃烧而冬天高峰时这些缓冲用户改烧固体燃料或液体燃料而此方法平衡季节不均匀用气一部分日不均匀用气可采用调整大型工业企业用户厂休日和作息时间以平衡部分日不均衡用气此外还采用计划调配用气的方法随时掌握各工业企业的实际用气和计划用气量对居民生活用户和公共建筑用户设一些测量点在测点装置燃气总计量表掌握用气情况根据工业企业居民生活及公共建筑的用气量和用气工况指定调度计划通过调度计划调整供气量3413 利用储气设施3414 地下储气地下储气库储气量大造价和运行费用省可以用于平衡季节不均匀用气和部分日不均匀用气但不应该用来平衡日不均匀用气和小时不均匀用气因为急剧增加采气强度会使储气库的投资和运行费用增加很不经济3415液态储存天然气的主要成分是甲烷在0056MPa－1610C时即液化可以储存在储罐中储罐必须保证绝热良好储罐的压力较低比较安全将大量天然气液化后储存在特别的低温储罐或冻穴储气库中用气高峰时经气化后供出来采用低温液态储存通常储存量都很大否则经济上是不合算的34 16管道储气高压燃气管束储气及长输干管末端储气是平衡小时不均匀用气的有效办法高压管束储气是将一组或几组钢管埋在地下对管内燃气加压利用天然气的可压缩性及其在高压下和理想气体的偏差进行储气利用长输干管储气≡在夜间低峰时燃气储存在管道中这时管道内压力增高白天用气高峰时在将管内储存的燃气送出3417 储气罐储气储气罐储气只是用来平衡日不均匀用气及小时不均匀用气储气罐储气与其他储气方式相比金属耗量和投资都较大35本市燃气系统的供需平衡方案选择储气罐储气37储气容积计算储气总容积应根据日用气总量工业与居民的用气比例气源的可调量大小用气不均匀情况和运行的经验等因素综合考虑确定如果气源产量能够根据需要压力改变一周内各天的生产工况时储气容积以计算月最大日燃气供需平衡要求确定否则应按计算月平均周的燃气供需平衡要求确定为平衡一天中的不均匀用气设置储气设备则制气设备可以按计算月最大小时供气均匀地供气夜间用气量低时多余燃气储存在储气设备内以补充日间用气量高与生产量时的不足部分在本设计考虑居民生活和小型公共建筑的不均匀用气进行储气表22是小时用气量占日用气量的百分数％小时 01 12 23 34 45 56 67 78 系数 231 181 288 296 322 456 588 456 小时 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 系数 472 470 589 598 442 333 348 395 小时 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 21-22 22-23 23-24 系数 483 478 655 484 392 248 258 258 表23储气容积计算表小时时燃气供应量的累计用气量燃气的储存量小时燃气供应量的累计用气量燃气的储存量该小时内累计值1 3 4 5 12345 0-1 417 231 231 18612-13 5421 442 5398 019 1-2 834 181 412 422 13-14 5838333 5731 103 2-3 1250 288 700 550 14-15 6255 348 6079171 3-4 1667 296 996 671 15-16 6672 395 6474 193 4-5 2084 322 1318 765 16-17 7089 483 6957 127 5-6 2500456 1774 726 17-18 7506 748 7705 -205 6-7 2919 5882362 555 18-19 7923 655 8360 -443 7-8 3336 465 2827 507 19-20 834 484 8844 -510 8-9 3753 472 3299 451 20-21 8757 392 9236 -486 9-10 417 470 3769 398 21-22 9174 248 9484 -317 10-11 4587 589 4358 226 22-23 9591258 9742 -158 11-12 5004 598 4956 044 23-24 10008258 10000 000 储气容积为第四章燃气管网系统的选择41 城市燃气输配系统的组成现代化的城市燃气输配系统是复杂的综合的设施通常由下列部分组成1 低压中压以及高压等不同压力等级的燃气管网2 城市燃气分配站或压气站各类型的调压装置3 储配站4 监控与调度中心5 维护管理中心输配系统应保证不间断地可靠地给用户供气在运行管理方面是安全的在维护检测方面是简便的还应考虑自检修或发生故障时可关断某些部分管段而不致影响全系统的工作在一个输配系统中宜采用标准化和系列化的站室构筑物和设备采用的系统方案应具有最大的经济效益并能分阶段地建造和投入运行42管网系统的选择要考虑许多因素管网系统的选择要考虑许多因素其中主要有的因素有1 气源情况燃气的种类和性质供气量和供气压力气源的发展或更换气源的规划2 城市规模远景规划情况街区和道路的现状和规划建筑特点人口密度居民用户的分布情况3 原有的城市燃气供应情况4 对不同类型用户的供气方针气化率及不同类型的用户对燃气压力的要求5 用气的工业企业的数量和特点6 储气设备的类型7 城市地理地形条件敷设燃气管道时遇到天然后人工障碍物如河流湖泊铁路等的情况8 城市地下管线和地下建筑物构筑物的现状和改建扩建规划9对城镇燃气发展的要求设计城镇燃气管网系统时应全面考虑上述诸因素进行综合从而提出数个方案进行技术经济比较选用经济合理的最佳方案方案的比较必须在技术指标和工作可靠性相同的基础上进行43新乡市卫滨区燃气输配系统规划方案选取设计城市燃气管网系统时应全面综合考虑从而提出比较经济合理的最佳方案两种方案方案一中压A一级管网系统燃气通过常熟管线送入天然气门站经调压送入中压输气干管再由输气干管送入配气管网最后经箱是调压器或用户调压器送入用户燃具前方案二中压A低压两级管网系统燃气长输管线经过燃气门站经过调压送入中压A管网中压A管网连成环网通过区域调压站向低压管网供气通过专用调压站向商业工业用户供气方案一的特点可以减少管材较少对管网的投资系统维修费用较高安装水平要求高供气安全相对较差避免了中低压管道并行敷设减少低压管道的长度而获得较好的经济性单个调压器的供气户数较少燃具前压力有更好的稳定性方案二的特点所用管材较多投资较大运行管理费较低所用调压设备较少供气的可靠性安全性与供气压力的稳定性较高43城市燃气管材的选用根据各种管材的比较中压管网管材选用钢管低压管选用聚乙烯复合管SDR114．4燃气管道的连接方式钢管采用焊接与法兰连接塑料管采用热熔与电热熔连接第五章输配管网的布置51城市燃气管道的布线原则地下燃气管道均采用地下敷设所谓城市燃气管道的布线是指城市管网系统在原则上选定后决定各管段的位置布线依据地下城市燃气管道宜沿城市道路人行便道敷设或敷设在绿化带内在决定城市不同压力燃气管道的布线问题时必须考虑下列基本情况1 管道燃气的压力2 街道交通量和路面结构情况以及运输干线的分布情况3 街道及其他地下管道的密集程度与布线情况4 所输送燃气的含湿量必要的管道坡度街道地形变化情况5 与该管道相连接到用户数量及用气情况该管道是主要管道还是次要管道6 线路上所遇到的障碍物情况7 土壤的性质腐蚀性能会冰冻线深度8 该管道自施工运行会万一发生故障时对交通红人民生活的影响在布线时要决定燃气管道沿城市街道的平面与纵断面位置由于输配系统各级管网所输气压力不同其设施和防火安全的要求也不同而且各自动功能也有所区别故应按各自动特点进行布置52中压管网的布置中压管网的主要功能是输气并通过调压站向城市低压管网各环网配气因此中压管道平面布置有共同点一般按下列原则布置1当中压管网初期建设的实际条件只允许布置半环形甚至为枝管时应根据发展规划使之与规划环网有机的联系防止以后出现不合理的管线布局2 中压管道应布置在城市用气区便于与低压管网连接的规划道路上但应尽量避免沿车辆来往频繁或闹市区的交通线敷设否则对管道施工会管理维修造成困难3 中压管道应布设成环网以提高其输气和配气的安全可靠性4 中压管道的布置应考虑调压站的布点位置和对大型用户直接供气的可能性应使管道通过这些地区时尽量靠近各调压站和这类用户以缩短连接枝管道长度5 从气源厂连接高压或中压管道的连接管段应采用双线敷设6 由中压管道直接供气的大型用户其用户枝管末端必须考虑使用专用调压站位置7 中压管道应尽量避免穿越铁路等大型障碍物以减少工程量的投资8 中压管道是城市输配系统的输气和配气主要干线必须考虑近期建设和远期规划的关系以延长已敷设的管道的有效使用年限尽量减少建成后改线增大管径或增加双线的工程量53低压管网的布置低压燃气管网的主要功能是直接向各类用户配气根据这个特点低压管网的布置一般应考虑下列特点1 低压管道的输气压力低沿程压力降的允许值也较低故低压管网的每环边长一般控制在300600m之间2 低压管道直接与用户相连而用户数量随着城市建设发展而逐步增强故低压管道除以环状为主体布置外也允许存在枝状管道3 有条件时低压管道宜尽可能布置在街区内兼作庭院管道以节省投资4 低压管道应按规划道路布线并应与道路轴线或建筑物的前沿相平行尽可能避免在高级路面下敷设5 低压管道可以沿街道的一侧敷设也可以双侧敷设在有轨电车通行的街道上当街道宽度大于20m横穿街道的枝管过多时低压管道可采用双侧敷设表4-1 地下燃气管道与建筑物构筑物之间的最小水平净距项目低压中压高压 B A B A 60 建筑物的基础07 10 15 40 15 给水管05 05 05 10 20 排水管10 12 12 15 15 电力电缆05 05 05 10 15 通讯电缆直埋05 05 05 10 15 在导管内10 10 10 10 04 其它燃气管道Dg 300mm 05 05 05 05 20 热力管直埋10 1010 15 40 在导管内10 15 15 20 10 电杆的基础 35KV50 50 50 50 10 通讯照明电杆10 10 20 10 50 铁路钢轨50 50 50 50 50 有轨电车的钢轨20 20 20 20 20 街树12 12 12 12 12表4-2 地下燃气管道与建筑物或相邻管道之间的最小水平净距54管道的纵断面布置在决定管道的纵断面布置时要考虑以下几点1 地下燃气管道埋设深度宜在土壤冰冻线以下管顶覆土厚度还应满足下列要求1埋设在车行道下时不得小于09米2埋设在非车行道下时不得小于06米3．埋设在庭院内时不得小于03m4埋设在水田下时不得小于08m注随着干天然气的广泛使用以及管道材质的改进埋设在人行道次要街道草地和公园的燃气管道可采用浅层敷设3 燃气管道不得在地下穿过房屋或其他建筑物不得平行敷设在有轨电车轨道之下也不得与其他地下设施上下并置4 在一般情况下燃气管道不得穿过其他管道本身如因特殊情况要穿过其他大断面管道污水干管雨水干管热力管沟等时需征得有关方面同意同时燃气管道必须安装在钢套管内5 燃气管道与其他各种构筑物以及管道相交时应按规范规定保持一定的最小垂直净距见表544-1表4-3 地下燃气管道与建筑物相邻管之间垂直净距序号项目地下燃气管道 1 给水管排水管或其他燃气管道015 2 热力管沟底顶015 3 电缆直埋05 在导管内 015 4 铁路轨底120 5 有轨电车轨底10 阀门布置为使干管道管理维修或接新管时切断气源高中压管道在下列地点需设阀门1储配站调压室进出口2分支管起点3重要河流铁路两侧4管线分段阀门一般每2km设一个阀门低压管道仅在调压室出口设置阀们尤其是在道路中间交叉路口禁设阀门管网上的阀门一般设在阀门井内阀门井尺寸应能满足操作阀门及断装管道零件所需最小尺寸井的有效高度不小于1700mm阀门井外型尺寸依据所安装阀门公称直径选用公称直径为25100mm阀门可以作成线埋井井直径1000mm高600900mm56中低压调压站的配置原则1力求布置在负荷中心及用户集中或大用户附近选址2尽可能避开城镇繁华区域一般可选在居民区的进房内广场或街头绿化地带或大型用户处选址3调压站的作用半径在05km左右供气量在20003000 m3h为宜4要考虑相邻调压站互济关系以提高事故工况下供气的安全可靠性57区域调压站的布置调压站是城市燃气输配系统中调节和稳定输气压力的关键设施其任务是1按运行要求或设计规定将上一级输气压力降至下一级输气压力2输气量变化时保持调压后输气压力稳定在运行或设计要求的范围内调压站的市外布置原则调压站是具有燃气泄露危险的场所调压站的室外布置原则必须根据高压站的性质其范围应保持足够的安全防火距离并应考虑必要的安全措施调压站与周围的建筑物之间应符合有关规定1地上调压室应尽量在居民住宅街坊广场公园和绿地等处应尽量避开城市街道等2专用调压站应与设有燃气设备的房间相临专用调压定额为专用房间3 专用调压室进口压力为中压或低压当安装出口管径小于50mm的调压器时可将专用调压器设在用气车间的安全地带并应于与其他部位分开4 用户调压室箱型调压室又称箱型调压装置可挂在楼栋外墙上但在采暖地域输送的是必须是干燥煤气当进口压力小于015Mpa调压器进口接地管直径等于或小于50mm时可设在通风良好的用气专用房间内5 地上调压室位于居民住宅区街坊内或位于人流较多的地区时应设围墙调压室室内布置原则调压室的室内主要设备是调压器为保证调压器的正常运行一般设有过滤器套筒还配有安全阀或安全水封放散管专用管进出口阀门以及压力检测仪表等设备调压计量室则还设有计量装置调压室室内工艺布置应考虑以下要求1中低压调压室应设有安全水封高中压调压室用设置安全阀。
天然气汽车燃气供气系统
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2
1
过流阀作用后需要用扳手打开前端的卡套螺母放掉过流保护阀前端的高压气体。
操作前瓶口阀必须提前关闭。
过流保护阀的选择
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根据过流保护阀的安装位置或过流保护阀发生作用后复位操作的难易程度来选择。
根据发动机功率来选择。 主要由燃气系统供货商根据用户提供的发动机功率来完成选型。
气量显示器
常见问题
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车辆行驶中，发动机循环水温正常时，减压器不会出现结霜冰堵等现象，在寒冷的冬季，低压减压调节器外表可能附着薄霜，但不会出现低压减压调节器不正常工作而迫使发动机运转异常的现象。
汽车平稳运行时，数字式气量显示表指示稳定表示燃气系统工作正常，如出现数字剧烈波动，应停车检查，排除故障后方可运行。
1
高压柔性管路应使用具有弹性的固定卡固定，间距不大于300mm，并应在每一弯曲前后进行卡固。
2
管路应采取抗振措施以消除热胀冷缩的影响；弯管半径应不小于管直径的5倍。
3
高压管路的安装
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安装在驾驶室、载人车厢或行李厢的气瓶或管路接头必须在气瓶口和管路接头处设置能将泄露气体排出加强室、载人车厢或行李厢外的通风口和隔高装置。
过流保护阀的种类
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按其使用方式过流保护阀分为三种：
01
操作前瓶口阀必须提前关闭。
04
手动复位过流保护阀：
02
过流阀作用后需要用扳手打开放气口放掉过流保护阀前端的高压气体。
03
过流保护阀的种类
电动复位过流保护阀：
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过流阀作用后需要用直接操作驾驶室内的复位按钮即可。
操作前无需关闭瓶口阀。
过流保护阀的种类
卡套螺母安装前，将螺母、双卡套大小压环套在钢管上，然后插入卡套体预装管内，使高压管端距卡套预装体底部约5mm，放正卡套进行预装。在拧紧螺母的同时，转动管子直至不动位置，再旋紧螺母1/2～3/4圈，拆下检查啮合情况后备用。
天然气汽车改装总体布置和燃气系统
天然气汽车改装总体布置和燃气系统天然气汽车改装总体布置在燃气汽车改装总体布置中，一般燃气供给系统元件(减压调节器、混合器等)均安装在发动机舱内，不同车型的总体布置方案主要差异在于储气瓶数量和安装位置不同，或加气口、主控阀、手动截止阀等元件安装位置有所不同。
下面介绍国内燃气汽车的几种典型的改装总体布置方案。
典型压缩天然气汽车1、上海别克天然气汽车图2-1是上海通用汽车公司开发的天然气双燃料别克轿车的专用装置总体布置示意图。
储气瓶用钢带固定在固定架上成一体，在撞车时，储气瓶及管口阀也仅随固定架一起移动，而不会造成管道破裂等。
该车装置的是碳纤复合材料气瓶，布置在后行李箱内，高压管线从整车左侧底部延伸到前部发动机舱内。
减压器布置在发动机舱内。
天然气经闭环控制式混合器在缸外与空气预混合后进入发动机气缸燃烧。
加气口采用按ISODIS14469规定的快换式充气插口，安装在发动机舱内前部。
天然气／汽油转换开关布置在仪表台左手侧。
由于采用了闭环式控制系统，排放达到符合美国；加州的低排放车辆法规。
2．天津夏利改装天然气汽车图2-2是夏利轿车采用CYTZ-100型调压减压器改装为天然气汽车的平面布置示意图。
气瓶安装在后部行李箱内。
由于夏利车的行李箱与乘客舱是连通的，防止天然气泄漏进入乘客舱更应特别注意，改装时在气瓶阀座上加上了橡胶密封罩，同时两侧安装导气管直通行李舱地板下面，形成通风导走气瓶阀的微弱漏气。
1-空滤器；2-混合器；3-水管；4-水管；5-低压胶管；6-动力调节阀；7-减压阀总成；8-钢管(CNG管路)；9-充气阀；10-高压电磁阀；11-气量显示器;12-油气转换开关；13-主气阀；14-过滤器；15-天然气钢瓶；16-气瓶座；17-导气胶管；导气大胶管(气密盒)；19-油管；20-汽油电磁阀；21-油管；3、北京天然气公交客车图2-3是北京客车厂生产的BK61110CNG型天然气汽车。
该车的特点是CNG气瓶安装在车顶上，使气瓶布置更方便。
一种天然气汽车供气系统及天然气汽车[实用新型专利]
![一种天然气汽车供气系统及天然气汽车[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/3e5b7af559eef8c75ebfb327.png)
专利名称：一种天然气汽车供气系统及天然气汽车专利类型：实用新型专利
发明人：闫彬,姚小宝,赵兵,李丹丹,张亚东,张愉
申请号：CN201821702029.4
申请日：20181019
公开号：CN208934821U
公开日：
20190604
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种天然气汽车供气系统及天然气汽车，前者包括气瓶、充气阀、减压器、燃气滤清器、燃气喷轨、暖气进水管和暖气出水管；气瓶通过管道与充气阀、减压器、燃气滤清器和燃气喷轨顺次连通；暖气进水管与汽车的暖风进水管相连通，暖气出水管与汽车的暖风出水管相连通，暖气进水管、减压器和暖气出水管顺次连通，以加热减压器内的燃气。
本实用新型的天然气汽车供气系统结构简单，在改装车上易于实施。
而且通过各零部件的合理布置，安全性能高。
申请人：安徽江淮汽车集团股份有限公司
地址：230601 安徽省合肥市桃花工业园始信路669号
国籍：CN
代理机构：北京维澳专利代理有限公司
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天然气汽车供气系统
2.2 加气面板
加气面板 2 9
加气面板
主要组成零部件： 充气阀、 充气截止阀、 系统排空阀、 压力表、 压力传感器、 安装面板
3 0
加气面板
加气过程：
打开充气截止阀（常闭），快插式（或直插式）加气枪通过充气阀的加气口加注 CNG高压气体，高压气体冲开充气阀的单向阀，气体通过充气截止阀的通道向钢瓶充 气（通向气瓶组的总截止阀事先需要打开），这时可以通过压力表看到气瓶组的压力情 况！压力升到加气机的额定工作压力，加气结束！关闭充气截止阀。
天然气汽车 供气系统
目录 CONTENTS
1 供气系统原理 1.1 典型示意图 1.2 供气系统 1.3 CNG供气系统 1.4 宜春公交车改装案例 1.5 常用CNG气瓶
1
目录 CONTENTS
2 供气系统基本组成部件
2.1 过流保护集成阀 2.2 加气面板 2.3 常见充气阀 2.4 粗滤器 2.5 高压精滤器 2.6 高压电磁阀 2.7 压力传感器 2.8 显示器 2.9 车用燃气报警器
我们所讲的供气系统，就是针对这部分而言的。重点介绍CNG供气系统。
CNG供气系统.
组成：a.最简单的供气系统——双燃料车
气瓶（气瓶接头）、充气阀、减压器进气端(减压器带高压电磁阀和压 力表接口）
气瓶（气瓶接头）、充气阀+高压电磁阀、压力表（压力表三通）、 减压器进气端（不带电磁阀）
1 1
b.重卡或公交车的CNG供气系统
2
目录 CONTENTS
2 供气系统基本组成部件
2.1 过流保护集成阀 2.2 加气面板 2.3 常见充气阀 2.4 粗滤器 2.5 高压精滤器 2.6 高压电磁阀 2.7 压力传感器 2.8 显示器 2.9 车用燃气报警器
压缩天然气汽车减压器建模与仿真的开题报告
压缩天然气汽车减压器建模与仿真的开题报告一、选题的背景和意义随着城市化进程的不断加快和环保意识的不断提高，天然气汽车作为一种新型的环保能源汽车，受到了越来越多的关注和追赶。
然而，在天然气的储存、运输、加注等环节中，气体压力的控制至关重要，减压器作为气体压力控制的关键部件，其性能的优劣直接关系到天然气汽车的可靠性、安全性和经济性。
目前国内外研究主要集中在实验研究和理论分析上，有关减压器建模和仿真方面的研究还比较缺乏。
因此，对减压器进行建模和仿真，可以深入探究减压器的工作原理和性能影响因素，为设计、制造和调试提供指导，同时也为优化减压器的性能提供理论支持，具有很强的研究意义和实际应用价值。
二、研究内容和方法本文主要研究压缩天然气汽车减压器的建模和仿真方法。
具体研究内容如下：1. 减压器的工作原理及影响因素分析通过对减压器的工作原理进行深入分析和研究，探究减压器的结构、材料、尺寸和气体特性等因素对减压器性能的影响。
2. 减压器建模基于MATLAB或Simulink平台，建立准确、简洁的减压器数学模型，考虑压力、温度、流量等多种因素，模拟减压器的动态过程，分析减压器的性能。
3. 减压器仿真基于建立的减压器模型，进行仿真实验，模拟减压器在不同工况下的工作过程。
并对不同参数、因素对减压器性能的影响进行探究。
4. 结果分析和对策建议通过对仿真结果的分析，探究不同参数、因素对减压器性能的影响，发现减压器的主要问题和难点。
并给出相应的优化措施和建议，为减压器的设计和制造提供参考。
三、预期成果和意义通过本文的研究，预期达到以下成果：1. 建立准确、简洁的压缩天然气汽车减压器数学模型；2. 模拟减压器的动态过程，分析减压器的性能；3. 探究不同参数、因素对减压器性能的影响，为减压器的设计、制造和调试提供参考；4. 发现减压器的主要问题和难点，提出相应的优化措施和建议，为减压器的优化提供理论支持。
通过对减压器的建模和仿真研究，可以进一步提升压缩天然气汽车的可靠性和安全性，为城市垃圾车、公交车和出租车等公共汽车转型提供技术支持。
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摘要天然气汽车减压装置是天然气的汽车的一个重要部件，它的质量好坏车的性能有很大的关系，它在天然气汽车中主要起减压和稳压的作用。
因此，通过利用减压装置，可以把2-20MPa的压缩天然气压力降到1-2.5kPa进入混合器，以便与空气混合进入汽缸，由于高压气瓶中的CNG气体压力随着燃料充装和使用不断变化，要保持较稳定的空燃比控制，还要求无论瓶内压力如何变化，减压调节器也应保证进入混合器的燃气压力基本恒定，以此实现比较稳定的燃气与空气混合比控制。
从而实现减压和稳压的作用。
本次毕业设计在原有减压产品的基础上，对其结构布局及形状进行了修改，并对输入发动机过程中的天然气压力的变化值进行了精确的设计，主要是对一级减压阀的缝隙减压和二级减压阀的缝隙减压，以及三级减压阀利用真空度进行减压进行计算，使其能够满足减压至预期的要求。
而且对各主要受载荷的零部件进行了强度校核，使选择的材料满足强度要求。
预计本次设计出来的减压装置具有结构简单，外行美观，精度高的特点，可提高同类产品的质量，可以满足广大用户的需求。
关键词：天然气汽车；减压装置；减压阀ABSTRACTThe natural gas automobile decompressor is a natural gas automobile important part, its quality quality vehicle performance has the very big relations, it is main the reduced pressure in the natural gas automobile and the constant voltage function. Therefore, through use decompressor, may 1-20MPa compression natural gas pressure drop to 1-2.5kPa enters the mixer, in order to enters the cylinder with the air mix, because in the high-pressure bottle CNG gas pressure changes, must maintain the stable air-fuel ratio control, also requests regardless of how the bottle internal pressure does change, the reduced pressure regulator also should guarantee enters the mixer basically the fuel gas pressure constant, by this realization quite stable fuel gas and air mixture ratio control. Thus realization reduced pressure and constant voltage function. This graduation project in original reduced pressure product foundation, have carried on the revision to its structural configuration and the shape, and to input in the engine process the natural gas pressure change value to carry on the precise design, mainly is to the level pressure relief valve slit reduced pressure and two level of pressure relief valve slit reduced pressure, as well as three levels of pressure relief valves carry on the reduced pressure using the vacuum degree to carry on the computation, enables its to satisfy the reduced pressure to the anticipated request. Moreover to each mainly has been carried on the load spare part the intensity examination, causes the choice the material to satisfy the intensity request. Estimated this time designs the decompressor has the structure simply, the layman is artistic, precision high characteristic, may enhance the similar product the quality, May satisfy the user community the demand.Key words: Natural gas automobile; decompressor; pressure relief valve目录摘要.................................................................ІABSTRACT..........................................................П绪论.. (1)0.1天然气汽车减压装置的用途和功能 (1)0.2天然气汽车减压装置在我国的发展概况 (1)0.3天然气汽车减压装置设计的目的和意义 (1)1 设计任务书 (3)1.1设计题目 (3)1.2题目说明 (3)1.2.1设计参数规范 (3)1.2.2符合标准 (3)1.2.3设计思路 (3)1.3设计方案 (3)1.4资料调研 (4)1.4.1减压阀的定义 (4)1.4.2减压阀的工作原理 (4)1.4.3减压阀的工作过程 (7)2 设计方案的研究与选择 (9)2.1减压调节器的分类 (9)2.2方案选择 (9)2.2.1方案一及其优缺点 (9)2.2.2方案二及其优缺点 (9)2.2.3 设计方案的选择 (10)3 总体方案设计 (11)3.1一级减压阀的设计 (11)3.1.1一级减压阀的工作原理 (11)3.1.2一级减压阀阀室的设计 (11)3.1.3一级减压阀杠杆、弹簧与阀口的设计 (11)3.2二级减压阀的设计 (19)3.2.1二级减压阀的工作原理 (19)3.2.2二级减压阀阀室及盖板、杠杆、上档板的设计 (19)3.2.3二级减压阀弹簧的设计 (19)3.3三级减压阀的设计 (22)3.3.1三级减压阀的工作原理 (22)3.3.2三级减压阀盖板、杠杆、上挡板、阀口的设计 (22)3.3.3三级减压阀调节弹簧的设计 (22)3.3.4 三级减压阀膜片的设计与校核 (25)3.4怠速阀的设计 (26)3.4.1怠速阀的工作原理 (26)3.4.2怠速阀阀室及阀体的设计 (26)3.4.3怠速阀芯及怠速阀弹簧的设计 (28)3.5其他重要零部件的设计 (29)3.5.1高压电磁阀阀芯、先导阀、弹簧的设计 (29)3.5.2安全阀及其弹簧的设计 (30)3.5.3进气接头的设计 (31)3.5.4一级阀盖连结螺柱和三级阀盖连结螺栓的选择 (32)4 天然气汽车减压装置的使用说明 (35)4.1天然气汽车减压装置的使用注意事项 (35)4.2天然气汽车减压装置的拆装、检查与调整 (35)4.2.1拆卸 (35)4.2.2清洗、检查、更换 (35)4.2.3组装、调整 (36)5 总结 (38)谢辞 (39)参考文献 (40)绪论0.1 天然气汽车减压装置的用途和功能以天然气作为燃料的汽车叫做天然气汽车。
为了提高天然气汽车一次冲气行使的里程，车用天然气一般是压缩在20MPa存储在高压汽缸里，但发动机工作时，却要求燃气压力降到1-2.5kPa进入混合器，以便与空气混合进入汽缸，而且由于高压气瓶中的CNG气体压力随着燃料充装和使用不断变化，要保持较稳定的空燃比控制，还要求无论瓶内压力如何变化，减压调节器也应保证进入混合器的燃气压力基本恒定，以此实现比较稳定的燃气与空气混合比控制。
因此在燃气供给系统中必须要有减压调节器。
天然气汽车的核心和关键部件就是减压调节器，在CNG汽车上，减压调节器的作用主要是起减压和稳压的作用，它的性能好坏，将会直接影响到天然气汽车的性能。
0.2 天然气汽车减压装置在我国的发展概况天然气汽车减压装置是随着天然气汽车的产生而产生的，同时，也随着天然气汽车的发展而发展。
早在1958年，四川就曾研制过天然气汽车，但是由于当时科技的发展，有一些技术问题不能解决，以及当时油价较低，而未能得到发展。
1986年，四川石油管理局南充机械厂组织人员再次着手该技术的研究工作。
1988年，中国石油天然气总公司从新西兰引进压缩天然气充气站装置（其中就包括了减压装置），在南充建立起了全国第一座压缩天然气充气站。
南充机械厂用进口配件改装了全国首批50辆压缩天然气汽车，并结合自己的经验，根据国情，借鉴国外的先进技术，实现了天然气汽车减压装置及其他车用燃气装置的全部国产化。
该装置在1991年通过技术鉴定，1993年通过部级验收，样车经测试，性能达到国外同类产品水平。
目前，国内特别是四川、重庆等天然气供气减压系统生产企业已形成国产上万套的天然气汽车减压装置的产业规模，它们生产的产品成为国内各大汽车厂燃气汽车改装车用减压器的指定产品。
近些年又有四川彭州兴威、重庆恩洁威、四川宜宾海家、成飞公司等CNG技术开发公司的减压调节器产品不断推出。
0.3 天然气汽车减压装置设计的目的和意义从20世纪70年代开始，国际上燃气汽车技术逐渐进入较快的发展时期。
在当今社会，天然气与柴油的热值相当，但价格仅为柴油的三分之二左右，而且天然气汽车对大气的污染小，可以大大改善环境污染和能源紧缺的问题，因此，天然气汽车以其排放清洁、技术成熟、资源丰富等特点在世界范围内已得到广泛应用。