天然气管道输送课程设计任务书
《燃气输配》课程设计任务书
《燃气输配》课程设计任务书课程名称：燃气输配课程设计授课单位：建筑环境与能源应用工程系指导方式：集体辅导与单独面批相结合课程设计时间：1周适用专业：建筑环境与设备工程一、设计目的该课程设计是《燃气输配》课程的主要教学环节之一。
通过课程设计掌握住宅建筑室内燃气管道设计内容、程序和基本原则；学习设计计算方法和步骤；提高运算和绘图能力。
学生将通过设计巩固所学的理论知识，较系统的了解有关工程设计规范、标准、设计图集和有关设计参考资料。
二、设计题目小区住宅建筑室内燃气管道工程三、原始资料1、某小区住宅建筑的平面图及相关数据；2、燃气的性质及其主要参数；3、该小区每户安装燃气用具的类型；四、设计步骤及基本要求设计步骤1、查找住宅建筑室内平面图及相关信息图（指导教师审阅通过可用）；2、布置燃气用具及管道；3、绘制燃气管道系统图；4、将各管段顺序编号；5、选择主要设备（燃气用具、热水器、调压器等）；6、求出各管段的额定流量；7、求出各管段的长度；8、算出各管段的局部阻力系数；9、计算燃气管道单位长度压力降；10、计算各管段的附加压头；11、求各管段的实际压力损失；12、计算燃气管道的总压力降；不包括燃气表的压力降）比较；13、总压力降与资用压力（小于200Pa14、编写设计计算说明书；基本要求：1、室内燃气管道平面布置图1张（1：50）；2、燃气管道系统图1张（1：100）；3、设计及施工说明1张（手工仿宋书写）；4、设计计算说明书主要包括以下内容 (不少于15页)⑴该住宅建筑的基本概况；⑵该城镇的燃气状况及基本参数；⑶设计计算过程（包括计算草图）及主要设备的选择；⑷参考文献五、进度安排（1周 5天仅供参考）1、识图及借阅参考资料1天；2、确定初步设计方案0.5天；3、计算及设备选择1.5天；4、绘图1天；5、抄写整理计算书1天；六、设计主要参考资料1．段常贵主编，《燃气输配》，中国建筑工业出版社，2015。
2．詹淑慧主编，《燃气供应》，中国建筑工业出版社，2012。
管道输送课程设计(DOC)
摘要自然界中天然生成的气体化合物或气体元素的混合物统称为天然气。
石油工业所述天然气是指从油气田开采出来的可燃性气体，它在各种压力和温度下的物性参数是管输工艺计算所必须的基本数据。
长距离输气管道由管路和压缩机站两部分组成，气体沿管道流动，需要消耗一定的能量，压缩机站的任务就是提供一定的能量，将天然气安全、经济地输送到终点。
某长距离输气干线，沿线地形起伏不大，海拔高度1200m。
要求对该管道进行工艺设计。
通过已知的设计参数及基础数据，对该管道进行工艺设计。
管道的设计计算和选择不当，将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性，甚至会带来严重的破坏性事故。
在对长距离输气干线的工艺设计中，管道设计十分重要。
本文根据课程设计任务书的要求，进行长距离输气管道管道规格设计。
关键词：输气管道天然气压缩机1 绪论自然界中天然生成的气体化合物或气体元素的混合物统称为天然气。
石油工业所述天然气是指从油气田开采出来的可燃性气体，它在各种压力和温度下的物性参数是管输工艺计算所必须的基本数据。
天然气管输系统是一个联系采气井与用户间的由复杂而庞大的管道及设备组成的采、输、供网络。
一般而言，天然气从气井中采出至输送到用户，其基本输送过程(即输送流程)是：气井(或油井)-油气田矿场集输管网-天然气增压及净化-输气干线-城镇或工业区配气管网-用户。
天然气管输系统虽然复杂而庞大，但将其系统中的管线、设备及设施进行分析归纳，一般可分为以下几个基本组成部分，即：集气、配气管线及输气干线;天然气增压站及天然气净化处理厂;集输配气场站;清管及防腐站。
天然气管输系统各部分以不同的方式相互连接或联系，组成一个密闭的天然气输送系统，即天然气是在密闭的系统内进行连续输送的。
从天然气井采出的天然气，以及油井采出的原油中分离出的天然气，经油气田内部的矿场集输气支线及支干线，输往天然气增压站进行增压后(天然气压力较高，能保证天然气净化处理和输送时，可不增压)，输往天然气净化厂进行脱硫和脱水处理(含硫量达到管输气质要求的可以不进行净化处理)，然后通过矿场集气干线输往输气干线首站或干线中问站，进入输气干线，输气干线上设立了许多输配气站，输气干线内的天然气通过输配气站，输送至城镇配气管网，进而输送至用户，也可以通过配气站将天然气直接输往较大用户。
油气管道输送技术课程设计
目录1 总则 (1)1。
1设计依据及原则 (1)1.1.1设计依据 (1)1.1.2设计原则 (1)1。
2总体技术水平 (1)1。
3确定工艺流程的原则 (1)2 工程概况 (3)3 工艺计算 (4)3.1管径与管材的确定 (4)3。
1。
1 管道内径计算 (4)3。
1.2管材的确定 (4)3。
1。
3管道壁厚计算 (5)3。
1。
4管道规格的确定 (6)3.2 输油管道热力计算 (6)3。
2.1管道总传热系数的确定 (6)3。
2。
2原油比热容、平均地温的确定 (9)3。
2.3进出站油温、质量流量的确定 (9)3。
2.4站间距的试算与热站数的确定 (9)3.2.5站间距L与出站温度的重定 (10)R3。
2。
6加热站的热负荷计算 (11)3.2.7加热炉的选型与数量的确定 (11)3。
3热油管道水力计算 (11)3。
3.1油流平均温度的有关计算 (11)3.3。
2油流的体积流量与雷诺数计算 (12)3.3。
3摩阻计算 (12)3.3.4泵站数的确定与泵的选型 (12)4 站场布置 (14)4。
1泵站数校核 (14)4.2泵站的布置 (14)4.3加热站的布置 (16)4.4判断翻越点 (16)5 结论 (17)参考文献 (18)1 总则1.1设计依据及原则1.1.1设计依据（1）国家的相关标准、行业的有关标准、规范;(2）相似管道的设计经验；（3）设计任务书.1。
1。
2设计原则（1）严格执行现行国家、行业的有关标准、规范.（2)采用先进、实用、可靠的新工艺、新技术、新设备、新材料,建立新的管理体制，保证工程项目的高水平、高效益，确保管道安全可靠，长期平稳运行. (3）节约用地,不占或少占良田，合理布站，站线结合.站场的布置要与油区内各区块发展紧密结合.（4)在保证管线通信可靠的基础上，进一步优化通信网络结构，降低工程投资。
提高自控水平，实现主要安全性保护设施远程操作。
（5）以经济效益为中心，充分合理利用资金，减少风险投资，力争节约基建投资,提高经济效益。
天然气管道输送课程设计任务书
天然气管道输送课程设计一、课程设计的目的通过本课程设计，培养学生运用《天然气管道输送》课程的理论和技术知识解决实际问题，构架设计方案，提高资料查找、运算、制图等能力。
通过课程设计，掌握输气管道工艺计算方法，输气管道工艺设计步骤和设计方法输气管道设计图纸绘制。
二、设计题目某天然气管道工艺设计三、设计原始数据1）已知天然气性质； 2）气候条件； 4）输量等。
四、设计任务1、设计计算1 ）水力计算；2 ）热力计算；3 ）强度计算。
2、设计方案1 ）管材选择；2 ）管径、壁厚；3 ）压缩机站数及位置；4 ）工艺运行参数3、图纸绘制1）离心式压缩机站工艺流程图； 2）首站工艺流程图。
五、设计设计依据课程设计任务书GB50251-2003俞气管道工程设计规范相关的规范、法规、条例、标准六、设计成果要求1.设计说明书说明书要求字迹清楚，标题编排合理，引用的数字、公式要有根据，内容应包括设计概述，设计依据，设计原始资料，计算过程等。
设计说明书应包括封面、目录、前言、正文、总结、参考资料、附录等，用 A4纸打印并装订成册。
2.图纸1）离心式压缩机站工艺流程图一张；2）首站工艺流程图一张。
图纸绘制及图例应符合现行制图标准及工程设计习惯用法，尺寸、标注和文字等要用工程字体。
图纸标注一定要完整准确，包括管径、风管断面尺寸、标高和定位尺寸等。
图纸作为附录装订在说明书最后。
3.成果提交要求每人提交一份设计成果（含图纸的设计说明书、设计任务书），装在档案袋里，封面应注明课程设计题目，姓名和学号。
七、进步安排八、参考资料[1]李长俊. 天然气管道输送 [M]. 北京: 石油工业出版社， 2000.3[2]王国付,吴明等.干线输气管道优化设计[J].油气储运,2006,25⑸:23〜25[3][ 中华人民共和国建设部 ]. 输气管道工程设计规范( GB 50251-2003 ). 建设部标准定额研究所组织中国计划出版社， 2003.6.10[4][ 国家石油和化学工业局 ]. 石油天然气工程总图设计规范 (SY/T 0048-2000). 石油工业出版社， 2000.12.25[5][美] paul c.Hanlon 著，郝点等译 . 压缩机手册 . 北京：中国石化出版社，2003附录:1.设计题目及原始数据基本经济参数：管道设计使用寿命：30年；基准内部收益率：0.12；与管径成正比的敷设费用：1.21794元/mm.m；与管路单位重量成正比的敷设费用：960元/吨；与管径和重量都无关的敷设费用：15元/ m ；与功率无关的每座压缩机站的投资：2 107元；与功率成正比的压气站的投资费用：7200元/KW ；压缩机备用系数：1.05；管路部分的年经营费用：100元/m.a；与功率无关的每座压缩机站的年经营费用：100000元/ a；压缩机单位功率的年经营费用：5000元/KW. a ；题目1:陕京输气管道（20亿m/年）工艺设计起点压力：4.5 MPa；起点供气温度：40° C;终点配气压力：不低于1.6 MPa ；线路概况：全长840km,沿线高差可忽略；任务输量：20亿方/年；工作天数：350/年；根据管道沿线气象资料，管道埋深处的地温为：夏季：15C冬季：5 C表1.1天然气组分表表1.2北京市正常日小时用气不均匀系数题目2：陕京输气管道（15亿m/年）工艺设计年输量Q： 15亿m/年；首站天然气进气压力：4.0MPa；进站温度：40C；管道埋深处的平均地温为：夏季：15C；冬季：5C；管道总传热系数取5.0w/ （m i • k）;管道理论年工作天数：350d；线路概况：全长840km,沿线高差可忽略；北京市正常日小时用气不均匀系数（见表 2.2 ）表2.2北京市正常日小时用气不均匀系数表题目3:陕京输气管道(30亿mV年)工艺设计年输量Q: 30亿方/年；首站天然气进气压力：4.8MPa；进站温度：40C；管道总传热系数取5.0W/ (mb K);末站用气压力：1.6MPa；线路走向和大致的长度L, 840km；管道理论年工作天数：350d；天然气组分、相对密度；表3.2北京市正常日小时用气不均匀系数表题目4:某天然气管道工艺设计表4.1天然气组成起点压力：4.8MPa；起点供气温度：38 C；终点配气压力：不低于1.8MPa；线路概况：全长640km，沿线高差可忽略;任务输量：25亿方/年；工作天数：360天/年;供气系数见下表。
天然气管道输送教学设计
天然气管道输送教学设计一、背景介绍随着地球上能源资源的日益枯竭和全球环境变化的日益加剧，天然气作为一种新型能源逐渐受到人们的关注。
天然气管道输送系统是天然气从产地到终端用户的重要工具，天然气管道输送工程技术人才的培养得到了广泛的重视和关注。
二、教学设计2.1 教学目标本次教学旨在使学生了解天然气管道输送系统的基本原理、安全性和环境保护要求，以及对管道设计、施工、检测、维护等方面进行深入理解。
2.2 教学内容本次教学主要包括以下几个方面：2.2.1 天然气管道输送系统的基本原理介绍天然气管道输送系统的概念和分类，以及其基本原理和构成。
2.2.2 天然气管道输送系统的设计、施工、检测和维护主要介绍天然气管道输送系统的设计、施工、检测和维护等方面的要点和注意事项。
2.2.3 天然气管道输送系统的安全性和环境保护要求主要介绍天然气管道输送系统的安全性要求和环境保护要求等相关问题。
2.3 教学方法本次教学采用多种教学方法相结合的方式进行，主要包括理论授课、案例分析、实验模拟、讨论和实践操作等。
2.4 教学评价教学评价主要采用对学生学习成果的测验和实践评估相结合的方式进行。
在测验中，主要考查学生对天然气管道输送系统的相关知识的理解和掌握程度；在实践评估中，主要考查学生对实际问题的解决能力和应用能力。
三、教学重点和难点3.1 教学重点本次教学的重点是让学生理解天然气管道输送系统的基本原理，并能够对其进行设计、施工、检测和维护等方面的实践操作。
3.2 教学难点本次教学的难点是让学生能够正确评估天然气管道输送系统的安全性和环境保护要求，并能够在实际操作中保证安全和环保。
四、教学时长根据本次教学的教学目标和教学内容，建议教学时长为48学时。
其中，理论授课为24学时，实践操作为24学时。
五、教学资源本次教学所需的主要教学资源包括：教材、案例资料、实验设备、实践场地等。
六、教学效果通过本次教学，学生将能够全面了解天然气管道输送系统的基本原理和操作方式，提高实际操作能力，达到培养具有天然气管道输送工程技术能力的专业人才的目的。
《燃气输配》课程设计任务书
安徽建筑工业学院环境工程学院课程设计任务书课题名称：燃气输配系别：市政工程系专业：建筑环境与设备工程班级：09环设2012年月日至2012年月日周指导教师签字：王造奇、李雪飞、李悦敏系主任签字：2012年月日根据建筑环境与设备工程专业课程设计大纲制订本任务书。
一、课程设计的目的本课程设计是《燃气输配》课程实践性教学环节之一。
通过本设计使学生巩固所学燃气输配的基本原理和基本知识，了解小区、建筑单体燃气工程设计的基本内容、基本原则和步骤；初步掌握使用各种规范、手册等技术资料的基本方法和技能。
二、课程设计题目某小区庭院燃气管道施工图设计注:给每组学生提供不同的小区规划平面图、气源参数，每15人一组。
三、指导教师及设计分组1、指导教师：王造奇、李雪飞、李悦敏2、设计分组：设计小组人数指导教师第一组15 王造奇第二组15 王造奇第三组15 李雪飞第四组15 李雪飞第五组15 李悦敏第六组15 李悦敏四、课程设计时间及进度安排1、起止时间：2012年月日-2012年月日2、进度安排：进度安排内容及要求备注下达课程设计任务,收集分析资料1天气源相关性质的计算1天用气量的计算、燃气管道平面布置1天水力计算1天燃气工程设计绘图1天整理计算书1天注：以上时间进度，可根据具体情况适当调整。
五、设计原始资料1、气源参数：天然气（不同的成分体积含量，具体数据另附）。
2、小区规划平面图。
六、设计成果1、设计计算●气源性质计算：包括气源的密度、热值、动力粘度、运动粘度、爆炸极限等。
●燃气用量计算：同时工作系数法．●水力计算：确定管径，阻力平衡，计算压力损失。
2、设计成果及要求（1）设计计算书一份，主要内容应包括：①工程概况，②设计依据，③气源性质计算，④燃气用量计算，⑤水力计算。
（2）图纸1）设计说明1张（2#图）应包括工程概况、设计依据、主要设备材料表、图例等。
2）庭院燃气管道平面图：1张，反映小区燃气管道的平面布置，各管段的管径，燃气调压设施的位置，主要阀门、管件等的位置等。
燃气输配课程设计指导书
燃气输配课程设计指导书随着燃气行业的迅速发展和城市化进程的不断加快，燃气输配技术方面的人才需求也随之增长。
因此，燃气输配课程设计指导书的编写，对于提高燃气输配专业人才的培养质量和数量具有重要意义。
1. 课程目标本课程旨在培养具有扎实的燃气输配基础和专业知识、具备较强职业素养和实践能力，能够适应燃气输配行业的需求和发展的蓝领技术人才。
2. 课程内容本课程主要包括以下内容：（1）燃气输配基础知识：包括燃气输配概述、燃气供应方式、燃气品种分类、燃气管道设计及其组成、燃气管道维护等内容。
（2）燃气管道施工技术：包括燃气管道施工前准备、施工工艺、管道连接、安全注意事项等内容。
（3）燃气管道检验技术：包括管道检查、排查和故障处理等内容。
（4）燃气安全管理：包括燃气安全措施、防止燃气泄漏的措施、燃气事故处理等内容。
（5）燃气计量：包括燃气计量器具的种类、工作原理、校准方法、安装位置等内容。
（6）燃气应用技术：包括燃气在工业生产、家庭生活、商业服务等方面的应用。
3. 课程组织形式由于燃气输配课程具有比较强的实践性，因此本课程应以课堂教学和实习实训为主要教学形式。
（1）课堂教学：主要是由教师授课，采取理论授课和案例分析相结合，既能够使学生掌握理论知识，又能够提高学生的应用能力。
（2）实习实训：学生在校外实习实训单位，学生可以通过实际操作，掌握燃气输配的相关技能，提高自己的实际操作能力和解决问题的能力。
4. 评估方式（1）期中考试：期中考试主要考察课程的基础知识、理论基础和初步应用能力。
（2）学科竞赛：参加学科竞赛能够刺激学生学习的兴趣和主动性，也可以检验学生的知识水平和实际操作能力。
（3）课程论文：要求学生撰写燃气输配领域的课程论文，既能够提高学生理论水平和动手能力，又能够对于课程的知识进行深入了解和研究。
5. 教材选择燃气输配课程的教材，应选用硬盘资料、纸质资料、电子书和课件。
教材选择应以贯彻国家和地方教学大纲为基础，同时考虑到学生的实际需求和教学进度。
天然气长输管道课程设计2
天然气长输管道课程设计一、设计任务本设计所设计地中原油田至河北沧州输气管线：(1)管线全长800千M，年输气量为7X108 m3/a (此流量为常温常压下地流量P0 =0.101325MPa,T = 293K )；(2)以全线埋深1.45m处年平均地温14.7 C作为输气管道计算温度，最低气温：- 5C .平均温度丁功=273+14.7=287.7K ;(3)各站自用系数(1-M ) =0.6 % ;(4)沿线无分输气体；(5)管道全线设计压力 6.0Mpa，气源进站压力 5.0Mpa，进配气站压力 1.8 Mpa(最高可到4.0Mpa)，站压比宜为1.2~1.5，站间距不宜小于100km ;(6)城市用气月、日、时不均衡系数均为 1.09;(7)年输送天数350天；(8)管道平均总传热系数：取1.75W/m2. C；(9)管内壁粗糙度：取30^m;(10)地震基本烈度：6—7度；(11)天然气容积成分(％):CH4 C2H6 C3H8 C4H10 CO2 N289.6 5.0 3.5 1.2 0.5 0.20二、设计任务要求完成本工程地基本设计文件，包括：说明书，计算书，线路走向图，站场平面布置图及工艺流程图；论文撰写要符合一般学术论文地写作规范，具备学术性、科学性和创造性等特点.应语言流畅、准确，层次清晰、文字详略得当、论点清楚、论据准确、中心突出、材料翔实、论证完整、严密，并有独立地观点和见解要求：1、达到一定地设计深度要求；2、初步掌握主要设备地选型；3、熟悉并熟练应用常用工程制图软件；4、熟悉储运工程设计程序步骤；5、掌握储运工程常用标准规范；6、熟悉并掌握天然气长输管路工艺地计算方法；7、掌握长输管道站场地工艺流程图和平面布置图；8、初步掌握站场管线安装设计；9、通过与实际工程工程地结合，加深对所学知识地理解和认识.10、书写设计说明书.设计流程：1、根据天然气地组成计算物理性质、热力性质和燃烧性质；2、根据经济流速法或压差法确定管道直径，本设计全程采用统一管径，并选取几组相应地壁厚参数；3、用不固定站址法布站：首先确定根据储气量要求确定末段管道长度，根据升压比、流量进行压缩机选型，并用最小二乘法计算压缩机特性系数，确定平均站间距，得到压缩机站数，并取整；4、计算管道壁厚；5、对几种运输方案进行经济性比较；6、对管道进行强度、稳定性等校核.三、主要参考文献与相关标准[1]姚光镇主编．输气管道设计与管理．东营：石油大学出版社．1991.6[2]《天然气长输管道工程设计》，石油大学出版社（以下简称《手册》）[3]冯叔初等．油气集输．东营：石油大学出版社．2002.7[4]王志昌主编．输气管道工程．北京：石油工业出版社．1997．4[5]李长俊主编．天然气管道输送．北京：石油工业出版社．2000．11[6]王树立等，输气管道设计与管理，北京：化学工业出版社.2006.1设计标准《输气管道工程设计规范》《石油天然气工程设计防火规范》《原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范《输油（气）埋地钢质管道抗震设计规范》《石油天然气工业输送钢管交货技术条件《石油天然气工业输送钢管交货技术条件《石油天然气工业输送钢管交货技术条件第《管道干线标记设置技术规定》《中华人民共和国安全生产法》《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国水土保持法》《石油天然气管道保护条例》《碳钢药皮电弧焊焊条》《低合金钢药皮电弧焊焊条》《碳钢药芯电弧焊焊丝》《低合金钢药芯电弧焊焊丝》《管道下向焊接工艺规程》《石油地面工程设计文件编制规程》《石油天然气工程制图标准》施工及验收标准《输油输气管道线路工程施工及验收规范》《石油和天然气管道穿越工程施工及验收规范》GB50251-2003GB50183-2004穿越工程》SY/T0015.1-98SY/T0450-2004第1 部分：A 级钢管》GB/T9711.1-1997第2部分：B 级钢管》GB/T9711.2-19993 部分：C 级钢管》GBT 9711.3-2005SY/T6064-94主席令第70 号（2002）主席令第22 号（1989）主席令第49 号（1991）国务院（2001）AWS.A5.1AWS.A5.5AWS.A5.20AWS.A5.29SY/T4071-93SY0009-2004SY/T0003-2003SY0401-1998SY/T4079-1995石油天然气金属管道焊接工艺评定》SY/T0452-2002《钢质管道焊接及验收》《石油天然气钢质管道对接焊缝超声波探伤及质量分级》 SY4065-93 四、工艺计算4.1天然气物性参数各组分物性参数具体数据可参考《输气管道设计与管理》表 2-3或设计手册表2-2-3及表 2-2-4.（此处按照设计手册计算）4.1.1天然气平均分子量 1、平均分子量MM 八 Mi Yi=16.043 89.6%+30.07 %0%+44.097 毬5%+58.124 K2%+44.01 %5%+28.0134 %2%=18.395其中M ――平均分子量；Mi ---- 第i 组分地分子量； Yi ――第i 组分地摩尔组成；或参阅《输气管道设计与管理》公式2-74.1.2天然气临界温度压力、对比温度压力1、 视临界压力Pc 视临界温度TcPc 八 Pci yi=4.544*89.6%+4.816*5%+4.194*3.5%+3.747*1.2%+7.29*0.5%+3.349*0.2%=4.547 MPaTc 八 Tci yi=190.55*89.6%+305.43*5%+369.82*3.5%+425.16*1.2%+304.19*0.5%+126.1*0.2%=205.849K其中Tci 、Pci ――分别为第I 组分地临界温度和临界压力；yi ――第I 组地摩尔组成； 2、 对比压力P r 对比温度TrPr 二 P Pc =6 4607=1.319SY/T4103-1995《石油天然气钢质管道对接焊缝射线照相及质量分级》 SY4056-93《管道防腐层补口绝缘密封性实验方法标准》 SY/T0074-93 《石油建设工程质量检验评定标准 输油输气管道线路工程》 SY/T0429-2000 《石油建设工程质量检验评定标准管道穿跨越工程》SY/T 4104-95Tr 二T.T C=287.7 205.823=1.398其中P――平均压力；T ――平均温度；4.1.3天然气粘度参阅《输气管道设计与管理》公式2-70,可得常压下混合气体地动力粘度•温度和压力对粘度地影响可以参，照公式2-69和图2-3计算得出；或者参照《设计手册》P107页内容.此处按照《天然气长输管道工程设计》P107页计算.(即《油气集输》P101页) 卩=E (卩iyiMi0.5)/ 刀(yiMiO.5)= -0028毫帕秒式中卩一一然气粘度，毫帕秒；卩i —组分地动力粘度Mi ---- i组分地相对分子量yi ―― i组分地摩尔分数4.1.4定压摩尔比热容Cp参阅《油气集输》中有关定压摩尔比热容地计算公式如下天然气地定压比热容与其组成、压力、温度有关，可按下式计算：(此处按照《油气集输》P103页(2-23)式计算)Cp =13.19 0.092T -0.624 10〒0.996M(p 10^)1.12\ (T 100)5"8= 2.1504 千焦/ (摩尔K)Cp=13.19+0.092T-6.24*10 A -5T 地二次方+(1.915*10 A 11Mg p 地1.124)/T 地5.08次方=43 (此处为书上公式)其中Cp ――天然气地定压摩尔比热，千焦/ (摩尔K)；T——天然气地温度；p——压力，帕；或参阅《输气管道设计与管理》公式2-97、2-98，表2-12.4.1.5混合气体地密度(1 )混合密度可参考《输气管道设计与管理》公式2-65°、3=(16.043*89.6%+30.07*5.0%+44.097*3.5%+58.124*1.2%+44.01*0.5%+28.0134*0.2% )/( 22.363*89.6%+22.182*5%+21.89*3.5%+21.421*1.2%+22.262*0.5%+22.403*0.2%)= 0.823867Kg/ 立方M 式中：M i ―― i组分地百分含量;V i ―― i组分地摩尔体积(2)相对密度可参考《输气管道设计与管理》公式2-66送YM i--Ma=(16.043 89.6%+30.07 $0%+44.097 毬5%+58.124 K2%+44.01 (X5%+28.0134 (X2%) /28.964=0.635式中：M j ―― i组分地摩尔质量;Y ―― i组分地摩尔分数；Ma ――空气摩尔质量.(3)压缩因子计算方法1:可参考《设计手册》2-2-9、2-2-10，可由表求得压缩系数，或者查阅《输气管道设计与管理》图2-2-6查表得出或查图2-2-22-1 :P c=E y i P ci兀=迟yT ci2 F Z21P pj =一P Q丄3 一 P Q+R」对比压力P r =PP pcT…；对比温度T-T c式中：F C —临界压力；T c ――临界温度；yi——i组分地摩尔分数M i―― i组分地摩尔质量; MpaK%g /molT C i ——i组分地临界温度. K计算方法2 :压缩因子也可其他由经验公式求得，其他公式可参考《输气》（石油大学版）1-18~1-19或《设计手册》2-2-9~2-2-14 （P59）查表、查图或通过经验公式计算得出Z =1 -0.4273P r T r'.668=0.83494.1.6天然气地热导率参阅《输气管道设计与管理》公式2-116和表2-14、2-15等相关公式；参阅《设计手册》P113页4.1.7天然气地热值、华白数、燃烧势、爆炸极限参阅《输气管道设计与管理》第二章第六节，或者参阅《设计手册》P101页相关内容计算.华白数Ws=Hs/△ 0.5=37916.202/0.6350.5=47581.482 千焦/立方M此处按照《输气管道设计与管理》54页计算H地0次方=E yiHi地0次方=32829*89.6%+69759*5%+99264*3.5%+128269*1.2%+0*0.5%+0*0.2% =37916.202 （大热值）=35807*89.6%+63727*5%+91223*3.5%+118577*1.2%+0*0.5%+0*0.2%=39885.151 （小热值）H=H地0次方/Z=37916.202/0.837=45300=39885.151/0.837=47652.51式中Hi地0次方-----i组分地理想状态下地热值，千焦/立方M ;H地0次方-----理想状态下混合气体地热值.千焦/立方M ;Z——标准状态下燃气地压缩因子.4.2管径地确定根据经济流速，可求得管道内径D ,查阅《设计手册》P203-226页，或查阅GB9711.3-2005，可参考《输油管道设计与管理》附录1,可选取两种尺寸相近地管道，并选取相应壁厚.经济流速：长输管道经济流速是3~7m/s ;场站内地架空管道流速范围为15~30m/s，这个数据地出处是DL/T 5174-2003《燃气-蒸汽联合循环电厂设计规定》.站内管道小于2公斤压力地10~15m，大于地，可以做到15~30m，但在设计过程中，一般天然气站场流速按8~12m/s 控制.流量Q=GZ/T=7*108*0.8349/350*24*3600=19.326直径d=(4Q/ n v)0.5=( 4*16.64/3.14*30 ) 0.5=0.9058 4.3水力计算1）根据4.2选取地管径分别计算混合气体雷诺数，可由《输气》公式4-17、公式（2-4-6）求得.2）计算出雷诺数后，判断流体流动状态，然后再由水力摩阻系数相关公式（（2-4-11）确定摩阻系数.3）部分有关公式如下1、雷诺数可按下式计算:又有所以Re = 4"仝-1.534 空(此处改为1.536)二d'=1.534*19.326*0.635/0.9364*1.02859*10-5=1.9545*106其中Re ――雷诺数；2Qs ――工程标况下地体积流量，m / s ；:；——空气地密度，取J = 1.205kg / m3；:?s——工程标况下地密度，kg/m ；――天然气对空气地相对密度；d——输气管地内径，mJ――天然气地粘度，Pa s根据雷诺数可判断天然气地流态（1）R e<2000 层流；（2）Re〉3000 紊流；工作区可按以下两个临界雷诺数公式来判断：_ 59.7Re「2K d）87=59.7/(2*30*10-3/936.4)8/7=3.701*106 《手册》2-4-9）Re wd 4Q二11 =11/(2*30*10-3/936.4)1.5=2.145*107其中K ――馆内壁地当量粗糙度，mm 当Re < R©为水力光滑区； 当Rq <Re < Re 2为混合摩擦区； 当Re >Re 2为阻力平方区；2、水力摩阻系数■(1)层流区摩阻系数按下式计算入=0.3164/Re0.25=0.3164心.9545*106)0.25=8.46*10-3(2)临界过渡区地摩阻系数按下式计算［；• -0.00253Re(3) 紊流区摩阻系数按下式计算4.4布站计算4.4.1站间管道特性公式2 2 2由《输气》公式6-9改写为：FQ-P Z 二CLQ 式中PQ ――最高操作压力，pa ;Pz --- 进口压力， pa ; L---- 管线长度，m ; Q---- 气体流量，m3/s.其中系数C 由 下 列 算 得8.46 10 -3 0.8349 0.635 287.70.03848 心 2 99364 八 5式中■――摩阻系数；Z ――压缩因子；Re 2(2K d)1.5二-2.011lg(k 3.7065d2.52 Re 7)或其他经验公式Z TC °2d 5=1210.43厶一一天然气相对密度; T ――温度；KC o ——取0.03848d -- 管道直径（内径）,m；4.4.2布站计算1、不固定站址法2、首先参考《输气管道设计与管理》P187页内容确定末段储气管道地长度，再参照第五节压气站布置，按照中间分集气、不考虑地形起伏高差地压气站布置方法进行布站•（1 ）确定管道末端储气长度L1 :①确定设计要求地储气能力Vs',取日最大用气量地10%.小时最大用气量地计算：小 QyQ Q .K2.k3365 247 10 81.09 1.09 1.09 =1.035 10 5Nm/h365 24Q――计算流量（Nm3/h）；Qy――年用气量（Nm3/a）;K1 ――月高峰系数K2 ――月高峰系数K3 ――月高峰系数②预定末段管道长度L，确定P1max、P2min ；③根据4.3介绍地相关摩擦阻力系数计算公式，代入公式 C Z^^5计算系数C；C°2d5④根据管道特性方程，改写为P1min= ；P22min cL z Q2，和P2max= ；P^ax - cL z Q2，计算P2max、P1min ；取P1max=5.5、P2min=2⑤计算平均压力Pcpmin和Pcpmax，2Pcpmi n= £ ( P min 十P P］；—)3 P min P2min2仆Pcpmax= -(P1maxP22 max ____ ) R max B max3⑥计算管道末段储气能力Vs，并与要求地储气能力Vs'相比较，如差别超过10%，重新预定末段管道长度L，重复②-⑥步骤，直到相互接近为止.利用管道末段储气是在夜间用气低峰时，燃气储存在管道中，这时管内压力增高，白天用气高峰时，再将管内储存地燃气送出.这是平衡小时不均匀用气地有效办法.末段储气能力暂采用稳定流动法做近似计算分析，参考《天然气长输管道工程设计》计算公式如下:d ---- 末段管线管径，（m ）;Pmmax :――末段储气结束时平均压力，（ Pa ): Pmmin ――末段储气开始时平均压力，（Pa );P0—— -标准状态下压力，10132.5Pa ；T0—— -标准状态下温度，293.15K ;T —— 末段储气时平均温度，（K ）;Z —— 末段储气压缩系数；Lz —— -末段管线长度，（m ）;qv-输气流量，（m3/s ）;P1max ――末段储气终了时地起点压力，（ Pa ) P1min ――末段储气开始时地起点压力，（ Pa ) P2max ――末段储气终了时地终点压力，（ Pa ) P2min ――末段储气开始时地终点压力，（Pa )入 一 摩阻系数；A — 天然气相对密度；C = 0.03848.VsP2 maxP1 minK 二P m maxP mmin(P m max-P m min )T o P oTZ2 2 minC 2d 5-KL—2 z q v KL2 z q v1 max2 maxP1 max2 maxP 1min2 minP1 minP2 min式中： Vs ――末段储气能力, m3）；例：取P1max=5.5Mpa,P2min=2.0Mpa,取LZ=10Km 时P1min=.卩2爲cL z Q2= . (12 106)21210.43 10428.752=20002499.7pa P2max=.只驚-cL Z Q2= . (5.5 106)2-1210.4 10428.752=5499090.3pa计算平均压力2 PcpmirR 3(%3 p2 2 222min ) = (2.0025 ) =2.0013 Mpa3 2.0025 22 Pcpmax=3(P max3 十P2 maxR max * B max)=2(5.5 55) =5.4988Mpa3 5.5 5..499管道容积：:. 4 2V= 1040.93642=6883.23 m3 4储气能力VS= P cpmax cpminZ1也 _ )(p cpmax — Pep min 丿P06883.23.235 1.01325 106 (5.4988 -2.0013) 10=2.376 W5m3V1 -V2V1 2.48 10 5 -2,376 10 52.48"0/\5=0.042 0.10满足要求.(2 )确定平均站间距确定平均站间距A=5.49 B=4.23 10®A-1 PQ2-BQ22AKQ (5.49 -1) (5 10 6) 2 -4.kl 10 10 31.57 25.49 汉1210.43疋31.57^2= 238Km式中：Q――首站出站流量Q,在设计计算时取Q=1.1Q0=28.7 1.1=31.57m3/s， ( Q0为任务输量)其中公式中-罕』46 10 -3 O.83490.635 287・7 =1210.43C0d 0.03848 2 0.9364 5(3)确定压气站数“I 仁80口 .仁4.32，结果向上取整5.L' 238(4) 压缩机地选型压缩机选型应注意以下几点:(1)压缩机组地选型和台数，应根据压气站地总流量，总压比，出战压力，气质等参 数进行技术经济比较后确定在本设计中由于输送地是天然气，所以选择燃气轮机，取采方便稳定较少其他设备投资•《gb50251-2003》6.6节，《输气》第七章 第一节，《压缩机与驱动机选用手册》P2421压缩机⑴根据管道地输量和各站地压力比及组合方式由经验选择压缩机地型号由式polm —1 k —1m=1.5又由W=皿£h pol(2) 1.2-1.5.(3) (4) 压气站选用离心式压缩机，单机级压缩地压比可在 统一压气站内地压缩机组，宜采用一机型，并有一台备用压缩机地原动机选型，应结合当地能源供给情况，进行技术经济比较后确定 (5) 参考 压缩机地有关参数： 型号RFB-36型离心压缩机; 功率 25094KW ； 排量 8.3m3/s ; 进口温度TK40C ； 外型尺寸(mm)四台并联使用•(2)由设计流量地关系 由公式[11]压比1.2;压力 3.88Mpa ； 出口温度T2V140C ； 2700 1700>2800，故一台压缩机即可W poi m Q m -1RT ,]取压缩机地多变效率为 pol=0.9，气体地绝热指数K =1.4其中 G= -Q 得1/3W 汉—IQ取压气机特性系数为A.B当 Q =5.875 时 ；：=(1 4.71 10“25094)1/3=1.0067;5.875 当 Q=4.755时 ；：=(1 4.71 10“ 25094)1/3=1.0082;4.755当 Q=4.563 时 ；-(1 4.71 10》25094 )1/3=1.0086; 4.563当 Q=4.159时；=(1 4.71 10》25094)1/3=1.0094;4.159当 Q=4.000时 ；=(1 4.71 10》25094)1/3=1.0098;4.000当 Q=3.988 时 ；=(1 4.71 10》25094)1/3=1.0098.3.9882特性方程计算(1)测点计算表3-1特性方程测点数据Tab3-1 The measuring point data of characteristic equation测点1 2 3 4 5 6 Q 5.875 4.775 4.566 4.159 4.000 3.988 e1.0067 1.00821.00861.00941.00981.0098' Q 2 -5.8752 4.7552 4.5662 4.1592 4.0002 3.9882=34.516+22.610+20.845+17.297+16.000+15.904 =127.172polWh polG代入公式polW polG1.51.5—11 4.71 10-6m —RT得/ 1.5 A.x 287.1 x 290.6=1,006721,00822 1.00862 1.00942 1.00982 1.00982 =1.0134+1.0164+1.0171 + 1.0191+1.0200+1.0200=6.106Q：=5.8754 4.7554 4.5664 4.1594 4.0004 3.9884=1191.33+511.21+434.65+299.20+256.00+252.94=2945.332 2 2 2 2' Q i ；i =(5.875 1.0134) (4.755 1.0164) (4.566 1.0171) (4.159 1.0191)2(4.000 1.0200)2(3.988 1.0200)2=131.53' Q：=5.875 4 1.01342 4.755 4 1.01642 4.566 4 1.017122 2 24.159 4 1.0191 4.000 4 1.0200 3.988 4 1.0200=3041.47n£ Q i》Q i § -》Q i》£j“ e Q i2)2- n' Q i46* 127.172 131.53 -2945.33* 6.1062(127.172) -6 2945.33=5.49、、QQ ；2 - n、・Q i" ；2(为Q i ) -n》Q i127.172 6.106 -6 121.172 6.1062(127.172) -6 2945.33=6.02(2)离心压缩机特性方程2- bQ2 =5.49 -6.02Q2P22二aR2 -bQ2 =5.49R2 -6.02Q2P22 = AR2 -BQ2 =5.49R2 -4.23"0 Q2101325 汉290.6 汉0.8349 2 = 6.02 ( )29310=4.23 103驱动机选取功率与离心式压缩机相匹配地燃气轮机地参数:型号：JB0355SI - 16 ;功率：25094;重量： 1.2t.4.5管道壁厚计算管材与壁厚是密切相关地，选用合适地管材，既可以满足安全生产地需要，又可以减少钢材消耗量、减少运输量、降低工程造价.原则：满足工艺和安全要求；考虑管网将来有升压地余地管道壁厚按下式计算：、PD 6 汉936 .4=13 .6 m m Q = ---------------------- = -------------------------------------------------2 匚 A Ft 2 413 1 1 0 .5查表API可以选965.0mm管径式中：3—钢管计算壁厚，cm;cA—管材最低屈服极限，MPa;P —设计工作压力，MPa(a);D —管道外径，cm①—焊缝系数，采用符合GB/T9711.1-1997标准地钢管，t —温度折减系数，温度<120oC时，t=1 ;F —设计系数：一级地区，F=0.72 ;二级地区，F=0.6三级地区，F=0.5 ;四级地区，F=0.4这里取三级地区. 某些钢管地强度计算参数见下表表1-2钢管地强度计算参数用钢量按下式计算：M =0.0246615L ( D-S) SL —钢管长度，m D —钢管外径，mm S-钢管计算壁厚，mm4.6方案比较和经济评价计算多组管径、壁厚、压缩比地组合，选择其中经济性最优地方案计•可按以下公式列表算，或利用教材P191公式进行计算：年当量费用S按下式计算S= J+ YT式中：S――年当量费用;J――总投资或建设费用;T ――抵偿期；Y――年经营费用.管线投资J仁管长价格；(万元)机组投资J2=万元/台台数站数运行费用丫=年供气量’r气'天然气价格'台数；(万元) 压气站费用J3=(n-1)'中间站投资+首站投资+末站投资；(万元)总投资J=J1+J2+J3. （万元）4.7校核计算4.7.1输气管热力计算参考《gb50251》3.3.3节内容，《手册》第二章第五节内容，《输气》第五章，或《教材》第八章.(1 )管道温度分布管道沿线任一点地温度分布公式如下:(2 )管道平均温度：管道地平均温度计算公式如下：1 -e 」LF Q -P ^1 aL T =T O (T Q -T O )-[1 (1-e 」L )] aLaL aL(1-eA- 1.0825 10 八-4 800 10 A3) 1 .0825 10 A 一4 800 10 A 3)=289.6K=16.6 Cp = •：： 1.206 = 0.76581 kg/m3其中K ――管道地总传热系数，W/(m2K)D 管道地内径，m M 气体地质量流量，KT x ――距输气管起点距离 x 处地温度，K ;T ――输气管道地平均温度， K ;T Q ――输气管起点处温度,K ； T O ――管道埋深处低温,K ;F Q 、F Z ――输气管道计算管段地起点、终点压力，Pa ；4.7.2管道强度和稳定性校核1)当量应力校核 4.7.1当量应力校核 1、结构设计核算管道地强度设计包括壁厚设计、管材选择和应力校核计算lc I - F -sT x=T ° (T Q -T °)e 即— DiP Q ?- 艺2x) = 287 .7 ( 293 - 287 .7 )-3 .061,0以上两式中K r:D1.74 x 3.14x0.936428.7 0.765812.1504 103-1.0825 10 -4.许用应力按下式计算:=0.5 1.0 <13=206.5MpaX式中：[穴输气钢管地许用应力（MPa ）①—焊缝系数，取1.06—管材最低屈服强度（MPa ）, F-设计系数，=35.82Mpa当管段地轴向变形不受约束时:Pd=81.85Mpa式中：c a 管段钢管地轴向应力（MPa ）Es-钢材地弹性模量，取 2.06 X05 （ MPa ）a 钢材地线膨胀系数，取 1.2 >10-5[m/（m. C ）] t1-管道安装闭合时环境温度（C ）,取 14.7 C t2-管道内输送介质地温度（C ）,取 20 C□-钢材地泊松比，取 0.3经计算，钢管： c a=89.2MPa<[c ]=206.5Mpa 因此，管线由温差和内压产生地轴向应力满环向应力核算由内压产生地环向应力按下式计算:Pd<[]5 10八6 0.93642 0.0143=163.71 Mpa式中：ch 管段钢管地环向应力（MPa )2、轴向应力核算P-设计内压力（MPa ） d-钢管内径（mm ） 8■钢管壁厚（mm ）当管段地轴向变形受约束时:E s (t 1足要求•2）输气管道地径向稳定性校核（参阅《设计手册》第三章P174）（一）径向稳定验算（1）管道地刚性5. 1. 3 输代管逍的最小管壁厚度应符合表5. 1. 3的规定。
天然气长输课程设计指导书
一、设计任务本设计所设计的中原油田至河北沧州输气管线：（1）管线全长500千米，年输气量为81010⨯3m/a（此流量为常温常压下的流量00.101325,293P MPa T K==）。
（2）以全线埋深1.45m处年平均地温14.7℃作为输气管道计算温度，最低气温：-5℃。
平均温度pjT=273+14.7=287.7K（3）各站自用系数M=0.6 %（4）沿线无分输气体（5）管道全线设计压力6.0Mpa，气源进站压力5.0Mpa，进配气站压力1.8 Mpa（最高可到4.0Mpa）（6）城市用气月、日、时不均衡系数均为1.09（7）年输送天数350d（8）管道平均总传热系数：取1.75W/m2.℃。
（9）管内壁粗糙度：取30μm。
（10）地震基本烈度：6—7度（11）天然气容积成分(%)：CH4 C2H6 C3H8 C4H10 CO2 N21. 93.3 4.6 1.4 0.2 0.25 0.252. 92.1 5.5 1.2 0.3 0.50 0.403. 91.84.3 2.2 0.5 0.50 0.704. 92.15.5 1.9 0.1 0.00 0.405. 92.5 4.3 2.0 1.1 0.00 0.106. 85.8 4.9 4.5 4.5 0.10 0.207. 89.6 5.0 3.5 1.2 0.5 0.20二、设计任务要求完成本工程的基本设计文件，包括：说明书，计算书，线路走向图，站场平面布置图及工艺流程图；论文撰写要符合一般学术论文的写作规范，具备学术性、科学性和创造性等特点。
应语言流畅、准确，层次清晰、文字详略得当、论点清楚、论据准确、中心突出、材料翔实、论证完整、严密，并有独立的观点和见解。
要求：1、达到一定的设计深度要求；2、初步掌握主要设备的选型；3、熟悉并熟练应用常用工程制图软件；4、熟悉储运项目设计程序步骤；5、掌握储运项目常用标准规范；6、熟悉并掌握天然气长输管路工艺的计算方法；7、掌握长输管道站场的工艺流程图和平面布置图；8、初步掌握站场管线安装设计；9、通过与实际工程项目的结合，加深对所学知识的理解和认识。
《输气管道设计与管理》课程设计任务书.doc
2013—2014学年第二学期《输气管道课程设计》专业班级建环1102班姓名柴璐学号 11065221开课系室燃气工程系考试日期 2014年7月得分阅卷人设计书目录1.设计任务及要求 (4)2.参数设计及工艺计算 (7)2.1管道壁厚及内径 (7)2.1.1计算管道壁厚 (7)2.1.2管内径 (7)2.2工艺计算 (8)2.2.1天然气物性参数 (8)2.2.2天然气平均分子量M (8)2.2.3视临界压力Pc和视临界温度Tc (8)2.2.4平均压力ppj和平均温度Tpj (8)2.2.5对比压力pr和对比温度Tr (9)2.2.6压缩因子 (9)2.2.7混合气的密度和相对密度 (9)3.任务计算 (9)3.1第一问 (9)3.1.1初期向终点最大供气量（按潘汉德尔B式计算） (9)3.1.2 C语言程序设计 (10)3.2第二问 (12)3.2.1初期向终点供气10Mm³/d时起点的供气压力 (13)3.2.2 C语言程序设计 (13)3.3第三问 (14)3.3.1题设条件 (14)3.3.2管段末段储气长度L Z的确定 (15)3.3.3确定管段末段储气长度L Z的C语言程序 (17)3.3.4布设中间气站 (20)3.3.5校核计算 (22)3.3.6功耗计算 (22)3.3.7计算管道基建投资 (22)3.3.8图表整理见附表和附图 (23)附表1压气站各站数据指标 (24)附表2压缩机特性方程计算 (25)附图1 单台离心压缩机压缩机ε2-Q2关系 (26)附图2第一问压降曲线图 (27)附图3第二问压降曲线图 (27)附图4第三问压降曲线图 (27)4.主要参考文献与相关标准 (28)1.设计任务及要求一、课程设计的目的输气管道课程设计的目的是通过两周的设计训练，培养与检验学生综合运用已学专业基础课程和专业课程知识的能力，包括：1、巩固输气管道设计与管理的理论知识，培养运用所学知识进行工程设计的实践能力；2、掌握工程设计的内容、方法和步骤，学习设计方案确定、工程设计计算、图纸绘制、规范标准使用以及设计说明书编写的动手能力；3、熟悉最新国家标准《输气管道工程设计规范》及相关规范、标准的全部条文内容，以及规范所涉及的相关技术原则和理论基础；4、掌握输气管道与压气站的工艺计算和设备选型；5、掌握压气站布置的设计方法；6、掌握输气管道末段储气的设计方法；7、掌握输气管道工艺设计方案工况计算的方法。
《燃气输配》设计任务书
A 城（南京浦口区：11 级能源工程及自动化一班
学生姓名：江世杰 指导教师：解东来
华南理工大学化学与化工学院 能源工程系 2014 年 6 月
目录
第一章 绪论................................................................................................................................... 2 1.1 概述 ................................................................................................................................... 2 1.2 自然地理环境概况 ........................................................................................................... 2 1.3 设计原始数据.................................................................................................................... 3 第二章 燃气的性质计算............................................................................................................... 3 2.1 气源 .....................
燃气输配课程设计任务书_secret.doc
燃气输配课程设计任务书第一部分 室内燃气管道设计1、设计依据（1）《城镇燃气设计规范》GB 50028-2006；《城市燃气分类》GB-T 13611-92；《燃气工程技术手册》；《城市热力网设计规范》。
（2）燃气成分（见下表）天然气（体积百分数）CH 4C 2H 4C 3H 8C 4H 10C 5H 10N 290.6 3.6 2.8 0.82 1.62 0.56（3）每一居民用户内装设一台然气双眼灶和一台燃气热水器，双眼灶额定热负荷为6.39KW ，热水器额定热负荷为18KW 。
（4）建筑室内平面图 2、设计计算内容及步骤 2.1天然气选择的基本要求（1）根据我国城市燃气设计规范规定，作为城市燃气的人工燃气，其低发热值应大于14700KJ /NM 3。
由于用气设备是按确定的燃气组分设计的，所以城市的燃气组分必须维持稳定。
为保证原有的用气设备是按确定的用气设备热负荷的稳定，所以供应的燃气华白指数燃气的高发热值（）燃气的密度波动范围应不超过5%。
当所输配的燃气被另一种燃烧特性差别比较大的燃气所取代时除了华白指数外，还必须考虑不产生离焰、黄焰、回火、不完全燃烧等特性。
天然气的质量指标应符合下列要求：1）天然气的发热量、总硫和硫化氢含量、水露指标应符合现行国家标准《天然气》GB17820的一类气或二类气规定；2）在天然气交接点的压力和温度条件下：天然气的烃露应比最低环境低５℃；天然气不应有固态、液态或胶状物质。
2.2 天然气基本参数计算公式 （1）平均分子量1122n n M 0.01y M +y M ++y M ⨯＝（）式中 M ：混合气体的平均分子量； y 1、y 2、y n ：各单一气体的体积百分数； M 1、M 2、M n ：各单一气体的分子量。
（2）平均密度1122n=0.01y+y++yρρρρ⨯（） 式中 ρ：混合气体平均密度（Kg/Nm3）； ρ1、ρ2、ρn ：标准状态下各单一气体的密度。
天然气输气管道毕业设计
目录1前言 (1)2设计概述 (2)2。
1设计依据 (2)2.1.1设计原则 (2)2.1。
2管道设计规范和要求 (2)2。
2长输管道设计原始资料 (2)2.2。
1天然气管道设计输量 (2)2。
2.2天然气的组成 (2)2.2.3管线设计参数 (2)2。
2。
4管线设计要求及内容 (3)2.3工程概况 (3)3输气管道的工艺计算说明 (4)3.1天然气的热物性计算 (4)3。
1。
1天然气的平均分子量、密度和相对密度 (4)3。
1.2天然气压缩系数的计算 (4)3。
1。
3天然气的粘度 (5)3。
1。
4定压摩尔比热 (6)3.2管道水力计算 (6)4站场工艺 (8)4.1输气管道工程站场种类及名称 (8)4.1.1概述 (8)4。
1。
2输气站种类及功能 (8)4.2输气站的主要功能 (9)4。
2。
1分离 (9)4.2.2清管 (9)4.2.3调压计量 (9)4.3站址选择 (10)4.4站场工艺设备选型 (11)4.4。
1简述 (11)4。
4.2分离器的设计 (11)4。
4。
3除液器设备设计及选择 (12)5线路工程 (14)5。
1线路所处位置及沿线自然条件状况 (14)5。
1。
2沿线自然条件状况 (14)5.1。
3沿线地区等级划分 (14)5.2管道材质及壁厚选择 (14)5.2。
1材质选择 (14)5.2.2钢管壁厚的确定 (15)5.2.3管道的轴向应力及稳定性验算 (15)5。
3管道敷设 (16)5.3。
1管道的敷设方式 (16)5.3.2管道转角 (16)5。
3。
3线路辅助设施 (16)5。
3。
4线路走向 (17)5。
3.5勘察要求 (17)5.3.6站址选择步骤 (17)5.3.7线路设计中采取的抗震措施 (17)5。
4焊接与检验、清管与试压 (18)5。
4。
1焊接与检验 (18)5.4。
2 清管和试压 (18)5.5阀门与法兰的选用 (19)5。
5.1阀门的种类及选用 (19)5.5.2法兰的选用 (20)6输气管道工艺计算书 (21)6。
【精品】输气管道设计与课程设计任务书
输气管道设计与管理课程设计任务书钦州学院油气储运工程一、设计目的①熟练应用常用的工程制图软件及设计仿真软件；②熟悉储运项目设计程序步骤；③掌握储运项目常用标准规范；④初步掌握压缩机站的布置；⑤熟悉并掌握天然气长输管路工艺的计算方法；⑥通过与实际工程项目的结合，加深对所学知识的理解和认识。
二、设计任务概况某气矿至某城市拟建输气管一条,全长857km，沿线地形平坦,高差不超过100m，该管道初期利用底层压力输气，后加大输量，增设压气站。
已知：①初期起点供气压力不大于70×105Pa，长期供气压力不大于54×105Pa，气体=0。
6。
的相对密度∆*②初期输气平均温度t=25℃，建压气站后，输气平均温度t=35℃。
③压缩系数Z=0。
91。
④全线采用Ф1020mm×16mm焊接钢管，最高耐压75×105Pa。
⑤管线终点的最低压力Pz=10×105Pa，考虑到末段储气的需要,终点最高压力min=25×105Pa.Pzmax⑥远期输气时，沿线各点的进气（正）、分气（负）如下：近期输气时，全部由起点供气，即130km处不供气，其它各处的分气量只有上述远期分气量的50％，建压气站后，各站的自用气量为进站气量的1％，即M=0.99.⑦使用的压缩机特性如下：转速为5100r/min；单机额定排量为24Mm3/d；最高效率在项目5附近;双机额定排量为42Mm3/d。
三、设计任务要求①计算近期向终点的最大供气量；②计算近期向终点供气10Mm3/d时起点的供气压力；③在远期终点供气不小于30Mm3/d的条件下,布置全线的压气站，并计算出各工况（进、出站压力，流量及压缩比）；④根据工况计算结果，求末段储气量；⑤写课程设计说明书，可以手写也可以打印。
上交纸质版.三、设计流程①计算最大供气量:a）：将输气管流量公式改写为“PQ 2-PZ2=ClQ2"的形式,由已知数据计算参数C。
p高职燃气09级课程设计及实习指导书
西南石油大学使用技术学院城市燃气2009级天然气管道输送课程设计及实习指导书彭善碧编西南石油大学土木工程和建筑学院2011年10月一、课程的性质、目的和任务天然气管道输送课程设计及实习是《天然气管道输送》课程的补充和实践使用环节。
在学生了解和掌握天然气管道输送的基本原理、基本方法的基础之上，通过对针对实际典型工程案例的课程设计、现场的参观学习以及专题讲座等方式，使学生能够理论联系实际，对天然气管道系统有一个完整的感性认识，并着重了解和掌握天然气管道中的首战、中间站、末站、城市门站、储配站、管道设计的基本理论和方法，具备从事长输天然气管道设计的初步能力，为毕业后迅速适应相关工作岗位的要求打下一定的实践基础。
二、教学内容、要求及学时分配（一）课程设计1、课程设计题目及原始资料（1）、陕京输气管道(20亿m3/年)工艺设计1）设计要求：编制设计、计算说明书2）原始资料：陕京输气管道沿线地形图、气源条件（2）、陕京输气管道(15亿m3/年)工艺设计1）设计要求：编制设计、计算说明书2）原始资料：陕京输气管道沿线地形图、气源条件（3）、陕京输气管道(30亿m3/年)工艺设计1）设计要求：编制设计、计算说明书2）原始资料：输气管道沿线地形图、气源条件(4)、某天然气管道工艺设计11）设计要求：编制设计、计算说明书2）原始资料：输气管道沿线地形图、气源条件(5)、某天然气管道工艺设计21）设计要求：编制设计、计算说明书2）原始资料：北内环输气管道沿线地形图、气源条件2、分组情况本课程设计按分组方式进行。
设计题目供全体同学任选，全班同学对应5个题目共分成5组（自由组合），每组同学人数不超过25人。
3、设计要求1）设计题目和内容中牵涉的工程名称以设计题目给定的名称为准。
2）课程设计成果必须打印，字数要求5000字以上。
3）严禁相互抄袭，一经发现，设计成绩按0分处理。
（二）现场实习1、实习内容、任务和要求（1）掌握天然气管道储配站的平面布置、工艺流程及其在管道系统中的作用。
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天然气管道输送课程设计
一、课程设计的目的
通过本课程设计，培养学生运用《天然气管道输送》课程的理论和技术知识解决实际问题，构架设计方案，提高资料查找、运算、制图等能力。
通过课程设计，掌握输气管道工艺计算方法，输气管道工艺设计步骤和设计方法输气管道设计图纸绘制。
二、设计题目
某天然气管道工艺设计
三、设计原始数据
1）已知天然气性质；2）气候条件；4）输量等。
四、设计任务
1、设计计算
1）水力计算；2）热力计算；3）强度计算。
2、设计方案
1）管材选择；2）管径、壁厚；3）压缩机站数及位置；4）工艺运行参数。
3、图纸绘制
1）离心式压缩机站工艺流程图；2）首站工艺流程图。
五、设计设计依据
课程设计任务书
GB5O251-2003输气管道工程设计规范
相关的规范、法规、条例、标准
六、设计成果要求
1、设计说明书
说明书要求字迹清楚，标题编排合理，引用的数字、公式要有根据，内容应包括设计概述，设计依据，设计原始资料，计算过程等。
设计说明书应包括封面、目录、前言、正文、总结、参考资料、附录等，用A4纸打印并装订成册。
2.图纸
1）离心式压缩机站工艺流程图一张；2）首站工艺流程图一张。
图纸绘制及图例应符合现行制图标准及工程设计习惯用法，尺寸、标注和文字等要用工程字体。
图纸标注一定要完整准确，包括管径、风管断面尺寸、标高和定位尺寸等。
图纸作为附录装订在说明书最后。
3.成果提交要求
每人提交一份设计成果（含图纸的设计说明书、设计任务书），装在档案袋里，封面应注明课程设计题目，姓名和学号。
七、进步安排
八、参考资料
[1]李长俊.天然气管道输送[M].北京:石油工业出版社，2000.3
[2]王国付,吴明等.干线输气管道优化设计[J].油气储运,2006,25 (5):23～25
[3][中华人民共和国建设部].输气管道工程设计规范（GB 50251-2003 ）.建设部标准定额研究所组织中国计划出版社，2003.6.10
[4][国家石油和化学工业局].石油天然气工程总图设计规范（SY/T 0048-2000）.石油工业出版社，2000.12.25
[5] [美] paul c.Hanlon著，郝点等译.压缩机手册.北京：中国石化出版社，2003
附录：
1.设计题目及原始数据
基本经济参数：
管道设计使用寿命：30年；
基准内部收益率：0.12；
与管径成正比的敷设费用：1.21794元/mm.m；
与管路单位重量成正比的敷设费用：960元/吨；
与管径和重量都无关的敷设费用：15元/ m；
与功率无关的每座压缩机站的投资：7
2 元；
10
与功率成正比的压气站的投资费用：7200元/KW；
压缩机备用系数：1.05；
管路部分的年经营费用：100元/m.a；
与功率无关的每座压缩机站的年经营费用：100000元/ a；压缩机单位功率的年经营费用：5000元/KW. a；
题目1：陕京输气管道(20亿m3/年)工艺设计
起点压力：4.5 MPa；
起点供气温度：40°C；
终点配气压力：不低于1.6 MPa；
线路概况：全长840km，沿线高差可忽略；
任务输量：20亿方/年；
工作天数：350/年；
根据管道沿线气象资料，管道埋深处的地温为：
夏季：15℃
冬季: 5℃
表1.1 天然气组分表
表1.2 北京市正常日小时用气不均匀系数
题目2：陕京输气管道(15亿m3/年)工艺设计
年输量Q：15亿m3/年；
首站天然气进气压力：4.0MPa；进站温度：40℃；
管道埋深处的平均地温为：夏季：15℃；冬季：5℃；
管道总传热系数取5.0w/（m2·k）；
管道理论年工作天数：350d；
线路概况：全长840km，沿线高差可忽略；
北京市正常日小时用气不均匀系数（见表2.2）
表2.1 天然气组分表
表2.2 北京市正常日小时用气不均匀系数表
题目3：陕京输气管道(30亿m3/年)工艺设计
年输量Q：30亿方/年；
首站天然气进气压力：4.8MPa；进站温度：40℃；
管道总传热系数取5.0W/（m2·K）；
末站用气压力：1.6MPa；
线路走向和大致的长度L，840km；
管道理论年工作天数：350d；
天然气组分、相对密度；
表3.1 天然气组分表
表3.2 北京市正常日小时用气不均匀系数表
题目4：某天然气管道工艺设计
表4.1 天然气组成
起点压力：4.8MPa；
起点供气温度：38℃；
终点配气压力：不低于1.8MPa；
线路概况：全长640km，沿线高差可忽略；
任务输量：25亿方/年；
工作天数：360天/年；
供气系数见下表。
表4.2 供气系数
题目5：某天然气管道工艺设计2
起点压力：6.5 MPa；
起点供气温度：40°C；
终点配气压力：不低于2.6 MPa；
线路概况：全长760km，沿线高差可忽略；
任务输量：30亿方/年；
工作天数：360/年。
气质资料：
表5.1气质组分
表5.2 供气系数
2设计内容
1）输气总工艺流程； 2）输气站的工艺参数和流程； 3）输气站的数量和站间距；
4）输气管道的直径、设计压力及压气站的站压比； 5）利用高压管道末端进行储气来保证用气高峰时的供应量。
3设计思路
采用方案比较法进行设计，主要步骤如下 1）将任务输量换算成计算流量； 2）根据输量初选经济管径01D ；
3）按钢管规格，选出与01D 相近的两种管径02D 、03D ； 4）选择管材，初定三个设计压力1P 、2P 、3P ；
5）根据初定的输送压力和管径，求管壁厚度，并进行强度校核，然后求出三种管子的内径；
6）根据计算流量、输送压力，选择压缩机的压缩比，确定压缩机型号和站机组组合方式；
7）计算末段长度和直径；
8）布置压缩机站，求得全线的压缩机站数； 9）经济计算，选择最优方案。