燃气输配课程设计

目录

目录 (1)

第一章、管道设计基础资料 (1)

1.1现状管道接口位置 (1)

1.2燃气压力 (1)

1.3土壤性质及腐蚀性能 (1)

1.4气候条件 (1)

1.5供气区域规划平面图和现状平面图（管线综合图） (2)

1.6其他地下管道布置的规划图和现状图 (2)

1.7燃气成分及物性参数 (2)

1.7.1基本气体性质 (2)

1.7.2混合物容积组成、质量组成 (3)

1.7.3平均分子量 (4)

1.7.4平均密度和相对密度 (4)

1.7.5虚拟临界压力、虚拟临界温度 (5)

1.7.6粘度 (5)

1.7.7热值 (6)

1.7.8爆炸极限 (7)

1.8供气区域用户、用气量资料 (7)

1.8.1确定用户燃具 (8)

1.8.2每户用气量的确定 (8)

1.8.3每栋用气量 (8)

第二章、水力计算 (9)

2.0燃气管网布线 (9)

2.1水力图 (11)

2.2确定各管段计算流量 (11)

2.3允许压力降 (11)

2.4预选管径 (12)

2.5管道壁厚计算 (12)

2.6计算内径 (13)

2.7摩擦阻力损失 (13)

2.8局部阻力损失 (15)

2.9附加压头 (16)

2.10校核、确定压力级制、调压方式 (16)

第三章、管材与设备选型 (16)

第四章、管道防腐设计 (19)

参考文献 (19)

第一章、管道设计基础资料

1.1现状管道接口位置

管道接入处如图所示，根据导师设计要求，选择A处接入

1.2燃气压力

接入点市政燃气管网的压力等级为中压，设计压力均为0.2MPa，小区内末端压力≦0.15MPa，低压管网设计压力为0.01MPa，煤气表前压力≦3000Pa。管道坡度≦0.3‰；

灶前额定燃气压力要求：R2燃料2000Pa

1.3土壤性质及腐蚀性能

土壤性质：华北平原地带性土壤为棕壤或褐色土。

腐蚀性能：我国华北地区的土壤一般为中碱性土壤。土壤pH值一般为7.0～8.5;SO42-含量占土壤重量的0.005%～0.045%;Cl-的含量占土壤重量的0.002%～0.012%;Mg2+含量占土壤重量的0.001%～0.002%。

1.4气候条件

小区位于华东某平原区域，属亚热带南缘季风气候区，冬夏长春秋短，温暖潮湿，雨量充沛。

气温：年平均气温16度；

地温：数据缺失；

地下水位线：26.55米（以2016年6月30日北京市885个地下水位监测点数据为例）

极限冻土深度≧0.3m；

1.5供气区域规划平面图和现状平面图（管线综合图）

CAD图见附录

1.6其他地下管道布置的规划图和现状图

数据缺失

1.7燃气成分及物性参数

1.7.1基本气体性质

1.7.2混合物容积组成、质量组成（1）容积组成r

（2）质量组成g

1.7.3平均分子量

M=21.421359

1.7.4平均密度和相对密度（1）平均密度

ρ=0.9668057

（2）相对密度

混合气体相对密度计算公式

S=0.74772289

1.7.5虚拟临界压力、虚拟临界温度

（1）虚拟临界压力

P Cm=4.5678862（Mpa）

（2）虚拟临界温度

T Cm=220.8949（K）

1.7.6粘度

混合气体动力粘度计算公式

μ=9.1232887666×10^-6 m2/s

t=20℃混合气体动力粘度

T=273.15+20=293.15K

μt=9.72684688×10^-6 m2/s

计算密度

ρ=0.97847073 kg/立方米

运动粘度=9.940866477×10^-6 m2/s

考虑到理想气体与实际气体的差异，将运动粘度调整为软件计算的10.6739×10^-6 m2/s 手算误差为6.87%

计算软件基于REFPROP模型/DefineNewMix.htm

1.7.7热值

计算得到：H H=49.845617 MJ/m3

H L=45.343649 MJ/m3

1.7.8爆炸极限

爆炸上限：3.968768355%

爆炸下限：13.95575413%

1.8供气区域用户、用气量资料

该小区内地势平坦，本设计的范围仅包括小区平面图中划定区域内的1#~8#楼房，共8栋，各栋楼房居民户数分配方案如下表所示：合计220 单位（户）

1.8.1确定用户燃具

各户居民均选用海尔公司产YZ12T-2 型双眼灶具，不考虑其他燃气具，燃具额定热负荷：4.1kW ，灶前额定燃气压力要求：R2燃料2000Pa ；

1.8.2每户用气量的确定

燃气额定热负荷：4.1kW ；

y

n DW

Q Q 热负荷

式中：

n

Q ---灶具额定用气流量（

3

m h N ）

y DW Q ---为本设计所用天燃气的低热值（3kJ Nm ）

每户用气量：

Qn=4.1*3600/45.344=0.3255m ³/h

1.8.3每栋用气量

查表得同时工作系数，利用公式计算出每一栋的计算流量