城市燃气管网系统的分类

分类依据 管网压力级制不同组合形式
分
类
单级系统
两级系统
三级系统
多级系统
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1、单级系统

定义：只有一个压力级制，即仅用一级压力 的管网输送、分配和供应燃气的系统

过去多指低压单级系统
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单级系统示例
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优点: (1)供应系统简单，维护管理方便。(2)不 需要压送设备，输配费用小。 缺点：(1)由于供气压力低，致使管道直径较大， 一次投资费用较高。(2) 用户压力波动大。 适用范围：用气量较小，供气范围为2～3公里的城镇和地区。 当供应范围较大时，必须采用很大口径的管网，这就使输送单 位体积燃气的投资和金属耗量急剧增加，是不经济的。
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第一节 城市燃气管网的分类及其选择

燃气管道的分类 城市燃气管网及其选择
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一、燃气管道的分类 按用途分类 按敷设方式分类 按输气压力分类 按管网形状分类

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(一)按用途分类

长距离输气管线 ——其干管及支管的末端连接城市或大 型工业企业，作为该供应区的气源点。 城市燃气管道
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2、两级系统

定义：具有两个压力级制的管网系统

两级管网系统一般是指中压和低压两种压力的管网
系统。 分类：


中压B、低压系统 中压A、低压系统
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中压B、低压系统示例
气源：人工燃气 低压储气罐储气 特点：供气范围比单级 系统大，压力较低。 一般适用于人口密集、 街道狭窄的老城区。
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中压A、低压系统
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剩下部分废渣和部分可燃气体，又经过 再次的催化，裂化等等复杂工艺，生产 出液化石油气。 液化石油气可以管道运输，也可以通过 液化气罐灌装运输。
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天然气
从钻井中开采出来的可燃气体。无色无味无毒，主 要成分是甲烷。 我国西部地区的塔里木、柴达木、陕甘宁和四川盆 地蕴藏着26万亿立方米的天然气资源，约占全国陆 上天然气资源的87%。特别是新疆塔里木盆地，天 然气资源量有8万多亿立方米，占全国天然气资源总 量的22%。塔里木北部的库车地区的天然气资源量 有2万多亿立方米，是塔里木盆地中天然气资源最富 集的地区。
气源：天然气
长输管线末段储气
适用范围：对于街道宽 阔、建筑物密度较小的 大中城市均可采用。39
3、三级系统
由高、中、低压三级管网级制构成。
天然气 加压气化煤气 高压储气罐储气
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优点: 供气比较安全可靠 次高压管道可以储存一定量的天然气

缺点: （1）系统复杂，维护管理不便。
(２)投资大。在各种输配管网系统中,以三
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冬天用煤炉取暖，门窗紧闭，排烟不良时，后者常见 于液化灶具漏泄或煤气管道漏泄等。煤气中毒时病人 最初感觉为头痛、头昏、恶心、呕吐、软弱无力，当 他意识到中毒时，常挣扎下床开门、开窗，但一般仅 有少数人能打开门，大部分病人迅速发生抽痉、昏迷， 两颊、前胸皮肤及口唇呈樱桃红色，如救治不及时， 可很快呼吸抑制而死亡。主要是由于一氧化碳麻痹人 的运动神经，加之煤气无色无味，发现自己煤气中毒 时候已经晚了，因此难以自救。 煤气中毒原因及症状 抢救
城市的郊区环线
在城市未改建的老区，只能敷设中压和低压管道。
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(四)按管网形状分类

环状管网 管道连成封闭的环状，是城市输配管网的基本形式， 在同一环中，输气压力处于同一等级。 枝状管网 以干管为主管，呈放射状由主管引出分配管而不呈环 状。在城市管网中一般不单独使用 环枝状管网


环状与枝状混合使用的一种管网形式，是工程设计中
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气体燃料相较液体燃料、固体燃料 优势在于——热能利用率高，温度高， 火力调节容易，使用方便。燃烧后无污 染，无灰渣，可以连续供应
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1.
2.
煤气爆炸——气体燃料泄露，和空气混 合，非常容易产生爆炸，危害特别大。 爆炸条件： 气体燃料与空气（氧气）混合达一定比 例。 点燃——微小火花就会造成爆炸打火机， 电灯开关，走路摩擦等
气管道引入工厂，分送到各用气车间。

车间燃气管道——从车间的管道引入口将燃气送到
炉前燃气管道——从支管将燃气分送给炉上各个
车间内各个用气设备（如窑炉）。包括干管和支管。

燃烧设备。
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(二)按敷设方式分类
地下燃气管道 直接埋设

间接埋设

架空燃气管道
在工厂区，方便管理，施工与检修方便。
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(三)按输气压力分类
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国家建设部颁发的《城镇燃气设计规范》2002年修改版：



1）高压A 2）高压B 3）次高压A 4）次高压B 5）中压A 6）中压B 7）低压
2.5<P≤4.0MPa 1.6<P≤2.5MPa 0.8<P≤1.6MPa 0.4<P≤0.8MPa 0.2<P≤0.4MPa 0.01≤P≤0.2MPa P<0.01MPa
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混合比例： 氢气H2——4%~75% 一氧化碳CO——12.5%~74.2% 天然气甲烷CH4——5.3%~14% 柏景湾燃气爆炸 后续
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煤气中毒：
煤气中毒即一氧化碳中毒。一氧化碳是一种无 色无味的气体，不易察觉。血液中血红蛋白与 一氧化碳的结合能力比与氧的结合能力要强 200多倍，而且，血红蛋白与氧的分离速度却 很慢。所以，人一旦吸入一氧化碳，氧便失去 了与血红蛋白结合的机会，使组织细胞无法从 血液中获得足够的氧气，致使呼吸困难。 视频
城市燃气管网系统

8.1 燃气的种类及供应方式
燃气——是专指可燃烧的气体。 通过可燃气体燃烧放出热量，用于民用 （烧锅做饭），工业（钢铁石化）。
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燃气主要成分： 煤气——CO； 天然气——CH4； 以及其他杂质 一氧化碳和天然气都无色无味，容易在 不知不觉中使人煤气中毒。因此在煤气 中混入臭剂，泄漏时容易发现。


分配管道——在供应地区将燃气分配给工业企业用户、 公共建筑用户和居民用户，主要指街区干管。


庭院管道
用户引入管——将燃气从庭院管道引到用户室内管道 引入口处的总阀门。 室内燃气管道——通过用户管道引入口的总阀门将燃 气引向室内，并分配到每个燃气用具。
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工业企业燃气管道

工厂引入管和厂区燃气管道——将燃气从城市燃
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沼气
沼气最基本的意思就是沼泽里的气体。人们 最先发现在沼泽地、污水沟或粪池里，有气 泡冒出来，如果我们划着火柴，可把它点燃， 这就是自然界天然发生的沼气。 沼气，是各种有机物质在一定温度、湿度、 酸碱度和厌氧条件下，经各种微生物发酵及 分解作用而产生的一种以甲烷为主要成分的 混合可燃气体。

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“西气东输”，我国距离最长、口径最大的输 气管道。全线采用自动化控制，供气范围覆盖 中原、华东、长江三角洲地区。西起新疆塔里 木轮南油气田（起点），向东经过库尔勒、吐 鲁番、鄯善、哈密、柳园、酒泉、张掖、武威、 兰州、定西、西安、洛阳、信阳、合肥、南京、 常州，上海（终点）。全长4200千米。 2004年10月1日全线建成投产，2004年12月 30日实现全线商业运营。
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液化石油气 可以用管道，也可以打包灌装。 家用液化气钢瓶最多15kg，需要进行 年检。钢瓶内液化气被高压装瓶，打开 阀门后，变为常压，自动气化。
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第八章 城市燃气管网系统
气源厂 门站 液化石油 气储配站
用户 用户
用户
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第八章 城市燃气管网系统

城市燃气管网的分类及其选择 城市燃气管道的布线 建筑燃气供应系统
常用的管网形式。
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二、城市燃气管网及其选择
城市燃气输配系统的构成



城市燃气管网系统的分类
采用不同压力级制的原因

燃气管网系统的选择
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（一）城市燃气输配系统的构成

不同压力等级的燃气管网 配气站或压气站、各种类型的调压站或调压装臵 储配站 监控与调度中心 维护管理中心
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（二）城市燃气管网系统的分类
石油经过蒸馏后，在馏程为30℃至205℃， 产生四碳至十二碳复杂烃类的混合物，其为 无色至淡黄色的易流动液体，能溶解于水， 易燃——汽油。 原油继续蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂 化、焦化等过程，生产复杂烃类（碳原子数 约10～22）混合物，沸点范围约180～ 370℃的轻质柴油，和和沸点范围约350～ 410℃重柴油。

管与室内管。
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对于新建城市天然气输配系统，多采用高-中压两级系统及
中压单级输配管网。前者适用于较大城市，其中高压管道
可兼作储气装臵，而具有输、储双重功能。后者适用于中 小城市。

此两系统中的中压管道供气至小区调压装臵（箱）或楼栋 调压箱，天然气实现由中压至低压的调压后进入低压庭院 管和室内管。各小区或楼栋设调压柜或设楼栋调压箱。
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（三）、采用不同压力级制原因

管网采用不同的压力级制比较经济 各类用户所需要的燃气压力不同

消防安全要求
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（四）燃气管网系统的选择
1、应考虑因素 a、气源情况

种类及性质 供气量和供应压力 气源的发展或更换气源的规划


b、城市 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、用户的分布情况
级系统造价最高。三级系统管道总长度大于一、二
级系统。

适用范围： 通常只有在大城市、并要求供气有充分保证时才考 虑选用。
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4、多级系统

气源：天然气 储气: 地下储气库、高压储气罐站以及长输管线储气

这种管网系统一般用在居民人口众多的特大型城市，
如北京、上海。
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上述各种管网系统，均设有低压管网。采用区域调压站向低压 环网供气。

也可中压管道直接进入用户调压器调压，用户燃具前的压
力更为稳定。（某些国家允许）
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中 压 一 级 管 网 系 统
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B
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1-长输管线；2-城市燃气分配站；3-中压B输气环状干管； 4-中压B分配管；5-用户调压器
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长输管线
门站储配站
城市中压管道
计量表
用户管道
调压装臵
用气设备管道
用具
中压一级系统供气的工艺流程





以往我国城市燃气管道根据输气压力（ MPa）一般分 分类原因—— 为： 1、对燃气管道气密性有特别严格的要求，漏 高压 A 0.8<P≤1.6MPa 气可能导致火灾、爆炸、中毒或其他事故。 高压B 0.4<P≤0.8MPa 燃气管道中的压力越高，管道接头脱开或管 中压 A 0.2<P≤0.4MPa 道本身出现裂缝的可能性和危险性也越大。 中压B 0.005<P≤0.2MPa 2、当管道内燃气的压力不同时，对管道材料、 低压 P≤0.005MPa 安装质量、检验标准和运行管理的要求也不 同。
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c、原有的城市燃气供应设施情况 d、对不同类型用户的供气方针、气化率及不同类型用户
对燃气压力的要求
e、用气的工业企业的数量和特点
f、储气设备的类型
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h、城市地理、地形条件，天然和人工障碍物的情况
i、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。 j、大型燃气用户的数目和分布。 选 择 城 市 管 网 系 统时，应全面考 虑上述诸因素， 进行综合分析， 从而提出多套方 案，作技术经济 比较，选用经济 合理方案。

特点：低压管网覆盖面大，有的街道可能同时出现中压 目前，低压管网主要针对于以固体燃料干馏煤气为气源的城市。 管道和低压管道，区域调压站供应户数比较多，用户燃 此时，多采用中压B-低压两级管网。 具前压力波动范围大。
当原有人工燃气输配系统改输天然气时，原有人工燃气大多采 用中低压系统且为中压 B 级，一般加以改造后可予以利用，天 然气经区域中低压调压站调压后进入低压分配干管、低压庭院
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8.1 燃气种类及供应方式
1.燃气种类 人工煤气

用固体矿物燃料（煤）及液体燃料（石油）， 经过加工处理后，得到人工煤气。由于石油 和煤中含有大量硫，产生的人工煤气中含有 大量的硫化氢，萘，苯，氨，焦油等杂质， 极易腐蚀、阻塞管道，而且人工煤气毒性非 常强。因此逐步被天然气淘汰。
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液化石油气
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2.城市燃气供应方式 天然气、人工煤气——管道运输 通过管网运输，多采用环形管网。根据 管网尺寸，重要程度，分为：低压管网， 中压管网，次高压管网，超高压管网。 不同压力管道的转换，要经过燃气调压 站调节压力。
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要求：与建筑物平行设置，并且保持适 当距离。设置点土壤冰冻线下 0.1~0.2m（浅埋），上面不能行人走 车，避免重压。离建筑基础2m以上，离 树木1.2m，离其他管道1m。总之离远 点好。 天然气管道外露部分刷黄色。