燃气输配课程设计指导书
10级燃气配指导书
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燃气输配课程设计指导书第一节负荷计算一、燃气年需用量计算1、居民生活用气量居民生活的燃气用量和燃气用具的配置、气候条件、有无集中热水供应等许多因素有关,很难精确估计,通常根据实际统计资料分析而得的用气定额来计算。
根据供气区面积、人口密度、燃气热值以及用气量指标,计算出居民气化人口、年用气量及年平均日用气量。
供气区面积可选取图中有道路覆盖的区域面积。
气化率是指城市气化人口占总人口的比例,本设计规划管网覆盖整个供气区,没有涉及到城市总人口数,因此气化率可采用100%。
2、商业用户商业用户主要是指学校、医院、饭店以及城市公共建筑等。
商业用气量与多种因素有关,比如城镇性质、职能划分、发展规模及趋势等。
襄阳各种公共商业建筑也在不断的增加,有商业购物中心、娱乐城、办公写字楼、商贸综合楼,有宾馆、酒店、职工食堂、茶馆,有医院、诊所、福利院、美容美发室,还有职校、中学、小学、幼儿园等。
这些公共或商业服务设施,有的规模庞大,有的规模较小,其热耗要求各不一样,要对其耗气量逐一分析计算是不现实的。
但是,对于整个城市来说,其城市商业用户的发展速度与其人口及经济增长率有着密切相关的联系,一般会随着人口与经济的增长成一定比例的增长。
襄阳在商业方面也较为发达,并且随着经济的发展和人民生活水平的不断提高,商业用户的规模和数量也会扩大和增加。
商业用户在改用天然气后虽然会提高这部分用户的燃料成本,但环境和节能效益却是十分显著的。
考虑到商业用户的燃料成本在其经营成本中所占比例一般不高,对天然气价格有着一定的承受能力,同时随着以后环保要求的提高,继续使用燃煤生活锅炉可能会付出较高的环保成本(如烟尘处理、灰渣处理、排污费等),配合相关的政策支持,在城区内对燃煤生活锅炉逐步实行煤改气是切实可行的。
综上所述,商业用户耗气量按实际调查资料并适当考虑发展进行核算,在没有具体资料的情况下,商业用户的用气量按城市居民耗气量的一定百分比考虑,本课程设计按20%考虑。
燃气输配设计说明书
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燃气输配设计说明书目录一、设计题目 (2)二、设计目的 (2)三、设计内容 (2)3.1设计基础资料 (2)3.2设计内容 (2)四、设计要求 (3)五、设计计算 (3)5.1燃气性质的计算 (3)5.1.1分子量的计算 (3)5.1.2平均密度和相对密度的计算 (4)5.1.3粘度的计算 (5)5.1.4热值的计算 (5)5.1.5爆炸极限的计算 (6)5.2小区燃气管网设计 (7)5.2.1燃气需要量及计算流量 (7)5.2.2小区内燃气管道系统设计方案 (7) 5.2.3小区内燃气管道水力计算 (8)5.2.4小区内燃气低压管道水力计算 (9) 5.2.5小区内燃气调压设施的选型计算 (11) 5.2.6绘制小区内燃气管道平面图 (12) 5.3室内燃气设计计算 (12)5.3.1室内燃气管道系统设计方案 (13) 5.3.2燃气室内管道水力计算 (13)5.3.3燃气室内管道平面图和系统图 (15)5.3.4室内燃气管道设计说明 (15)六、结束语 (18)七、主要参考书籍 (18)一、设计题目荣华园居民小区室外及室内燃气管道系统设计计算及图纸说明。
二、设计目的课程设计的目的旨在提高学生运用所学的理论知识解决实际问题的能力。
通过课程设计了解工程设计的内容、方法和步骤,初步培养确定设计方案、设计计算、绘制图纸、使用技术资料及编写设计说明的能力。
三、设计内容3.1设计基础资料⑴气源:天然气⑵燃气供应对象:居民用户⑶用户灶具配置:每户设置一台双眼灶(负荷6.5kw)和一台热水器(12kw)⑷小区及室内平面图3.2设计内容⑴计算燃气基本参数选用的天然气,其容积成分:CH4=97.037%、C2H4=0.713%、N2=0.969%、CO2=1.277%、H2O=0.004%、⑵设计小区内燃气管道系统方案⑶对小区内燃气管道进行水力计算⑷绘制小区内燃气管道平面图⑸确定室内燃气管道系统方案⑹对室内燃气管道进行水利计算⑺绘制室内燃气管道平面图及系统图⑻编制设计说明书四、设计要求⑴根据设计原始资料,使用有关设计资料,完成设计任务书中的各项要求。
燃气输配课程设计说明书
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目录第一章设计概述 (1)1.1设计任务 (1)1.2工程概况 (1)1.3燃气用户 (1)1.4庭院设计资料 (1)1.5室内设计资料 (2)1.6设计依据 (2)第二章燃气基本参数 (3)2.1气源参数特性 (3)2.2计算气源参数 (3)第三章耗气量计算及供需平衡 (6)3.1 居民用气量计算 (6)3.2用气量平衡方法及措施: (7)第四章输配管网系统设计及水力计算 (8)4.1 室内管网水力计算及压力降的确定 (8)4.2 庭院管网水力计算及压力降的确定 (10)4.3民用住宅室内燃气管道引入法选择 (10)4.4 布线依据 (11)4.5中压管网布置 (11)4.6低压管网布置 (12)4.7管道的纵断面布置 (12)第五章管材及管道防腐 (14)5.1管道管材的确定 (14)5.2 管材的防腐 (14)参考资料 (15)第一章设计概述1.1设计任务根据小区平面图,完成小区低压燃气管网的布线、水力计算及必要的规划设计说明;根据给定的高层民用建筑室内平面布置图,进行民用建筑室内燃气管道设计,并作方案比较;根据建筑图,完成室内燃气管道的布线、水力计算及必要的设计说明。
1.2工程概况本设计为小区庭院燃气管网设计,该居民区是某城市中的一个新建小区,居民区内道路纵横交叉,路面平坦并都已修成沥青或水泥路面。
给水管和排水管的干管及其它管道均铺设在车行道下,并已投入使用。
气源由城镇中压燃气管网提供。
根据给定的民用建筑室内平面布置图,采用低压燃气管道进户,进行民用建筑室内燃气管道设计。
气源由市政燃气管道供应,供气设计压力为0.4MPa。
1.3燃气用户现在燃气用户主要分为五类,分别为居民用户,商业用户,工业用户,采暖制冷用户,燃气汽车用户。
本小区多是居民居住建筑。
暂不考虑公共建筑与工业企业建筑的燃气供应,但是会给公用建筑留出接口。
1.4庭院设计资料1、居民区总平面图:比例1:1000-5000。
2、高层建筑首层、标准层及立面图,比例1:50-100。
燃气输配设计说明书解读
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系别:专业:学号:姓名:指导教师:目录一、设计目旳---------------------------------------------2二、重要参照资料-----------------------------------------2三、设计内容---------------------------------------------21、设计原始资料---------------------------------------22、设计内容-------------------------------------------33、庭院燃气管道设计-----------------------------------44、室内燃气管道设计-----------------------------------8四、引入管旳设计-----------------------------------------10五、室内燃气管道旳安装设计-------------------------------10六、燃气表旳安装设计-------------------------------------11七、燃气表旳选用-----------------------------------------11八、燃气灶旳安装规定-------------------------------------12《燃气输配》课程设计一、设计目旳课程设计旳目旳意在提高学生运用所学旳理论知识处理实际问题旳能力。
通过课程设计理解工程设计旳内容、措施和环节,初步培养确定设计方案、设计计算、绘制图纸、使用技术资料及编写设计阐明旳能力。
为毕业后从事该行业打下坚实基础。
二、重要参照资料:《城镇燃气设计规范》《燃气工程技术设计手册》《燃气规划设计手册》《建筑燃气设计手册》《燃气输配》三、设计内容:(一)设计原始资料:本设计气源采用纯天然气,纯天然气容积成分为:CH4:98%;C3H8:0.3%;C4H10:0.3%;CmHn:0.4% N2:1.0%.纯天然气各成分旳基本性质如下表:(二)设计内容1.燃气基本参数计算:(1)混合气体平均分子量旳计算:M=(y1M1+ y2M2+...+ ynMn)/100=(98×16.0430+0.5×44.0970+0.5×58.1240+1.0×28.0134)/100 =16.513(2)混合气体平均密度和相对密度计算:ρ=(y1ρ1+ y2ρ2+...+ ynρn)/100=(98×0.7174+0.3×2.0102+0.3×2.7030+1.0×1.2504+0.4×1.9136)/100 =0.7374混合气体相对密度:S=ρ/1.293=0.7374/1.293=0.57(3)混合气体粘度计算:将容积成分换算成质量成分:gi = y1Mi==(98×16.0430+0.3×44.0970+0.3×58.1240+1.0×28.0134+0.4×42.081)=1647.726按换算公式,各组分旳质量成分:gCH4=98×16.0430/1647.726×100=95.4G错话0=0.3×58.1240/1647.726×100 =1.1gC3H8=0.3×44.0970/1647.726×100=0.8gN2=1×28.0134/1647.726×100=1.7g CmHn=0.4×42.081/1647.726×100 =1混合气体旳动力粘度为:μ=∑gi /∑gi/μi=1/7.649671.16/7.1835.6/1.1502.7/8.0595.4/10.39____________________________________________6-10100++++⨯=10.3×10-6㎡/s(4)爆炸极限确实定:y CH4+yN2=98%+1.0%=99%,惰性气体/可燃气体=1.0/98=0.0102爆炸极限为(6.0%-15%)L 1=5.1/5.00.5/981.5/7.0____________100_____________++=5L h =5.8/5.015/981.5/22____________100_____________++=152.燃气供应对象(1)该小区共12栋居民楼,每栋5层;其中2栋为20户,6栋为30户,四栋为40户。
燃气输配课程设计指导书
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燃气输配课程设计指导书第一节负荷计算一、燃气年需用量计算1、居民生活用气量居民生活的燃气用量和燃气用具的配臵、气候条件、有无集中热水供应等许多因素有关,很难精确估计,通常根据实际统计资料分析而得的用气定额来计算。
根据供气区面积、人口密度、燃气热值以及用气量指标,计算出居民气化人口、年用气量及年平均日用气量。
供气区面积可选取图中有道路覆盖的区域面积。
气化率是指城市气化人口占总人口的比例,本设计规划管网覆盖整个供气区,没有涉及到城市总人口数,因此气化率可采用100%。
2、商业用户商业用户主要是指学校、医院、饭店以及城市公共建筑等。
商业用气量与多种因素有关,比如城镇性质、职能划分、发展规模及趋势等。
襄阳各种公共商业建筑也在不断的增加,有商业购物中心、娱乐城、办公写字楼、商贸综合楼,有宾馆、酒店、职工食堂、茶馆,有医院、诊所、福利院、美容美发室,还有职校、中学、小学、幼儿园等。
这些公共或商业服务设施,有的规模庞大,有的规模较小,其热耗要求各不一样,要对其耗气量逐一分析计算是不现实的。
但是,对于整个城市来说,其城市商业用户的发展速度与其人口及经济增长率有着密切相关的联系,一般会随着人口与经济的增长成一定比例的增长。
襄阳在商业方面也较为发达,并且随着经济的发展和人民生活水平的不断提高,商业用户的规模和数量也会扩大和增加。
商业用户在改用天然气后虽然会提高这部分用户的燃料成本,但环境和节能效益却是十分显著的。
考虑到商业用户的燃料成本在其经营成本中所占比例一般不高,对天然气价格有着一定的承受能力,同时随着以后环保要求的提高,继续使用燃煤生活锅炉可能会付出较高的环保成本(如烟尘处理、灰渣处理、排污费等),配合相关的政策支持,在城区内对燃煤生活锅炉逐步实行煤改气是切实可行的。
综上所述,商业用户耗气量按实际调查资料并适当考虑发展进行核算,在没有具体资料的情况下,商业用户的用气量按城市居民耗气量的一定百分比考虑,本课程设计按20%考虑。
燃气输配课程设计指导书
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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。
燃气输配课程设计
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燃气输配课程设计河南城建学院《燃气输配》课程设计班级专业学号姓名课程名称燃气输配指导教师2021年12月《燃气输配》课程设计任务书一、课程设计任务书1 目的通过课程设计使学生消化和巩固《燃气输配》所学的理论知识和设计知识,并把它应用的工程设计中去,通过课程设计要求学生掌握设计原则,程序和内容。
熟练设计计算方法和步骤,熟悉有关技术法则和内容,培养学生施工设计思维能力和制图能力,培养学生对工程技术的认真态度。
2 设计内容(1) 燃气量的计算包括最大小时, 日,月,年计算需求温度。
(2)方案比较与确定要求提出2-3中选择方案,就占地面积,建筑造价,扩建余地,投资大小等进行简单的分析比较后,确定最佳方案。
(3) 设计计算调压,贮存,加压设备并选择其他服设备,要求有计算依据和计算过程或说明。
(4) 必须有环状管的设计计算内容。
3 绘图要求(图中必须有简明扼要的设计说明与技术要求)(1)系统图一张,要求付出图例,标出设备编号和管径大小及安装高度等内容。
(2)设备平面布置图一张,要求给出设备平面图布置位置,设备已规定画图绘制,表明设备编号并附录设备明细表,设备定位尺寸要齐全清晰。
标明指北针。
(3)设备布置局部剖视图或施工大样图一张。
(4)设备材料明细表。
(5)设计与施工说明图一张。
4 提交成果(1)设计说明书,A4只打印,装订成册。
(2)设计施工图纸。
图纸不少于3-4张,装订成册。
(3)电子光盘。
5主要参考资料(1)《城镇燃气设计规范》GB 50028-2021 建工出版社。
(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)《CJJ33-2021 城镇燃气输配施工及验收规范》建工出版社《家用燃气燃烧器具安装及扬手规范》(CJJJ2-99)《工业管道施工及验收规范》(GBJ235-82)设备及管道绝热工程设计规范(GB50264-97)建筑设计防火规范(GBJ16-87)《GB50045-95高层民用建筑设计防火规范》建工出版社建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范(GB5024-2002)二基础资料1 北京市某区所使用的燃气的基本资料:1(1)北京市盐化小区使用燃气种类及其成分;(2)北京市盐化小区规划地形图;(3)北京市盐化小区人口居住情况表;(4)北京市盐化小区燃气气化率;(5)北京市盐化小区天然气输配工程可行性报告。
室内燃气输配设计指导书
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室内燃气输配课程设计指导书一、课程设计题目:-----室内燃气输配工程设计二、课程设计目的及要求课程设计是专业课教学的重要组成部分,是理论学习的深化和应用。
通过课程设计,使学生自觉地树立精心设计的思想,理论联系实际的学风,掌握一般民用或工业建筑室内燃气输配工程的设计程序、方法和步骤。
了解和熟悉本领域的新材料、新设备、新方法和新技术。
熟悉国家和地方的有关规定和技术措施,学会使用有关的技术手册和设计资料,提高计算和绘图技能,提高对实际工程问题的分析和解决能力。
三、设计步骤与方法。
根据设计任务书中给定的设计题目及具体要求,按照收集资料→绘制草图→确定方案→水力计算→绘制施工图的步骤进行设计,并将各步骤的主要依据成果与结论写入设计说明书。
设计主要内容及注意事项指示如下:(一)设计的原始资料1、供气对象;2、气源种类;3、用气设施;4、土建及其他专业资料。
(二)方案设计1、燃气设备设计包括选用用户调压箱(器)、燃气表、燃气灶、热水器、锅炉(燃烧器)等,根据用气房间、及其它专业管道、设备的位置综合确定。
1)燃气表的安装设计①由管道供应的燃气用户,单独设置计量装置,即一户一表。
②燃气表的安装位置,符合下列要求:a)宜安装在非燃烧结构及通风良好的房间内;b)严禁安装在浴室、卧室、危险品和易燃物品堆放处以及与上述情况类似的地方;c)公共建筑和工业企业生产用气的燃气表,宜设置在单独房间内;d)安装隔膜表的工作环境温度,当使用人工煤气时应高于0℃;燃气表的安装应满足抄表、检修、保养和安全使用的要求。
当燃气表装在燃气灶具的上方时,燃气表与燃气灶具的水平净距不得小于300mm。
2)燃气灶的安装设计①燃气灶安装在通风良好的厨房内;②安装燃气灶的厨房净高不低于2.8m,厨房内屋顶应为难燃屋顶;③燃气灶与可燃或难燃烧的墙壁之间应采取有效的防火隔热措施;燃气灶的灶面边缘和烤箱的侧壁柜木质家具的净距不应小于20cm;燃气灶与面墙之间应有不小于1m的通道。
燃气输配课程设计说明书
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城建学院《燃气输配》课程设计说明书题目:小区燃气管网设计学生:昊学号041409215系部名称:建筑环境与能源工程系指导老师:马良涛秋娜鞠睿完成时间:2012年6月16日二○一二年六月十六日目录一、设计目的--------------------------------------------- 2二、主要参考资料----------------------------------------- 2三、设计容--------------------------------------------- 2四、室燃气管道设计------------------------------------- 5五、室燃气管道设计统一说明----------------------------- 10六、调压设备的选型与计算----------------------------------13七、小区燃气管道设计------------------------------------- 15八、小区燃气管道设计统一说明----------------------------- 19一、设计目的本课程设计的目的旨在提高学生运用所学的理论知识解决实际问题的能力。
通过课程设计了解工程设计的容、方法和步骤,初步培养确定设计方案、设计计算、绘制图纸、使用技术资料及编写设计说明的能力。
为毕业后从事该行业打下坚实基础。
二、主要参考资料:《城镇燃气设计规》GB 50028-2006; 《家用燃气灶》GB16410-1996 《燃气工程技术设计手册》 《燃气输配》 中国电力三、设计容:(一)设计原始资料:本设计气源为大鹏湾天然气,天然气(体积百分数)见下表CH 4C 2H 6C 3H 8C 4H 10C 5H 10N 291.46 4.74 2.59 1.11 0.01 0.09(二)天然气基本参数计算 (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。
《燃气输配》课程设计计算书
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XXXXXXX大学环境与能源工程学院课程设计任务书课题名称:燃气输配指导教师: XXXXXX系别:环境与能源工程学院专业:建筑环境与设备工程班级: XXXXXX学号: XXXXXX姓名: XXXXXX目录第一章设计大纲 (3)1.1工程概况 (3)1.2、设计资料 (3)1.3、设计的内容 (3)1.4、设计的步骤 (3)1.5、成果 (4)1.6、参考资料 (4)第二章气源性质的计算 (4)2.1 、参数计算 (4)第三章调压柜选取 (7)第四章小区燃气管道设计 (8)4.1、确定庭院管道的管材 (8)4.2、平面管道布置及绘制 (8)4.3、庭院燃气管道的水力计算 (9)第五章设计总结 (13)第一章设计大纲1.1.工程概况本工程为某小区燃气工程,10栋居民楼,共624户。
居民用户的用气量每户按照安装10升燃气热水器及双眼灶具各1台的用气量设计,总设计量用气液化石油气为72标准立方每小时。
天然气为215.18标准立方每小时。
考虑以后燃气管道互换性,管道设计以天然气介质进行设计。
供气方式:区域调压、中压进户(由区域调压箱调压至表压8kPa进户,户内由户内调压器调至表压液化石油气:3.2kPa,天然气为 2.4kPa)。
设计压力及温度:区域调压箱前中压管道为0.4MPa(表压),区域调压箱后到用户调压器管道为9kPa(表压),户内调压器后5kPa(表压)。
设计温度:常温。
本工程是某小区燃气管道布置安装,其中共有住宅楼10栋,居住户数共760户,起源由小区主入口中压管道引入,经小区调压柜调压后分两个区供给各路用户,本小区采用单户计量。
调压站出口压力3000Pa。
1.2. 设计资料1、气源参数:天然气2.土建资料:小区庭院平面分布图(设计资料图1)第二章气源性质的计算2.1燃气性质的计算(1)平均分子量天然气中的气体成分有CH4 C2H6C3H8C4H10CO2N2。
气体的容积成分分别对应为83.8 6.9 4.5 4.5 0.10 0.20由【1】中的表1-2查得各组分的分子量按照下式得出气体的平均分子量。
燃气输配课程设计报告书
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城建学院《燃气输配》课程设计目录设计任务 (3)一、燃气的性质计算 (4)1.1燃气成分 (4)1.2燃气成分的基本性质 (4)1.3燃气质量要求 (9)二、燃气需用量及供需平衡 (10)2.1设计原始资料 (10)2.2用户类型及供气原则 (10)2.3城镇用气量 (11)2.4小时计算流量 (12)2.5供需平衡 (12)三、燃气输配系统的设计 (13)3.1燃气输配系统的组成 (13)3.2燃气管网的分类及选择 (13)3.3布线依据 (15)3.4中压管道布置 (15)3.5低压管网的平面布置 (16)3.6管道纵断面布置 (17)3.7小区管道布置容 (18)四、燃气管道水力计算及压降的确定 (20)4.1低压管网水力计算 (20)4.2中压管网水力计算 (23)五、室燃气管道设计 (25)5.1室管道水力计算 (25)5.2室燃气管道设计说明 (28)六、燃气灶的安装要求 (30)参考文献 (31)设计任务:一、设计题目:本设计为市幸福小区燃气工程设计,该小区共九栋,每栋五层,每层两单元四户二、设计原始资料:1、气源可选用西气东输一线、二线等气源2、燃气用户居民用户商业用户3、某小区及某住宅平面图4、某道路平面图及标高三、设计任务:1、设计合理的燃气输配管网系统;2、选择并设计合理的调压设施;3、设计某栋楼的室管网系统;4、室外燃气管网水力计算;5、绘制设计图纸。
四、设计要求:1、根据设计原始资料,使用有关设计手册,完成设计任务书中的各项要求。
2、正确使用专业理论进行各部分设计计算,采用的公式应该正确,采用的数据应该可靠,计算应该准确。
3、设计说明书的编写,既要简单明了,又要全面系统,文理要通顺,装订要整齐。
一、燃气的性质计算1.1燃气的成分本设计气源采用天然气,天然气容积成分为:CH4:91.46%;C2H6:4.74%;C3H8:2.59%;iC4H10:0.54%;nC4H10:0.57%;nC5H:0.01% N2:0.09%.121.2 燃气成分的基本性质:1.2.1 平均分子量M=1001(x 1M 1+x 2M 2+……+x n M n ) =(91.461×16.0430+4.74×30.070+2.59×44.0970+0.57×58.124+0.54×58.124+0.01×72.151+0.09×28.0134)/100 =17.941式中 M —混合液体平均分子量; x 1 x 2…… x n —各单一液体分子成分(%);M 1、M 2……M n —各单一液体分子量。
燃气输配课程设计的指导书
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燃气输配课程设计指导书一、课程设计目的课程设计是“燃气输配”课程的主要教学环节之一。
通过课程设计了解燃气输配环节中部分设计内容、燃气工程设计的一般程序与方法;学习燃气性质计算方法和步骤;学习水力计算的方法和步骤;提高运算和制图能力。
同时,通过设计巩固所学的理论知识和实际知识,并学习运用这些知识解决工程问题。
二、设计内容和要求主要包括:燃气性质的计算;小区燃气用气量的计算和计算流量的确定;庭院燃气管道水力计算;小区燃气管道的布线及调压设计的选型与安装。
三、设计步骤与方法(一)燃气性质的计算对于选择的气源,明确其组分,对其密度、热值、爆炸极限等参数进行计算,具体如下: (1) 平均分子量混合气体的平均分子量按下式计算:1122n n 1()100M y M y M y M =⨯+++(3.1) ()116.04390.544.0970 2.844.0098 2.458.1240 1.528.0134 2.8100=⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯ =18.64式中 M ——混合气体平均分子量; 12n y y y 、——各单一气体容积成分(%); 12n M M M 、 ——各单一气体分子量。
(2) 平均密度混合气体的平均密度按下式计算:1122n n 1()100y y y ρρρρ=⨯+++ (3.2) 1= (90.50.7174+2.8 1.9136+2.4 1.977+1.5 2.703+2.8 1.2504) 100⨯⨯⨯⨯⨯3=0.83kg/m式中 ρ——混合气体平均密度(3kg/m );12n ρρρ、——标准状态下各单一气体密度(3kg/m );(3)相对密度0.83=0.641.293 1.293S ρ== (3.3)式中 S ——混合气体相对密度(空气为1);1.293——标准状态下空气的密度。
(4)动力粘度100i ii i iy m g y m =⨯∑ (3.4) 式中 12n y y y 、——各单一气体容积成分(%);12n m m m 、——相应各组分在0℃时的动力粘度(Pa •s )。
燃气输配课程设计
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燃气输配课程设计土木建筑学院课程设计(论文)说明书课程名称:《燃气输配》课程设计设计题目:临江小区燃气供应工程设计专业:班级:设计人:指导教师:课程设计任务书专业(方向):班级:学生姓名:学号:一、课程设计题目:临江小区燃气供应工程设计二、原始资料:(1)临江小区平面规划图:所有建筑层高按10层计;(2)气源:液化石油气:密度1.33 kg/Nm3,热值95.5MJ/ Nm3;气体的运动粘度均取25X10-6m2/s;(3)每栋建筑50%的用户有热水器(负荷50MJ/h)和双眼灶(负荷25MJ/h),50%用户只有双眼灶(负荷25MJ/h),暂不考虑公共建筑和商业用气;(4)气源:液化石油气0.4MPa。
低压管道起点压力(调压站出口压力):液化石油气4350Pa;允许总压降(不包括室内压降):液化石油气1750Pa。
三、设计应解决下列主要问题:(1)用户用气量的确定;(2)小区燃气管线的平面布置及相关设备的选择;(3)小区燃气管网水力计算;(4)小区燃气工程图纸绘制。
四、设计图纸:小区燃气输配系统平面布置图、引入管(或穿墙大样图、阀门井大样图等)、小区管道水力计算图、调压设施安装大样图。
五、命题发出日期:2013.6.6 设计应完成日期:2013.6.21设计指导人(签章):系主任(签章):日期:年月日指导教师对课程设计评语指导教师(签章):系主任(签章):日期:年月日摘要随着人类社会的发展和环保要求的提高,气体燃料作为洁净能源在世界能源消费结构中所占的比重将越来越大。
液化石油气清洁,热值高,使用方便,具有很高的环境效益和社会效益。
因此,液化石油气的应用越来越广泛。
本设计为液化石油气供应工程设计,主要包括临江区城市燃气管网规划和低压燃气管网设计。
本设计的主要内容包括:根据给定的液化石油气,结合临江小区的位置、规模等情况,确定合理的液化石油气供应方案和输配方案;根据小区生活区的平面布置进行管线布线,利用同时工作系数法确定各输气管段的小时计算流量并根据经济流速预选管径,计算管道的摩擦阻力损失,通过计算对最不利环路的压力降进行校核并确定管径;对部分输气管线进行断面设计,选择阀门等管道附属设备。
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目录第一章设计任务说明及其基本信息 (1)设计概况说明 (1)气源基本参数 (1)第二章耗气量计算及供需平衡 (2)耗气量计算方法及用气量平衡 (2)第三章输配管网系统设计及水力计算 (3)布线依据 (3)中压管网布置 (4)低压管网布置 (4)管道的纵断面布置 (5)管网水利计算及压力降的确定 (6)小区室内管道水力计算: (7)管材及管道防腐 (9)第四章区域调压站设计 (10)调压站布置 (10)调压站最佳作用半径及负荷 (10)调压站(或调压箱或调压柜)的工艺设计要求 (12)参考文献 (15)第一章设计任务说明及基本信息设计说明概况该居民区是某城市中的一个新建小区,居民区内道路纵横交叉,路面平坦并都已修成沥青或水泥路面。
给水管和排水管的干管及其它管道均铺设在车行道下,并已投入使用。
(详见居民区平面布置图)。
气源由市政燃气管道供应,供气设计压力为0.4MPa。
气源基本参数选用的天然气,其容积成分为,甲烷88.59% ,乙烷6.06%,丙烷2.02%,正丁烷1.54%,C5+ 0.06% 氢气0.07% 二氧化碳0.2% 氮气1.46%。
有天然气中各种气体所占的百分比可得到下表:(参考公式:燃气输配 1-1至1-8)表1 天然气组成及其标态下的主要特性值成分V(%)分子量(kg/kmol)摩尔体积(Nm3/kmol)密度(kg/Nm3)低热值(MJ/Nm3)CH4 88.59 16.043 22.3621 0.7174 35.902 C2H6 6.06 30.07 22.1872 1.3553 64.397 C3H8 2.02 44.097 21.936 2.0102 93.24 C4H10 1.54 58.124 21.5036 2.703 123.649 C5+ 0.06 72.151 20.891 3.4537 156.733 H2 0.07 2.016 22.3984 0.0899 10.786 CO2 0.2 44.0098 22.2601 1.9771 --N2 1.46 28.0134 22.403 1.2504 --天然气100 18.3623 22.3292 0.8242 39.5973第二章 耗气量计算及供需平衡耗气量的计算:由设计任务可知每家每户的负荷为18kw ,后面表3 居民生活相同燃具的同时工作系数表,结合同时工作系数法可知:NQ K K Q n t ∑=0式中Q :庭院及室内燃气管道的计算流量(h N /m 3);t K :不同类型用户的同时工作系数,取1t =K ;K :相同燃具或者相同燃具组合燃具的同时工作参数;N :相同燃具或者相同组合燃具数量; n Q :相同燃具或者相同组合燃具的额定流量; 详细的计算过程参考附录计算表。
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燃⽓输配课程设计指导书《燃⽓输配课程设计》指导书前⾔建筑环境与设备⼯程专业的学⽣在通过三年半的基础课程学习及专业课程学习后,已具有了⼀定的理论知识体系及独⽴解决问题的能⼒。
通过课程设计,能够进⼀步消化和巩固城市燃⽓课程的理论知识,培养运⽤所学知识进⾏⼯程设计的初步能⼒;同时,了解⼯程设计的内容、⽅法和步骤,初步培养确定设计⽅案、设计计算、绘制图纸、使⽤技术资料及编写设计说明书的能⼒。
为了使学⽣尽快地掌握课程设计的⼯艺设计内容,了解相关的知识,特编写此指导书。
由于编者⽔平有限,不⾜之处在所难免,敬请⼴⼤师⽣提出宝贵意见。
⽬录第1部分民⽤住宅室内燃⽓管道设计 (1)1.1 民⽤住宅室内燃⽓管道系统概述 (1)1.1.1室内燃⽓管道附设的相关规定 (2)1.1.2管材 (5)1.1.3连接⽅式 (5)1.1.4附件 (5)1.2民⽤住宅室内燃⽓⼯程⽰例 (8)1.2.1民⽤住宅室内燃⽓管道引⼊⼝作法 (8)1.2.2民⽤住宅燃⽓供应设计⽰例 (11)1.2.3民⽤住宅燃⽓表间⽰例 (14)1.3室内燃⽓系统的设计计算 (15)1.3.1设计步骤 (16)1.3.2⽅案⽐较 (18)第2部分室外低压燃⽓管⽹设计 (20)2.1低压燃⽓管⽹的平⾯布置 (20)2.2低压燃⽓管⽹的附设原则 (20)2.3低压燃⽓管⽹的设计步骤 (21)2.3.1途泄流量的计算步骤 (21)2.3.2环状管⽹⽔⼒计算步骤 (23)第3部分课程设计任务 (27)3.1民⽤住宅室内燃⽓管道设计 (27)3.1.1设计⽬的 (27)3.1.2设计任务 (27)3.1.3原始资料 (27)3.1.4设计计算内容及步骤 (27)3.1.5设计成果 (28)3.2输配管⽹设计 (28)3.2.1设计⽬的 (28)3.2.2设计任务 (28)3.2.3原始资料 (28)3.2.4 设计计算内容及步骤 (30)3.2.5设计成果 (30)3.2.6设计要求 (30)第4部分设计参考资料 (31)附录1 民⽤建筑室内平⾯图 (32)附录2 计算说明书样式 (33)第1部分民⽤住宅室内燃⽓管道设计1.1民⽤住宅室内燃⽓管道系统概述室内燃⽓管道系统是指民⽤住宅、公共建筑(商业⽤户)、锅炉房和车间等各类⽤户内部的管线设备。
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燃气输配课程设计指导书第一节 负荷计算一、燃气年需用量计算 1、居民生活用气量居民生活的燃气用量和燃气用具的配置、气候条件、有无集中热水供应等许多因素有关,很难精确估计,通常根据实际统计资料分析而得的用气定额来计算。
根据供气区面积、人口密度、燃气热值以及用气量指标,计算出居民气化人口、年用气量及年平均日用气量。
供气区面积可选取图中有道路覆盖的区域面积。
气化率是指城市气化人口占总人口的比例,本设计规划管网覆盖整个供气区,没有涉及到城市总人口数,因此气化率可采用100%。
2、商业用户商业用户主要是指学校、医院、饭店以及城市公共建筑等。
商业用气量与多种因素有关,比如城镇性质、职能划分、发展规模及趋势等。
襄阳各种公共商业建筑也在不断的增加,有商业购物中心、娱乐城、办公写字楼、商贸综合楼,有宾馆、酒店、职工食堂、茶馆,有医院、诊所、福利院、美容美发室,还有职校、中学、小学、幼儿园等。
这些公共或商业服务设施,有的规模庞大,有的规模较小,其热耗要求各不一样,要对其耗气量逐一分析计算是不现实的。
但是,对于整个城市来说,其城市商业用户的发展速度与其人口及经济增长率有着密切相关的联系,一般会随着人口与经济的增长成一定比例的增长。
襄阳在商业方面也较为发达,并且随着经济的发展和人民生活水平的不断提高,商业用户的规模和数量也会扩大和增加。
商业用户在改用天然气后虽然会提高这部分用户的燃料成本,但环境和节能效益却是十分显著的。
考虑到商业用户的燃料成本在其经营成本中所占比例一般不高,对天然气价格有着一定的承受能力,同时随着以后环保要求的提高,继续使用燃煤生活锅炉可能会付出较高的环保成本(如烟尘处理、灰渣处理、排污费等),配合相关的政策支持,在城区内对燃煤生活锅炉逐步实行煤改气是切实可行的。
综上所述,商业用户耗气量按实际调查资料并适当考虑发展进行核算,在没有具体资料的情况下,商业用户的用气量按城市居民耗气量的一定百分比考虑,本课程设计按20%考虑。
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燃气输配课程设计指导书一、课程设计目的课程设计是“燃气输配”课程的主要教学环节之一。
通过课程设计了解燃气输配环节中部分设计内容、燃气工程设计的一般程序与方法;学习燃气性质计算方法和步骤;学习水力计算的方法和步骤;提高运算和制图能力。
同时,通过设计巩固所学的理论知识和实际知识,并学习运用这些知识解决工程问题。
二、设计内容和要求主要包括:燃气性质的计算;小区燃气用气量的计算和计算流量的确定;庭院燃气管道水力计算;小区燃气管道的布线及调压设计的选型与安装。
三、设计步骤与方法(一)燃气性质的计算对于选择的气源,明确其组分,对其密度、热值、爆炸极限等参数进行计算,具体如下: (1) 平均分子量混合气体的平均分子量按下式计算:1122n n 1()100M y M y M y M =⨯+++(3.1) ()116.04390.544.0970 2.844.0098 2.458.1240 1.528.0134 2.8100=⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯ =18.64式中 M ——混合气体平均分子量; 12n y y y 、——各单一气体容积成分(%); 12n M M M 、 ——各单一气体分子量。
(2) 平均密度混合气体的平均密度按下式计算:1122n n 1()100y y y ρρρρ=⨯+++ (3.2) 1= (90.50.7174+2.8 1.9136+2.4 1.977+1.5 2.703+2.8 1.2504) 100⨯⨯⨯⨯⨯3=0.83kg/m式中 ρ——混合气体平均密度(3kg/m );12n ρρρ、——标准状态下各单一气体密度(3kg/m );(3)相对密度0.83=0.641.293 1.293S ρ== (3.3)式中 S ——混合气体相对密度(空气为1);1.293——标准状态下空气的密度。
(4)动力粘度100i ii i iy m g y m =⨯∑ (3.4) 式中 12n y y y 、——各单一气体容积成分(%);12n m m m 、——相应各组分在0℃时的动力粘度(Pa •s )。
则可求得设计中所用燃气中各组分的质量成分。
各成分的质量分数计算如下:6.781001846043.165.90g 4=⨯⨯=CH6.610018460970.448.2g 83=⨯⨯=H C2.131001846124.585.1g 104=⨯⨯=H C72.510018460098.444.2g 2CO =⨯⨯=24.410018460134.288.2g 2=⨯⨯=N动力粘度按照式(3.5)计算-612n12n10010=g g g μμμμ⨯++⋅⋅⋅+(3.5) =671.1624.4835.62.13023.1472.5502.76.6395.106.78101006++++⨯--6= 9.0610 Pa s ⨯⋅式中 μ——混合气体动力粘度(a s ⋅P );12n g g g 、——各组分的质量成分(%);12n μμμ、——相应各组分的动力粘度(a s ⋅P )。
(5)运动粘度运动粘度按照式(3.6)计算669.99810 =12.5100.8μνρ--⨯==⨯ (3.6)式中 ν——混合气体的运动粘度(2m /s );μ——混合气体动力粘度(a s ⋅P ); ρ——混合气体平均密度(3kg/m )(6)平均临界压力)Pc y Pc y Pc y (0.01Pm .c n n 2211 ++⨯=式中 Pm.c ——混合气体的临界压力; 1Pc 、2Pc …n Pc ——各组分的临界压力。
(7)平均临界温度)c y c y c y (0.01m .c n n 2211T +T +T ⨯=T式中 m.c T ——混合气体的临界温度; 1c T 、2c T …n c T ——各组分的临界温度。
(8)高发热值∑=i i Hs y Hs()886.1135.1266.1018.25.90842.391001⨯+⨯+⨯=340.6/MJ m =式中 Hs ——混合气体的高发热值;i Hs ——混合气体中单一组分的高发热值。
(9)低发热值∑=i i Ht y Ht()649.1235.124.938.2902.355.901001⨯+⨯+⨯=336.96/MJ m =式中 Ht ——混合气体的低发热值;i Ht ——混合气体中单一组分的低发热值。
(10)爆炸极限可燃气体与空气的混合物遇明火而引起爆炸时的可燃气体浓度范围称为爆炸极限。
其有爆炸上限和爆炸下限之分。
其计算公式如下:12121212100n n n n L y y y y y y L L L L L L =⎛⎫'''⎛⎫++++++ ⎪ ⎪ ⎪'''⎝⎭⎝⎭ (3.7)式中 L ——含有惰性气体的混合气体的爆炸下(上)限(体积%);12n y y y '''、——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(%);12n L L L '''、——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该混合比时的爆炸极限(%);12n y y y 、——未与惰性气体组合的可燃气体成分在混合气体中的容积成分(%); 12n L L L 、——未与惰性气体组合的可燃气体成分的爆炸极限(体积%)。
将组分中的惰性气体按要求与可燃气体进行组合,即:2490.5% 2.8%93.3%N CH y y +=+=2.80.0390.5==惰性气体可燃气体%9.3%4.2%5.11024=+=+H C CO y y 6.15.14.2==可燃气体惰性气体由图查得混合组分在上述混合比时的爆炸极限相应为5%—16%和4%—16%按下式计算该天然气的爆炸极限为:2490.5% 2.8%93.3%N CH y y +=+=2.80.0390.5==惰性气体可燃气体%8.41.28.249.353.93100=++=l l%185.98.2169.3163.93100=++=h l式中 l l ——爆炸下限(%);h l ——爆炸上限(%)。
(二)小区燃气用气量计算在设计庭院燃气支管和室内燃气管道时,燃气的小时计算流量,应根据所有燃具的额定流量及其同时工作系数确定,计算公式如下:Q h =K t (∑KNQ n )式中 Q h — 燃气管道的计算流量(m 3/h );K t — 不同类型用户的同时工作系数;当缺乏资料时,可取K t =1; K — 燃具同时工作系数,居民生活用燃具可按表3-1确定。
公共建筑和工业用燃具可按加热工艺要求确定;N — 同一类型燃具的数目; Q n — 燃具的额定流量(m 3/h )。
居民生活用燃具的同时工作系数见下表:居民生活用燃具的同时工作系数 K热水器、采暖炉同时工作系数见下表:热水器、采暖炉同时工作系数Ko在计算庭院管网小时计算流量时,由于管道节点较多,若全部按节点给管段编号,管段数量太多,计算繁琐且无实际意义,且考虑实际楼前管一般管径变化不宜过多,所以管段编号时可按一栋楼一节点。
(三)低压燃气管网压降及压降分配城镇燃气低压管道从调压站到最远燃具管道允许阻力损失,可按下式计算:△Pd =0.75Pn+150式中△Pd——从调压站到最远燃具的管道允许阻力损失(Pa);Pn——低压燃具的额定压力(Pa)。
注:△Pd含室内燃气管道允许阻力损失。
上表只是给出了低压燃气管道总压力降,至于其在街区干管、庭院管和室内管中的分配,根据技术经济分析比较后,列出的数值如下表所示,可供参考。
在计算水力计算时,所得出的数据尽量符合上述要求。
(四)庭院燃气管道敷设庭院燃气管道多数为低压管道,在中压进户的情况下是中压管道,其布置原则可参见燃气输配教材及城镇燃气设计手册,在此不予赘述。
(五)庭院燃气管道水力计算室外枝状管网的水力计算,一般按以下步骤进行:先对管道的节点依次进行编号;根据布置好的管线图和用气情况,确定各管段的计算流量。
计算流量按同时工作系数法进行计算,然后选取枝状管网的干管(最不利管线),根据给定的允许压力降及由高程差而产生的附加压头来确定管道的单位长度允许压力降;根据管段的计算流量及单位长度允许压力降来选择标准管径;根据所选的标准管径,求出各管段实际阻力损失(摩擦阻力损失和局部阻力损失),进而求得干管总的阻力损失。
在计算支管之前,先检查干管的计算结果,若总阻力损失趋近允许压力降,则认为计算合格;否则要适当变动某些管径,再进行计算,直到符合要求为止,最后对支管进行水力计算。
[例4-2]如图4-5所示,天然气密度ρ=0.73kg/Nm3,每户的用具为一个燃气双眼灶和一个快速热水器,额定流量分别是0.7m3/h和1.7m3/h,此管道允许压力降为1000Pa ,求各管段的管径。
[解]将各管段依次进行节点编号,取管段1-2-3-4-5为干管,总长150m ,根据给定的允许压力降350Pa ,考虑局部阻力取10%,单位长度摩擦损失为:06.61.11501000=⨯=∆l P Pa/m以4-5管段为例,额定流量q=2.4m3/h ,用户数N=50户,同时工作系数k=0.178,管段计算流量为:36.21178.0504.2=⨯⨯=Q m3/h为了利用图4-2进行水力计算,要进行密度修正。
30.873.006.610==∆=⎪⎭⎫⎝⎛∆=ρρl P l P Pa/m由Q=21.36m3/h ,在30.810=⎪⎭⎫⎝⎛∆=ρl P Pa/m 附近查得d=40mm ,6.810=⎪⎭⎫⎝⎛∆=ρl P Pa/m ;对应实际密度下的单位长度摩擦阻力损失3.673.06.8=⨯=∆l PPa/m ,该管段长40m ,摩擦阻力损失252403.61=⨯=∆P Pa 。
干管各管段计算结果列表于表4-6,从表中可见干管总阻力损失为927Pa ,趋近允许压力降1000Pa 。
如果不适合,则要调整某些管径,再次计算。
支管的水力计算有两种方法:全压法和等压降法,此处采用全压降法。
由于支管3-6与干管3-4-5并联,其允许压力降5042522525431=+=∆=∆--P P Pa ,单位长度摩擦阻力损失75.765504==∆l P Pa/m 。
仿照干管的水力计算,得管径d=50mm ,实际摩擦阻力损失4881=∆P Pa ,趋近允许压力降504Pa ,见表4-6。
如用等压降法进行水力计算,即各支管允许压力降均取相等的数值。
两种设计各有利弊:全压降法充分利用允许压力降,减小管径,提高设计经济性,但在管网发生故障时,由于干管压力变化而影响支管压力,特别是支管末端的压力偏低,而等压降法正好相反。