第六章城市燃气工程规划

•1. 按布局方式分： •环状管网系统 •枝状管网系统
•2. 按压力级制数量分：
•一级管网系统
•低压一级管网系统 •中压一级管网系统
•二级管网系统
•中压B、低压二级管网系统 •中压A、低压二级管网系统
•三级管网系统
•混合管网系统
第六章城市燃气工程规划
•（二） 选择
•1. 考虑管网形制本身的优、缺点 •（1）供气的可靠性 •（2）供气的安全性 •（3）供气的适用性 •（4）供气的经济性
•1. 城市燃气输配管道的压力级制
•（1）高压燃气管道 A
•
B
•（2）中压燃气管道 A
•
B
•（3）低压燃气管道
0.8＜P≤1.6 (Mpa) 0.4＜P≤0.8 0.2＜P≤0.4 0.005＜P≤0.2
P≤0.005
•天然气长输管线的压力级制
•（1）一级 •（2）二级 •（3）三级
P≤1.6
(Mpa)
•
Qa — 居民生活年用气量（m3 或 kg）
•
p — 居民生活用气量占总用气量的比例（％）
•
Km — 月高峰系数（1.1 ~ 1.3）
•Q’
•城市燃气的总供应规模（总负荷）
•4. 高峰小时最大用气量
•Q” = •. Kd . Kh
•式中 • • •
•Q”
Q” — 高峰小时最大用气量（m3） Q’ — 计算月平均日用气量（m3） Kd — 日高峰系数（1.05 ~ 1.2） Kh — 小时高峰系数（2.2 ~ 3.2）
•2. 煤气厂指标
第六章城市燃气工程规划
•（二） 液化石油气气源设施
•1. 液化石油气气源构成 •液化石油气储存站
•
储配站
•
罐瓶站
•
气化站
•
混气站
•2. 指标(表6-10)
•液化石油气供应基地
•3. 防火间距（表6-11）
第六章城市燃气工程规划
•（三） 天然气气源设施 •天然气的生产和储存
•长 输 管 线 •城市燃气输配管网
1.6＜P＜4.0
P≥4.0
第六章城市燃气工程规划
•2. 功能
•——将上一级输气压力降至下一级压力,实现不同压力机制的转换； •3. 分类 •区域调压站 •（1）按性质分 •用户调压站 •专业调压站
•高中压调压站 •（2）按调节压力范围分 •高低压调压站
•中低压调压站
•地上调压站 •（3）按建筑形式分 •地下调压站
•3. 小时不均匀系数（K3）
•K3 = 该日某小时用气量 / 该日平均小时用气量
•小时高峰系数（Kh） •该日最大小时不均匀系数 •居民用气 Kh 取值： 2.2 ~ 3.2
第六章城市燃气工程规划
•（三） 燃气用量的预测与计算
•1. 城市年燃气用量 •根据燃气的年用气量指标估算（表6-4、5）
•2. 城市燃气总用量 •（1）分项相加法
第六章城市燃气工程规划
•第二节 城市燃气气源规划
•● 城市燃气气源规划的主要内容： • ---选择适当气源，确定气源规模，合理布局气源
•一、 城市燃气气源设施
•（一） 人工煤气气源设施
•1. 煤气厂种类
•煤气厂
•炼焦制气厂 •直立炉煤气厂
•主气源（基本气源）
•水煤气型两段炉煤气厂 •油制气厂
•机动气源（调峰气源）
第六章城市燃气工程规 划
2020/11/27
第六章城市燃气工程规划
•第一节 城市燃气负荷预测与计算
•● 城市燃气工程系统规划的工作程序 •预测城市燃气负荷——气源规划——燃气输配气管网规划
•城市燃气负荷预测与计算的主要内容：
•
（1）确定城市燃气的种类
•
（2）选择燃气供应对象和确定供应标准
•
（3）预测和计算燃气负荷
•城市接收气门站 •用户
第六章城市燃气工程规划
•二、 城市燃气气源规划
•（一） 选择气源种类的原则 •1. 技术上可靠，经济上合理 •2. 考虑自然条件和水、电、热供给情况 •3. 合理利用气源 •4. 合理布局，保证供气的可靠性 •5. 各种燃气之间的互换，或确定合理的混配方案 •6. 考虑气源厂之间和气源厂与工业企业之间的协作关系
•
——民用优先，兼顾工业
2. 供应民用用气的原则
•
3点
3. 供应工业用气的原则
•
4点
第六章城市燃气工程规划
•二、 城市燃气负荷预测与计算
•（一） 城市燃气负荷的分类与用气指标
•1. 分类
•民用燃气负荷 •工业燃气负荷
•居民生活用气负荷 •公共建筑用气负荷
•公共交通燃气负荷
•2. 未预见用气量
•（1）管网的漏损量 •（2）因发展过程中出现没有预见到的新情况而超出了原计 • 算的设计供气量
•城市燃气输配管网管径
第六章城市燃气工程规划
•例题：某南方城市规划期末人口20 万，居民气化率100%，有50%用户使 用燃气热水器，居民生活用气占总用 气量的60%，燃气低热值为20MJ／Nm3， 已知，有热水器的居民人均用气指标 为5320MJ／人·年，其他为2700MJ ／ 人·年，估算城市燃气年用气量。
•3. 按燃烧特性分类
•●华白数
•●燃烧势
•●根据华白数与燃烧势可对燃气进行分类：
•
表 6-1 ~ 2
•（二） 城市燃气种类的选择
1. 城市燃气的质量标准
•
1）符合现行国家标准
•
2）燃气华白数波动范围控制在+ 5%左右；
•
3）具有可以识别的臭味；
•
4）杂质小
2. 城市燃气气种选择
•
1）考虑环境的影响 煤制气——油制气——天然气
2. 内储）气系数
•
——储气量占计算月平均日供气量的比例
•
表6-12
3. 用地与电力负荷指标
•
表6-13
4. 布置
•
● 供气规模较小的城市，设1座，可与气源厂合设；
•
供气规模较大、范围较广的城市，设≥2座
•
● 站址选择应符合防火规范要求，有交通、供电、供水、供热条件
第六章城市燃气工程规划
•（二） 调压站
第六章城市燃气工程规划
•一、 城市燃气类型与特征
•（一） 城市燃气的种类
•1. 按来源分类 • 天然气 •干馏煤气 •人工煤气 •气化煤气 •液化石油气 •油煤气 •生物气
•2. 按热值分类
•热值：1Nm3 燃气完全燃烧所放出的热量
•高热值燃气 •中等热值燃气 •低热值燃气
＞30 MJ / Nm3 天然气 20 MJ / Nm3 ± 干馏煤气 12~13 MJ / Nm第3 六章气城市化燃煤气工气程规划
第六章城市燃气工程规划
•（二） 气源规模的确定 •1. 煤气制气厂规模的确定p198补充 •（1）炼焦制气厂、直立炉制气厂：
•· 规模按一般月平均日用气负荷确定
•Q =
•式中 Q — 制气厂生产能力（m3 / d）
•
Qa — 城市年用气量（m3）
•（2）重油蓄热裂解制气厂、水煤气厂：
•· 规模按计算月平均日用气负荷确定
•2. 各级管网布线原则
•（1）高压、中压 A 管网：
•·布置在城市边缘，避开居民点 •·尽量减少用户支管的长度 •·连接气源厂与城市环网的枝状干管应考虑双线 •·不能连接很小的用户
第六章城市燃气工程规划
•（2）中压管网 •·设在非繁华的干道上 •·尽量靠近调压站 •·连接气源厂与城市环网的支管宜采用双线布置 •·中压环线的边长一般为 2 ~ 3 km
•箱式调压站
•4. 主要设备——调压器
•5. 用地面积——10余 m2
•6. 布置
第六章城市燃气工程规划
•（三） 液化石油气瓶装供应站
•1. 功能
•储存空瓶、实瓶，提供换瓶服务
•2. 供气规模 •5000 ~ 7000户
•3. 供气半径 •≯ 0.5 ~ 1.0 km
≯10000户
•4. 储存量
•
•2. 考虑城市的综合条件 •（1）气源的类型 •（2）城市的规模 •（3）市政和住宅的条件 •（4）城市的自然条件 •（5）城市的发展规划
第六章城市燃气工程规划
•三、 城市燃气输配管网的布置
Fra Baidu bibliotek•（一）燃气管网的布置原则
•1. 一般原则
•（1）应结合城市总体规划和有关专业规划 •（2）贯彻远、近期结合，以近期为主的方针 •（3）尽量靠近用户 •（4）少穿越河流、水域、铁路等 •（5）沿路布置 •（6）避免与高压电缆平行敷设
•月高峰系数（Km） •计算月（平均日用气量最大值的那一个月）的 月• 不均匀系数 居民与公建用气 Km 取值： 1.1~1.3
•2. 日不均匀系数（K2）
•K2 = 该月中某日用气量 / 该月平均日用气量
•日高峰系数（Kd） •该月中最大日不均匀系数 •居民用气 Kd 取值： 1.05 ~ 1.2
•● 城市燃气输配系统规划的主要内容：
•
（1）确定输配设施的规模、位置、用地
•
（2）选择输配管网的形制
•
（3）布局输配管网
•
（4）估算输配管网的管径
第六章城市燃气工程规划
•一、 城市燃气输配设施
•（一） 燃气储配站
1. 功能
•
（1）储存燃气，以调峰
•
（2）混合燃气，以达标（质量）
•
（3）燃气加压，以保压（输配管网
•式中
•Q = •. Km
Km — 月高峰系数
第六章城市燃气工程规划
•2. 液化石油气气源规模的确定p198 •——液化石油气储存容量
•V =
•式中 V—总储存容积（m3）
•
n—储存天数（35 ~ 60 d）
•
ρ—最高工作温度下液化石油气密度（kg / m3）
•
φ—最高工作温度下贮罐允许充装率（一般取90 %）
•
2）考虑城市可利用资源现状
•
3）工业余气利用
第六章城市燃气工程规划
•（三） 城市燃气的互换与混配 •1. 燃气的互换 •●燃气的互换性由华白数和燃烧势指标决定 •●同类燃气、热值相近的异类燃气可以互换 •2. 燃气的混配
第六章城市燃气工程规划
•（四） 城市燃气的供应对象
1. 城市燃气供应的总原则和优势
实瓶储存量按计算月平均日销售量的1.5倍计
•
空瓶
1 倍计
•
供应站液化石油气总储量≯10 m3 (15kg钢瓶约350瓶)
•5. 布置（选址）
•6. 用地面积
•供应站：500 ~ 600 m2 •管理所（中心站）：600 ~ 700 m2
第六章城市燃气工程规划
•二、 城市燃气输配管网形制选择
•（一） 形制
•3. 城市燃气用气量指标(表6-4.5)
第六章城市燃气工程规划
•（二） 燃气的需用工况
•用气不均匀性
•月不均匀性 •日不均匀性 •小时不均匀性
•影响用气不均匀性的因素：气候条件、生活水平与习惯、
•
作息时间、用气设备
第六章城市燃气工程规划
•1. 月不均匀系数（K1）
•K1 = 该月平均日用气量 / 全年平均日用气量
•
Km—月高峰系数
• Qa / 365—液化气年平均日用量（kg / d）
第六章城市燃气工程规划
•（三） 气源选址 •1. 煤气制气厂的选址原则 •11点 •2. 液化石油气供应基地的选址原则 •7点 •3. 液化石油气气化站与混气站的选址原则 •3点
第六章城市燃气工程规划
• 第三节 城市燃气输配系统规划
•（3）低压管网 •·主要考虑密度，干管网络的边长以 300 m 为宜
•（二） 燃气管道的安全防护距离 •表 6-16 、6-17
第六章城市燃气工程规划
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演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/11/27
第六章城市燃气工程规划
•Q = Q1 + Q2 + Q3 + … + Qn •式中 Q1 … Qn — 各类燃气负荷 •（2）比例估算法
•Q = Qs / p
•式中 Qs — 居民生活与公建用气量
•
p — 居民生活与公建用气量占总用气量的比例
第六章城市燃气工程规划
•3. 计算月平均日用气量
•Q’ =
•+
•式中 Q’ — 计算月平均日用气量（m3 或 kg）