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)

现状管道接口位置 (1)

燃气压力 (1)

土壤性质及腐蚀性能 (1)

气候条件 (2)

供气区域规划平面图和现状平面图（管线综合图） (3)

其他地下管道布置的规划图和现状图 (3)

燃气成分及物性参数 (4)

基本气体性质 (4)

混合物容积组成、质量组成 (5)

平均分子量 (6)

平均密度和相对密度 (6)

虚拟临界压力、虚拟临界温度 (7)

粘度 (8)

热值 (9)

爆炸极限 (10)

供气区域用户、用气量资料 (10)

确定用户燃具 (11)

每户用气量的确定 (11)

每栋用气量 (12)

第二章、水力计算 (13)

燃气管网布线 (13)

水力图 (16)

确定各管段计算流量 (17)

允许压力降 (17)

预选管径 (17)

管道壁厚计算 (18)

计算内径 (20)

摩擦阻力损失 (21)

局部阻力损失 (24)

附加压头 (25)

校核、确定压力级制、调压方式 (25)

第三章、管材与设备选型 (25)

第四章、管道防腐设计 (29)

参考文献 (30)

第一章、管道设计基础资料

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

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，小区内末端压力≮，低压管网设计压力为，煤气表前压力≮3000Pa。管道坡度≮‰；

灶前额定燃气压力要求：R2燃料2000Pa

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～;SO42-含量占土壤重量的%～%;Cl-的含量占土壤重量的%～%;Mg2+含量占土壤重量的%～%。

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：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≯；

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

其他地下管道布置的规划图和现状图

数据缺失

燃气成分及物性参数

基本气体性质

按任务书要求，选用石油伴生气：

混合物容积组成、质量组成

（1）容积组成r

（

2）质量组成g

平均分子量

M=

平均密度和相对密度

（1）平均密度

ρ=

（2）相对密度

混合气体相对密度计算公式

S=0.

虚拟临界压力、虚拟临界温度

（1）虚拟临界压力

P Cm=（Mpa）

（2）虚拟临界温度

T Cm=（K）

粘度

混合气体动力粘度计算公式

μ=×10^-6 m2/s

t=20℃混合气体动力粘度

T=+20=

μt=9.×10^-6 m2/s

计算密度

ρ=0. kg/立方米

运动粘度=×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^-6 m2/s 手算误差为%

计算软件基于REFPROP模型热值

计算得到：H H= MJ/m3

H L= MJ/m3

爆炸极限

爆炸上限：%

爆炸下限：13.%

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）

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：，灶前额定燃气压力要求：R2燃料2000Pa ；

每户用气量的确定

燃气额定热负荷：；

y

n DW Q Q g 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（3

kJ Nm ）

每户用气量：

Qn=*3600/=³/h

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

第二章、水力计算

燃气管网布线

小区内燃气管道采用地下敷设，地下燃气管道宜沿城镇道路敷设，一般敷设在人行便道或绿化带内。本设计为八栋居民楼供应燃气，由小区平面图可以确认管线采用枝状布置。

（一）布线原则应考虑：

（1）管道中燃气的压力；

（2）街道地下其他管网的密集程度与布置情况；

（3）接到交通量和路面结构情况，以及运输干线的分布情况；

（4）所输送燃气的含湿量，输送是燃气要考虑必要的管道坡度，而输送干燃气则不用考虑管道坡度；

（5）与该管道相连接的用户数量及用气量情况，该管道是主要管道还是次要管道；

（6）线路上所遇到的障碍物情况；

（7）土壤性质、腐蚀性能和冰冻线深度；

（8）该管道在施工、运行和发生故障时，对城镇交通和人民生活的影响。

（二）低压管网的燃气布置

低压管网的主要功能是直接向各类用户配气，低压管网的布置一般应考虑：

（1）燃气管网的输气压力低，沿程压力降的允许值也较低，故低压管网成环时变长一般应控制在300～600m之间。

（2）为保证和提高抵押管网的供气可靠性，给低压管网供气的相邻调压站之间的管道应成环布置。

（3）有条件时低压管网应尽可能布置在街坊内兼作庭院管道，以节省投资。

（4）低压管道应按规划道路布线，并应与道路轴线或建筑物的前沿相平行，尽可能避免在高级路面下敷设。

（5）低压管道仅在调压室出口设置阀门，其余一般不设阀门。

为了保证在施工和检修时互不影响，也为了避免由于泄漏出的燃气影响相邻管道的正常运行，甚至逸入建筑物内，地下燃气管道与建筑物、构筑物以及其他各种管道之间应保持必要水平净距。见下表。