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1、燃气需用量及供需平衡毕业论文目 录 第一章 绪 论11.1 概述11.2 自然地理环境概况11.2.1 地理位置11.2.2 气候条件21.3 设计原始资料21.3.1 城市面积21.3.2 燃气用户21.4 设计围2第二章 燃气的性质计算32.1 气源32.2 气体性质32.2.1 平均分子量32.2.2 平均密度和相对密度42.2.3 粘度42.2.4 爆炸极限52.2.5 混合物的热值62.2.6 华白数72.3 燃气质量要求及燃气的加臭72.3.1 城镇燃气质量要求72.3.2 城镇燃气的加臭8第三章 燃气需用量及供需平衡93.1 用户类型及供气原则93.2 城市用气量103.2.1
2、居民生活用户用气量103.2.2 商业用户用气量113.2.3 工业企业用户用气123.2.4 其他用气量133.3 各类用户用气量计算汇总133.4 计算流量133.5 燃气输配系统的供需平衡143.6 储气罐153.6.1 所需储气量153.6.2 高压球型储气罐容积的确定17第四章 输配系统方案的选择184.1 城镇燃气输配系统的组成184.2 燃气管网系统的选择18第五章 输配管网的布置205.1 城镇燃气管道的布线原则205.1.1 管线布置依据205.1.2 高、中压管网的平面布置205.1.3 低压管网的平面布置215.1.4 管道的纵断面布置225.2 燃气管道穿越障碍物的设计
3、245.2.1 跨越工程的设计考虑245.2.2 燃气管道穿越公路245.2.3 穿越道铁路设计245.2.4 燃气管道穿（跨）越河流255.3 燃气管道的防腐方法265.3.1 绝缘层防护法265.3.2 燃气管道的阴极保护方法26第六章 输配管网的水力计算286.1 开发区输配系统选择及管网布置286.1.1 开发区燃气管网系统的选择286.1.2 开发区管网输配流程286.1.3 管网系统压力参数296.2 中压环网水力计算296.2.1 计算各环单位长度途泄流量296.2.2 各管段的计算流量306.2.3 确定各管段的管径306.2.4 校正计算316.2.5 零点移动336.3 中
4、压枝网水力计算33第七章 小区及室管网设计357.1 工程概况357.2 小区燃气管道布置及水力计算357.2.1 确定管材357.2.2 花园小区管道布置357.2.3 小区水力计算357.4 室燃气管道的布置及水力计算367.4.1 室设计资料367.4.2 室管道的设计367.4.3 画出水力计算图（系统图或立面图）377.4.4 室燃气管道水力计算377.2.5 管段流量的计算38第八章 调压站设计408.1 调压站的分类408.1.1 按使用性质分类408.1.2 按建筑形式分类408.1.3 按调解压力围分类418.2 调压站的选址418.3 调压站的组成418.4 调压站的布置4
5、38.4.1 区域调压站438.4.2 专用调压站448.4.3 楼栋调压箱44第九章 工程概预算459.1 安装工程预算的组成459.1.1 安装工程预算的构成459.1.2 直接费459.1.3 间接费469.1.4 利润及税金469.2 室民用燃气工程工程量计算479.2.1 民用燃气管道、管道附件及常用燃气用具安装479.2.2 工程量计算规则及定额套用489.2.3 管道工程量计算49致 谢51参 考 文 献52 .专业.专注. 第一章 绪 论1.1 概述城市燃气是现代化城市人民生活和工业生产的重要能源。发展城市燃气可以节约能源，减轻城市污染，提高人民生活水平，促进工业生产，提高产品
6、质量，对加速建设现代化城市，改善城市的生态环境和投资环境具有重要意义，其社会综合效益显著。城市燃气的发展水平也是城市现代化水平的重要标志之一，是建设现代化城市的必要条件。随着社会的发展进步，人类对生存环境的要求越来越受到重视，传统的以燃煤为主的燃料消费结构对环境造成的巨大影响，也越来越被人类所共识，治理环境刻不容缓。增加优质能源在城市能源消费结构中所占的比重，特别是加大城市燃气的利用，可以大大减少主要大气污染物二氧化硫、烟尘的排放量，是减少大气污染物对人体损害，提高人民生活质量的最为直接、有效的方式。城市燃气燃烧后的废气中二氧化硫、氮氧化物的含量远低于其它燃料。发展城市燃气，具有较好的社会效益
7、、经济效益。利用城市气作为工业用燃料，可以提高工业产品质量和设备利用效益，节约能源；可以完善城市市政公共设施，改善城市的投资环境，社会效益和经济效益显著。随着我国城镇居民生活水平的提高，人民对生活的舒适性有了更高的要求，经济性不再是消费者追求的唯一目标。大力发展利用城市燃气，可以减轻城市居民生活的劳动量及劳动强度、改善家居环境，降低或消除液化石油气在运输、储存、销售、使用等环节上的安全隐患。使用天然气在经济上比使用液化石油气及电能具有一定的优势。“我国天然气大发展时代已经到来”。随着社会的发展和生产、生活文明程度的提高，要求天然气工业有较快的发展，以改善能源结构，保护大气环境。实现城市民用燃料
8、气体化是城市现代化的重要标志之一，城市燃气使用采用管道供应是现代化城市的发展趋势，也是城市燃气使用事业的发展方向。1.2 自然地理环境概况1.2.1 地理位置市地处省北部，南临黄河，与省会、古都隔河相望；北依太行，与、毗邻；西连煤城，与晋东南接壤；东接油城，与鲁西相连，是豫北的经济和交通中心，是中原城市群重要城市之一。1.2.2 气候条件地处北纬3518，东经11354属暖温带大陆性季风气候，四季分明，冬寒夏热，秋凉春早，年平均气温14；7月最热，平均27.3C ；1月最冷，平均0.2C ；最高气温42.7，最低气温-21.3。年均湿度68%，最大冻土深度280mm。 1.3 设计原始资料1.
9、3.1 城市面积由平面图计算得出，城市面积为24.5平方公里，人口密度为8000人/平方公里。城市气化率：气化率为90。1.3.2 燃气用户三大类用户，分别为居民用户，商业用户和工业企业用户，不考虑采暖通风和空调用气量，燃气汽车用气量。 1.4 设计围设计围：门站围墙外阀门起至楼栋调压器的全部中压管道及所有庭院低压管道。第二章 燃气的性质计算燃气是由多种可燃气体和不可燃气体组成的混合气体。其中可燃气体有碳氢化合物、氢和一氧化碳等，不可燃气体有二氧化碳、氮和氧等。随着燃气工业的发展，城镇燃气的种类越来越多。而确定城镇输配系统的压力级制、管径、燃气管网构筑物及防护和管理措施，都与燃气的种类有关；同
10、时燃烧设备是按某一特定的燃气组分设计、制造的，虽然燃具能够适应燃气组分在一定围的变化，但总有一个限度，若燃气的组分差异很大时，将引起燃烧特性的变化。所以从燃气输配、燃烧应用和燃气互换性方面考虑，为了使燃气输配企业和燃烧设备制造厂都遵守一个共同的准则，必须将燃气进行分类。按燃气气源的种类通常可把燃气分为天然气、人工燃气、液化石油气和生物气等。2.1 气源本设计气源选择天然气，其组分如下：成分百分比90.5%2.8%2.4%1.5 %2.8%2.2 气体性质2.2.1 平均分子量混合气体的平均分子量按下式计算 （2.1） 式中 混合气体平均分子量； 各单一气体容积成分（%）； 各单一气体分子量。2
11、.2.2 平均密度和相对密度 混合气体的平均密度按下式计算 (2.2) 混合气体的相对密度 (2.3)式中 混合气体平均密度（）;标准状态下各单一气体密度（）；混合气体相对密度（空气为1）；标准状态下空气的密度。2.2.3 粘度混合气体的粘度与气体中各组分的质量分数有关，而各组分的质量成分可由式求得。 （2.4） 式中 各单一气体容积成分（%）；相应各组分在0时的动力粘度（Pas）。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： 动力粘度按照式（2.5）计算 （2.5） 式中 混合气体动力粘度（）；各组分的质量成分（%）；相应各组分的动力粘度（）。运动粘度按照式（2.6）
12、 （2.6）式中 混合气体的运动粘度（）；混合气体动力粘度（）； 混合气体平均密度（）2.2.4 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： （2.7）式中 含有惰性气体的混合气体的爆炸下(上)限(体积)；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()；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()；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()；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：
13、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： 式中 爆炸下限（%）；爆炸上限（%）。2.2.5 混合物的热值可燃气体与空气完全燃烧时放出的放出的热量称为可燃气体的热值，根据燃烧产物中水分的形式可分低发热值和高发热值。其计算公式如下： （2.8）则设计中所用燃气的高发热值为 设计中所用燃气的低发热值为式中 燃气高低热值();各单一气体低热值()；各单一气体容积成分（%）。2.2.6 华白数燃气性质中影响燃烧特性的参数主要有燃气的热值H、相对密度s及火焰传播速度(即燃烧速度)。为此导出与热值和相对密度有关的综合系数，即华白指数。 华白指数 (2.9) 式中 华白指数（）；燃气低热值() ；混合气体
