城市燃气管网系统分类

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1、1,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）。,2,3,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。,4,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,5,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

2、摩擦等,6,混合比例： 氢气H24%75% 一氧化碳CO12.5%74.2% 天然气甲烷CH45.3%14%柏景湾燃气爆炸 后续,7,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,8,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

3、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,9,8.1 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。,10,液化石油气 石油经过蒸馏后，在馏程为30至205，产生四

4、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1022）混合物，沸点范围约180370的轻质柴油，和和沸点范围约350410重柴油。,11,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。,12,13,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

5、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。,14,“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。,15,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

6、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。,16,17,2.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。,18,19,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0.10.2m（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。

7、总之离远点好。 天然气管道外露部分刷黄色。,20,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。,21,第八章 城市燃气管网系统,气源厂,用户,门站,用户,液化石油 气储配站,用户,22,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,第八章 城市燃气管网系统,23,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,24,一、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,25,(一)按用途分类,长距离输气管线 其干管及支管的末端连

8、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 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。,26,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车间内各个用气设备（如窑炉）。包括干管和支管。炉前燃气管道从支管将燃气分送给炉上各个燃烧设备。,27,(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

9、厂区，方便管理，施工与检修方便。,28,(三)按输气压力分类,以往我国城市燃气管道根据输气压力（MPa）一般分为： 高压A 0.8P1.6MPa 高压B 0.4P0.8MPa 中压A 0.2P0.4MPa 中压B 0.005P0.2MPa 低压 P0.005MPa,分类原因 1、对燃气管道气密性有特别严格的要求，漏气可能导致火灾、爆炸、中毒或其他事故。燃气管道中的压力越高，管道接头脱开或管道本身出现裂缝的可能性和危险性也越大。 2、当管道内燃气的压力不同时，对管道材料、安装质量、检验标准和运行管理的要求也不同。,29,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 2.5P4.0

10、MPa 2）高压B 1.6P2.5MPa 3）次高压A 0.8P1.6MPa 4）次高压B 0.4P0.8MPa 5）中压A 0.2P0.4MPa 6）中压B 0.01P0.2MPa 7）低压 P0.01MPa,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。,30,(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，是工程设计中常用的管网形式。,31,二、城市燃气管网及其选择,城市燃气输配系统

11、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,32,（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置 储配站 监控与调度中心 维护管理中心,33,（二）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,34,1、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,35,单级系统示例,36,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

12、，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23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。,37,2、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,38,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。,39,中压A、低压系统,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

13、可采用。,40,3、三级系统,天然气 加压气化煤气 高压储气罐储气,由高、中、低压三级管网级制构成。,41,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。()投资大。在各种输配管网系统中,以三级系统造价最高。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。,42,4、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。,43,44,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。 目前，低压管网主

14、要针对于以固体燃料干馏煤气为气源的城市。此时，多采用中压B-低压两级管网。 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、低压庭院管与室内管。,特点：低压管网覆盖面大，有的街道可能同时出现中压管道和低压管道，区域调压站供应户数比较多，用户燃具前压力波动范围大。,45,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置，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置（箱）或楼栋调压箱，

15、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。 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）,46,1,2,3,4,5,1-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,中压B一级管网系统,47,长输管线,门站储配站,城市中压管道,调压装置,用户管道,计量表,用气设备管道,用具,中压一级系统供气的工艺流程,48,49,（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,50,（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,51,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,52,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。,