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1、主 编：张 清,房屋卫生设备 （第3版）,单元1 建筑燃气供应,模块4 建筑燃气供应,目 录,4.1.1 概述,4.1.1.1燃气的分类 城市民用和工业用燃气是由几种气体组成的混合气体，包括可燃和不可燃气体。可燃气体包括碳氢化合物、氢、一氧化碳；不可燃气体包括二氧化碳、氮和氧等。 燃气种类很多，城市用气主要有天然气、人工煤气和液化石油气。,1.天然气 天然气是从地下直接开采出来的可燃气体。天然气一般可分为四种：从气井开采出来的气田气，或称纯天然气；伴随石油一起开采出来的石油气，也称石油伴生气；含石油轻质馏分的凝析气田气；从井下煤层抽出的煤矿矿井气。,4.1.1 概述,一般纯天然气的可燃成分以甲
2、烷为主，还含有少量的二氧化碳、硫化氢、氮和微量的氦、氖、氩等气体。天然气的发热值为3349441868 /，是一种理想的城市气源。天然气可以管道输送，也可以压缩成液态运输和贮存，液态天然气的体积仅为气态天然气的1/600。 天然气通常没有气味，所以在使用时需混入无害而有臭味的气体(如乙硫醇），以便易于发现漏气的情况，避免发生中毒或爆炸等事故。,4.1.1 概述,2.人工煤气 人工煤气是将煤、重油等矿物燃料通过热加工而得到的。通常使用的有干馏煤气(如焦炉煤气)和重油裂解气。 （1） 固体燃料干馏煤气 将煤放在专用的工业炉中，隔绝空气，从外部加热，分解出来的气体经过处理后，可分别得到煤焦油、氨、粗
3、萘、粗苯和干馏煤气。剩余的固体残渣即为焦炭。用于干馏煤气的工业炉有炼焦炉、连续式直立炭化炉和立箱炉等，一般都采用炼焦炉，其干馏煤气称为焦炉煤气，它的主要成分是甲烷和氢气。,4.1.1 概述,（2） 固体燃料气化煤气 将煤或焦炭放入煤气发生炉，通入空气、水蒸气或两者的混合物，使其吹过赤热的煤(焦)层，在空气供应不足的情况下进行氧化和还原作用，生成以一氧化碳和氢为主的可燃气体，称为发生炉煤气。由于它的热值低，一氧化碳含量高，因此不适合作为民用煤气，多供工业用。 （3） 油制气 将重油在压力、温度和催化剂的作用下，使分子裂变而形成可燃气体，这种气体经过处理后可分别得到煤气、粗苯和残渣油。重油裂解气也
4、叫油煤气或油制气。,4.1.1 概述,（4） 高炉煤气 它是冶金炼铁时的副产气，其主要成分是一氧化碳和氮气。 人工煤气具有强烈的气味及毒性，含有硫化氢、萘、苯、氨、焦油等杂质，容易腐蚀及堵塞管道，因此，人工煤气需加以净化后才能使用，并用贮气罐气态贮存或管道输送。 供应城市的人工煤气要求发热值在14654 /以上。一般焦炉煤气的发热值为1758518422 /，重油裂解气的发热值为1674720515 /3。,4.1.1 概述,3.液化石油气 液化石油气是在对石油进行加工处理过程中(例如常减压蒸馏、催化裂化、铂重整等)作为副产品而获得的一部分碳氢化合物。 液化石油气是多种气体的混合物，其中主要是
5、丙烷、丙烯、丁烷和丁烯，它们在常温常压下呈气态，当压力升高或温度降低时很容易转变为液态，便于贮存和运输。液化气的发热值通常为83736113044 /3。,4.1.1 概述,4.1.1.2燃气管道分类 1.按用途分类 燃气管道按用途分为长距离输气管线、城市燃气管道和工业企业燃气管道。长距离输气管线的干管及支管末端连接城市或大型工业企业，作为供应区的气源点。城市燃气管道包括街区和庭院分配管道、用户引入管和室内燃气管。,4.1.1 概述,2.按输气压力分类 我国城市燃气管道根据输气压力一般可分为： （1） 低压燃气管道：P0.01 MPa； （2) 中压B燃气管道：0.01 MPaP0.2 MPa
6、； （3） 中压A燃气管道：0.2 MPaP0.4 MPa； （4） 次高压B燃气管道：0.4 MPaP0.8 MPa； （5） 次高压A燃气管道：0.8 MPaP1.6 MPa；,4.1.1 概述,（6） 高压B燃气管道：1.6 MPaP2.5 MPa； （7) 高压A燃气管道：2.5 MPaP4 MPa。 居民和小型公共建筑用户一般直接由低压管道供气，中压B和中压A管道必须通过区域调压站或用户专用调压站才能给城市分配管网中的低压管道、中压管道、工业企业、大型建筑用户或锅炉房供气。,4.1.1 概述,4.1.1.3调压器 以城市供气为中压管，而使用压力为低压的居民或一般公共建筑用户，进户前应
7、设置调压站、调压柜或专用调压装置，将中压管调为低压管。 调压器按用途和使用对象可分为区域调压器、专用调压器和用户调压器；按进出口压力分为低低压、中低压、中中压、高低压、高中压和高高压调压器；按结构形式可分为浮筒式和薄膜式。图4.1.1为调压器工作原理示意图。,4.1.1 概述,用户调压器适合在建筑物入口安装，供用气量不大的工业或民用建筑用户使用，可将用户和中压管直接连接，便于整栋楼调压。可用薄膜式调压器，其特点是体积小、质量轻，可安装在箱式调压装置中。 （1） 调压装置设置的位置要求 当气候条件和周围环境允许时，调压装置宜露天设置，但应设围墙、护栏或车挡。 设置在地上的单独调压箱（悬挂式）内时
8、，对居民和商业用户，燃气进口压力不应大于0.4 MPa，对工业用户（包括锅炉）则不应大于0.8 MPa。,4.1.1 概述, 设置在地上的单独调压柜（落地式）内时，燃气进口压力不宜大于1.6 MPa。 设在地上单独建筑物内，或当条件限制不能在地上，且燃气进口压力不大于0.4 MPa时，可设在单独构筑物内或地下单独的箱内，且应符合城镇燃气设计规范（GB 500282006）和建筑设计防火规范（GBJ 1687）中的有关对调压站的建筑设计的规定。 液化石油气和相对密度大于0.75的燃气调压装置，不得设在地下室、半地下室和地下单独的箱内。,4.1.1 概述,（2） 单独用户的专用调压装置设置的其他要
9、求 居民和商业用户燃气进口压力不大于0.4 MPa，或工业用户（包括锅炉）不大于0.8 MPa时，可设在用气建筑专用单层毗连建筑物内，但应与相邻建筑用无门窗和洞口的防火墙隔开，与其他建筑水平净距应符合表4.1.1（见P248）的规定。 当调压装置进口压力不大于0.2 MPa时，可设在公共建筑顶层房间内，但应靠建筑外墙，且不得布置在人员密集房间的上面或贴邻。,4.1.1 概述, 当调压装置进口压力不大于0.4 MPa，且调压器进出口管径不大于DN100时，可设在用气建筑平屋顶上，但调压装置与建筑烟囱水平净距不得小于5 m。 当调压装置进口压力不大于0.4 MPa时，可设在单层建筑的生产车间、锅炉
10、房和其他工业生产用气房间内。 当调压装置进口压力不大于0.8 MPa时，可设在单独、单层建筑的生产车间、锅炉房内，但调压器的进出口管径不应大于DN80。,4.1.1 概述,（3） 调压箱与调压柜的设置 落地式调压柜底距地坪高度宜为300 mm,且应有单独的基础。 悬挂式调压箱箱底距地高度宜为1.01.2 m；调压器至建筑物的门、窗或其他通向室内的孔槽水平距离为：当调压器进口压力不大于0.4 MPa时，不应小于1.50 m；当调压装置进口压力大于0.4MPa时, 不应小于3.0 m。,4.1.1 概述,4.1.1 概述,图4.1.1 调压器工作原理图,4.1.2 室内燃气供应方式,城市燃气的供应
11、目前有两种方式：一种是瓶装供应，它用于液化石油气，且距气源地不远，运输方便的城市；另一种是管道输送，它可以输送液化石油气，也可以输送人工煤气和天然气。这里主要介绍民用建筑室内燃气的管道系统。 1.管道输送燃气 街道燃气管网一般都布置成环状，以保证供气的可靠性，但投资较大；只有边远地区才布置成枝状，它投资省，但可靠性差。庭院燃气管网常采用枝状。庭院燃气管网是指从燃气总阀门井开始至各建筑物前的用户外管路。,燃气在输送过程中要不断排出凝结水，因而管道应有不小于0.003的坡度坡向凝水器。凝水器内的水应定期用手摇泵排除。凝水器设在庭院燃气管道的入口处。 燃气管网一般为埋地敷设，也可以架空敷设。一般情况
12、不设管沟，更不准与其他管道同沟敷设，以防燃气泄漏时积聚在管沟内引起火灾、爆炸或中毒事故。埋地燃气管道不得穿过其他管沟，如因特殊需要必须穿越时，燃气管道必须装在套管内。埋地燃气管道穿越城市道路、铁路等障碍物时，燃气管应设在套管或管沟内，,4.1.2 室内燃气供应方式,但套管或管沟要用砂填实。埋地燃气管道要做加强防腐处理，在穿越铁路等杂散电流较强的地方必须做特加强防腐，以抗御电化锈蚀。 当由城市中压管网直接引入庭院管网，或直接接入大型公共建筑物内时，需设置专用调压室。调压室内设有调压器、过滤器、安全水封及阀门等。调压室宜为地上独立的建筑物，其净高不小于3 m，屋顶应有泄压措施。调压室与一般房屋的水
13、平净距不小于 6 m，距重要的公共建筑物不应小于25 m。,4.1.2 室内燃气供应方式,2.室内燃气管道 室内燃气管道系统由用户引入管、干管、立管、用户支管、燃气计量表、用具连接管和燃气用具组成，如图4.1.2所示。 （1） 引入管 用户引入管与城市或庭院低压分配管道连接，在分支管处设阀门。输送湿燃气的引入管一般由地下引入室内，当采取防冻措施时也可由地上引入。输送湿燃气的引入管应有不小于0.01的坡度，坡向室外管道。在非采暖地区输送干燃气，且管径不大于75 mm时，可由地上引入室内。,4.1.2 室内燃气供应方式,引入管应直接引入用气房间(如厨房)内，不得敷设在卧室、浴室、厕所、易燃与易爆物
14、仓库、有腐蚀性介质的房间、变配电间、电缆沟及烟（风）道内。 住宅燃气引入管宜设在厨房、外走廊、与厨房相连的阳台内等便于检修的非居住房间内，当确有困难时，可从楼梯间引入，但高层建筑除外，并应采用金属管道且引入管上阀门宜设在室外。,4.1.2 室内燃气供应方式,当引入管穿越房屋基础或管沟时，应预留孔洞，并加套管，间隙用油麻、沥青或环氧树脂填塞。管顶间隙应不小于建筑物最大沉降量，具体做法见图4.1.3。当引入管沿外墙翻身引入时，其室外部分应采取适当的防腐、保温和保护措施，具体做法见图4.1.4。 燃气引入管最小直径：人工煤气或矿井气不得小于25 mm；天然气不得小于20 mm；气态液化石油气不得小于
15、15 mm。,4.1.2 室内燃气供应方式,建筑物设计沉降量大于50 mm时，对引入管可采取补偿措施：加大穿墙处的预留孔洞尺寸；穿墙前水平或垂直弯曲2次以上或设置金属柔性管或波纹补偿器。 (2) 水平干管 引入管连接多根立管时，应设水平干管。水平干管可沿楼梯间或辅助间的墙壁敷设，不宜穿过建筑物的沉降缝，不得暗设于地下土层或地面混凝土层内。管道经过的楼梯和房间应有良好的通风。,4.1.2 室内燃气供应方式,(3) 立管 立管是将燃气由水平干管(或引入管)分送到各层的管道。立管宜明装。 立管一般敷设在厨房、走廊或楼梯间内。每一立管的顶端和底端设丝堵三通，作清洗用，其直径不小于25 mm。当由地下室
16、引入时，立管在第一层应设阀门，阀门应设于室内。对重要用户，应在室外另设阀门。,4.1.2 室内燃气供应方式,（4） 套管 立管通过各层楼板处应设套管。套管高出地面至少50 mm，套管与立管之间的间隙用油麻填堵，沥青封口。 立管在一幢建筑中一般不改变管径，直通上面各层。,4.1.2 室内燃气供应方式,（5） 用户支管 由立管引向各单独用户计量表及燃气用具的管道为用户支管。支管穿墙时也应有套管保护。 室内燃气管道一般宜明装。当建筑物或工艺有特殊要求时，也可以采用暗装，但必须敷设在有人孔的闷顶或有活盖的墙槽内，以便安装和检修，暗装部分不宜有接头。 室内燃气管与电气设备、相邻管道的间距不得小于表4.1.2（见P251）的规定。,4.1.2 室内燃气供应方式,室内燃气管道不应敷设在潮湿或有腐蚀性介质的房间内。当必须穿过该房间时，则应采取防腐措施。 当室内燃气管道需要穿过卧室、浴室或地下室时，必须设置在套管中。 室内燃气管道敷设在可能冻
