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1、第四章 城市燃气管网系统v第一节 城市燃气管网的分类及其选择v第二节 城市燃气管道的布线v第三节 工业企业燃气管网系统v第四节 建筑物燃气供应系统第1页，共61页。第一节 城市燃气管网的分类及其选择v一、燃气管道的分类v二、城市燃气管网系统的分类v三、燃气管网系统的选择v四、城市燃气管网系统举例第2页，共61页。一、燃气管道的分类v（一）根据用途分类v1、长距离输气管线v2、城市燃气管道v（1）输气干管：承担整个城市燃气的输送任务。v（2）分配管道：将燃气分配给各类用户，包括街区分配管、庭院分配管。v（3）用户引入管：将燃气从庭院管引向用户室内管。v（4）室内燃气管道：包括立管、水平管、下垂管
2、等，将燃气分配给各个燃具。v3、工业企业燃气管道v工厂引入管、厂区燃气管道、车间燃气管道、炉前燃气管道。第3页，共61页。一、燃气管道的分类v（二）根据敷设方式分类v1、地下燃气管道v城市中普遍采用的方式。v2、架空燃气管道v工厂内普遍采用的方式，城市小区内有时采用。第4页，共61页。一、燃气管道的分类v（三）根据输气压力分类v1、低压燃气管道：P 0.01MPav2、中压B燃气管道：0.010.2MPav3、中压A燃气管道：0.20.4MPav4、次高压B燃气管道：0.40.8MPav5、次高压A燃气管道：0.81.6MPav6、高压B燃气管道：1.62.5MPav7、高压A燃气管道：2.5
3、4.0MPa第5页，共61页。一、燃气管道的分类v（四）燃气管道根据压力分类的原因：v因为燃气泄漏可能导致火灾、爆炸、中毒等事故，与其它管道相比，燃气管道的气密性要求高。管道内燃气压力不同，对管道材质、安装质量、检验标准等要求不同。一般来说，管道内压力越高，管道漏气的可能性越大，对管道的质量要求越高；但采用较高压力的管道，可以减少整个管网的投资。第6页，共61页。二、城市燃气管网系统v（一）城市燃气输配系统的构成v1、低压、中压、高压等不同压力等级的燃气管网及附属设施v2、燃气调压站、调压箱等调压设施v3、燃气储气设施v4、监控与调度中心v5、城市门站第7页，共61页。二、城市燃气管网系统v（
4、二）城市燃气管网系统的分类v根据管网的压力机制分为：v1、一级系统：只含有一种压力等级的管道，有中压一级系统、低压一级系统。v2、二级系统：含有两个压力等级的燃气管道。v3、三级系统：含有三个压力等级的燃气管道。v4、多级系统：含有三个以上压力等级的燃气管道。第8页，共61页。二、城市燃气管网系统v（三）燃气管网系统的选择v选择燃气管网系统时，应考虑以下因素：v1、气源情况：燃气种类、供气压力等v2、城市性质、规模及城市地理条件v3、已有城市燃气设施情况v4、用户类型、分布情况v5、储气设施情况v应在不同方案技术经济比较基础上确定最佳方案。第9页，共61页。三、几种系统介绍v1、低压一级系统：
5、管网压力低于0.005MPa，各类用户直接与管网连接。此系统简单、较安全，供气范围小，适应于小城市及人工气源。v2、中压B一级系统：管网压力低于0.2MPa，用户通过调压器与管网相连。与低压系统相比，因输气压力较高，管径较小，供气范围较大；用户处压力稳定，但调压器数量多，安装费用较大。适应于中、小城市，用户分布较分散及空混气气源。第10页，共61页。三、几种系统介绍v3、中压A一级系统：管网压力低于0.4MPa，用户通过调压器与管网相连。适应于中、小城市及天然气气源。v4、中压B、低压二级系统：中压B管道与低压管道之间由中低压调压器连接，气源压力不大于0.2MPa。部分只有较低压力气源的大城市
6、。流程如下：v气源 中压B管网 中低压调压器 低压管网v 用户第11页，共61页。v5、中压A、低压二级系统：气源为天然气，进入管网的压力不超过0.4MPa，适应于中、小城市及部分无大型用户的大城市。v6、高压B、中压A、低压三级系统及多级系统：v适用于大城市、天然气气源。v气源 高压B管网 高中压调压器 中压A管网 v 中低压调压器 低压管网 用户三、几种系统介绍第12页，共61页。四、不同压力管道之间及管道与用户的连接v1、用户与低压管道直接连接的条件v当燃气为人工煤气时，管道压力为0.002MPa;当燃气为天然气时，管道压力为0.0035MPa；当燃气为液化石油气时，管道压力为0.005
7、MPa。v2、用户与低压管道通过调压器连接v当管道压力为0.01MPa时，低压管道与用户之间加低、低压调压器。v3、高、中压燃气管道与用户之间须通过调压器连接v4、不同压力的管道之间须通过调压器连接第13页，共61页。五、城市燃气管网系统改造v对于已有煤气供应的城市，随着用户数量增多，供气量增大，或气源改变，原有系统不能适应需要，在进行城市燃气发展规划时，要考虑对原有系统的改造、利用。v由于天然气压力较高，为充分利用其压力，一般大中型城市管网运行压力级制均采用中压A，有些城市将现有中压B管网改造为中压A。1.汉口燃气输配系统压力升级改造v改造后管网的平均管径有较大幅度减小，由447.5mm减为
8、246.5mm。如果要对管网进行压力升级的改造，采用PE管穿插法能够大大的减少工作量。第14页，共61页。五、城市燃气管网系统改造2.武昌燃气输配系统压力升级改造 对管网做如下改造，把管网中所有管径为DN400和DN300的管道改为管径为de200的PE管，管径为DN200的管道改为de150的PE管，管径为DN150的管道改为de100，然后对管网的最不利支路进行水力计算，流量为远期流量（取现状的1.2倍），最低压力点的压力为0.25MPa（表压），满足运行要求。第15页，共61页。第二节 城市燃气管道的布线v一、城市燃气管道的布线v在城市燃气管网系统确定之后，决定各管道的具体位置及走向。城
9、市燃气管道主要采用地下敷设。v地下管道通常沿城市道路、人行便道敷设，或敷设在绿化带内。各级管网的输气压力不同，防火安全间距也不同。第16页，共61页。一、城市燃气管道的布线v（一）布线依据v1、管道内燃气压力v2、街道交通量、路面结构情况及地下管道分布情况v3、燃气的含湿量，必要的管道坡度v4、线路上遇到的障碍物情况v5、土壤性质、腐蚀性能v6、管道在施工、运行和发生故障时，对交通和人民生活的影响第17页，共61页。一、城市燃气管道的布线v（二）高、中压管网的平面布置v1、高压管道宜布置在城市边缘或市内有足够安全间距的地带，并尽量成环。v2、中压管道应布置在城市用气区的规划道路上，尽量避免闹市
10、区。v3、主要中压干管应成环布置。v4、尽量靠近大型用户及负荷中心。v5、尽量避免穿越铁路等大型障碍物。v6、考虑远近期结合。第18页，共61页。一、城市燃气管道的布线v（三）低压管网的平面布置v1、低压管道尽量布置在小区内兼作庭院管道。v2、沿道路敷设，并与道路轴线或建筑物的前沿平行，尽量避免在高级路面下敷设。v3、低压管网主要以枝状分布，干管也可以成环，v但环边长一般控制在300600M。v4、与建筑物、构筑物及其它管线保持必要的水平净距。第19页，共61页。一、城市燃气管道的布线v（四）管道的纵断面布置v1、地下管道的埋设深度：车行道0.9m，人行道0.6m，绿化带0.3m。v2、输送湿
11、燃气的管道，坡度不小于0.003，最低点设凝水缸。v3、与其它管道相交时，保持必要的垂直净距。v4、不得从其它建筑物下穿过。v5、当埋深或垂直净距不能保证时，采取加套管或地沟等防护措施。第20页，共61页。二、燃气管道穿越铁路、河流等障碍物v（一）燃气管道穿越铁路、高速公路、城市干道v1、需加设套管或地沟，并经有关部门批准。v2、宜垂直穿越，顶管施工。v（二）燃气管道通过河流v1、穿越河底：直接开挖，在北方采用较多；顶管施工。v2、随桥梁敷设。v3、架设管桥。第21页，共61页。地下燃气管道与建筑物及相邻管道之间的水平净距项目地下燃气管道低压中压次高压BABA建筑物基础0.71.01.5-外墙
12、面-4.56.5给水管0.50.50.51.01.5污水、雨水管1.01.21.21.52.0电力电缆0.50.50.51.01.5其它燃气管0.40.40.40.40.4第22页，共61页。一级、二级地区高压管道与建筑物水平净距燃气管道直径地下燃气管道压力MPa1.612.54.09001050536070750900404757600750313745450600242835300450192328150300141822150以下111315第23页，共61页。三级地区高压管道与建筑物水平净距燃气管道直径和壁厚地下燃气管道压力MPa1.612.54.0所有管径，壁厚小于9.513.515
13、17所有管径，壁厚大于等于9.56.57.59所有管径，壁厚大于等于11.9333第24页，共61页。案例案例1：长沙市燃气管网长沙市燃气管网系统方案系统方案 v 5000米米3高压球罐储气为主；高压球罐储气为主；v 次高压管道输气为主，储气为辅；次高压管道输气为主，储气为辅；v 中压管网配气中压管网配气;v 充充分分利利用用现现有有人人工工煤煤气气管管网网系系统统，煤煤制制气气区区域域供供气气压压力采取与其他区域不同的供气压力级制；力采取与其他区域不同的供气压力级制；v 中压管网分区布置形成各独立系统。中压管网分区布置形成各独立系统。v 新新建建区区域域采采取取中中压压A一一级级供供气气方方
14、式式，利利用用煤煤制制气气管管网网区区域域采采取取中中压压B、低低压压两两级级与与中中压压B一一级级相相结结合合的的供供气方式。气方式。第25页，共61页。高压管道高压管道高压管道高压管道门站门站门站门站调压站调压站调压站调压站储配站储配站储配站储配站第26页，共61页。长长输输管管线线长长沙沙分分输输站站供供应应长长沙沙门门站站天天然然气气压压力力为为1.50.1兆兆帕帕的的供供气气压压力力，城城市市燃燃气气管管道道的的最最高高压压力力为为1.6兆兆帕帕。依依据据城镇燃气设计规范压力级制的划分，属次高压城镇燃气设计规范压力级制的划分，属次高压A级管道。级管道。次次高高压压管管分分别别沿沿长长
15、永永高高速速、长长潭潭高高速速、南南三三环环、西西三三环环和和长长常常高高速速埋埋地地敷敷设设。穿穿越越浏浏阳阳河河、湘湘江江、靳靳江江河河大大型型河河流流各各1处处，穿穿越越京京广广线线铁铁路路1处处，穿穿越越高高速速公公路路4处处。次次高高压压干干管管总长总长54.45公里。公里。次次高高压压干干管管为为直直缝缝埋埋弧弧焊焊接接钢钢管管，钢钢级级为为L290。埋埋地地钢钢管管防防腐腐等等级级为为加加强强级级，钢钢管管外外防防腐腐为为PE三三层层，阴阴极极保保护护采采用用牺牲阳极阴极保护法。牺牲阳极阴极保护法。次高压管道布置次高压管道布置第27页，共61页。布线原则布线原则尽尽量量避避开开建
16、建筑筑密密集集区区和和不不良良工工程程地地质质地地段段，尽尽量量布布置置在在现现有有道道路路一一侧侧，方方便便施施工工和和维维护护管管理理。服服从从城城市市总总体体规划，按长沙市规划管理局确定的管道红线进行设计。规划，按长沙市规划管理局确定的管道红线进行设计。第28页，共61页。次高压管道规格次高压管道规格 次次高高压压管管道道大大部部分分敷敷设设于于城城市市边边缘缘，局局部部穿穿越越城城区区、村村庄庄等等，为为了了提提高高次次高高压压管管道道的的安安全全性性，全全线线均均按按城城镇镇燃燃气气设计规范定义的四级地区进行管道的强度计算。设计规范定义的四级地区进行管道的强度计算。根根据据城城镇镇燃燃气气设设计计规规范范，次次高高压压管管道道DN600、DN700最最小小公公称称壁壁厚厚不不应应小小于于7.1毫毫米米；次次高高压压A级级管管道道距距建建筑物外墙面筑物外墙面6.5米时，管道壁厚不应小于米时，管道壁厚不应小于9.5毫米。毫米。考考虑虑次次高高压压管管道道穿穿越越地地段段的的环环境境现现状状和和将将来来城城市市的的发发展展，一一般般地地段段管管道道规规格格分分别别为为D7119.5
