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1、某小区燃气管网系统设计专业班级：学生姓名：学生学号：指导老师：目 录4445燃气的设计参数及计算公式6用户灶具配备 88用户用气量确定 8小区管道设计8 2.3 调压设备选择14162122 2.7 举例对管段进行水力计算并核算小区管段总压降2229292930 3.4 护罩30313131321.设计条件： 本设计为某小区燃气管网系统设计。该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，雨量充分，年平均气温16度，极限冻土深度0.3m。接入点市政燃气管网的压力等级为中压，设计压力均为0.2MPa，小区内末端压力0.15MPa，低压管网设计压力为0.01MPa，煤气
2、表前压力3000Pa。管道坡度3；该小区为一新建社区，小区内地势平坦，本设计的范围仅包括小区平面图中虚线划定区域内的1#6#楼房，共6栋，各栋楼房居民户数分配方案如表1.1所示。方案1#楼2#楼3#楼4#楼5#楼6#楼合计H2222418203024138该小区燃气管网的市政批准接入点位置为B方案，详见小区平面图。该小区所引用的燃气为石油伴生气R2，其化学成分详见表1.2。燃气CH4C3H8C4H10CmHnCO2O2N2R2天然气根本参数计算公式1燃气的平均密度【1】式中：混合气体的平均密度，kg/m3;：燃气中各单一气体的容积比，%；：标准状态下燃气中各单一气体的密度，kg/m3。（2）
3、燃气的相对密度【1】 式中： 混合气体的相对密度，空气为1；： 混合气体的平均密度，kg/m3；1.293：标准状态下空气的密度，kg/m3。(3) 动力黏度【1】 式中：混合气体的动力粘度，：混合气体各组分的质量成分，%；：混合气体各组分的动力粘度，。(4) 运动粘度【1】 (5) 式中：流体的运动粘度，m2/s；：相应流体的动力粘度，；：流体的密度，kg/m3。（5） 燃气的低发热值该燃气为石油伴生气，查的石油伴生气的低发热值为45470。【2】本设计中CmHn使用燃气的性质，得到石油伴生气的燃气的性质。 成分参数 (kg/m3)y(%)%57.2 11.9 12.2 15.4 0.6 0
4、.3 2.3 105()流体密度 kg/m3=1.0423 流体动力粘度105()=1.128 流体运动粘度105m2/s=1.082 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，燃气额定热负荷：4.1kW，R2燃料灶前额定燃气压力要求2000Pa。2. 设计计算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，燃气额定热负荷：4.1kW；灶前额定燃气压力要求： R2燃料2000Pa。式中：-灶具额定用气流量-为本设计所用天燃气的低热值计算得： 2.2 小区管道设计2.2.1 小区管道选材城市室外煤气管道管材，按输气压力要求，考虑到管壁耐压强度，低
5、压和中压管道一般采用铸铁管，次高压或高压管道宜采用钢管。【3】我国燃气管道按燃气设计压力P(MPa)分为七级。燃气设计压力分级表名称压力(MPa)高压燃气管道A2.5PB1.6P次高压燃气管道A0.8PB0.4P中压燃气管道A0.2PBP低压燃气管道用于输送燃气的管道材料有钢、铸铁管、塑料管和复合管等，一般应根据燃气的性质、系统压力、施工要求以及材料供给情况等来选用，并满足机械强度、抗腐蚀、抗震及气密性等各项根本要求。其中钢管具有强度高、韧性好、抗冲击性和严密性好，焊接加工方便等优点，但耐腐蚀性能较差，使用寿命约为30年；铸铁管塑性好，钻孔、切割方便，耐腐蚀，使用寿命可达60年左右；塑料管是近
6、年来开展快、用途广的一种管材，具有耐腐蚀、质轻、流体流动阻力小、使用寿命长、施工简便、可盘卷、抗拉强度大以及官网运行管理容易费用低廉等一系列优点，但其刚性比钢管低，经剧烈碰撞容易断裂。【1】由于本设计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，雨量充分，年平均气温16度，极限冻土深度0.3m。并且由于小区内输气管道一般埋设于土壤中，易受腐蚀，小区内使用环境决定管道不易受到碰撞，并且由工程概况看出小区使用中低压管网，故综合应选择塑料管。塑料管按原材料的不同可分为聚乙烯，聚氯乙烯，聚丙烯，聚丁烯，ABS管等，适用于输送燃气的塑料管主要是聚乙烯Polyethylene简
7、称PE管管。【1】聚乙烯燃气管道分为SDR11和SDR17.6两个系列。SDR为公称外径与壁厚之比。SDR11系列宜用于输送人工煤气、天然气、气态液化石油气；SDR17.6系列宜用于输送天然气。由于本工程输送石油伴生气，考虑到今后有可能更换燃气种类。所以选用SDR11系列的聚乙烯燃气管材。由于接入点市政燃气管网的压力等级均为中压，设计压力均为0.2MPa。PE80为4.0MPa;PE 100为5.0 MPa。本设计中选用PE80级别的混配料。管道连接方式分为电热熔链接和热熔对接链接，本设计采用电热熔链接。2.2.2 燃气管网布线小区内无河流或厂区，故采用地下敷设，地下燃气管道宜沿城镇道路敷设，
8、一般敷设在人行便道或绿化带内。【1】本设计为六栋居民楼供给燃气，由小区平面图可以确认管线采用枝状布置。一布线原那么应考虑：（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，而输送干燃气那么不用考虑管道坡度；（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
9、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300600m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，尽可能防止在高级路面下敷设。（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，也为了防止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
10、、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。【1】地下燃气管道与建筑物，构筑物或相邻管道之间的水平净距表m工程地下燃气管道低压中压B中压A次高压B次高压A建筑物的根底外墙面给水管污水、雨水排水管电力电缆直埋在导管内通讯电缆直埋在导管内燃气管道DN300mmDN300mm热力管直埋热水蒸汽在管沟内电杆根底35kV35kV通讯照明电杆铁路路堤坡脚有轨电车钢轨街树在本设计中，地下管道与各楼水平净距均保持3m。其他应遵从低压管线的布线原那么。管线绘制：1.标明管线平面位置。2.对各计算接点进行编号，对于有管道计算流量、管径、气流方向改变或变化的位置均应编上接点号。3.对于管道附件，如图中的
11、凝水缸均应给出地坪及埋地的标高。,坡度方向。5.图中应标示出与本设计有关的建构筑物名称，如调压站、阀门井等。三纵断面管道布置地下燃气管道与构筑物和相邻管道之间的垂直净距m也有一定要求详见参考文献【1】表4-3。因为为新建小区，未给出其他管线布置那么本设计暂时先不考虑与其他管线的间距问题，但会给其他管线布置留下适当空间。要求【1】：1.埋设在车行道下时，不得小于0.9m；2.埋设在非车行道含人行道下时，不得小于0.6m；3.埋设在庭院指绿化地及货载汽车不能进入之地内时，不得小于0.3m；4.埋设在水田下时，不得小于0.8m。在本设计中，考虑到现在小区内车辆的普及率，埋地深度都在0.9m及以上。由于地下燃气管道中不可防止有冷凝水或轻质油，为了排除液体，须在管道低处设置排水器，相邻排水器之间距离一般不大于500m，管道应有不小于0.003的坡度，本设计取用0.005。布线时应尽量使管道坡度与地面坡度方向一致，以减少土方量。本设计地面坡度未给出，那么取坡度为0。绘制【2】：1.管道路面的地形标高；2.管道平面布置示意图；3.燃气管道走势及埋深；4.相邻管线、穿越管线及穿越障碍物的端面位置；5.管道附件的安装深度；6.输气管道的坡向及坡度；7.图面中管道高程和长度方向应该采取不同的比例。小区接入点市政燃气管网的压力等级为中压，设计压力均为0.2MPa，小区内末端压力0
