《燃气设计说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《燃气设计说明书（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、设计说明书一. 设计题目：某开发区燃气输配管网设计二. 设计目的燃气输配课程设计是建筑环境与设备工程专业学生在学习完燃气输配后的一次综合训练， 其目的是让学生掌握城市燃气管网的设计方法，了解设计流程，熟悉设计手册、图集、设计规范、 设备样本的使用方法。通过该课程设计进一步掌握燃气输配工程的专业知识，深入了解燃气所需 流量计算，燃气分配管网计算流量计算，水力计算，环网平差计算的具体方法，学会绘制设计图 纸，编制设计说明就算书，从而达到具有结合工程实际进行燃气输配系统设计的能力。三设计任务根据某开发区基础资料设计该城市燃气输配管网工程，内容包括燃气中压管道的 布线、平差及水力计算。四. 设计原始资
2、料1. 某开发区规划总平面图2. 设计原始资料某开发区地处云南省西南部，位于东经103, 05，北纬26, 25，距昆明市330公里。2.1城市居民人口数及建筑物情况该城镇规模5万人，人口密度400人/公顷，人民生活消费水平中等。该城镇海拔高度1700-18502.3气象资料2.4城市燃气有关参数2.5燃气用户资料五. 燃气性能参数（表）1、天然气的平均分子量：燃气是多组分的混合物，不能用一个分子是来表示。通常将燃气的总质量与燃气 的摩尔数之比称为燃气的平均分子量。混合气体的平均分子量可按下式计算：混合气体的平均分子量等于各组分的分子量之和，即+ yMn)M = x （y M + y M +1
3、001122式中M：混合气体平均分子量；yy2、yn:各单一气体容积成分（）；M、M M :各单一气体分子量12n+ yMn)故 M = x (y M + y M +1001122二上 x (96 x 16.0430+30.0700x 0.016+44.0970x 0.0035+58.1240x 0.003 100+28.0104 x 0.0015 +44.0098 x 0.0095+28.0134 x 0.004+2.016 x 0.0025) =16.7883(m3.；kmol)2、天然气的摩尔容积：混合气体的摩尔容积等于各组分的摩尔容积之和，即V =二 x (y v + y v + y
4、v )m 1001 m12 m 2n mn式中V :混合气体平均摩尔容积，m3/kmol；yy2、yn:各单一气体容积成分()；VmVm2、Vm :各单一气体摩尔容积m3/kmol故 V =!x (y v + y v +y v )m 1001 m12 m 2n mn二上 x (96 x 22.3621+22.1872 x 0.016+21.9362 x 0.0035+21.5036x 0.003 100+22.3984 x 0.0015 +22.2601 x 0.0095+22.403 x 0.004+22.427 x 0.0025) =22.3546( m3：:kmol)3. 天然气的平均密
5、度：单位体积的燃气所具有的质量称为燃气的平均密度。p=总 式中 p :混合气体的平均密度，kg /m3 ；七：燃气中各组分的容积比，%；p /燃气中各组分在标准状态下的密度，kg /m3。故p=总E(96 x 0.7174+1.3553 x 1.6+2.0102 x 0.35+2.7030 x 0.3+1.2506 x 0.1 1005 +1.9771 x 0.95+1.2504 x 0.4+0.0899 x 0.25) =0.7514. 天然气的平均临界温度:T =(YT + YT + Y T )MC 100 1 C12 C 2N CN式中Tmc：混合气体平均临界温度，K；TC1，Tc.Tc
6、n :各单一气体临界温度，K；Y，Y，Y :各单一气体的容积比，。 12N故 T =(YT + YY + Y T )MC 100 1 C12 C 2N CN二上(24.4x 190.7+2.2 x 305.4+10.7 x 365.1+52.0x 33.3+7.2 x 133+ 1000.6 x 154.8+2.9 x 126.2)=123.80(K)5、天然气的平均临界压力：P = 1/100(YP + Y P + Y P )MC1 C12 C 2N CN式中一一Pmc :混合气体平均临界压力，MPa；y1 ，y2，yn ：各单一气体容积成分()；Pc1 Pc2，Pcn :各单一气体临界压力
7、；MPa。 -_-故 P = 1/100(YP + Y P + Y P )MC1 C12 C 2N CN=(24.4 x 4.641+2.2 x 4.884+10.7 x 4.6+52.0 x 1.297+7.2 x 1003.496+0.6 x 5.076+2.9 x 3.394)=2.79(MPa)6、天然气爆炸极限：对于不含氧及惰性气体的燃气的爆炸极限可按下式进行计算：,100L =ZLi式中一一L：不含氧及惰性气体的燃气爆炸极限（容积）； 片：燃气中各组分的容积成分（）； Li ：燃气各组分的爆炸极限（体积）。yH2 + yC2 = (0.25+0.95)%=1.2%,惰性气体可燃气体
8、=0.95/0.25 = 3.8yCo + yN 2 = (0.15+0.40)%=0.55%惰性气体可燃气体=0.40/0.15 = 2.67由图1-12查的各混合组分在上述混合比时的爆炸极限相应为68%-80%和53%-75%M UST院明疙#法孝由表1-2查得未与惰性气体组合的甲烷的爆炸极限为5.0%-15.0% 乙烷2.9%-13.0%丙烷 2.1%-9.5% 正丁烷 1.5%-8.5%故 L下=100/ S (Y / L )=100/(1.2/68+0.55/53+96/5+1.6/2.9+0.35/2.1+0.3/1.5)=4.96%故 L上 =100/ (Y / L )二 100
9、/(1.2/80+0.55/75+96/15+1.6/13+0.35/9.5+0.3/8.5)= 15.11%7. 天然气高热值：HS=1/100(y1HS1+y2HS2+*HSn)式中HS :混合气体平均高发热值；y1 y2 yn :各单一气体容积成分()；HS1HS2HSn :各单一气体的高发热值。故Hs=成四书2出2+ynHSn)=(39.842 X 0.96 + 0.016 X 70.351 +101.266 X 0.0035 +133.886 X 0.003 + 12.636X0.0015+12.745X0.0025) =40.181MJ/Nm38. 天然气低热值：Hl= (y1Hl
10、1+y2Hl2+ynHln)式中一一H:混合气体平均高发热值和平均低发热值；y1 y2 yn :各单一气体容积成分(%)；HZ1Hl2Hln :各单一气体的低发热值。故Hl= (y1Hl1+y2Hl2+*Hln)=(0.96 X 35.902 + 0.016 X 64.397 + 93.240 X 0.0035 + 123.649 X 0.003 + 12.636 X 0.0015+10.786 X 0.0025) =36.239MJ/Nm39. 动力粘度与运动粘度混合气体的运动粘度混合气体的动力粘度可以近似的按下式计算：混合气体动力粘度：R=幺1 + g 2 +n公+旦+gnR RRm混合气
11、体在0C时的动力粘度（Pa - s）；gi、g2gn各组分的质量成分；. ,-、二-n相应组分在0C时的动力粘度（Pas）；先将容积成分换算成质量成分若以二和工分别表示混合气体中i组分的容积成分%和分子量，表示混合气体中i组分的质量成分%,则换算公式为：由规范查得各组分的分子量，根据已知的各组分的容积成分，通过计算得到：= 96 X 16.043+1.6 X 30.07+0.35 X 44.097+0.3 X 58.124+0.15 X28.0104+0.95X44.0098+0.4X28.0134+0.25X2.016=1678.83按换算公式，各组分的质量成分如下表：组分CH4CH 2 6
12、CH 3 8CH4 10COCO2N2H2质量成 分91.742.8660.9191.0380.252.490.6670.03;由规范查得各组分的动力粘度代入上式，混合气体的动力粘度为= 1.034X 105Pa - s计算混合气体的的运动粘度有公式:RV =P式中混合气体的的运动粘度（皿/s）一.混合气体的动力粘度（Pa s）二混合气体的密度（kg/m，）n. iki p因为二二0.7510 kg/m3,计算得：-=1.3768X 10-5m2/s；六. 燃气年用气量和小时计算流量的计算6. 1供气原则及供气对象（1）民用用气供气原则 优先满足城镇居民炊事和生活用热水的用气。 尽量满足托幼、
13、医院、学校、旅馆、食堂和科研等公共建筑的用气。 人工煤气一般不供应采暖锅炉用气。如果天燃气气量充足，可以发展燃气供暖 和燃气空调。（2）工业用气供气原则 应优先供应在工艺上使用燃气后，可以使产品产量和产品质量有很大提高的工 业企业。 使用燃气后能显著减轻大气污染的工业企业。 作为缓冲用户的工业企业，有利于平衡用气波动。6.2居民生活年用气量根据居民生活用气量指标、居民数、气化率即可按照下式计算出居民生活年用 气量。Qy二Nkq/山式中Qy 居民生活年用气量（Nm3 / a）；N 居民人数（人）；k气化率（%）；q 居民生活用气定额（kJ/人a）Hi燃气低热值（kJ/Nm3）。计算过程见表6-1
14、。居民年用气量计算表表6-1居民人 数气化率居民生活用其定额 /MJ燃气低热值/ MJ/Nm3居民生活年用气量/ Nm31632230.8260036.23999089546.3公共建筑年用气量在计算公共建筑年用气量时，首先要确定各类用户的用气指标、居民数及各类用第6页f.SiuffT院呷疙j犬-亨户用气人数占总人口的比例。对于公共建筑，用气人口数取决于城市居民人口数和共 公建筑设施标准。例入这种标准的有：1000居民中托儿所、幼儿园的人数，为1000 居民设置的医院、旅馆床位数等。公共建筑年用气量可按下式计算：表6-2序号项目千人指标备注1医院33.75床位置见图2宾馆33. 2床位置见图3幼儿园2050床位置见图4饭店（饮食业）33.5床位置见图5学校3035床位置见图Qy=M - N - q/H式中Qy 公共建筑年用气量（Nm3/ a）；N 居民人口数（人）；M 各类用气人数占总人口的比例数；q各类公共建筑用气定额（kJ/人a）H
