某小区燃气管网系统设计

1、某小区燃气管网系统设计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1.设计条件41.1工程概况41.2燃气供应对象41.3接入点位置5 1.4燃气的设计参数及计算公式6 1.5用户灶具配备 82.设计计算8 2.1用户用气量确定 8 2.2小区管道设计8 2.3 调压设备选择14 2.4水力计算16 2.5确定允许压力降21 2.6校核22 2.7 举例对管段进行水力计算并核算小区管段总压降223.管道附属设备29 3.1阀门29 3.2排水器29 3.3放散管30 3.4 护罩30 3.5阀门井31 3.6金属示踪线和警示带314.设计图纸315.参考文献321.设计条件：1.1工程概况 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，雨量充沛，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，煤气表前压力3000Pa。管道坡度3；1.2燃气供应对象该小区为一新建社区，小区内地势平坦，本

2、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。居民户数分配表 表1.1方案1#楼2#楼3#楼4#楼5#楼6#楼合计H22224182030241381.3接入点位置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。 图1.11.4燃气的设计参数及计算公式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。燃气化学成分表 表1.2燃气CH4C3H8C4H10CmHnCO2O2N2R281.76.24.84.90.30.21.9天然气基本参数计算公式（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） 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；：

3、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)0.71742.01022.7033.45371.97711.42911.2504y(%)81.76.24.84.90.30.21.9（%）57.2 11.9 12.2 15.4 0.6 0.3 2.3 105()1.060.7650.6970.6481.431.981.7表1.3燃气性质表流体密度 （kg/m3）=1.0423 燃气相对密度 s=0.8061流体动力粘度105()=1.128 流体运动粘度105（m2/s）=1.082 1.5用户灶具配备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2.1用户用气量确定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

4、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A2.5P4.0B1.6P2.5次高压燃气管道A0.8P1.6B0.4P0.8中压燃气管道A0.2P0.4B0.01P0.2低压燃气管道P0.01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应情况等来选用，并满足机械强度、抗腐蚀、抗震及气密性等各项基本要求。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；塑料管是近年来发展快、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

5、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，雨量充沛，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，

6、地下燃气管道宜沿城镇道路敷设，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应燃气，由小区平面图可以确认管线采用枝状布置。（一）布线原则应考虑：（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，而输送干燃气则不用考虑管道坡度；（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。（2） 低压管网的燃气布置低压管网的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

7、线或建筑物的前沿相平行，尽可能避免在高级路面下敷设。（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，也为了避免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、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）项目地下燃气管道低压中压B中压A次高压B次高压A建筑物的基础外墙面0.71.01.54.56.5给水管0.50.50.51.01.5污水、雨水排水管1.01.21.21.52.0电力电缆直埋在导管内0.51.00.51.00.51.01.01.01.51.5通讯电缆直埋在导管内0.51.00.51.00.51.01.01.01.51.5燃气管道DN300mmDN300mm0.40.50.40.50.40.50.40.50.40.5热力管直埋热水蒸汽1.01.01.02.01.02.01.02.01.53.0在管沟内1.01.01.51.52.0电杆基础35kV35kV1.02.01.02.01.02.01.05.01.05.0通讯照明电杆1.01.01.01.01.5铁路路堤坡脚5.05.05.05.05.0有轨电车钢轨2.0

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