永丰新城国际小区天然气工程设计与施工

永丰新城国际小区天然气工程设计与施工内容摘要：

为城镇燃气的气源，如干馏煤气、水煤气、油制气、天然气和液化石油气多数含有硫化物，因此其本身都具有臭味。 仅部分地区使用的天然气有时不含硫化物，要求经过加臭后才进行输配使用。 城镇燃气中加臭剂的最小量： 一是无毒燃气（一般指不含一氧化碳、氰化氢等有毒成分的气体）泄露到空气中，达到爆炸下限的 20%时，应能察觉；二是有河南城建学院本科毕业设计（论文） 2 燃气性质计算 15 毒燃气（一般指含一氧化碳、氰化氢等有毒成分的气体）泄露到空气中，达到 对人体允许的有害浓度时，应能察觉。 对于以一氧化碳为有毒成分的燃气，空气中一氧化碳含量达到 %（体积分数）时，应能察觉。 加臭剂和燃气混合在一起后应具有特殊的臭味，不应对人体、管道或与其接触材料有害，其燃烧产物不应对人体呼吸有害，并不应腐蚀或伤害与此燃烧产物经常接触的材料。 常用的加臭剂有四氢噻吩（ THT）、三丁基硫醇、乙硫醇、乙硫醚、甲硫醚等。 河南城建学院本科毕业设计（论文） 3 燃气需用量及供需平衡 16 3 燃气需用量及供需平衡 在设计燃气输配系统时，需要首先确定燃气管网的计算流量，而计算流量的大小又取决于燃气需用量和需用的不均匀情况。 城市燃气需用量取决 于用户类型、数量和用气量指标。 用户类型及供气原则 城市燃气用户包括以下几种类型： 1． 居民生活用户； 2． 商业用户； 3． 工业生产用户； 4． 其他用户。 居民生活用户用气主要是用于日常的炊事和生活热水。 商业用户是与城镇居民生活密切相关的一类用户，包括职工食堂、饮食业、旅馆、理发店、浴室、洗衣房、医院、幼儿园、托儿所、机关、学校和科研机关等。 燃气主要是用于炊事和热水供应。 工业企业用户主要是用于生产工艺。 其他用气主要包括两 部分，一部分是管 网的漏损；另一部分是因发展过程中出现没有预见的新情况而超出了 原计算流量。 供气原则不仅涉及到国家的能源政策，而且和当地的具体情况、条件密切相关。 在确定用气量分配时，一般优先发展民用用气，即居民生活用气和商业用气，它们是城镇燃气供应的基本对象，其中，又 应优先供给居民生活用户。 居民生活用户和商业用户数量多，而且分散， 把燃气优先供给这些用户可以提高热效率， 节约能源，改善大气和环境污染，节约劳动力，减少城市交通运输。 在发展民用用户的同时，也要发展一部分工业用气，二者兼顾，这有利于提高气源生产企业的经济效益，减少储气容积，增加售气收费，有利于用气负荷的平衡等。 对于工业用户 ，应优先供给工艺上必须使用燃气，用气量又不大，自建煤气发生站又不经济的企业。 居民生活 用气量 居民生活用户用气量取决于居民生活用户用气量指标（用气定额）、气化百分率及城市居民人口数。 影响居民生活用户用气量指标的因素很多，如住宅燃气器具的类型和数量，河南城建学院本科毕业设计（论文） 3 燃气需用量及供需平衡 17 住宅建筑等级和卫生设备的设置水平，采暖方式及热源种类，居民生活用热习惯及生活水平，居民每户平均人口数，气候条件，公共生活服务设施的发展情况，燃气价格等。 各种影响因素对居民生活用户用气量指标的影响无法精确确定，通常根据居民生活用户用气量实际统计资料， 经过综合分析和计算得到用气量指标。 当缺乏用气量的实际统计资料时，可根据当地的实际燃料消耗量、生活习惯、燃气价格、气候条件等具体情况，按表 确定。 表 城镇居民生活用气量指标 q [MJ/( a)人 ] 注：① 本表系指一户装有一个燃气表的居民用户，在住宅内做饭和热水的用气量。 不适用于瓶装液化石油气居民用户。 ②“采暖”系指非燃气采暖。 ③ 燃气热值按低热值计算。 气化百分率是指城镇居民使用燃气的人口数占城镇居民总人口数的百分数。 一个城镇的气化百分率很难达到 100%，因为有一部分房屋结构不符合安装燃气设备的条件或居民点远离城市燃气管网。 居民生活用户用气量： 许昌魏都区 的人口密度为 8000 人 /平方公里，该区的面积为 67 平方公里，人口为 56万人左右，气化百分 率为 90％。 根据居民生活用气定额、居民人数、气化百分率即可计算出居民生活年用气量。 ly HNqQ 1 （ ） 式中 1yQ—— 居民生活年用气量（ 3m/a ）； N —— 居民人数 (人 )； q —— 居民生活用气定额 [MJ / a ]（ 人 ） , 查表 定为 2100 MJ/( a)人。 城 镇 地 区 有集中采暖的用户 无集中采暖的用户 东 北 地 区 2 303～ 2 721 1 884～ 2 303 华东、中南地区 — 2 093～ 2 303 北 京 2 721～ 3 140 2 512～ 2 931 成 都 — 2 512～ 2 931 河南城建学院本科毕业设计（论文） 3 燃气需用量及供需平衡 18 k —— 气化百分率（ %）； lH —— 燃气低热值（ 3MJ/m ）。 本设计中魏都区 居民年用气量为： amH NqQly/ 560000%902100 371   燃气输配系统的供需平衡 城市各类用户对燃气的使用情况是随着月、日、时发生不均匀变化的，这决定了城市燃气的供应也应随着月、日、时发生不均匀变化。 但气源的燃气生产量不可能完全按用户用气量的变化而变化，因而燃气输配系统应具有维持燃气供需平衡的能力。 目前，用以调节用气不均匀性的有效方法有： 1．改变气源的生产能力和设置机动气源 改变气源的生产能力和设置机动气源，应考虑气源的运转和启停的经难易程度以及气源生产负荷变化的可能性和变化的幅度，还应考虑供气的安全行、可靠性、和技术经济的合理性。 经机动气源调整掺混后 的燃气应符合城市燃气的质量要求和互换性要求。 2．利用缓冲用户进行调节 城市燃气供应的缓冲用户是一些大型的工业企业和锅炉房等可使用多种燃料的设备。 在夏季用气处于低谷时，可将多余燃气供应给这些缓冲用户使用，而在冬季用气高峰时，这些缓冲用户可改用其他燃料。 这样可以调节季节性不均匀和一部分日用气不均匀。 3．利用储气设施进行调节 输配系统的储气罐、高压燃气管束储气及长输干管末端储气，都可用于调节日和小时的用气不均匀性，但不能调节月用气的不均匀性。 河南城建学院本科毕业设计（论文） 4 输配系统方案的选择 19 4 输配系统方案的选择 城镇燃气输配系统的组成 管道输配系统一般由接受站 (或门站 )、输配管网、储气设施、调压设施以及运行管理设施和监控系统等共同组成。 高压燃气必须通过调压站才能送入中压管道、工艺需要高压燃气的大型工厂企业。 城镇燃气管网系统中各级压力的干管，特别是中压以上压力较高的管道，应连成环网，初建时也可以是半环形或枝状管道，但应逐步构成环网。 燃气管网多数呈环状连接，环状管网与枝状管网的主要区别在于： （ 1）环状管网由一些管道封闭成环，可同时由一条或几条管道给某管段输送燃气，而枝状管段只能由一条管道供气。 （ 2）燃气管道成环连接，是为了保证管网工作 的可靠性，当管网中任一管段出现问题而不能正常供气时，可由其他管段负责其负荷的输送，从而对管网工作的影响达到最小。 （ 3）枝状管道中变更某一管段的直径时，不影响其他管段的流量分配，只导致管道起点压力的改变；环状管网中变更某一管段的直径，就会引起所有其他管段流量的重新分配，并改变管段管网内各点的压力值。 城镇、工厂区和居民点可由长距离输气管线供气，个别距离城镇燃气管道较远的大型用户，可自设调压站与长输管线连接。 除了一些允许设专用调压器的，与长输管线相连接的管道检查站用气外，单个的居民用户不得与长输管线连接。 燃气管网系统的选择 根据技术经济比较合理的最佳方案选择采用中 低压两级管网系统，该系统以天然气为气源。 燃气自豫南支线分输站送入许昌 燃气储配站，经调压送 入中压输气干线，再由输气干管送入配气管网。 最后经楼栋调压箱 送入用户燃具前。 该系统由于采用了楼栋调压箱 供气，可保证所有用户炤具在额定压力下工作，从而提高了燃烧效率。 但该系统运行维护费用较高，安装水平要求高， 供气安全性比低压单级管网差。 街道狭窄、房屋密度大的老城区和不能保证安全距离的地区不宜采用，新城区和安全距离可以保证的地区应优先采用。 由于永丰新城 国际小区 安全距离可以保证，所以选择该系统。 河南城建学院本科毕业设计（论文） 5 输配管网的布置 20 5 输配管网的布置 城镇燃气管道的布线原则 城镇里的燃气管道均采用地下敷设。 城镇燃气管道的布线，是指城镇管网系统在原则上选定之后，决定各管段的具体位置。 管线布置依据 地下燃气管道宜沿城镇道路、人行便道敷设，或敷设在绿化带内。 在决定城镇中不同压力燃气布线问题时，必须考虑到下列基本情况。 （ 1）管道中燃气的压力。 （ 2）街道及其他地下管道的密集程度与布置情况。 （ 3）道路现状和规划。 （ 4）街道交通量和路面结构情况，以及运输干线的分 布情况。 （ 5）所输送燃气的含湿量、必要的管道坡度、街道地形变化情况。 （ 6）与该管段相连接的用户数量及用气情况，该管道是主要管道还是次要管道。 （ 7）线路上所遇到的障碍物情况。 （ 8）土壤性质、腐蚀性能和冰冻线深度。 （ 9）该管道在施工、运行和发生故障时，对交通和人民生活的影响。 由于输配系统各级管网的输气压力不同，其设施和防火安全要求也不同，而且各自的功能也有所区别，故应按各自的特点进行布置。 在布线时，要决定燃气管道沿城镇街道的平面和纵断面位置。 高、中压管网的平面布置 高、中压管网的 主要功能是输气，并通过调压站向低压各环网配气。 因此，高压管和中压管的平面布置有共同点，也有不同点。 一般按以下原则布置： 1．高中压管道可连接成环状管网、也可布置成枝状管网，但要保证供气安全可靠。 2．高压管道宜布置在城镇边缘或有足够安全距离的地带，尽量避免在车辆来往频繁或闹市区的主要干线敷设，否则对施工和管理、维修造成困难。 3．高、中压管道的布置，应考虑调压站的布点位置和对大型用户直接供气的河南城建学院本科毕业设计（论文） 5 输配管网的布置 21 可能性，应使管道通过这些地区时尽量靠近各调压站和这类用户，以缩短连接支管的长度。 4．从气源厂连接高压或中压管道的连 接管段应采用双线敷设。 5．由高、中压管道直接供气的大型用户，其用户支管末端必须考虑设置专用调压站的位置。 6．高、中压管道应尽量避免穿越铁路或河流等大型障碍物，以减少工程量和投资。 7．高、中压管道是城镇输配系统的输气和配气主要干线，必须综合考虑近期建设与长期规划的关系，以延长已经敷设的管道的有效使用年限，尽量减少建成后改线、增大管径或增设双线的工程量。 8．地下燃气管道不得从建（构）筑物下面穿过，不得在堆积易燃、易爆材料和具有腐蚀性液体的场地下面穿越；不能与其它管线或电缆同沟敷设，当需要同沟敷设时，必须 采取防护措施。 9．为了便于管理、维修或接新管时切断气源，高中压管道在下列地点需设阀门： （ 1）气源厂的出口； （ 2）储配站、调压室的进出口； （ 3）分支管的起点； （ 4）重要的河流、铁路两侧 (单支线在气流来向的一侧 )； （ 5）管线分段阀门，一般每公里设一个阀门。 低压管网的平面布置 低压管网的主要功能是直接向各类用户配气。 据此特点，低压管网的布置一般应考虑下列各点： 1．低压管道的输气压力低，沿程压力降的允许值也较低。 2．低压管道直接与用户相连，而用户数量随着城镇建设发展而逐步增 加，故低压管道除以环状管网为主体布置外，也允许存在枝状管道。 3．有条件时低压管道宜尽可能布置在街区内兼作庭院管道，以节省投资。 4．低压管道一般可以沿街道的一侧敷设，在遇到下列情况可双侧敷设： （ 1）在有轨电车通行的街道上； （ 2）街道宽度大于 20m； （ 3）横穿街道的支管过多； （ 4）输气量大，而道路条件限制不允许敷设大口径管道。 河南城建学院本科毕业设计（论文） 5 输配管网的布置 22 5．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，尽可能避免在高级路面下敷设。 6．为保证和提高低压管网供气可靠性，低压管网的相邻调压室之间连通管道的 管径应大于相邻管网的低压管道管径。 7．地下燃气管道与建。