燃气课程设计说明书
燃气设计说明书.
摘要城市燃气作为城市基础设施的重要组成部分，不仅关系到城市人民的生活质量、自然环境和社会环境，关系到城市经济和社会的可持续发展，是国民经济中具有先导性、全局性的基础产业。
大力开发利用天然气，改善和优化能源结构，促使能源结构从低效高污染型向高效清洁型转变，为我国国民经济中长期可持续发展作出贡献。
深化体制改革，扩大对外开放，面向市场，以经济效益为中心，充分有效地利用国内外两种资源、两个市场、两种资金和两种技术，来推动天然气产业快速发展。
本次设计主要做一个某小区天燃气中压环网设计。
通过对该区的地理位置和城镇规模等调查，人均耗气量、人口数、商业用气量、工业用气量等的统计之后，然后规划该区10至20年城镇用气情况，然后作出一个符合当地情况的一个规划。
规划内容包括城镇概况、燃气性质、燃气需用量及供需平衡、城镇燃气管网设计、某一高层居民建筑管网设计、调压站设计、门站设计。
由于燃气的易燃易爆特性直接关系社会公共安全和居民的人生、财产安全，为确保燃气行业的安全建设和运营，燃气建设必须安全第一。
设计应考虑实际情况，必须严格按照国家规范。
为应山县的燃气建设提供保障。
1目录第一章课程设计任务书 (3)第二章各类用户用气量计算 (5)2.1 燃气用气量和小时计算流量的计算 (5)2.1.1供气原则及供气对象 (5)2.1.2居民生活年用气量 (6)2.1.3公共建筑年用气量 (6)2.1.4燃气小时用气量计算 (7)第三章设计方案及管网布置 (9)3.1燃气管网系统选择和管网布线原则 (9)3.1.1燃气管网系统选择 (9)3.1.2燃气管网布线原则 (9)第四章管网水力计算 (10)4.1 各级管网压力及计算压力降的确定 (10)4.1.1 各级管网压力 (10)4.1.2 各级管网计算压力降的确定 (10)4.1.3 高压和中压燃气管道摩檫阻力损失计算公式 (10)4.2管网计算流量确定 (11)4.2.1计算步骤 (11)4.3管网水力计算 (13)设计总结 (17)参考文献 (18)2第一章课程设计任务书一.设计题目：某城市天燃气中压环网设计二.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。
燃气设计说明书
燃气设计说明书摘要城市燃气是城市建设的重要基础设施之一，也是城市能源供应当中一个重要组成部分，它为城市工业、商业和居民生活提供优质气体燃料。
城市燃气输配系统的绝大部分系统的绝大部分工程量，属与城市地下基础工程。
本设计的主要内容为老城区天然气供应的规划。
该设计使用的天然气管道主要是无缝钢管。
XX区总供气面积为237公顷，人口达9.48万，属于小型城市，居住也比较集中。
进行规划时除建设接收长输管线天然气的门站外，还设置区域调压站。
因此，除管网的水利计算外，还有门站，区域调压站的设备选型计算。
本设计囊括了从长输管线到门站，经过区域调压站最后进入区域管网的过程。
幸福小区有79栋楼，共948户，包括了平面管网的布置，用户引入管的设计，单管阀门井的设计，凝水缸的设计。
关键词：天然气门站管道工艺流程节点压力流量AbstractCity gas is an important city-building infrastructure as urban energy supply.It is also an important component of the urban industrial, commercial and residential gas by the ways of providing quality gas . City gas transmission and distribution system is a basic project of the urban underground works in the vast majority of engineering systems.The main elements of the design is the planning of natural gas supply in Laocheng district . Seamless steel pipe is used as gas pipeline in this design. Laocheng district which covers a supply area of 237 hectares , population94,800, is a small city and the living is also relatively concentrated. Not only is a gas storage and distribution station in need ,but also a regional regulator station need to be set upwhen planning to receive long-distance pipeline. Therefore, in addition to the water pipe network computing, there are equipment selections of Storage and Distribution Station, regional regulator stations .The design mainly includes long-distance pipelines from the reservoir distribution stations, regulator stations, after the regional final to enter the process of regional pipeline network. There were79 residential buildings, a total of 948, in Xingfu area.The layout of flat pipe network , the design of user conductor and the design of condensate water tanks are included .Key words: Natural Gas ；Storage and Distribution Station ；pipeline；Technological process ；joint pressure；flux 目录1 原始资料 (1)1.1 用气量指标 (1)1.2 基本参数 (2)2 天然气性质的计算 (4)2.1 天然气平均分子量 (5)2.2 天然气的平均密度 (5)2.3 相对密度 (6)2.4 粘度 (6)2.5 爆炸极限 (8)2.6 干湿燃气的高低热值 (10)3 用气量的计算 (12)3.1 各类用户用气量计算 (12)3.2 绘制储气变化曲线 (14)4 燃气管网规划 ............................................................ 错误！未定义书签。
燃气输配设计说明书
燃气输配设计说明书目录一、设计题目 (2)二、设计目的 (2)三、设计内容 (2)3.1设计基础资料 (2)3.2设计内容 (2)四、设计要求 (3)五、设计计算 (3)5.1燃气性质的计算 (3)5.1.1分子量的计算 (3)5.1.2平均密度和相对密度的计算 (4)5.1.3粘度的计算 (5)5.1.4热值的计算 (5)5.1.5爆炸极限的计算 (6)5.2小区燃气管网设计 (7)5.2.1燃气需要量及计算流量 (7)5.2.2小区内燃气管道系统设计方案 (7) 5.2.3小区内燃气管道水力计算 (8)5.2.4小区内燃气低压管道水力计算 (9) 5.2.5小区内燃气调压设施的选型计算 (11) 5.2.6绘制小区内燃气管道平面图 (12) 5.3室内燃气设计计算 (12)5.3.1室内燃气管道系统设计方案 (13) 5.3.2燃气室内管道水力计算 (13)5.3.3燃气室内管道平面图和系统图 (15)5.3.4室内燃气管道设计说明 (15)六、结束语 (18)七、主要参考书籍 (18)一、设计题目荣华园居民小区室外及室内燃气管道系统设计计算及图纸说明。
二、设计目的课程设计的目的旨在提高学生运用所学的理论知识解决实际问题的能力。
通过课程设计了解工程设计的内容、方法和步骤，初步培养确定设计方案、设计计算、绘制图纸、使用技术资料及编写设计说明的能力。
三、设计内容3.1设计基础资料⑴气源：天然气⑵燃气供应对象：居民用户⑶用户灶具配置：每户设置一台双眼灶（负荷6.5kw）和一台热水器（12kw）⑷小区及室内平面图3.2设计内容⑴计算燃气基本参数选用的天然气，其容积成分：CH4＝97.037%、C2H4＝0.713%、N2＝0.969%、CO2＝1.277%、H2O＝0.004%、⑵设计小区内燃气管道系统方案⑶对小区内燃气管道进行水力计算⑷绘制小区内燃气管道平面图⑸确定室内燃气管道系统方案⑹对室内燃气管道进行水利计算⑺绘制室内燃气管道平面图及系统图⑻编制设计说明书四、设计要求⑴根据设计原始资料,使用有关设计资料，完成设计任务书中的各项要求。
燃气设计说明书教材
摘要城市燃气作为城市基础设施的重要组成部分，不仅关系到城市人民的生活质量、自然环境和社会环境，关系到城市经济和社会的可持续发展，是国民经济中具有先导性、全局性的基础产业。
大力开发利用天然气，改善和优化能源结构，促使能源结构从低效高污染型向高效清洁型转变，为我国国民经济中长期可持续发展作出贡献。
深化体制改革，扩大对外开放，面向市场，以经济效益为中心，充分有效地利用国内外两种资源、两个市场、两种资金和两种技术，来推动天然气产业快速发展。
本次设计主要做一个某小区天燃气中压环网设计。
通过对该区的地理位置和城镇规模等调查，人均耗气量、人口数、商业用气量、工业用气量等的统计之后，然后规划该区10至20年城镇用气情况，然后作出一个符合当地情况的一个规划。
规划内容包括城镇概况、燃气性质、燃气需用量及供需平衡、城镇燃气管网设计、某一高层居民建筑管网设计、调压站设计、门站设计。
由于燃气的易燃易爆特性直接关系社会公共安全和居民的人生、财产安全，为确保燃气行业的安全建设和运营，燃气建设必须安全第一。
设计应考虑实际情况，必须严格按照国家规范。
为应山县的燃气建设提供保障。
1目录第一章课程设计任务书 (3)第二章各类用户用气量计算 (5)2.1 燃气用气量和小时计算流量的计算 (5)2.1.1供气原则及供气对象 (5)2.1.2居民生活年用气量 (6)2.1.3公共建筑年用气量 (6)2.1.4燃气小时用气量计算 (7)第三章设计方案及管网布置 (9)3.1燃气管网系统选择和管网布线原则 (9)3.1.1燃气管网系统选择 (9)3.1.2燃气管网布线原则 (9)第四章管网水力计算 (10)4.1 各级管网压力及计算压力降的确定 (10)4.1.1 各级管网压力 (10)4.1.2 各级管网计算压力降的确定 (10)4.1.3 高压和中压燃气管道摩檫阻力损失计算公式 (10)4.2管网计算流量确定 (11)4.2.1计算步骤 (11)4.3管网水力计算 (13)设计总结 (17)参考文献 (18)2第一章课程设计任务书一.设计题目：某城市天燃气中压环网设计二.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。
燃气输配课程设计说明书
目录第一章设计概述 (1)1.1设计任务 (1)1.2工程概况 (1)1.3燃气用户 (1)1.4庭院设计资料 (1)1.5室内设计资料 (2)1.6设计依据 (2)第二章燃气基本参数 (3)2.1气源参数特性 (3)2.2计算气源参数 (3)第三章耗气量计算及供需平衡 (6)3.1 居民用气量计算 (6)3.2用气量平衡方法及措施： (7)第四章输配管网系统设计及水力计算 (8)4.1 室内管网水力计算及压力降的确定 (8)4.2 庭院管网水力计算及压力降的确定 (10)4.3民用住宅室内燃气管道引入法选择 (10)4.4 布线依据 (11)4.5中压管网布置 (11)4.6低压管网布置 (12)4.7管道的纵断面布置 (12)第五章管材及管道防腐 (14)5.1管道管材的确定 (14)5.2 管材的防腐 (14)参考资料 (15)第一章设计概述1.1设计任务根据小区平面图，完成小区低压燃气管网的布线、水力计算及必要的规划设计说明；根据给定的高层民用建筑室内平面布置图，进行民用建筑室内燃气管道设计，并作方案比较；根据建筑图，完成室内燃气管道的布线、水力计算及必要的设计说明。
1.2工程概况本设计为小区庭院燃气管网设计，该居民区是某城市中的一个新建小区，居民区内道路纵横交叉，路面平坦并都已修成沥青或水泥路面。
给水管和排水管的干管及其它管道均铺设在车行道下,并已投入使用。
气源由城镇中压燃气管网提供。
根据给定的民用建筑室内平面布置图，采用低压燃气管道进户，进行民用建筑室内燃气管道设计。
气源由市政燃气管道供应，供气设计压力为0.4MPa。
1.3燃气用户现在燃气用户主要分为五类，分别为居民用户，商业用户，工业用户，采暖制冷用户，燃气汽车用户。
本小区多是居民居住建筑。
暂不考虑公共建筑与工业企业建筑的燃气供应，但是会给公用建筑留出接口。
1.4庭院设计资料1、居民区总平面图：比例1：1000-5000。
2、高层建筑首层、标准层及立面图，比例1：50-100。
燃气课程设计说明书
土木建筑学院课程设计（论文）说明书课程名称：《燃气输配》课程设计设计题目：临江小区燃气供应工程设计专业：建筑环境与能源应用工程班级：2011—2 设计人：指导教师：2014年6 月25 日课程设计任务书专业（方向）：建筑环境与能源应用工程班级：2011-2学生姓名：学号：一、课程设计题目：临江小区燃气供应工程设计二、原始资料：（1）小区平面规划图：所有建筑层高按二十一层计，平面图中的单位均为mm。
（2）气源：液化石油气（气态），密度1.33kg/Nm³，热值95.5 MJ/Nm³，气体的运动粘度25×10-6 m²/s。
（3）每栋建筑50%的用户有热水器（负荷50MJ/h）和双眼灶（负荷25MJ/h），50%用户只有双眼灶（负荷25MJ/h），暂不考虑公共建筑和商业用气。
（4）气源中压压力0.4MPa，低压管道起点压4350Pa，允许总压降（不包括室内压降）1750Pa。
三、设计应解决下列主要问题：（1）用户用气量的确定；（2）小区燃气管线的平面布置及相关设备的选择；（3）小区燃气管网水力计算；（4）小区燃气工程图纸绘制。
四、设计图纸：小区燃气输配系统平面布置图、小区管道水力计算图、阀门井大样图、用户引入管大样图五、命题发出日期：2014.6.25 设计应完成日期：2014.7.11设计指导人（签章）：系主任（签章）：日期：年月日指导教师对课程设计评语指导教师（签章）：系主任（签章）：日期：年月日摘要：随着人类社会的发展和环保要求的提高，气体燃料作为洁净能源在世界能源消费结构中所占的比重将越来越大。
天然气使用方便，具有较高的环境效益和社会效益，因此，天然气的应用越来越广泛。
天然气历史较长，目前是我国若干城市燃气的重要气源之一。
本设计为天然气供应工程设计，主要包括临江小区生活区燃气管网设计。
临江小区多是居民居住建筑中心处有公共活动区，小区北部有部分工业企业建筑。
燃气输配设计说明书解读
系别：专业：学号：姓名：指导教师：目录一、设计目旳---------------------------------------------2二、重要参照资料-----------------------------------------2三、设计内容---------------------------------------------21、设计原始资料---------------------------------------22、设计内容-------------------------------------------33、庭院燃气管道设计-----------------------------------44、室内燃气管道设计-----------------------------------8四、引入管旳设计-----------------------------------------10五、室内燃气管道旳安装设计-------------------------------10六、燃气表旳安装设计-------------------------------------11七、燃气表旳选用-----------------------------------------11八、燃气灶旳安装规定-------------------------------------12《燃气输配》课程设计一、设计目旳课程设计旳目旳意在提高学生运用所学旳理论知识处理实际问题旳能力。
通过课程设计理解工程设计旳内容、措施和环节，初步培养确定设计方案、设计计算、绘制图纸、使用技术资料及编写设计阐明旳能力。
为毕业后从事该行业打下坚实基础。
二、重要参照资料：《城镇燃气设计规范》《燃气工程技术设计手册》《燃气规划设计手册》《建筑燃气设计手册》《燃气输配》三、设计内容：（一）设计原始资料：本设计气源采用纯天然气，纯天然气容积成分为：CH4:98%;C3H8:0.3%;C4H10:0.3%;CmHn:0.4% N2:1.0%.纯天然气各成分旳基本性质如下表：（二）设计内容1．燃气基本参数计算：（1）混合气体平均分子量旳计算：M=(y1M1+ y2M2+...+ ynMn)/100=(98×16.0430+0.5×44.0970+0.5×58.1240+1.0×28.0134)/100 =16.513(2)混合气体平均密度和相对密度计算：ρ=(y1ρ1+ y2ρ2+...+ ynρn)/100=(98×0.7174+0.3×2.0102+0.3×2.7030+1.0×1.2504+0.4×1.9136)/100 =0.7374混合气体相对密度：S=ρ/1.293=0.7374/1.293=0.57(3)混合气体粘度计算：将容积成分换算成质量成分：gi = y1Mi==(98×16.0430+0.3×44.0970+0.3×58.1240+1.0×28.0134+0.4×42.081)=1647.726按换算公式，各组分旳质量成分：gCH4=98×16.0430/1647.726×100=95.4G错话0=0.3×58.1240/1647.726×100 =1.1gC3H8=0.3×44.0970/1647.726×100=0.8gN2=1×28.0134/1647.726×100=1.7g CmHn=0.4×42.081/1647.726×100 =1混合气体旳动力粘度为：μ=∑gi /∑gi/μi=1/7.649671.16/7.1835.6/1.1502.7/8.0595.4/10.39____________________________________________6-10100++++⨯=10.3×10-6㎡/s(4)爆炸极限确实定：y CH4+yN2=98%+1.0%=99%,惰性气体/可燃气体=1.0/98=0.0102爆炸极限为（6.0%-15%）L 1=5.1/5.00.5/981.5/7.0____________100_____________++=5L h =5.8/5.015/981.5/22____________100_____________++=152.燃气供应对象（1）该小区共12栋居民楼，每栋5层;其中2栋为20户，6栋为30户，四栋为40户。
燃气课程设计计划书
燃气课程设计计划书一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握燃气的基本知识，包括燃气的定义、性质、用途和安全性。
具体目标如下：知识目标：学生能够准确地描述燃气的定义和性质，了解其主要用途，掌握燃气安全使用的基本知识。
技能目标：学生能够运用所学知识，分析和解决实际生活中的燃气问题，如正确安装和使用燃气设备，识别和处理燃气泄漏等。
情感态度价值观目标：学生培养对燃气行业的兴趣和热情，增强安全意识和环保意识，认识到燃气在现代生活中的重要性。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括燃气的基本知识、燃气设备的使用和维护、燃气泄漏的处理以及燃气安全常识。
具体安排如下：第一章：燃气概述，介绍燃气的定义、性质和用途。
第二章：燃气设备，讲解燃气设备的结构、工作原理和正确使用方法。
第三章：燃气泄漏处理，教授如何识别和处理燃气泄漏，确保安全。
第四章：燃气安全，介绍燃气安全常识，包括预防燃气泄漏、火灾和爆炸的措施。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
讲授法：教师通过讲解燃气的基本知识和原理，使学生掌握燃气的相关概念。
讨论法：学生分组讨论燃气问题，培养合作精神和批判性思维。
案例分析法：分析实际生活中的燃气事故案例，引导学生运用所学知识解决问题。
实验法：进行燃气设备的使用和检测实验，提高学生的实践操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：教材：《燃气技术与应用》参考书：《城市燃气工程》多媒体资料：燃气设备操作视频、燃气泄漏处理动画等。
实验设备：燃气泄漏检测仪、燃气热水器等。
以上教学资源将有助于实现本课程的教学目标，提高学生的学习效果。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分，以全面客观地反映学生的学习成果。
平时表现：通过观察学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的表现，以及小组讨论的贡献等，评估学生的学习态度和积极性。
燃气设计说明书
燃气设计说明书燃气设计说明书1.引言本燃气设计说明书为设计人员提供了有关燃气系统设计的详细信息和指导。
本文档旨在确保燃气系统设计安全可靠，符合相关法规和标准。
2.设计目标本设计说明书的目标是确保燃气系统满足以下要求：- 安全性：确保燃气系统的操作安全，防止燃气泄漏和爆炸事故。
- 可靠性：确保燃气系统可靠运行，提供稳定的燃气供应。
- 节能性：考虑节能设备和措施，减少燃气能源的消耗。
- 可维护性：设计易于维护和检修的燃气系统，以确保其长期运行。
3.设计依据本燃气设计说明书的设计依据包括但不限于以下标准和法规：- 国家燃气工程设计规范；- 国家燃气工程安全技术规范；- 当地燃气管道规划和设计标准；- 相关法律法规和安全规定。
4.系统概述本章节将对燃气系统的总体结构和功能进行详细描述，包括燃气供应来源、燃气系统组成部分以及系统的流程和关键设备。
5.燃气设备选择与布置在本章节中，将详细介绍各种燃气设备的选择原则和关键参数，以及不同设备的布置要求和安全间距。
6.燃气管道设计本章节将详细说明燃气管道及其附件的设计方法和要求，包括管道材料选择、管道布置和支撑方式、管道直径计算等。
7.燃气安全设施设计在本章节中，将介绍各种燃气安全设施的设计原则和要求，包括燃气泄漏报警系统、燃气泄漏自动切断阀、燃气防爆装置等。
8.燃气系统通风设计本章节将详细阐述燃气系统的通风设计，包括通风设备的选择和布置，通风量的计算和通风口的设置要求等。
9.燃气系统操作与维护在本章节中，将提供关于燃气系统的操作和维护指导，包括操作规程、维护计划和常见故障处理方法等。
10.附件本文档包含以下附件：- 燃气系统布局图纸- 燃气管道施工图纸- 燃气设备技术参数表- 燃气安全设施布置图纸法律名词及注释：- 燃气工程设计规范：指国家相关部门发布的适用于燃气系统设计的标准文件。
- 燃气工程安全技术规范：指国家相关部门发布的适用于燃气系统安全设计的技术规范。
燃气课程设计说明书
燃气课程设计说明书1. 引言1.1 目的和背景在本文档中，我们将介绍一个关于燃气领域的课程设计项目。
该项目旨在帮助学生深入了解燃气技术，并提供实践机会以应用所学知识。
1.2 参考资料- 燃气工程原理与设备教材（作者：XXX）- 国家相关法律法规文件2. 设计目标及要求2.1 教育目标帮助学生掌握以下内容：a) 燃气回路图分析；b) 安全操作流程；c) 氧化剂选择和使用方法等。
2.２实施环境条件学校内配有适当场地、仪器设备；并保证安全性能满足国家相关要求。
3.主题模块划分根据上述教育目标，将整个课程设计拆分为以下几个模块： (a）基础概念讲解i）引导学生对常见天然/液化/人造煤制品进行分类描述;ii）简单阐明各种类型火焰形成过渡区的原理；iii）介绍燃气工程中常见设备和仪器。
(b) 火焰特性实验i）设计火焰高度、颜色等参数测量方法;ii）组织学生进行不同材料在不同条件下产生的火焰比较试验。
(c) 安全操作流程演示i）讲解安全规范及相关法律要求；ii) 演示正确使用个人防护装备，如手套、面罩等；4. 课程进度计划- 第一周：基础概念讲解模块（2天）- 第二周：火焰特性实验模块（3天）- 第三周：安全操作流程演示模块（1天）5.评估方式学果将通过以下几种形式来评估：a) 实际表现观察记录；b) 设计报告书撑论证逻辑是否清晳合理.6. 风险管理与应急措施在整个项目过程中，我们需要注意以下风险并采取相应措施以确保参与者和环境的安全:a). 使用易燃物质时需避免明火接近或直接点燃其他可熄灭物品；b). 严禁未经许可的人员进入实验场地。
7. 附件- 实验记录表格（见附件1）- 安全操作流程演示视频（见附件2）8. 法律名词及注释a) 燃气工程：指涉及煤、天然气等能源开发与利用过程中，包括输送、储存和使用设备的设计施工以及运行管理活动。
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目录1绪论 (2)1.1设计内容和设计依据 (2)1.1.1设计内容 (2)1.1.2 设计依据： (2)1.2城市规划概述及气源条件 (3)1.2.1 城市规划概况 (3)1.2.2 气源及有关资料 (3)1.3基础设计资料汇编 (3)二、燃气的物理化学性质的确定 (4)2.1混合气体的平均分子量 (4)2.2混合气体的平均容量 (5)2.3混合气体得平均密度 (5)2.4混合气体的运动粘度 (6)2.5混合气体的高低热值 (8)2.6混合气体的临界参数 (8)3各类用户年用气量 (10)3.1供气原则及供气对象 (10)3．1．1供气原则 (10)3．1．2供气对象 (10)3.2居民生活年用气量 (10)3.3公共建筑年用气量 (11)3.4未预见量 (12)4 各类用户用气工况 (12)4.1月用气工况及用气量计算 (12)4．1．1月用气量工况 (12)4．1．2月用气量计算 (13)4.2日用气工况及用气量计算 (14)4．2．1日用气量工况 (14)4．2．2日用气量计算 (14)4.3小时用气工况及用气量计算 (15)4．3．1小时用气量工况 (15)4．3．2小时用气量计算 (15)5 设计方案及管网布置 (16)5.1燃气管网系统选择 (16)5.2燃气管网布线原则 (17)6 管网水力计算 (18)6.1各级管网压力及计算压力降的确定 (18)6．1．1各级管网压力 (18)6．1．2各级管网计算压力降的确定 (18)6.2管网计算流量确定 (18)6．1．2计算步骤 (18)6.3管网水力计算 (20)7节点流量和节点压力的计算 (23)7.1节点流量的计算 (23)7.2节点压力的计算 (23)参考文献 (24)1绪论1.1 设计内容和设计依据1.1.1设计内容某县城燃气输配管网方案设计。
1.1.2 设计依据：1.《燃气输配》教材；2.《城镇燃气设计规范》（GB50028-2006）；3.《煤气规划设计手册》中国建筑工业出版社；4.《燃气工程技术手册》同济大学出版社。
1.2 城市规划概述及气源条件1.2.1 城市规划概况（1）规划区界定规划区范围为某县城，地处于云南省的西南部，位于东经103º05'，北纬26º25',距昆明市330公里。
（2）功能分区及用地布局该县城用地包括居住用地、行政办公用地、商住综合用地、文化娱乐用地、体育用地、医疗卫生用地、公共设施用地、工业用地、科研用地、市政设施用地等。
（3）供气范围及人口规模设计供气范围为：城市规划区范围。
本设计供气范围内城市人口规模5万人。
人口密度400人/公顷。
1.2.2 气源及有关资料（1）规划区内目前居民能源消费为天然气,居民用户气化率约80%。
城市门站出口压力为0.3MPa；种地压调压设备进口压力≥0.28MPa.天然气容积成分，工业用气占居民生活总用气比例见下表。
表1序号CH4 C2H6 C3H8 C4H1CO2 N2 CO H2体积%96 1.60 0.35 0.3 0.95 0.4 0.15 0.251.3 基础设计资料汇编（1）用气指标：1）居民生活用气定额详见下表（表2），其中本次设计的某县城地处于云南省西南部，而云南省地处成都地区。
表2 城镇地区有集中供暖的用户无集中供暖的用户成都—25123～2931 MJ/(人·年)2）公建用气定额详见表3，千人指标参照表4。
几种公共建筑用气量指标表3 类别单位用气指标职工食堂MJ/（人·年) 1844～2303饮食业MJ/（人·年) 7955～9211托儿所和幼儿园全托MJ/（人·年) 1884～2512 半托MJ/（人·年) 1256～1675医院MJ/（人·年) 2931～4187旅馆和招待所有餐厅MJ/（人·年) 3350～5024 无餐厅MJ/（人·年) 670～1047高级宾馆MJ/（人·年) 8374～10467 理发MJ/（人·年) 3.35～4.19千人指标参照表表4 序号项目千人指数备注1 医院3～3.75床位位置见图2 饭店（饮食业）3～3.5座位位置见图4 宾馆3～3.2床位位置见图5 幼儿园20～25座位位置见图6 学校30～35座位位置见图（2）不均匀系数的选取月高峰系数取1.1～1.3；日高峰系数取1.05～1.2；小时峰系数取2.2～3.2.二、燃气的物理化学性质的确定2.1混合气体的平均分子量查教材第4页的表1-2和1-3可知，CH4、C2H6、C3H8、C4H10、CO2、N2、H2、CO 的分子量M ，根据式子（1-1）式中 M ——混合气体的平均分子量；错误！未找到引用源。
、错误！未找到引用源。
……错误！未找到引用源。
——各单一气体容积成分；错误！未找到引用源。
、错误！未找到引用源。
……错误！未找到引用源。
——各单一气体分子量。
M = 1/100×（16.043*96+30.07*1.6+44.097*0.35+58.124*0.3+28.0104*0 15+44.0098*0.95+28.0134*0.4+2.016*0.25） =16.78832.2混合气体的平均容量查教材第4页的表1-2和1-3可知，CH 4、C 2H 6、C 3H 8、C 4H 10、CO 2、N 2、H 2、CO 的密度（kg/m 3），根据式子（1-5）V M=1/100×(y 1×V M 1+y 1×V M 2+……+y n ×V M n )；式中V M 1，V M 2，……V M n ——各单一气体的气体摩尔容积； V M=1/100×（96*22.3621+1.6*22.1872+0.35*22.2567+0.3*21.5036+0.15*22.3984+0.95*22.2601+0.4*22.403+0.25*22.427） =22.3558（Nm ³/kmol ）；2.3混合气体得平均密度查教材第4页的表1-2和1-3可知，CH 4、C 2H 6、C 3H 8、C 4H 10、CO 2、N 2、H 2、CO 的密度（kg/Nm ³）根据式子（1-3）错误！未找到引用源。
∑=i yi 1001ρρ = M/V M=16.7883/22.3558)(10012211n n M y M y M y M +++==0.7510 kg/m³.2.4混合气体的运动粘度查教材第4页的表1-2和1-3可知，CH4、C2H6、C3H8、C4H10、CO2、N2、H2、CO的动力黏度（10-6pa）混合气体的动力粘度可以近似的按下式教材13页（1-13）计算：式中：错误！未找到引用源。
——混合气体在0℃时的动力粘度（Pa·s）；g1、g2……gn——各组分的质量成分；错误！未找到引用源。
、错误！未找到引用源。
……错误！未找到引用源。
n ——相应组分在0℃时的动力粘度（Pa·s）；先将容积成分换算成质量成分若以错误！未找到引用源。
和错误！未找到引用源。
分别表示混合气体中i组分的容积成分%和分子量，错误！未找到引用源。
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：错误！未找到引用源。
=16.043*96+30.07*1.6+44.097*0.35+58.124*0.3+28.0104*015+44.0098*0.95+28.0134*0.4+2.016*0.25=1678.831先将容积成分根据gi =100*yi*Mi/（∑yi*Mi）换算为质量成分。
∑yi *Mi=1678.831，则各组分的质量成分分别为：nnnggggggμμμμ+++++=221121混合气体动力粘度：g CH4=96*16.043*100/1678.831=91.7 g C2H6=1.6*30.07*100/1678.831=2.9 g C3H8=0.35*44.097*100/1678.831=0.9g C4H10=0.3*58.124*100/1678.831=1.0g CO =0.15*28.0104*100/1678.831=0.3 g CO2=44.0098*0.95*100/1678.831=2.5g N2=28.0135*0.4*100/1678.831=0.7g H2=0.25*2.0160*100/1678.831=0.03 按换算公式，各组分的质量成分如下表：表5组分 CH 4 C 2H 6 C 3H 8 C 4H 10 CO 2 N 2 CO H 2 质量成分 91.72.90.91.02.50.70.30.03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 错误！未找到引用源。
= 10.343×错误！未找到引用源。
Pa ·s 计算混合气体的的运动粘度有公式教材12页（1-16）：式中 错误！未找到引用源。
——混合气体的的运动粘度（㎡/s ） 错误！未找到引用源。
——混合气体的动力粘度（Pa ·s ） 错误！未找到引用源。
——混合气体的密度（㎏/m ³）因为 ρ=0.751 kg/m ³，计算得： 错误！未找到引用源。
=10.343×错误！未找到引用源。
/0.751㎡/s=13.772×错误！未找到引用源。
㎡/s ；ρμν=2.5混合气体的高低热值查教材第4页的表1-2和1-3可知，CH4、C2H6、C3H8、C4H10、CO2、N2、H2、CO的低位发热值（MJ/Nm3）查《燃气燃烧与应用》教材第2页（1-1）：Ht=1/100×(Ht1 + Ht2 +……+ Htn)=1/100×（96*35.902+1.6*64.397+0.35*93.240+0.3*123.649+0.15*12.6 36+0.25*10.786）=36.239（MJ/Nm³）；Hs=1/100×(Hs1 + Hs2 +……+ Hsn)=1/100×（96*39.842+1.6*70.351+0.35*101.266+0.3*133.886+0.15*12.636+0.25*12.745）=40.181（MJ/Nm³）；2.6混合气体的临界参数查教材第8页（1-9）、（1-10）：Pm.c=1/100×(y1×Pc1 +y1×Pc2 +……+y n×Pc n)；Tm.c=1/100×(y1×Tc1 +y1×Tc2 +……+y n×Tc n)；式中 Pm.c ，Tm.c ——混合气体的平均临界压力和平均临界温度；Pc1，Pc2，……Pc n ——各组分的临界压力；Tc1，Tc2，……Tc n——各组分的临界压力；y1，y1，……y n ——各组分的容积成分（%）.查教材第4页的表1-2和1-3可知，CH4、C2H6、C3H8、C4H10、CO2、N2、H2、CO的临界压力（MPa）Pm.c=1/100×(96*4.6407+1.6*4.8839+0.35*4.3975+0.3*3.6173+0.15* 3.4957+0.95*7.3866+0.4*3.3944+0.25*1.297)=4.6517 (MPa)Tm.c=1/100×(96*191.05+1.6*305.45+0.35*368.85+0.3*425.95+0.15*133+0.95*304.2+0.4*126.2+0.25*33.3)=194.54 (K)以上各式的计算，综合该混合气体（天然气）的化学物理性质，结果统计：表6气体甲烷乙烷丙烷正丁烷一氧化碳二氧化碳氮气氢气混合气体参数分子式CH4C2H6C3H8C4H10CO CO2N2H2各气体组分（%）96.00 1.60 0.35 0.30 0.15 0.95 0.40 0.25分子量 M 16.0430 30.0700 44.0970 58.1240 28.0104 44.0098 28.0134 2.0160 16.7883 摩尔容积 V M(Nm3/kmol) 22.3621 22.1872 21.9362 21.5036 22.3984 22.2601 22.4035 22.4270 22.3546 密度ρ(kg/Nm3) 0.7174 1.3553 2.0102 2.7030 1.2506 1.9771 1.2504 0.0899 0.751 气体常数 R[kJ/(kg·K)]517.1 273.7 184.5 137.2 297.6 188.7 296.7 412.7临界参数临界温度T c(K) 191.05 305.45 368.85 425.95 133.00 304.20 126.20 33.30 194.54 临界压力P c(MPa) 4.6407 4.8839 4.3975 3.6173 3.4957 7.3866 3.3944 1.2970 4.6517 临街密度ρc(kg/Nm3) 162.000 210.000 226.000 225.000 300.860 468.190 310.910 31.015 166.566发热值高发热值 H s(MJ/Nm3) 39.842 70.351 101.266 133.886 12.636 12.745 40.181 低发热值 H t(MJ/Nm3) 35.902 64.397 93.240 123.649 12.636 10.786 36.239爆炸极限爆炸上限 L s(体积%) 15.0 13.0 9.5 8.5 74.2 75.9 15.1 爆炸下限 L t(体积%) 5.0 2.9 2.1 1.5 12.5 4.0 5.0粘度动力粘度μ×106（Pa·s）10.393 8.600 7.502 6.835 16.573 14.023 16.671 8.335 10.340运动粘度μ×106（m2·s）14.50 6.41 3.81 2.53 13.30 7.09 13.30 93.00 13.773各类用户年用气量3.1 供气原则及供气对象3．1．1供气原则民用用气供气原则①优先满足城镇居民炊事和生活用热水的用气。