第三讲城市燃气管网系统
城市燃气管网系统规划设计总体概述

城市燃气管网系统规划设计总体概述1.1城市燃气设计与规划的原则和任务1.1.1城市燃气设计与规划的目的城市燃气是现代化城市人民生活和工业生产的一种主要能源。
发展城市燃气可以节约能源,减轻城市污染,提高人民生活水平,促进工业生产,提高产品质量,社会综合经济效益显著。
发展城市燃气,是建设现代化城市不可少的条件,对加速实现高度物质文明和精神文明的现代化城市具有重要的意义。
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,建成后不宜破路扩建或改建。
因此,城市新建燃气输配工程,首先必须在城市总体规划编制原则指导下,编制城市燃气输配系统长期规划,作为今后输配工程分期设计和建设的主要依据。
对已有燃气设施的城市应根据城市总体规划,在已有供气设施的基础上,补充编制城市燃气输配系统计划,以有利于改建和扩建的设计和建设的进行1.1.2城市燃气设计与规划的原则编制城市配气工程建设项目规划时,主要遵循一下原则: 1)城市配气系统总体规划应以城市建设和发展总体规划为基础,并遵循当地总体规划编制原则。
2)城市配气系统规划的供气规模,应以气源能力、城市能源结构和以天然气作为化工原料的工业发展规划为依据。
3)主要供气对象和各类用户供气量的分配比例应根据天然气气源能力确定。
4)应综合考虑近期、远期气源情况,规划地下管网主干管道及其输送能力。
5)地下管网主干管道走向规划,应符合城市建设长远规划要求;在管道可用期限内,应尽量避开开挖道路、修建房屋后其他市政设施的地段,以免造成管道的改建或重建等。
6)配气系统的街区、庭院管网和地上设施等应远近期结合,并以近期规划为主。
7)输配系统的近期规划期限为批准规划实施起的5~10年;长期规划为20年,与城市总体规划期限一致。
城市总体规划由当地政府负责制定,其中城市燃气规划(包括气源规划和输配系统规划),应由城市规划设计机构和燃气专业设计单位协同编制。
1.1.3城市燃气设计与规划的内容1)近期、远期供气能力和规模论证。
-城市燃气管网输配系统

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输配系统方案:
采用单级中压系统; 在门站内设球罐储气。
( 注:表中数据按设计压力 1 .7MPa,允许最高工作压力1.62MPa考虑。)
庭院管道
用户引入管——将燃气从庭院管道引到用户室内管道 引入口处的总阀门。
室内燃气管道——通过用户管道引入口的总阀门将燃 气引向室内,并分配到每个燃气用具。
5
工业企业燃气管道 工厂引入管和厂区燃气管道——将燃气从城市燃 气管道引入工厂,分送到各用气车间。 车间燃气管道——从车间的管道引入口将燃气送到 车间内各个用气设备(如窑炉)。包括干管和支管。 炉前燃气管道——从支管将燃气分送给炉上各个 燃烧设备。
也可中压管道直接进入用户调压器调压,用户燃具前的压
力更为稳定。
26
B
1
中 压 一 级 管 网 系 统
2 3
4 5
1-长输管线;2-城市燃气分配站;3-中压B输气环状干管; 4-中压B分配管;5-用户调压器
27
长输管线 计量表
门站储配站
城市中压管道
用户管道
调压装置
用气设备管道
用具
中压一级系统供气的工艺流程
须结合储气设施的运行作技术经济比较进行优化。 若降低中压管道设计压力:
可提高储气装置利用率、节省其投资; 中压管道可资利用的压降减少而增加投资。
通过计算可获得总投资最少或较小的中压管道设计压力 与储气装置运行压力的配置,然后从技术与经济综合考虑 获得优选方案。
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可见储罐组合与运行工况对中压管网压力级制的确定有显 著影响。对于管道储气可按同样方法比选。
燃气管网供应系统

阀门
控制气流
调整输送量
管道
输送天然气
连接各个环节
管道输气工艺
压缩站
将天然气压缩为高压气体
提高输送效率
管道输气安全是燃气管网供应系统的重要保障,需要严格遵守相关规范和标准,确保系统稳定运行。保持管道的稳定性,定期检查和维护管道设备,建立安全意识和培训体系,是确保管道输气安全的关键措施。
管道输气安全
管道输气发展趋势
推动燃气需求
能源需求增长
提升输气效率
技术进步
重点发展方向
安全环保
提高运行效率
智能化管理
总结
城市供应保障
重要性
01
03
发展前景广阔
未来
02
技术不断更新
演进
03
第3章 调峰调压
Chapter
调峰调压是燃气管网供应系统中的重要环节,通过调节压力和流量来适应用户需求的变化。在燃气管网中,调峰调压起着至关重要的作用,确保系统稳定运行并满足用户需求。
燃气管网供应系统
时间:202介
第2章 管道输气
第3章 调峰调压
第4章 计量
第5章 储气
第6章 总结
01
第一章 简介
Chapter
燃气管网供应系统是指将天然气通过管道输送到用户终端的系统,包括管道输气、调峰调压、计量、储气等环节。这一系统旨在为城市居民提供清洁、高效的能源来源。
01
03
为商业建筑提供稳定的燃气供应
商业建筑供气
02
满足工业生产的燃气需求
工业用气
总结
调峰调压技术在燃气管网供应系统中具有重要作用,通过优化设备和算法,实现系统的稳定运行和高效供气。合理应用调峰调压技术可以提高系统的可靠性和经济性,满足不同领域的燃气需求。
城市燃气管网系统

• 各种类型的储气设施及储气库 为了调节用气的不均 衡性,必需建设各种类型的储气设施。其中干线输 气管末段和各种类型的储气站的主要任务是调节昼 夜用气的不均衡性,而各种类型的储气库是调节季 节用气不均衡性的主要设施。
架空和埋地
3、按敷设分类
补偿器
固定支架
活动支架
第三节 城市燃气管网系统
一、 两级管网系统 二、 三级管网系统 三、 多级管网系统 四、 一级管网系统
天然气
低 压
— 中 压
A 两 级 管 网 系 统
一次围堰施工平面示意图
交替围堰
三级管网系统
多 级 管 网 系 统
沿桥铺设管道
第四节燃气管道及其附属设备
• 调压所、调压站 regulator station:各级配气管网或 某些专门用户之前,主要设备是调压器。任务是保 持气体的一定压力。包括调压装置及调压室的建筑 物或构筑物等。将调压装置放置于专用的调压室建 筑物或构筑物中,承担用气压力的调节。
第二节 燃气管道的分类
1、按用途分类
•长输管道 •城市燃气管道 •工业企业管道
2、按设计压力分类
名称
高压燃气管道
A
B
次高压燃气管道
A
B
中压燃气管道
A
B
低压燃气管道
MPa 2.5<P4.0 1.6<P2.5 0.8<P1.6 0.4<P0.8 0.2<P0.4 0.01<P0.2
P<0.01
表压
备注
国外燃气输配管道压力(MPa)
城市
第三讲城市燃气管网系统课件

按远期气量设计,设计压力 0.4MPa ,采用 PE 管。
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48
第二节 城市燃气管道的布线
管网系统在原则上选定之后,决定各管段的具体位置 路由 管道平面 纵、横断面管位 穿越障碍物
布线依据 高、中压管网的平面布置原则 低压管网的平面布置原则 管道的纵断面布置原则 燃气管道穿越铁路、河流等障碍物的方法
第三讲 城市燃气管网系统
城市燃气管网的分类及其选择 城市燃气管道的布线 工业企业燃气管网系统 建筑燃气供应系统 管材及其连接方式 燃气管道的附属设备
1
第一节 城市燃气管网的分类及其选择 燃气管道的分类 城市燃气管网及其选择
2
一、燃气管道的分类 按用途分类 按敷设方式分类 按输气压力分类 按管网形状分类
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c、当天然气压力大于2.0MPa时,因储罐运行压力一般为 1.6MPa,采用管道储气较储罐储气经济。
长输管道末段储气
高压管道
管束储气
由于四级地区地下燃气管道压力不宜大于1.6MPa,高压管道 一般设置在中心城区边缘。 对于要求供气压力较高的用户(如发电厂)可由高压或次高 压管道直接供气。
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d、对于中小城市,中压单级管网系统为首选。
3
(一)按用途分类
长距离输气管线 ——其干管及支管的末端连接城市或大 型工业企业,作为该供应区的气源点。
城市燃气管道
分配管道——在供应地区将燃气分配给工业企业用户、 公共建筑用户和居民用户,主要指街区干管。
庭院管道
用户引入管——将燃气从庭院管道引到用户室内管道 引入口处的总阀门。
室内燃气管道——通过用户管道引入口的总阀门将燃 气引向室内,并分配到每个燃气用具。
城市燃气热系统燃气管网知识讲解6.3

一、燃气管道分类
1、长距离输气管线 2、城市燃气管网
二、管道压力分级
1、长输管线 • 一级:P≤1.6MPa; • 二级:1.6 < P< 4.0MPa ; • 三级:P≥ 4.0MPa 。 2、城市燃气管道 • 高压A级:0.8< P≤1.6MPa • 高压B级:0.4< P≤0.8MPa • 中压A级:0.2< P≤0.4MPa • 高压B级:0.005< P≤0.2MPa • 低压: P≤0.005MPa
2、分类
燃气调压站按进出口管道压力可分为高中压调压站、高低 压调压站、中低压调压站等;
按服务对象又分为供应一定范围的区域调压站和为单独建 筑物或工业企业服务的用户调压站;
按建筑形式可分为地上独立式、地下式、箱式。
3、安全防护距离
燃气调压站自身占地不大,根据压力等级由几平米到几百 平米,但安全防护距离要求较严。如表6-14。
七、燃气管网的水力计算
目的——估算管径 计算复杂 经验值供参考
五、燃气储存
1、储存方式
(1)储气罐储气 (2)管道储气 (3)液态储气 (4)地下态储气
2、储气量确定
一般取日用气量的30~50%
3、储气罐
六、燃气管网布置
布置形式——“大环状,小枝状” • 靠近大用户或负荷密集区,提高输送效率; • 避开主要干道和繁华街道; • 尽量少穿道路、少穿障碍; • 考虑分期建设; • 便于用户连接; • 最小安全净距。ຫໍສະໝຸດ 三、城市燃气系统的压力级制
1、单级系统——低压 2、二级系统——低压和中压 3、多级系统——低压、中压和高压
为什么会有不同的压力级制系统?如何选择?
压力高——管径小; 用户需要不同; 城市运行安全和管理方便。
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城市燃气管网系统
(四) 燃气管网系统的选择
规划城市在选择燃气管网系统时,应 考虑到许多因素,其中最主要的有: (1) 气源情况:燃气的性质,是人工 燃气、天然气、还是液化石油气;供气 量和供气压力;燃气的含湿量和露点; 气源的发展或更换气源的规划; (2) 城市规划、远景规划情况、街区 和道路的现状和规划、建筑特点、人口 密度、居民用户的分布情况;
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城市燃气管网系统
(1)原有的城市燃气供应设施情况; (2)用户情况及对燃气压力的要求; (3)城市地理地形条件和地下管线、地 下建筑物的分布情况; (4)储气及调压方式。
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城市燃气管网系统
设计城市燃气管网系统时,应全面考虑上述 诸因素进行综合,从而提出数个方案作技术 经济计算,选用经济合理的最佳方案。方案 的比较必须在技术指标和工作可靠性相同的 基础上进行。
中压管网P<0.4MPa 高中压调压站
高中压调压站
储配站
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进站压力0.4<P<1.6MPa 出站压力P<0.4MPa
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城市燃气管网系统
(三) 采用不同压力级制的原因
1.管网采用不同的压力级制比较经济; 2.各类用户所需要的燃气压力不同; 3.未改建的老区和建筑物密集街道不宜敷设压力 较高的管道。
举例
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城市燃气管网系统
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城市燃气管网系统
(一)低压—中压A两级管网系统
城市:三个区 气源:天然气 储气:末端储气 城市燃气分配站:2个(东、西) 中压管网:1个环; 有9个区域调压站:向低压管网供 气(民用、公建、小工业); 3个专用调压站:工业用户。
城市燃气管网系统

01
布线依据
地下燃气管道宜沿城市道路、人行便道敷设、或敷设在绿化地带内,在决定城市中不同压力燃气管道的布线问题时,必须考虑到下列基本情况:
街道其它地下管道的密集程度与布置情况。
管道中燃气的压力。
街道交通量和路面结构情况,以及运输干线的分布情况。 所输送燃气的含湿量,必要的管道坡度,街道地形变化情况。
输送湿煤气的管道,不论是干管还是支管,其坡度一般不小于0.003。布线时,最好能使管道的坡度和地形相适应。在管道的最低点应设排水器。两相邻排水器之间的间距一般不大于500m。在道路中间、交叉路口以及操作困难的地方,排水器应设置在附近合适的地点。
燃气管道不得在地下穿过房屋或其它建筑物,不得平行敷设在有轨电车轨道之下,也不得与其它地下设施上下并置。
城市地下管线和地下建筑物、构筑物的现状和改建、扩建规划。
城市地理地形条件,敷设燃气管道时遇到天然和人工障碍物(如河流、湖泊、铁路等)的情况。
储气设备的类型。
用气的工业企业的数量和特点
第二节 城市燃气管道的布线
城市里的燃气管道均采用地下敷设。
所谓城市燃气管道的布线,是指城市管网系统在原则上选定之后,决定各管段地具体位置。
在一般情况下,燃气管道不得穿过其它管道本身,如因特殊情况需要穿过其它大断面管道(污水干管、雨水干管、热力管沟等)时,需征得有关方面同法同时燃气管道必须安装在钢套管内。
燃气管道与其它各种构筑物以及管道相交时,应保持的最小垂直净距。在距相交构筑物或管道外壁2m以内的燃气管道上不应有接头、管件和附件。
通常采用的防护措施是将管道敷设在套管内。套管是比燃气管道稍大的钢管,直径一般大100mm,其伸出长度,从套管端至与之交叉的构筑物或管道的外壁不小于1米。也可采用非金属管道作套管。套管两端有密封填科,在重要套管的端部可装设检漏管。检漏管上部伸入防护罩内,由管口取气样检查套管中的燃气含量,以判明有无漏气及漏气的程度。
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气源厂
液化石油 气储配站
用户 用户 用户
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第三讲 城市燃气管网系统
城市燃气管网的分类及其选择 城市燃气管道的布线 工业企业燃气管网系统 建筑燃气供应系统 管材及其连接方式 燃气管道的附属设备
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第一节 城市燃气管网的分类及其选择 燃气管道的分类 城市燃气管网及其选择
气源:天然气 长输管线末段储气
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以下情况必须设置阀门
气源厂出厂管道的起点处 中压管道各支管处 储配站进出口管道处 调压室进出口管道处 中压管道过河管的两侧 中压管道穿过铁路两侧 中压管道每隔2km设分段阀门 低压管道不设阀门
适用范围:对于街道宽 阔、建筑物密度较小的 大中城市均可采用。
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4、多级系统
气源:天然气 储气: 地下储气库、高压储气罐站以及长输管线储气 这种管网系统一般用在居民人口众多的特大型城市,
如北京、上海。
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上述各种管网系统,均设有低压管网。采用区域调压站向低压 环网供气。
特目点前:,低低压压管管网网主覆要盖针面对大于,以有固的体燃街料道干可馏能煤同气时为出气现源中的压城市。 管道和低压管道,区域调压站供应户数比较多,用户燃 具此前时压,多力采波用动中范压围B大-低。压两级管网。
的管网输送、分配和供应燃气的系统 过去多指低压单级系统
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单级系统示例
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优点: (1)供应系统简单,维护管理方便。(2)不需 要压送设备,输配费用小。 缺点:(1)由于供气压力低,致使管道直径较大, 一次投资费用较高。(2) 用户压力波动大。
适用范围:用气量较小,供气范围为2~3公里的城镇和地区。 当供应范围较大时,必须采用很大口径的管网,这就使输送单 位体积燃气的投来自和金属耗量急剧增加,是不经济的。
(一)城市燃气输配系统的构成
不同压力等级的燃气管网 配气站或压气站、各种类型的调压站或调压装置 储配站 监控与调度中心 维护管理中心
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(二)城市燃气管网系统
分类依据
管网压力级制不同组合形式
分类
单级系统
两级系统
三级系统
多级系统
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1、单级系统 定义:只有一个压力级制,即仅用一级压力
庭院管道
用户引入管——将燃气从庭院管道引到用户室内管道 引入口处的总阀门。
室内燃气管道——通过用户管道引入口的总阀门将燃 气引向室内,并分配到每个燃气用具。
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工业企业燃气管道 工厂引入管和厂区燃气管道——将燃气从城市燃气 管道引入工厂,分送到各用气车间。 车间燃气管道——从车间的管道引入口将燃气送到 车间内各个用气设备(如窑炉)。包括干管和支管。 炉前燃气管道——从支管将燃气分送给炉上各个燃 烧设备。
当原有人工燃气输配系统改输天然气时,原有人工燃气大多采 用中低压系统且为中压 B 级,一般加以改造后可予以利用,天 然气经区域中低压调压站调压后进入低压分配干管、低压庭院 管与室内管。
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对于新建城市天然气输配系统,多采用高-中压两级系统及 中压单级输配管网。前者适用于较大城市,其中高压管道 可兼作储气装置,而具有输、储双重功能。后者适用于中 小城市。
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一、燃气管道的分类 按用途分类 按敷设方式分类 按输气压力分类 按管网形状分类
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(一)按用途分类
长距离输气管线 ——其干管及支管的末端连接城市或大 型工业企业,作为该供应区的气源点。
城市燃气管道
分配管道——在供应地区将燃气分配给工业企业用户、 公共建筑用户和居民用户,主要指街区干管。
此两系统中的中压管道供气至小区调压装置(箱)或楼栋 调压箱,天然气实现由中压至低压的调压后进入低压庭院 管和室内管。各小区或楼栋设调压柜或设楼栋调压箱。
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3、三级系统
由高、中、低压三级管网级制构成。
天然气 加压气化煤气 高压储气罐储气
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优点: 供气比较安全可靠
次高压管道可以储存一定量的天然气 缺点: (1)系统复杂,维护管理不便。
(2)投资大。在各种输配管网系统中,以三级系 统造价最高。三级系统管道总长度大于一、二级系 统。 适用范围: 通常只有在大城市、并要求供气有充分保证时才考虑 选用。
中低压压2安、B装当质管量0道P、.≤0内00检.50燃<验0P5气≤标M0的P.准2a压M和力P运a不行同管时理,的对要管求道也材不料、
同。
8
国家建设部颁发的《城镇燃气设计规范》2002年修改版:
1)高压A 2)高压B 3)次高压A 4)次高压B 5)中压A 6)中压B 7)低压
2.5<P≤4.0MPa 1.6<P≤2.5MPa 0.8<P≤1.6MPa 0.4<P≤0.8MPa 0.2<P≤0.4MPa 0.01≤P≤0.2MPa P<0.01MPa
城市的郊区环线
在城市未改建的老区,只能敷设中压和低压管道。
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(四)按管网形状分类
环状管网 管道连成封闭的环状,是城市输配管网的基本形式, 在同一环中,输气压力处于同一等级。
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(二)按敷设方式分类
地下燃气管道 直接埋设 间接埋设
架空燃气管道 在工厂区,方便管理,施工与检修方便。
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(三)按输气压力分类
以为往:分我类国原城因市—燃—气管道根据输气压力(MPa)一般分
高压1、A 对燃气0.8管<P道≤1气.6密M性Pa有特别严格的要求,漏 高压气燃B可气能管导道0致 中.4<火的P≤灾压0.、力8M爆越P炸高a 、,中管毒道或接其头他脱事开故或。管 中压道A本身出0现.2<裂P≤缝0的.4M可P能a 性和危险性也越大。
枝状管网 以干管为主管,呈放射状由主管引出分配管而不呈环 状。在城市管网中一般不单独使用
环枝状管网 环状与枝状混合使用的一种管网形式,是工程设计中 常用的管网形式。
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二、城市燃气管网及其选择
城市燃气输配系统的构成 城市燃气管网系统的分类 采用不同压力级制的原因 燃气管网系统的选择
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2、两级系统
定义:具有两个压力级制的管网系统 两级管网系统一般是指中压和低压两种压力的管网
系统。 分类:
中压B、低压系统 中压A、低压系统
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中压B、低压系统示例
气源:人工燃气 低压储气罐储气
特点:供气范围比单级 系统大,压力较低。 一般适用于人口密集、 街道狭窄的老城区。
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中压A、低压系统