第六章城市燃气工程规划.pptx

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城市燃气工程规划解读

(一)自然环境资料 (二)城市规划资料
(三)气源部分基础资料
（四）输配系统基础资料
背景了解
• 我国的能源供应结构
– 以煤为主、污染严重、利用率低 – 油气匮乏、分布不均、受国际形势影响大 – 水电发展受到多方限制
– 核电、太阳能和生物能应用处于起步阶段
• 我国能源消费结构
– 总体消费量增加迅速 – 电力增长（主要是居民用电）迅猛 – 油气消费大幅增加 – 煤炭消费保持增长
2.详细规划图纸：
（1）燃气供应系统规划图；（2）必要的附图。
5.1.2 城市燃气工程系统规划的任务与程序
（一）城市燃气工程规划的主要任务
结合城市和区域燃料资源状况，选择城市燃气气源，合理确定规划期内各种燃气的用电量，进行城市燃气气源规划；确定各种供气设施的规模、容量；选择并确定城市燃气管网系统；科学布置气源厂、气化站等产、供气设施和输配气管网；制定燃气设施和管道的保护措施。
（二）液化石油气气源设施
液态液化气贮罐
气化器
混合器
计量加臭
贮罐
调压器压缩机
市区管网
图1——液化石油气系统示意图
•液化石油气气源设施包括：液化石油气储存站、储配站、罐瓶站、气化站和混气站等。统称液化石油气供应基地
（三）天然气气源设施
– 天然气门站——位于城市边缘或外围，接受长输管线的供气，净化、调压、计量、加臭后供应城市管网。
燃气气源（gas source）是指向城市燃气输配系统提供燃气的设施，主要指煤气制气厂、天然气门站、液化石油气供应基地及煤气发生站、液化石油气气化站等设施。
（一）人工煤气气源设施（二）液化石油气气源设施（三）天然气气源设施

城市燃气工程规划ppt课件

燃烧势（Cp）：燃气燃烧速度指数，是反映燃烧稳定状态的参数。根据燃烧势可分为人工气、天然气和液化气（表6-2）
.
（二）燃气质量标准
1.城市燃气组分变化应符合下列要求：
（1）燃气的华白指数波动范围一般不超过±7％；（2）煤气燃烧性能的所有参数指标，应与用气设备燃烧性能的要求相适应；
2.人工煤气质量的指标应符合下列要求：
.
背景了解
• 我国的能源供应结构
– 以煤为主、污染严重、利用率低 – 油气匮乏、分布不均、受国际形势影响大 – 水电发展受到多方限制 – 核电、太阳能和生物能应用处于起步阶段
• 我国能源消费结构
– 总体消费量增加迅速 – 电力增长（主要是居民用电）迅猛 – 油气消费大幅增加 – 煤炭消费保持增长
.
.
（四）城市燃气供气对象和供气原则
1.城市燃气供气对象
民（1）居民生活用户：用 • 城市燃气供气基本对象，优先安排并保证连续稳定供气；优先（2）公共建筑用户：
• 与城市居民生活密切相关的用户，城市燃气供气的重要对象；（3）工业企业用户： • 城市中不宜建气源厂站，生产工艺必须使用燃气，节能显著、经
（1）低热值大于14.65MJ／Nm3。(3500kcal／Nm3) （2）杂质允许含量的指标(mg／m3)：焦油与灰尘应小于10，硫化氢小于20，
氨小于50，萘小于50(冬季)或小于100(夏季)；（3）含氧量小于1％(体积比)；（4）限制一氧化碳含量；从安全和卫生角度考虑，各国都规定了一氧化碳
• 涉及到的单位： –热量：J、kJ、MJ、cal、kcal –体积和重量：m3、Nm3、kg、t –热值： KJ/Nm3、 KJ/kg –压力：Pa、kPa、MPa

城市燃气工程系统规划课件 (一)

城市燃气工程系统规划课件 (一)近年来，城市燃气工程的发展成为了社会发展的重要标志之一，对于城市化进程和人民生活质量的提高起着至关重要的作用。

而城市燃气工程系统规划作为城市燃气工程建设的基础和重要环节，必将越来越受到人们的关注。

城市燃气工程系统规划课件是城市燃气工程学习的重要课程之一，涵盖了城市燃气工程系统规划的相关理论知识和实践操作技能。

接下来，我们来详细探讨一下城市燃气工程系统规划课件的相关内容和重要性。

一、课件内容：城市燃气工程系统规划课件主要包括以下内容：1.城市燃气工程基本概念与发展历程2.城市燃气工程系统分类及特点3.城市燃气工程系统规划的基础条件和原则4.城市燃气工程系统规划的步骤和方法5.城市燃气工程系统设计原理和方法6.城市燃气工程系统运行与管理7.城市燃气工程系统安全与维护二、课件重要性：1. 培养学生的综合运用能力城市燃气工程系统规划课件强调理论与实践的相结合，培养学生的综合运用能力，加强学生的实践操作技能，让学生在实践操作中深化对理论知识的理解和掌握，提高学生的实战能力和竞争力。

2. 推动城市燃气工程的可持续发展城市燃气工程是城市发展的重要组成部分，规划良好的城市燃气工程系统可以带动城市的可持续发展，降低城市的能源消耗和环境污染，提高城市的生活质量和经济效益。

3. 保障城市燃气系统的运行安全城市燃气工程系统规划课件强调了城市燃气工程系统的安全和维护，通过学生对城市燃气工程系统的规划和设计，可以提高学生对城市燃气工程系统的安全意识和管理能力，从而保障城市燃气系统的运行安全和稳定。

总之，城市燃气工程系统规划课件的研究和实践对于促进城市燃气工程的可持续发展和提高城市燃气系统的运行安全具有至关重要的意义。

未来，城市燃气工程系统规划课件将在城市燃气工程领域发挥越来越重要的作用。

城市燃气输配系统规划.pptx

1—气源厂；2—低压管道；3—压气站；4—低压储气站；5—中压B管网；6—区域调压站；7—低压管网
(五)三级管网系统
图 6—5 三级管网系统
1—长输管线；2—城镇燃气分配站；3—郊区高压管道(1.2MPa)；4—储气站； 5—高压管网；6—高-中压调压站；7—中压管网；8—中-低压调压站；9—低压管网；10—煤制气厂
6.5.4 城镇燃气管网的分类及其选择
一、燃气管道的分类二、城镇燃气管网及其选择三、城镇燃气管网系统举例
一、燃气管道的分类
按输气压力分类（低压、中压B 、中压A 、次
高压B、次高压A 、高压B 、高压A ）
按管网形状分类（环状、枝状、环枝状）
按用途分类
（长距离输气管线、城镇燃气管道、工业企业燃气管道）
(二)采用不同压力级制的必要性
1.管网采用不同的压力级制是比较经济的。 2.各类用户需要的燃气压力不同。 3.消防安全要求。
(三)燃气管网系统的选择
在选择燃气输配管网系统时，应考虑许多因素，其中最主要的因素有：
1.气源情况 2.城镇规模、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、各类用户的数量和分布情况。 3.原有的城镇燃气供应设施情况。 4.对不同类型用户的供气方针、气化率及不同类型的用户对燃气压力的要求。 5.大型燃气用户的数目和分布。
6.储气设备的类型。 7.城镇地理地形条件，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。 8.城镇地下管线和地下建筑物、构筑物的现状和改建、扩建规划。 9.对城镇燃气发展的要求。
设计城镇燃气管网系统时，应全面考虑上述诸因素进行综合，从而提出数个方案进行技术经济比较，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。

城市燃气工程管理.pptx

使用（工业、商业用户中压进户）；材料设备选择符合现行国家行业标准且安全实用。如管材L320、L295、 L245（ERW）、PE、复合管选择要技术经济指标、施工质量以及一次投资与二次运行费用有机结合；调质量。
技术性能、安全可靠、环境保护相互匹配，储气设施。
卡靠气源压力等级、储气方式、站址地质条件、安全评
估、环境保护、运行可靠、人文因素等综合条件。加强质量监督管理，确保工程质量
投资组成
燃气工程投资是指从筹建开始到竣工验收以及试运行投产的所有费用。包括国家资产投资、固定资产投资方向调节税（基础设施，方向税为零），建设期借款利息和铺底流动基金四大部分组成。如表所示：
固定资产投资
固定资产投资方向调节税
A A A A A A
设计费设计费设计费
A A
0.1万元/人 2.15% 1.50% 1.00% 5.00% 0.30% 1.00% 2.20% 10% 5.00%
2.0～5.0% 0.50% 1.00%
• 注：取值比例不定期由建设行政部门调整颁布。实施中还有一些行政归费。如规划、环评、安评费，城市建设综合配套费、城市维护费及其他意外发生费。
建设期接待利息
工程费
建筑安装费
其他费用费用预备
安装工程费设备购置费
基本预备费涨价预备费
总投资
铺底流动资金
注：①静态投资：除上表中三、四、C • 动态投资：除上表中四 • 基本预备费：按A+B之和8%提取 • 铺底流动资金：按基本预备费30%提取 • 建设期借款利息：按工程建设期三年银
行贷款利息提取。
四川省城市煤气协会林文心
一、建设管理
• 工程作用性质分类 • 工程建设遵循基本原则的技

05-1城市燃气工程规划PPT课件

气汽车种类、车型和使用量的统计数据分析确定。当缺乏用气量的实际统计资料时，可按已有燃气汽车城镇的用气指标分析确定。表5-5列出了天然气汽车用气量指标。
第37页/共57页
燃气需用工况
燃气的需用工况：系指用气的变化规律。
用气的不均匀性与确定气源生产规模、调峰手段和输配管
网管径有很密切的关系，在燃气用量的预测与计算中，必须对
• 4）调压设施调压设施是在城市燃气管网系统中用来调节和稳定管网压力的调压站（或调压柜、调压箱），通常由调压器、阀门、过滤器、安全装置、旁通管及测量仪表所组成。有的调压站还装有计量设备，除了调压作用，还起计量作用，通常将这类调压站叫做调压计量站。
第24页/共57页
第25页/共57页
调压站
楼栋调压器
和管网管径的主要依据。 • 日用气量与小时用气量的计算中，经常采用的是不均匀系数法。 • 城市燃气总量计算方法：
1、分Q项相Q加1 法Q：2 Q3 ... Qn 式中：Q — 燃气总用量； Q1至Qn — 各类燃气第负42页荷/共5。7页
城市燃气年用量的计算
• 1.居民生活用气量 • 在计算居民生活年用气量时，需要确定用气人数。居民用气人数取决于城市居民人口数和气化率。气化率
第31页/共57页
3.燃气采暖与空调供气原则 • 我国有几十万台中小型燃煤锅炉分布在各大城镇，担负采暖或供应蒸汽的
任务。这些锅炉热效率一般小于5%，是规模较大的城镇污染源。在制定城镇燃气供应规划时，如果气源为人工燃气，一般不考虑发展采暖与空调用气；当气源为天然气且气源充足时，可发展燃气采暖与空调、制冷用户，但应采取有效的调节季节性不均匀用气的措施。天然气采暖主要有集中采暖和单户独立采暖两种形式。燃气空调和以燃气为能源的热、电、冷三联供的分布式能源系统已经引起广泛关注，它对缓解夏季用电高峰、减少环境污染、提高天然气管网利用率、保持用气的季节平衡、降低天然气输送成本都有很大帮助，是今后燃气空调发展的方向。

城市燃气工程系统规划

城市燃气工程系统规划1. 引言城市燃气工程系统是指为城市居民提供燃气供应的基础设施。

随着城市化进程的推进，城市燃气工程系统规划变得越来越重要。

本文旨在介绍城市燃气工程系统规划的概念、目标和流程，以及一些规划过程中需要考虑的关键因素。

2. 城市燃气工程系统规划概述城市燃气工程系统规划是指根据城市人口、用气需求和供气能力等因素，系统地设计和规划城市燃气供应网络和相关设施的过程。

其目标是满足城市居民的燃气需求，确保供气安全可靠，并优化能源利用效率。

3. 城市燃气工程系统规划的目标城市燃气工程系统规划的主要目标包括：•提供安全可靠的燃气供应：将燃气供应网络布设合理，确保燃气供应安全可靠，减少供气故障发生的概率。

•满足城市居民的用气需求：根据城市居民的用气需求规模和结构，合理确定供气规模和供应能力。

•优化能源利用效率：通过燃气热值计算、管道网络布局等方式，使能源利用更加高效，减少能源浪费。

•考虑环境因素：在规划过程中，考虑环境因素，减少燃气系统对环境的影响，降低排放。

4. 城市燃气工程系统规划的流程城市燃气工程系统规划的流程可以分为以下几个步骤：4.1 数据收集和分析首先，需要收集和分析各种数据，包括城市人口数据、用气需求数据、现有燃气设施和管道网络数据等。

通过对这些数据的分析，可以了解城市燃气系统的状况和需求，为后续的规划工作提供基础。

4.2 建模和仿真在建模和仿真阶段，利用专业的软件工具对城市燃气系统进行模拟和分析。

通过建立准确的模型，可以评估和优化燃气供应网络的结构和运行参数，确保系统的安全性和稳定性。

4.3 规划设计在规划设计阶段，需要根据数据分析和建模结果，制定合理的燃气供应网络布局方案。

考虑诸如供气压力、管道容量、供气区域划分等因素，以确保供气的均匀性和稳定性。

4.4 成本估算和优化根据规划设计方案，进行成本估算，并进行优化。

考虑投资成本、运营成本和供气效益等因素，确定最优的方案，以实现经济效益最大化和可持续发展。

城市燃气工程系统规划讲解

（二）城市燃气供气对象和供气原则
1.城市燃气供气对象
民（1）居民生活用户：
用优
• 城市燃气供气基本对象，优先安排并保证连续稳定供气；
先（2）公共建筑用户：
• 与城市居民生活密切相关的用户，城市燃气供气的重要对象；
（3）工业企业用户：
• 城市中不宜建气源厂站，生产工艺必须使用燃气，节能显著、经济效益较好。
（2）工业企业用户的供气原则： • 优先满足工艺上必须使用煤燃气，用气量小，
自建燃气发生站不经济的工业企业用户； • 对临近管网用气量不大的其他工业企业，如使
用燃气可提高产品质量，改善劳动条件和生产条件的，可考虑供应燃气； • 可供应使用燃气后能显著减轻大气污染的工业企业； • 可供应作为缓冲用户的工业企业。
2.分类：（1）按气源分类： • 天然气：指在地下多孔地质构造中自然形成的烃类气体和蒸汽的混合气体； • 人工煤气：指由固体燃料或液体燃料加工所产生的可燃气体； • 液化石油气：是石油开采和炼制过程中作为副产品而获得的一部分碳氢化合物； • 生物气（沼气）：是有机物质在适宜条件下受发酵微生物作用而生成的气体。
2.详细规划图纸：（1）燃气供应系统规划图；（2）必要的附图。
5.1.2 城市燃气工程系统规划的任务与程序
（一）城市燃气工程规划的主要任务
结合城市和区域燃料资源状况，选择城市燃气气源，合理确定规划期内各种燃气的用电量，进行城市燃气气源规划；确定各种供气设施的规模、容量；选择并确定城市燃气管网系统；科学布置气源厂、气化站等产、供气设施和输配气管网；制定燃气设施和管道的保护措施。
（2）按热值分类：（heating capacity）
燃气的热值是指1Nm3燃气燃烧所放出的热量，单位kJ/Nm3或kJ/kg

城市燃气工程规划

城市燃气输配设施规划
• 煤气储配站
– 作用：调峰、混气、加压 – 规模：按工业与民用气比例确定储气系数 – 布局：对置
•
燃气调压站
– 作用：调压、稳压 – 规模：十几平米 – 布局：按服务半径（500米左右）
•
液化石油气瓶装供应站
– 作用：供应瓶装气 – 规模：数百平米 – 布局：负荷中心，服务5000——7000户，服务半径小于1公里
城市燃气工程系统规划
燃气工程与能源系统的关系
• 世界能源结构与燃气的地位
– 世界能源结构 – 燃气的地位
统计资料显示，2003年全球能源使用量中，石油比重最大，占到 37.8%，特别是包括中国在内的亚洲新兴经济体总体能源需求大幅增长。自1980年起,亚洲的能源需求占全球的比重由18%升至2003年的 31.2%。美国作为世界上消费能源最多的国家，平均每天消耗掉石油近2000万桶，约占世界总需求量的近1/4。全球天然气占总能源消费的24%。全球已探明的天然气总储量为 179.53万亿立方米。世界上天然气资源最为丰富的地区为俄罗斯的远东地区，其次是中东石油国家，拉美地区的天然气储量也相当可观。全球有目前约有123个平均储量达3.24亿桶油当量的陆上天然气开发项目，126个平均储量达3.44亿桶油当量的浅水天然气项目（不包括伊朗北方气田和南帕斯气田）。
•
汽车加气站
城市燃气输配管网形制
• 管网系统形制
– – – – 一级（低压一级与中压一级）二级三级混合
• 管网形制的选择
– 形制本身的优缺点（4点） – 城市综合条件（5点）
城市燃气输配管网规划
• 管网布局
– 高压——城市边缘，注意安全防护、双线输气 – 中压——边长2——3公里、注意安全防护（重载车道问题）、干线双线 – 低压——边长300米左右

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● 城市燃气气源规划的主要内容： ---选择适当气源，确定气源规模，合理布局气源
一、城市燃气气源设施
（一）人工煤气气源设施
1. 煤气厂种类
煤气厂
炼焦制气厂直立炉煤气厂
主气源（基本气源）
水煤气型两段炉煤气厂油制气厂
机动气源（调峰气源）
2. 煤气厂指标
（二）液化石油气气源设施
1. 液化石油气气源构成液化石油气储存站储配站罐瓶站气化站混气站
2. 城市燃气总用量（1）分项相加法
Q = Q1 + Q2 + Q3 + … + Qn 式中 Q1 … Qn — 各类燃气负荷（2）比例估算法
Q = Qs / p 式中 Qs — 居民生活与公建用气量
p — 居民生活与公建用气量占总用气量的比例
3. 计算月平均日用气量
Q’
=
QaKm 365
+
Qa(1/ p1) 365
日高峰系数（Kd）该月中最大日不均匀系数居民用气 Kd 取值： 1.05 ~ 1.2
3. 小时不均匀系数（K3） K3 = 该日某小时用气量 / 该日平均小时用气量
小时高峰系数（Kh）该日最大小时不均匀系数居民用气 Kh 取值： 2.2 ~ 3.2
（三）燃气用量的预测与计算
1. 城市年燃气用量根据燃气的年用气量指标估算（表6-4、5）
2. 按热值分类
热值：1Nm3 燃气完全燃烧所放出的热量
高热值燃气中天然气 20 MJ / Nm3 ± 干馏煤气 12~13 MJ / Nm3 气化煤气
3. 按燃烧特性分类 ●华白数 ●燃烧势 ●根据华白数与燃烧势可对燃气进行分类：表 6-1 ~ 2
.
Km
式中 Km — 月高峰系数
2. 液化石油气气源规模的确定p198
——液化石油气储存容量
V
=
nKmQa
365
式中 V—总储存容积（m3） n—储存天数（35 ~ 60 d） ρ—最高工作温度下液化石油气密度（kg / m3） φ—最高工作温度下贮罐允许充装率（一般取90 %）
Km—月高峰系数 Qa / 365—液化气年平均日用量（kg / d）
（二）气源规模的确定
1. 煤气制气厂规模的确定p198补充
（1）炼焦制气厂、直立炉制气厂：
· 规模按一般月平均日用气负荷确定
Q
=
Qa 365
式中 Q — 制气厂生产能力（m3 / d） Qa — 城市年用气量（m3）
（2）重油蓄热裂解制气厂、水煤气厂：
· 规模按计算月平均日用气负荷确定
Q
=
Qa 365
影响用气不均匀性的因素：气候条件、生活水平与习惯、作息时间、用气设备
1. 月不均匀系数（K1） K1 = 该月平均日用气量 / 全年平均日用气量
月高峰系数（Km）计算月（平均日用气量最大值的那一个月）的月不均匀系数居民与公建用气 Km 取值： 1.1~1.3
2. 日不均匀系数（K2） K2 = 该月中某日用气量 / 该月平均日用气量
Q”
城市燃气输配管网管径
例题：某南方城市规划期末人口20万，居民气化率100%，有50%用户使用燃气热水器，居民生活用气占总用气量的60%，燃气低热值为20MJ／Nm3，已知，有热水器的居民人均用气指标为 5320MJ／人·年，其他为2700MJ ／人·年，估算城市燃气年用气量。
第二节城市燃气气源规划
（三）气源选址
1. 煤气制气厂的选址原则 11点
2. 液化石油气供应基地的选址原则 7点
3. 液化石油气气化站与混气站的选址原则 3点
第三节城市燃气输配系统规划
2. 指标(表6-10)
液化石油气供应基地
3. 防火间距（表6-11）
（三）天然气气源设施天然气的生产和储存
长输管线城市燃气输配管网
城市接收气门站用户
二、城市燃气气源规划
（一）选择气源种类的原则
1. 技术上可靠，经济上合理 2. 考虑自然条件和水、电、热供给情况 3. 合理利用气源 4. 合理布局，保证供气的可靠性 5. 各种燃气之间的互换，或确定合理的混配方案 6. 考虑气源厂之间和气源厂与工业企业之间的协作关系
式中 Q’ — 计算月平均日用气量（m3 或 kg） Qa — 居民生活年用气量（m3 或 kg） p — 居民生活用气量占总用气量的比例（％） Km — 月高峰系数（1.1 ~ 1.3）
Q’
城市燃气的总供应规模（总负荷）
4. 高峰小时最大用气量
Q”
=
Q' 24
.
Kd
.
Kh
式中
Q” — 高峰小时最大用气量（m3） Q’ — 计算月平均日用气量（m3） Kd — 日高峰系数（1.05 ~ 1.2） Kh — 小时高峰系数（2.2 ~ 3.2）
（二）城市燃气种类的选择
1. 城市燃气的质量标准 1）符合现行国家标准 2）燃气华白数波动范围控制在+ 5%左右； 3）具有可以识别的臭味； 4）杂质小
2. 城市燃气气种选择 1）考虑环境的影响煤制气——油制气——天然气 2）考虑城市可利用资源现状 3）工业余气利用
（三）城市燃气的互换与混配
1. 分类居民生活用气负荷
民用燃气负荷公共建筑用气负荷工业燃气负荷公共交通燃气负荷 2. 未预见用气量（1）管网的漏损量（2）因发展过程中出现没有预见到的新情况而超出了原计算的设计供气量
3. 城市燃气用气量指标(表6-4.5)
（二）燃气的需用工况
用气不均匀性
月不均匀性日不均匀性小时不均匀性
1. 燃气的互换 ●燃气的互换性由华白数和燃烧势指标决定 ●同类燃气、热值相近的异类燃气可以互换
2. 燃气的混配
（四）城市燃气的供应对象
1. 城市燃气供应的总原则和优势 ——民用优先，兼顾工业
2. 供应民用用气的原则 3点
3. 供应工业用气的原则 4点
二、城市燃气负荷预测与计算
（一）城市燃气负荷的分类与用气指标
第一节城市燃气负荷预测与计算
● 城市燃气工程系统规划的工作程序预测城市燃气负荷——气源规划——燃气输配气管网规划
城市燃气负荷预测与计算的主要内容：（1）确定城市燃气的种类（2）选择燃气供应对象和确定供应标准（3）预测和计算燃气负荷
一、城市燃气类型与特征
（一）城市燃气的种类
1. 按来源分类天然气干馏煤气人工煤气气化煤气液化石油气油煤气生物气