5．4城市燃气输配系统规划
城市燃气输配系统是从气源到用户问一系列输送、分配、储存设施和管网的总称。在这个系统中，输配设施主要有储配站、调压计量站等，管网按压力不同分为高压管网、中压管网和低压管网。进行城市燃气输配管网规划，就是要确定输配设施的规模、位置和用地，选择输配管网的形式，布置输配管网并估算输配管网的管径。
5．4．1城市燃气输配设施
1．储配站
城市燃气的用气是不均匀的，随着日、月、时变化，为解决均匀供气与不均匀用气之间的矛盾，保证不问断地向用户供应正常压力和流量的燃气，需要采取一定的措施使燃气供应系统供需平衡。为满足各类用户的用气需要，一般需要在城市燃气输配系统中设置燃气储配站。
(1)采用管道天然气作气源时，平衡小时的用气不均所需调度气量宜由供气方解决，不足时由城镇燃气输配系统解决。调度气总容量应根据计算月平均日用气总量、气源的可调量大小、供气和用气不均匀情况和运行经验等因素综合确定。确定调度气总容量时，应充分利用气源的可调量(如主气源的可调节供气能力、调峰气源能力和输气干线的调峰能力等措施)。储气方式的选择应因地制宜，经方案比较，择优选取技术经济合理、安全可靠的方案。对来气压力较高的天然气可采用高压球罐储气、管束储气、高压管道储气等方式。
对于供气规模较大、供气范围较广的城市，应根据需要设两座或两座以上的储配站，厂外储配站的位置一般设在城市与气源站相对的一侧，即常称的对置储配站。在用气高峰时，实现多点向城市供气，一方面保持管网压力的均衡，缩小一个气源点的供气半径，减小管网管径，另一方面也保证了供气的可靠性。
城市储气量的确定与城市民用用气量与工业用气量的比例有密切关系。把储气量占计算月平均日供气量的比例称为储气系数，则根据不同工业与民用用气量的比例确定的储气系数见表5—9。
由于城市有机动气源和缓冲用户，储气量可略低于表5—9的数值。
除上述储配站布置要点外，储配站站址选择还应符合防火规范的要求，并有较好的交通、供电、供水和供热条件。
(2)压缩天然气供气站的天然气总储气量应根据气源、运输和气候等条件确定，但不应小于本站计算月平均供气量的1．5倍。压缩天然气储配站的天然气总储气量包括停靠在站内固定车位的压缩天然气瓶车的总储气量。当气瓶车的储气量大于30000m3时，除采用气瓶车储气外，还应建天然气储罐等其他储气设施。
(3)液化天然气气化站的储存规模应根据供应用户类别、户数和用气量指标等因素确定。储罐设计总容量应根据其规模、气源情况、运输方式和运距等因素确定。
对于燃气的生产储存设施来说，用地大小、投资多少、防护要求等与其规模密切相关。在规划中，必须合理确定各种气源的供应、储存能力，使之能经济稳定地运行。
2．调压站
城市燃气有多种压力级制，各种压力级之间的转换必须通过调压站来实现。调压站是供
气输配管网中稳压与调压的重要设施，其主要功能是按运行要求将上一级输气压力降至下一级压力。当系统负荷发生变化时，通过流量调节，将压力稳定在设计要求的范围内。
调压站按性质分，有区域调压站、用户调压站和专用调压站。区域调压站是指连接两级输气压力不同的城市输配管网的调压站；用户调压站主要指与中压或低压管网连接，直接向居民用户供气的调压站；专用调压站指与较高压力管网连接，向用气量较大的工业企业和大型公共建筑供气的调压站。
调压站还可按调节压力范围分，有高中压调压站、高低压调压站和中低压调压站。按建筑形式分，有地上调压站、地下调压站和箱式调压站。
调压站内的主要设备是调压器，不同型号的调压器其调压性能不同。调压器通过能力由每小时数十立方米到数万立方米不等，供应范围由楼幢到数千户的居民区。
调压站自身占地面积很小，只要十几平方米，箱式调压器甚至可以安装在建筑外墙上，但对一般地上调压站和地下调压站来说，应满足一定的安全防护距离要求。
调压装置的设置应符合下列要求：
(1)自然条件和周围环境许可时，宜设置在露天，但应设置围墙、护栏或车挡；
(2)设置在地上单独的调压箱(悬挂式)内时，对居民和商业用户燃气进口压力不应大于0．4MPa，对工业用户(包括锅炉房)燃气进口压力不应大于0．8MPa；
(3)设置在地上单独的调压柜(落地式)内时，对居民、商业用户和工业用户(包括锅炉房)燃气进口压力不宜大于1．6MPa；
(4)当受到地上条件限制，且调压装置进口压力不大于0．4MPa时，可设置在地下单独的建筑物内或地下单独的箱体内；
(5)液化石油气和相对密度大于0．75的燃气的调压装置不得设于地下室、半地下室内和地下单独的箱体内。
布置调压站时主要考虑以下因素：
(1)调压站供气半径以0．5km为宜，当用户分布较分散或供气区域狭长时，可考虑适当加大供气半径；
(2)调压站应尽量布置在负荷中心；
(3)调压站应避开人流量大的地区并尽量减少对环境的影响；
(4)调压站布局时应保证必要的防护距离，具体数据见表5—10。
当不能满足表5—11中的安全距离时，应与城市规划、消防等部门协商解决。但调压站如果临近重要的公共建筑物，地上调压站距离该建筑物不应小于25m，地下调压站与该建筑物的水平净距不应小于20m。
调压站的占地面积根据调压站的建筑面积和安全距离的要求确定。调压站的建筑面积与调压站的种类有关。地上中低压调压站内设1至3台调压器时，建筑面积为15～40m；地上
高中压调压站设3台调压器时，建筑面积约为50m2。
调压站的主要设备是调压器．其计算流量可按下式计算：
5．4．2城市燃气管网系统的分类
输配系统的压力级制是由系统中管道设计压力等级命名的，一般有高中低压系统、高中压系统、中低压系统与单级中压系统等。对于天然气，由于长输管道供气压力较高而多采用高中压系统或单级中压系统，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。此两系统中的中压管道供气至小区调压箱或楼栋调压箱，天然气实现由中压至低压的调压后进入低压庭院管与室内管；也可中压管道直接进入用户由用户调压器调压，用户用具前的压力更为稳定。
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。中低压系统与单级中压系统的区别在于中低压系统具有区域调压站与低压分配干管，显然其低压管网的覆盖面大，有的路段同时出现中压管道与低压分配干管，且区域调压站供应户数多于小区调压箱与楼栋调压箱，用户燃具前压力波动大。当中压A系统向中压B系统供气时，需设置中压调压器。
图5一l中包括高(次高)中低压、高(次高)中压、中低压与单级中压4种输配系统，图5—9为某城市采用的低压、中压两级管网系统，图5一10为低压、中压、次高压A、次高压B四级管网系统，图5—11为含有高压B(2．0NPa)、次高压B、中压A、中压B、低压五级的多级管网系统。
5．4．3城市燃气输配管网级制的确定
燃气输配系统压力级制选择是一项重要而复杂的工作，不仅应考虑气源的类型、城市的大小、人口密度、建筑分布和规划发展情况，而且需要考虑大型燃气用户的数目和分布、储气设备的类型、城市街道敷设各种压力燃气管道的可能性和用户对燃气压力的要求，同时也要考虑管材及管道附件和调压设备的生产、供应情况，另外，还要考虑远近结合，为将来发展留有余地。供气范围、供气规模越大，越需要选择多压力级制输配系统。随着燃气应用技术的不断发展，多压力机制选择也越来越引起重视，它体现在输配系统的经济性和安全性两个方面。城市供气压力越高，输配管网的管径和投资越小，但是不同设计压力具有不同的安全间距要求。
对于大中型城市，由于用气量多、面广，为安全供气，在城市周边设置高压或次高压环线
