城镇燃气输配的初步设计本科学位论文(3)

燃气课程设计

第三章 流量计算及水利计算

3.1区域用气量及途泄流量的确定

Q?F???e

式中 Q-该区域的燃气用量 F-该区域的面积 φ-该小区的人口密度 e-居民用气量指标

以区域1为例：区域1的面积为1.36km2，人口密度为55000人/km2，用气量指标为0.0042Nm3/(人·h)。由上式计算得Q=314.16Nm3/h，其它区域计算方法与此相同，不再赘述；结果列于附表1。

各管段单位长度途泄流量用公式

q?式中 q-单位长度途泄流量 Q-该区域的用气量 L-与该区域相邻管段的长度

QL

同样，以区域1为例，与区域1相邻管段的长度为1557m，经计算，该管段途泄流量为0.202Nm3/(m·h），其它区域计算方法与此相同，不再赘述；结果列于附录1。

3.2转输流量的确定

以A环路1-2管段为例

q1-2=q2-3+q3-4+q4-5+q3-18+q18-17+50=2533.23Nm3/h

同理，其它管段转输流量由此确定，结果列于附表1和附表2中。

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3.3 中压环状管网水力计算步骤

1.绘制管网平面示意图，对节点、管段、环网编号，并标明管段长度、集中负荷、气源或调压站位置等。

2.计算管网各管段的途泄流量。

3.按气流沿最短路径从供气节点流向原点的原则，拟定环网各管段中的燃气流向。气流方向总是流离供气点，，而不应逆向流动。

4.从零点开始，逐一推算各管段的转输流量。 5.求管网各管段的计算流量。

6.根据管网允许压力降和供气点至零点的管道计算长度，求得单位长度允许压力降，并预选管径。

7.初步计算管网各管段的总压力降及每环的压力降闭合差。

8.管网平差计算，求每环的校正流量，使所有封闭环网压力降的代数和等于零或接近于零，达到工程允许的误差范围。

以一1环路，2环路，3环路三个环构成的区域为例进行计算：

根据计算简图（见附图1），求出管网中每一管段的计算流量，计算结果列于附表1，附表2中，将管段进行编号，在距离供气点最远处，假定零点的位置（点5、点12、点13），同时决定气流方向，顺时针方向为正，逆时针方向为负。根据初步流量分配及单位长度平均压力降选择各管段的管径。局部阻力损失取沿程摩擦阻力的10%。由供气点至零点的平均距离为4336m，即

?P21502?1002??2.18Kpa2/m L5211?1.1 式中 ?P-管道允许压力降

2.18?4.73Kpa2/m 0.462 L-管道长度

??p2?? ??L????=

?1根据以上所得数值以及算得的流量值，查《燃气输配》（第四版）97页图表可得管径。计算结果列于附表3中。

平差计算：以I，II，III三个环构成的区域为例进行计算：

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先求各环的?Q

?Q’I??’??p=??1263.206?21.88

?p2*32.982?Q’’同理可以求得?QII，?QIII，结果列于附表3中。 在求各环的?Q

??2??p??Q’?nn???Q???ns’? ?Q’?

?pQ2

?QI’’??24.46?(3.19?4.03)?10.41?(0.86?1.08)?176.601

32.98’’’同理可以求得?Q’，?QIIIII，结果列于附表3中。

由此各环的校正流量为

?QI??QI’??QI’’?21.88?4.74?17.14

同理可求得其他环路的流量，计算结果均列于附表3中。 零点移动：

管段4-5的计算流量由440.39Nm3/h增加至457.525Nm3/h，因而零点向5方向移动了

?L4m。

?L4=

457.525?440.39?61.1m

0.55?0.51同理，可以算出其它管段上零点的移动距离，结果均列于附表3中。 经检验，A环路起源点至零点的压力降均满足允许要求。

根据上述计算，同理可得知BI，BII，BIII区域各项数据，B环路草图见附图2，其结果列于附表3中。

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3.4 高压枝状管网水力计算步骤

1. 对管网的节点和管道编号

2.确定气流方向，从主干线末梢的节点开始，利用?Qi?0的关系，求得管网各管段的计算流量。

3.根据确定的允许压力降，计算管线单位长度的允许压力降。 4.根据管段的计算流量及单位长度允许压力降预选管径。

5.根据所选定的标准管径，求摩擦阻力损失和局部阻力损失，计算总的压力降。6.检查计算结果。

草图见附图3，计算结果见附表4。 经检验，高压环路满足允许压力降要求。

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第四章 室内燃气输配

4.1 设计题目

沈阳市丽华小区6号楼燃气管道设计

4.2 建筑概况

沈阳市丽华小区6号楼，建筑高度17.1m，层高2.85m。

4.3 土建资料

小区6号楼一层平面图一张，二--六层平面图一张，六层平面图一张，标准层平面图一张。

4.4 气象资料

年平均温度：8.3℃ 最大冻土深度： 120cm 历史最低温度： -33℃ 历史最高温度： 38℃

4.5 燃气供应参数表

中压管网起低发热值 燃气种类 （kJ/N m） 人工煤气 15100 3中压管网终点压力 （ KPa） 100 室内燃气管道允许压降 △P（ Pa） 80-100 运动粘度 v（m/s） 25×10 -62燃气密度 （Kg/m） （ KPa） 0.46 150 3点压力 4.6用户灶具配备

居民用户安装双眼灶和热水器，额定压力2000Pa。 燃具额定热负荷：双眼灶：8kW；热水器：20kW。

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