燃气课程设计

燃气供应工程课程设计

管入户。

（4）本设计中引入管选用无缝钢管，套管选用普通钢管。外墙至室内地面之间的管段采用加强防腐层绝缘。软性地基，燃气管在穿墙处预留管洞或凿洞管洞与燃气管顶的间隙不小于建筑的最大沉降量两侧保留一定的间隙并用沥青麻油堵严 3.1.1设置位置

燃气引入管应设在厨房或走廊等便于检修的非居住房间内。如却又困难，可以从楼梯间引入，此时阀门井宜设在室外。本设计将引入管设在厨房。 3.1.2坡度要求

输送人工煤气的引入管，埋设深度应在土壤冰冻线以下，并有不低于0.01的坡向凝水器或燃气分配管的坡度。本设计引入管均有0.01的坡向燃气分配管的坡度。 3.1.3补偿方式

人工煤气引入管穿过建筑物基础、墙或管沟时，均应设在套管内。本设计中考虑到28号楼为高层建筑，高层建筑因自重会产生一定量的沉降量，燃气引入管自室外进入室内时，此段管段在建筑物沉降过大时会受到损坏，为此，必须在燃气引入管处采取沉降量的补偿措施。本设计采取在紧贴建筑物基础外侧设沉降箱，在沉降箱内可采取四种方式： 方式一：多个弯头的组合方式

采用多个丝扣联接的弯头按顺时针方向组合，利用丝扣一定量的可旋转性产生的管道上下位移来进行沉降量的补偿。 方式二：铅管方式

利用铅管的可挠性进行补偿。 方式三：金属软管方式

选择不锈钢金属波纹软管，利用其可挠性进行补偿。 方式四：金属通用型波纹补偿器方式

将通用型波纹补偿器垂直安装于引入管上，利用其伸缩能力进行沉降量的补偿。 方式的比较：方式一中，多个弯头埋于地下，其螺纹部分较管道易于腐蚀，且在施工过程中极易形成反时针现象。当管道下沉时，某些丝扣会反时针方向转动，从而影响其气密性。方式二中，铅管在弯曲过程中易于扁平从而影响管道的通过能力。方式四中，通用补偿器可通过计算选择来满足沉降量的补偿，但对其它方向位移的补偿能力有限，另外，波纹补偿器的安装要求也高于其它几种方式。方式一、二、四对地震频发地区也不太适合。

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因此，本系统采用不锈钢金属波纹软管进行燃气引入管的沉降量补偿。 引入管的水力计算见附录2。

3.2 管材选用

庭院管道采用的PE管材有较多优点，但是由于PE管机械强度较低，若作明管容易受碰撞破损，导致漏气，同时受大气中紫外线与氧气的影响，会加速老化，气温的变化及油烟或其他化学剂的侵蚀对PE管道也不利。因此作为易燃易爆的燃气输送管道，不应使用PE管作室内地上管道。

根据文献，对于不大于DN80的室内燃气管道应采用镀锌钢管；对于大于DN80的室内燃气管道宜采用无缝钢管，材质10号钢，连接形式采用焊接或法兰。

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3.3 室内管道设计计算

在室内燃气管道计算与室外相同，100%室内双眼灶，画出管道系统图。

居民用户室内燃气管道的计算流量，应按同时工作系数法进行计算。自引入管到各燃具之间的压降，其最大值为系统的压力降。 以28栋楼立管1为例进行以下计算。 3.3.1编号

在系统图上将各管段按顺序编号，凡是管径变化、气流方向改变或流量变化处均应编号。对各层层高及支管处进行标高，同时标出管道附属设备。如图2所示。

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图2

3.3.2流量计算

室内燃气管道是指从引入管到管道末端燃具前的管道，其阻力损失应不大于表3-1的规定。

低压燃气管道允许的阻力损失 表3-1 燃气种类

从建筑物引入管至管道末端阻力损失（Pa） 单层建筑 250 350

多层建筑 250 350 600

人工煤气、矿井气、液化石油气混空气 150 天然气、油田伴生气 液化石油气

注：阻力损失包括燃气计量装置的损失。

在水力计算前，必须根据燃气用具的数量和布置的位置，画出管道平面图和系统图，以后的步骤与室外枝状管网基本相同。室内管道部件较多，局部阻力要一一计算，由于高程变化大，管道的附加压头也要计算在内。

求出各管段的额定流量，根据各管段供气的用具数得同时工作系数值，可求得各管段的计算流量。

3.3.3根据计算流量预选管径并计算阻力损失

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计算流量公式如下： Q?Kt?K0Q0N （3-1）

式中Q—计算流量；

Kt—不同类型用户同时工作系数，取Kt=1； K0——相同燃具或相同燃具组合工作系数； N—相同燃具或相同组合燃具数；

Q0——相同燃具或相同组合燃具的额定流量(Nm3/h)。 计算步骤如下：

1、预选管径。由系统图求得各管段长度，求得总长L，取室内管段允许总压力△P=150pa，计算(△p/l)（ ρ=1），并根据计算流量在低压钢管燃气管道水力计算图图表中选取管径。 2、管段计算长度。L=L1+L2。L1为管段长度，L2为当量长度，L2为局部阻力之和与l2的乘积。l2为根据流量和管径在图天然气当量长度计算图中查得。

表3-2局部阻力系数表 局部阻力名称 局部阻力名称 ξ 管径相差一级的 减缩变径管 三流直通 三流分通 四通直流 四通分流 90°光滑弯头 0.35 1.0 1.5 2.0 3.0 0.3 90°直角弯头 旋塞 截止阀 闸板阀 15 20 2.2 2.1 4 2 11 7 d=50~100 0.5 不同直径（mm）的ξ值 25 32 40 ≥50 2 1.8 1.6 1.1 2 2 2 2 6 6 6 5 d=175~200 0.25 d≥300 0.15 3、求管段阻力损失。在天然气低压钢管燃气管道水力计算图中根据流量及管径查得实际(△p/l)（ ρ=1），并进行修正。

4、计算管段附加压头。每米管段附加压头值为：g(1.293-ρ)，乘以该管段终端及始端的标高差△H，可得该管段附加压头。

5、 计算各管段实际压力损失。△P-△H * g(1.293-ρ) 6、 求室内燃气管道总压力降。

7、 以总压力降与允许计算压力降相比较，如不合适，则可改变个别管段的管径。 估计室内管道的局部阻力为摩擦阻力的50%，根据允许压力降100Pa和最不利管线长38.95m，得单位长度平均摩擦损失为：

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