第五章燃气供应系统

1第五章燃气供应系统重庆科创职业学院龚猛2015年第五章燃气供应系统5.1燃气气源5.2城市燃气输配系统5.3室内燃气供应系统5.1.1燃气的性质优点：与液体、固体燃料相比，燃气热能利用率高，燃烧温度高，使用调节方便，清洁卫生，可利用管道和瓶装供应；燃气的优点？缺点？缺点：燃气是易燃、易爆的混合气体，有些燃气还有有毒物质；5.1.1燃气的性质燃气中含有可燃气体(碳氢化合物、一氧化碳)和不可燃气体(二氧化碳、氮等惰性气体)，部分还含有氧气、水及杂质；燃气的组成？5.1.2燃气的种类燃气种类(1)气田气(2)石油伴生气(3)凝析气田气(4)煤层气1、天然气2、人工燃气(1)干馏煤气(2)气化煤气(3)油制气(4)高炉煤气3、液化石油气4.生物质气5.增效天然气5.1.2燃气的种类1.天然气分为气田气、石油伴生气、凝析气田气和煤层气等；主要成分是甲烷，低热值35-48MJ/m3；2.人工燃气(1)干馏煤气：煤干馏所得，主要成分甲烷和氢气；(2)气化煤气:煤加纯氧和水蒸气气化制得;气化煤气主要成分是甲烷和氢气;(3)油制气:重油裂解所得;主要成分甲烷、乙烷、丙烯等;(4)高炉煤气:炼铁时的副产气,主要成分一氧化碳和氮气;5.1.2燃气的种类3.液化石油气开采和炼制石油过程中获得的副产品，气态碳氢化合物升压或降温时，转化为液态，体积缩小约250倍；主要成分丙烷、丙烯、丁烷和丁烯，俗称C3、C4；4.生物质气主要成分60%甲烷,35%二氧化碳,少量氢、一氧化碳；5.增效天然气天然气与增效剂混合，能提高燃烧温度；第五章燃气供应系统5.1燃气气源5.2城市燃气输配系统5.3室内燃气供应系统5.2.1城市燃气供应方式在城市里，燃气管网都布置成环状，只是边缘地区采用枝状管网；燃气由高压管网或次高压管网，经过燃气调压站，进入中压管网；然后经过区域的燃气调压站，进入低压管网，再经庭院管网接入用户；在小城市里，一般采用中低压或低压燃气管网；燃气以什么方式供应？5.2.2城镇燃气气源的要求1.气源选择依据多种气源、多种途径、因地制宜、合理利用,优先发展天然气,扩大液化石油气供应,慎重发展人工煤气；2.城镇燃气的基本要求：热值高，毒性小，杂质少；燃气气源选择有什么要求？5.2.2城镇燃气气源的要求3.杂质及有害物的影响(1)焦油与灰尘:堵塞阀门、管道和用气设备；(2)硫化物:造成酸雨；(3)萘：附着与管壁，堵塞管道；(4)氨：腐蚀管道、设备等，燃烧产生有害气体；(5)一氧化碳:无色、无味的剧毒气体,要求含量低于10%；(6)氧化氮：浓度超过0.01%时，长期呼吸会危害生命；(7)水：降低管道的输送能力，腐蚀管道和设备；5.2.2城镇燃气气源的要求燃气的加臭，发生泄漏时，容易察觉；(1)燃气中含臭剂标准：①对于有毒燃气，要求在达到对人体有害的浓度之前，一般人能察觉;②对于无毒气体，在达到其爆炸下限浓度的20%时，一般人能察觉；③当临时寻找地下管道漏气点时，可以增加正常使用量的10倍；燃气为什么那么臭？5.2.2城镇燃气气源的要求①不应对人体、管道、设备有害;②应具有持久、难闻特殊臭味;③有适当的挥发性；④能完全燃烧，产物无害；⑤不与燃气组分发生化学反映⑥水中溶解度≤2.5%；⑦便宜;主要加臭剂：四氢噻吩（THT）、乙硫醇（EM）；加臭方式：滴入式、吸收式；燃气加臭剂有什么特性？5.2.3城市燃气管网城市燃气管网由燃气管道及设备组成，按压力可分为：(1)一级制系统:仅由低压或中压一种压力级别的管网组成；(2)二级制系统:以中低压或高低压两种压力级别的管网组成;(3)三级制系统：以低压、中压、高压三种压力级的管网别组成；按敷设方式分类：(1)埋地管道：穿越铁路、公路时，需加设套管或管沟；(2)架空管道：工厂厂区，管道跨越障碍物，建筑物内部燃气管道；名称压力（Mpa）高压燃气管道A2.5P≤4.0B1.6P≤2.5次高压燃气管道A0.8P≤1.6B0.4P≤0.8中压燃气管道A0.2P≤0.4B0.01P≤0.2低压燃气管道P≤0.01表1.城镇燃气管道设计压力分级特点：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。中压A、低压系统气源：天然气长输管线末段储气适用范围：对于街道宽阔、建筑物密度较小的大中城市。天然气加压气化煤气高压储气罐储气由高、中、低压三级管网级制构成。5.2.3城市燃气管网按用途分类：(1)长距离输气管道:末端设燃气分配站；(2)城镇燃气管道:分配管道、用户引入管、室内管道;(3)工业燃气管道：工厂引入管和厂区燃气管道、车间燃气管道、炉前燃气管道；按管网形状分类：(1)环状管网:同一环中输气压力相同；(2)枝状管网:放射状,用于室内燃气管道或城市边缘干管;(3)环枝状管网:工程设计常用；5.2.4小区燃气管网一般是明装敷设:有特殊要求时,也可以暗装,但必须敷设在有入孔的闷顶或有活塞的墙槽内,以便于安装和检修；当燃气引入管径大于75mm时，采用铸铁管，以石棉水泥接口；当管径小于75mm时，采用镀锌钢管，螺纹连接；室内管道一般采用镀锌钢管，螺纹连接；第五章燃气供应系统5.1燃气气源5.2城市燃气输配系统5.3室内燃气供应系统图5-1建筑燃气供应系统剖面图1—引入管；2—砖台；3—保温层；4—立管；5—水平干管；6—用户支管；7—燃气计量表;8—表前阀门;9—灶具连接管；10—燃气灶；11—套管；12—燃气热水器接头5.3.1室内燃气管道系统引入管、立管、水平燃气支管、燃气表、下垂管、用具连接管、表前阀、灶前阀和燃气灶组成；室内燃气管道系统由哪些部分组成？5.3.1室内燃气管道系统(1)地下引入：地下引入管线短，简单易行，多用于北方寒冷地区及管径大于100mm的引入管；(2)地上引入：引入非采暖地区或采用管径不大于75mm的管道输送干燃气，应当采取防冻措施；引入管应有不小于0.003的坡度坡向引入端；室内燃气管穿越墙壁或底板时应设套管；引入管如何安装？5.3.1室内燃气管道系统(1)管材：一般采用镀锌钢管，丝扣连接，密封性必须好，埋地部分要涂防腐材料；室内燃气管道如何布置？5.3.1室内燃气管道系统(2)明管敷设：DN＜25mm时，L≥30mm；25≤DN＜40mm时，L≥50mm；40≤DN＜50mm时，L≥60mm；DN＞50mm时，L≥90mm；(3)暗管敷设：暗设的燃气管道的管槽应设活动门和通风孔，管沟应设活动盖板，并填充干沙；5.3.1室内燃气管道系统(4)燃气管道坡度：室内湿燃气管道坡度≥0.003，小口径坡向大口径，支管坡向干管时，可设集水管，不得坡向燃气表；干燃气管道不必考虑坡度；引入管坡度不小于1%；5.3.1室内燃气管道系统(5)交叉敷设：①垂直交叉，大管在小管外侧；②水平交叉，保持一定间距；(6)保证安全；与给排水管共用管沟时，燃气管位于上面；5.3.2室内燃气管道安装1.安装要求(1)室内燃气管道应为明装；必须暗装时，应便于安装、维修及保证通风良好；(2)不应敷设在潮湿和腐蚀性的房间；必须通过时应采取防腐措施；(3)不应穿过卧室、浴室或地下室；必须穿过时应设套管；5.3.2室内燃气管道安装1.安装要求(4)力求在厨房内，当穿过过道或厅室时，不宜设阀门和活接头；(5)室内燃气管道的水平安装高度一般不低于2m（1.8m）；(6)室内燃气管道与设备、墙面、楼板及其他设施的间距见表5-1；(7)高层建筑的上部餐厅厨房及高级公寓厨房的燃气管道宜设在单独的、顶部有排风口的管道井内；5.3.2室内燃气管道安装(1)强度试验试验介质用清洁水、压缩空气；进行强度试验时，压力应逐步缓升；首先升至试验压力50%，进行初检；再升至试验压力，稳压1h后，30min内无压力降为合格；如何进行压力试验？5.3.2室内燃气管道安装(2)严密性试验：试验介质为空气；压力缓慢上升至30%和60%试验压力时，分别稳压30min，检查无异常则继续升压至试验压力；稳压24h,每小时记录不少于1次,当修正压力降小于133pa时为合格;如何进行压力试验？5.3.2室内燃气管道安装燃气表一般安装在不受振动，通风良好，室温不低于5℃、不超过35℃的房间;不得安装在卧式、浴室、易燃易爆品旁边；燃气表与燃气用具的水平能距不小于0.3m；安装高度一般不低于1.4m；如何安装燃气表？5.3.2室内燃气管道安装燃气灶形式多样，一般家用燃气灶为双眼灶，由灶体、工作面、燃烧器三个部分组成；燃气灶安装时，其侧面与背面离可燃物或墙面距离200mm以上；与对面墙壁净距不小于1m；与可燃墙壁之间采取防火隔热措施；如何安装燃气灶？补偿器排水器5.3.2室内燃气管道安装燃气管道有哪些附属设备？阀门放散管闸井5.3.4燃气管道附属设备及其防腐1)阀门作用：启闭；调节流量；种类：闸阀、旋塞阀、截止阀、蝶阀；性能要求：机械强度高；密封性好；抗腐蚀性强；转动灵活，开关迅速；通用性好；5.3.4燃气管道附属设备及其防腐2)补偿器作用：调节管段胀缩量；种类：自然补偿器；方形补偿器；套筒式补偿器；波形补偿器；安装位置：架空管道；需要进行吹扫的管道；阀井中保护阀门；设置要求：阀门下侧(按气流方向)；5.3.4燃气管道附属设备及其防腐3)排水器手动式：用于低压管道；自动式：用于高、中压管道；4)放散管：专门用来排放管道中的空气或燃气5)闸井：保证管网安全与操作方便；唧筒排水器放散管闸井5.3.4燃气管道附属设备及其防腐2.燃气管道的腐蚀电化学腐蚀；杂散电流腐蚀；化学腐蚀；微生物腐蚀3.燃气管道的防腐措施防腐措施：净化燃气，管道加内衬，采用耐腐蚀管材，绝缘层防腐，电保护法等；绝缘层防腐电保护法:一个阴极保护站的保护半径15-20km；1.城市燃气管道按用途可为：、、。2.城市燃气管网系统按压力级制可分为、、。3.建筑燃气引入管可采用两种引入方法：、。4.住宅内安装燃气表时，表底距地面不得小于。5.燃气表与燃气用具的水平间距不小于。6.燃气灶安装时，其侧面与背面离墙面距离不小于；与对面墙壁净距不小于；1.4m0.3m0.2m1m长距离输气管、城镇燃气管、室内燃气管一级制、二级制、三级制地上引入、地下引入7.家用燃气管道安装完毕，进行严密性实验的介质是。8.城镇燃气一般是指、、三类。9.液化石油气的主要组分为、、、。10.天然气的主要成分是。11.天然气的爆炸极限是。12.液化石油气的爆炸极限是。13.补偿器的安装位置：、、。空气天然气、液化石油气、人工煤气丙烷、丙烯、丁烷、丁烯甲烷（CH4）5~15%1.5~9.5%架空管道；需要进行吹扫的管道；阀井中保护阀门二、判断题1.穿越铁路、公路以及河流的燃气管道，可采用塑料管。（）2.与液体、固体燃料相比，燃气热能利用率偏低。（）3.低压燃气管道一般以环状管网为主体布置。（）4.燃气中加臭，是为了发生泄漏时，容易察觉；（）5.引入管应有不小于0.003的坡度坡向燃气表；（）6.与给排水管共用管沟时，燃气管位于上面；（）7.燃气管道上一个阴极保护站的保护半径15-20km。（）错错错对对对对1.在城市燃气系统设施工程规划中,确定燃气气源、输配设施和管网管径的最重要的依据是（）A.根据预测年的城市燃气总用量B.根据预测年的燃气日用量和小时用气量C.根据预测年的民用和工业燃气负荷总量,并适当考虑未预见用气量D.根据预测年的燃气资源状况、城市规模、城市环境质量要求和城市经济实力2.天然气的主要成分是（）A甲烷B乙烷C甲醛D一氧化碳3.我国液化石油气存储的天数多在（）.A30～60天B35～60天C30～45天D45～60BAB4、燃气接来源分类,可分为（）四大类。A、天然气、人工煤气、液化石油气、沼气B、天然气、液化石油气、煤气、地气C、天然气、液化石油气、煤气、植物气D、天然气、人工煤气、液化石油气、生物气5、城市燃气输配管道中的压力达到0.4MPa＜P≤0.8MPa的管道是（）A、高压燃气管道B、中压燃气管道C、低压燃气管道D、中、低压燃气管道