【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 MJ/人 ?年 m3/人 ?年 6 職工食堂 1884MJ/人 ?年 m3/人 ?年 7 飲食業(yè) 7955MJ/座 ?年 m3/座 ?年 8 學(xué)校 2021MJ/人 ?年 m3/人 ?年 表 昭通 市 公共建筑 用氣量預(yù)測(cè)表 年 份 2021 年 2021 年 2021 年 2021 年 2021 年 2020 年 年用氣量（萬(wàn) Nm3/年） 750 1150 1800 3000 3500 4600 工業(yè)用氣 小型工業(yè)用戶用氣量為居民用氣量的 30％。 表 昭通 市 小型工業(yè)企業(yè)用戶用氣量預(yù)測(cè)表 年 份 2021 年 2021 年 2021 年 2021 年 2021 年 2020 年 年用氣量（萬(wàn) Nm3/年） 150 350 600 1000 1300 1500 表 大型工業(yè)用戶年耗氣量預(yù)測(cè)表 年用氣量（萬(wàn) Nm3） 企業(yè)名稱(chēng) 2021 年 2021 年 2021 年 2021 年 2021 年 2020 年 年用氣量 （萬(wàn) Nm3/年） 900 1020 1209 2500 3400 4000 昭通市 城市配氣規(guī)劃設(shè)計(jì) 5 汽車(chē)用氣量 表 昭通市天然氣汽車(chē)用氣量預(yù)測(cè)表 年 份 2021年 2021年 2021年 2021年 2021年 2020年 年用氣量（萬(wàn) Nm3/年） 1400 1900 2100 2500 3000 4000 不可預(yù)見(jiàn)量 不可預(yù)見(jiàn)用氣量按總用氣量的約 5%取值。 各類(lèi)用戶用氣量匯總 表 昭通 市 總用氣量預(yù)測(cè)匯總表 單位： Nm3/a 序號(hào) 用戶類(lèi)別 2021 年 2021 年 2021 年 2021 年 2021 年 2020 年 1 居民用戶 1733 3100 4600． 5 6000 7620 11060 2 公共建筑 750 1150 1800 3000 3500 4600 3 汽車(chē)用戶 1400 1900 2100 2500 3000 6000 4 小型工業(yè)用戶 300 500 676 1280 1510 2021 5 大型工業(yè)用戶 900 1020 1209 2500 3400 4000 6 不可預(yù)見(jiàn)量 333..23 1383 7 合 計(jì) 16280 27043 根 據(jù) 上表 確 定 本 工 程 的供 氣 規(guī) 模 ： 近 期（ 20212021 年）用氣量為1628010 4m3/a。 由于儲(chǔ)氣量與居民生活習(xí)慣和當(dāng)?shù)貧夂驐l件，以及可用于調(diào)峰的工業(yè)用氣量等因素有關(guān)，季節(jié)調(diào)峰量很大，無(wú)法由 昭通 市 本身來(lái)解決。 在有高壓氣源的情況下，采用管道儲(chǔ)氣和高壓球罐儲(chǔ)氣是較為經(jīng)濟(jì)的。因?yàn)橹芯掗L(zhǎng)輸管線還未建成投產(chǎn)， 昭通 市 近期暫無(wú)天然氣，為解決近期用氣，可采用CNG拖車(chē)儲(chǔ)氣。 當(dāng)遠(yuǎn)期中緬長(zhǎng)輸管線建成投產(chǎn)后，可直接通過(guò)提升前端 昭通 分輸站的起輸壓力，管線的設(shè)計(jì)壓力 ，壓力從 提升到 ，以此保證城區(qū)及工業(yè)園 。 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 6 3 昭通 市 的城市配氣系統(tǒng) 據(jù)氣源選擇， 昭通 市 城區(qū)的規(guī)劃主氣源為天然氣，其輸配系統(tǒng)為天然氣輸配系統(tǒng)。一般情況下， 城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)主要由門(mén)站、城鎮(zhèn)管網(wǎng)系統(tǒng)和必要的儲(chǔ)氣設(shè)施組成。 根據(jù)城鎮(zhèn)天然氣輸配系統(tǒng)的發(fā)展方向，結(jié)合 昭通 市 的實(shí)際情況和今后發(fā)展需要，有必要對(duì) 昭通 市 城區(qū)天然氣輸配系統(tǒng)進(jìn)行選擇。 燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)的確定必須綜合考慮氣源接氣點(diǎn)位置、接氣點(diǎn)壓力、各用氣區(qū)域的分布特點(diǎn)、城市和城鎮(zhèn)性質(zhì)、各類(lèi)用戶用氣壓力、儲(chǔ)氣方式等因素。輸配系統(tǒng)是上游天然氣資源與用戶之間的樞紐，其選擇關(guān)系到用戶用氣的安全與穩(wěn)定，輸配系統(tǒng)選擇得當(dāng)，可以充分發(fā)揮系統(tǒng)的功能和節(jié)約能源。 昭 通 輸配系 統(tǒng)的組成由城區(qū)中壓管網(wǎng)和城郊高壓管道組成的，具體如下： 中緬管道 曲靖 分輸站；高壓輸氣管道；城市門(mén)站（ 昭通 門(mén)站）； CNG 減壓站； 城區(qū)中壓管網(wǎng)；中 低壓調(diào)壓柜（箱）；調(diào)度控制中心 。 高壓管線接中緬管線 昭通 分輸站來(lái)氣， 昭通 門(mén)站壓力為 ,一路經(jīng)過(guò)濾、調(diào)壓、計(jì)量、加臭后進(jìn)入城區(qū)中壓輸配管網(wǎng)（ ），經(jīng)中壓輸氣干管及枝狀配氣支管分別送至樓棟調(diào)壓裝置或?qū)Ｓ谜{(diào)壓裝置調(diào)壓后送至用戶使用；二路經(jīng)計(jì)量后增壓壓縮進(jìn)入程序控制盤(pán)分高壓、中壓、低壓儲(chǔ)存到高壓儲(chǔ)氣井中，通過(guò)售氣機(jī)給汽車(chē)鋼瓶加氣；三路經(jīng)高壓輸氣管線輸至工業(yè)園區(qū)。 輸配系統(tǒng)壓力級(jí)制及供氣方案 . 壓力級(jí)制 昭通 近期采用中壓輸配系統(tǒng)，其由中壓調(diào)壓站、中壓干管、中壓支管及庭院管、箱式調(diào)壓器、低壓庭院管、戶內(nèi)管及燃?xì)獗?、燃具等組成。由 CNG 站引出中壓管線，中壓系統(tǒng)運(yùn)行壓力在 ～ ，低壓管網(wǎng)（庭院管道）運(yùn)行壓力為 2500～ 3000Pa。中壓系統(tǒng)最高運(yùn)行壓力為 ，末端壓力保證為 。中壓管網(wǎng)設(shè)計(jì)壓力為 ，中壓干管采用無(wú)縫鋼管，庭院中、低壓管道采用PE100 聚乙烯燃?xì)夤埽?），聚乙烯管道的連接采用電熔或熱熔連接，鋼管和 PE 管之間采用鋼塑過(guò)渡接頭或法蘭連接。裸露于空氣中的低壓管道采用GB8163 無(wú)縫鋼管（焊接或法蘭連接）或鍍鋅鋼管（絲扣連接）。這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是盡量去利用長(zhǎng)輸管線的壓力，使得城市輸配系統(tǒng)的管道的管徑較小，節(jié)省投資，昭通市 城市配氣規(guī)劃設(shè)計(jì) 7 且供氣量大大增加。 圖 昭通 市 天然氣 管線圖 管網(wǎng)總體 規(guī)劃 昭通 門(mén)站為新建站，由于 昭通 市 城區(qū)還沒(méi)有可利用的管輸天然氣， 昭通 門(mén)站近期利用 CNG 槽車(chē)將天然氣運(yùn)至站內(nèi)，供氣規(guī)模為 2021m3/h；遠(yuǎn)期中緬管線進(jìn)入云南 后， 昭通 門(mén)站可以利用該管輸天然氣，供氣設(shè)計(jì)規(guī)模為 40000m3/h 昭通 市 現(xiàn)有燃?xì)鈿庠粗饕瞧垦b液化石油氣和管道液化氣 ， 以瓶裝液化石油氣為主，部分住宅小區(qū)由瓶組將液化石油氣氣化后供應(yīng)管道液化氣。天然氣到達(dá)昭通 市 后決大部分瓶裝液化石油氣將被淘汰，僅在天然氣尚不能到達(dá)的地區(qū)作為天然氣的補(bǔ)充氣源使用?，F(xiàn)有液化氣用戶的灶具、熱水器需更換燃燒器，這方面有成熟的經(jīng)驗(yàn)、更換費(fèi)用也不高，有條件的用戶也可更換熱水器及灶具。其它戶內(nèi)設(shè)施不需要改造或更換。 昭通市天然氣輸配圖 高壓 A 級(jí) 昭通門(mén)站 昭通工業(yè)園區(qū) 中心城市片區(qū) 中緬管線 曲靖分輸站 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 8 根據(jù) 昭通 市 政府對(duì)城市的規(guī)劃情況，在調(diào)查研究基礎(chǔ)上進(jìn)行布置。目前 昭陽(yáng) 城 區(qū)人口 58 萬(wàn)左右，至規(guī)劃期 2020 年約 70 萬(wàn)人。為避免規(guī)劃失誤而導(dǎo)致重復(fù)建設(shè)，對(duì)城區(qū)供氣管網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，根據(jù)用戶發(fā)展情況逐步實(shí)施，滾動(dòng)建設(shè)，對(duì)工程規(guī)模 和總體投資控制，都較為合理。配氣調(diào)壓站和主管位于供氣城區(qū)管網(wǎng) 西部 ，便于向各個(gè)管道輸氣，縮短供氣距離，對(duì)供氣的安全和平穩(wěn)都較為有利。 門(mén)站是上游氣源與下游城鎮(zhèn)管網(wǎng)系統(tǒng)及用戶連接的樞紐，是 昭通 市 城區(qū)2021 年以后的氣源點(diǎn)，擔(dān)負(fù)著向 昭通 市 城區(qū)各類(lèi)用戶供氣的重任。本規(guī)劃根據(jù)昭通 市 城區(qū)遠(yuǎn)期的用氣需要，管網(wǎng)壓力級(jí)制等情況，在遠(yuǎn)期建設(shè) 1 座門(mén)站，滿足遠(yuǎn)期城市用氣需要。 在選址時(shí)主要考慮以下幾個(gè)因素： 1）天然氣長(zhǎng)輸管線的走向，服從全省輸氣管網(wǎng)的統(tǒng)一規(guī)劃； 2）符合城市總體規(guī)劃和有關(guān)主管部門(mén)的審查意見(jiàn)； 3）盡量靠近供氣范圍 內(nèi)負(fù)荷中心地帶； 4）具有較好的供水、供電、道路等基礎(chǔ)設(shè)施； 5）與周?chē)木嚯x滿足《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定； 6）在安全防火允許范圍內(nèi)盡量靠近城市道路，并有擴(kuò)建余地； 7）站場(chǎng)放空、排污系統(tǒng)滿足環(huán)保排放要求。 昭通 市 門(mén)站 最好 位于 城區(qū)旁， 要求 地勢(shì)平坦、開(kāi)闊，周?chē)鸁o(wú)重要居住區(qū)和重要公共設(shè)施，滿足安全消防要求 ，且 交通便利，運(yùn)輸方便 ， 水、電、排污都與市政設(shè)施相連 。 在選址時(shí)主要考慮以下幾個(gè)因素： 1）天然氣長(zhǎng)輸管線的走向，服從全省輸氣管網(wǎng)的統(tǒng)一規(guī)劃； 2）符合城市總體規(guī)劃和有關(guān)主管部門(mén)的審查意見(jiàn)； 3）盡量靠近供氣范圍內(nèi)負(fù)荷中心地帶； 4）具有較好的供水、供電、道路等基礎(chǔ)設(shè)施； 5）與周?chē)木嚯x滿足《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定； 6）在安全防火允許范圍內(nèi)盡量靠近城市道路，并有擴(kuò)建余地； 7）站場(chǎng)放空、排污系統(tǒng)滿足環(huán)保排放要求。 昭通市 城市配氣規(guī)劃設(shè)計(jì) 9 ZTTdQL PP 052102221 ????? 輸配系統(tǒng)設(shè)計(jì) 低 壓輸配管網(wǎng) 近期 昭通 規(guī)劃建設(shè) CNG供氣站，確定城區(qū)輸配管網(wǎng)采用中 — 低壓兩級(jí)系統(tǒng)，中壓管道設(shè)計(jì)壓力為中壓 A 級(jí) ； 遠(yuǎn)期隨著城區(qū)的開(kāi)發(fā)，可先從已經(jīng)建成的環(huán)網(wǎng)末端，將管道逐步延伸，從環(huán)網(wǎng)上延伸支管，來(lái)供應(yīng)用戶。形成規(guī)模時(shí)，再形成遠(yuǎn)期環(huán)網(wǎng)，最終將整個(gè)城區(qū)納入燃?xì)夤芫W(wǎng)覆蓋范圍。管道的管徑要滿足遠(yuǎn)期用戶的需要，在預(yù)留發(fā)展的位置應(yīng)配置預(yù)留的閥門(mén)，這樣就可以減少一次性投資，也能滿足用戶需要。中壓管網(wǎng)設(shè)計(jì)壓力為 ， 末端壓力保證為， 中壓干管采用無(wú)縫鋼管，庭院中、低壓管道采用 PE100 聚乙烯燃?xì)夤埽?），聚乙烯管道的連接采用電熔或熱熔連接，鋼管和 PE 管之間采用鋼塑過(guò)渡接頭或法蘭連接。裸露于空氣中的低壓管 道采用 GB8163 無(wú)縫鋼管（焊接或法蘭連接）或鍍鋅鋼管（絲扣連接）。這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是盡量去利用長(zhǎng)輸管線的壓力，使得城市輸配系統(tǒng)的管道的管徑較小，節(jié)省投資，且供氣量大大增加。 管網(wǎng)水力計(jì)算及結(jié)果 本規(guī)劃天然氣管道水力計(jì)算采用《城鎮(zhèn)天然氣設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50028－ 2021推薦公式： （ ） 式中 P1——天然氣管道起點(diǎn)的壓力 ， 絕壓 kPa； P2——天然氣管道終點(diǎn)的壓力 ， 絕壓 kPa； L——天然氣管道的計(jì)算長(zhǎng)度 ， km； Q——天然氣管道的計(jì)算流量 ， m3/h； d——管道內(nèi)徑 ， mm； ρ ——天然氣的密度 ， kg/m3； T——輸氣管道內(nèi)氣體的平均溫度 ， K； T0——； Z——壓縮因子； ? ——天然氣管道摩擦阻力系數(shù) ?????? ??? ?? Re dK西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 10 式中 lg——常用對(duì)數(shù)； K——管壁內(nèi)表面的當(dāng)量絕對(duì)粗糙度 ， mm； Re——雷諾數(shù)。 使用英國(guó) ESI 公司 pipelinestudio 軟件進(jìn)行管網(wǎng)系統(tǒng)水力計(jì)算，水力計(jì)算見(jiàn) 圖 。 經(jīng)管道水力計(jì)算結(jié)果，同時(shí)為遠(yuǎn)期天然氣輸量留有一定裕量， 昭通 天然氣輸配管網(wǎng)管道管徑選擇如下： 中壓 A級(jí)管道管徑為 De150、 De200、 De250、 De300、 De350、 De400 圖 昭通 市 燃?xì)夤芫W(wǎng)水力計(jì)算圖 表 各節(jié)點(diǎn)的壓力與流量 節(jié)點(diǎn)號(hào) 壓力（ kPa） 節(jié)點(diǎn)流量（ km3/h） 節(jié)點(diǎn) 1 400 89． 824 節(jié)點(diǎn) 2 節(jié)點(diǎn) 3 節(jié)點(diǎn) 4 昭通市 城市配氣規(guī)劃設(shè)計(jì) 11 續(xù)表 節(jié)點(diǎn) 5 節(jié)點(diǎn) 6 節(jié)點(diǎn) 7 節(jié)點(diǎn) 8 節(jié)點(diǎn) 9 節(jié)點(diǎn) 10 1） 應(yīng)結(jié)合城市總體規(guī)劃，住宅區(qū)域規(guī)劃，公用設(shè)施規(guī)劃和城市道路規(guī)劃確定的方向和管網(wǎng)布局。不同城市的調(diào)查，以了解地下設(shè)施，根據(jù)燃?xì)夤芫W(wǎng)的布局，以目前的情況和規(guī)劃。 2）管網(wǎng)布線應(yīng)規(guī)劃城市規(guī)劃布局，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近結(jié)合 。考慮街道交通和道路建設(shè)，以及交通運(yùn)輸動(dòng)脈的分布，遇到的障礙上線的情況。減少磨損，跨河流，水域，鐵路等項(xiàng)目，以減少投資。線路的規(guī)劃，總體規(guī)劃一步一步實(shí)施，分期建設(shè)安排應(yīng)在設(shè)計(jì)階段工作。 3）應(yīng)盡可能靠近用戶，以保證在最短的線的長(zhǎng)度，以確?？煽康臍庠?。 4）按長(zhǎng)期人口規(guī)劃，遠(yuǎn)期規(guī)劃和衛(wèi)生設(shè)施，公共建筑和其他基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃熱力管網(wǎng)水力計(jì)算數(shù)據(jù)量。 5）根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l 件和道路負(fù)載，確定管線深度。管道和其他地下鋪設(shè)，應(yīng)滿足城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范 （ GB5002893）的要求。 高壓管網(wǎng)布局 高壓，中壓管網(wǎng) 主要 運(yùn)輸?shù)?是氣體，由于其工作壓力 大 ，危險(xiǎn) 性高 的布線應(yīng)確保長(zhǎng)期安全運(yùn)行， 應(yīng)滿足以下條件 ： 1）高壓力管道應(yīng)布置在城市或城鎮(zhèn)具有足夠的安全距離管區(qū)的邊緣，避免定居點(diǎn)，并不得與單幢住宅用戶連接，并應(yīng)連接成環(huán)，以提高高壓氣體的可靠性。 2）中壓輸氣管道在市區(qū)主干網(wǎng)絡(luò)更加密集。為了避免連接，以方便施工，安裝和維修過(guò)程中影響交通，一般中型高壓氣體管道低壓環(huán)市區(qū)規(guī)劃的道路，但應(yīng)盡量避免頻繁或沿主要交通要道，車(chē)輛來(lái)往市中心鋪設(shè)，否則，管理和維護(hù)管道施工造成困難。 3）壓管應(yīng)布置在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中，盡可能靠近調(diào)壓站，調(diào)壓站連接的支管，西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 12 氣體傳輸和氣體分配的長(zhǎng)度縮短，以提高其安全性和可靠性。 4）介質(zhì)的壓力管道布局，應(yīng)該考慮大規(guī)模用戶直接供電的可能性，并應(yīng)使管道盡可能接近，通過(guò)這些領(lǐng)域時(shí) 為了便于連接支管長(zhǎng)度縮短。 低壓管網(wǎng)布局 低壓燃?xì)夤芫W(wǎng)是城市的最基本