【文章內(nèi)容簡介】 Q=Kt∑ K0QnN 公式（ 41） 式中 Q小區(qū)燃氣管道的計算流量（ Nm179。/h） Kt不同類型用戶的同時工作系數(shù)，當資料缺乏時，可取為 1 K0相同燃具或相同組合燃具的同時工作系數(shù) N相同燃具或相同組合燃具數(shù) Q0相同燃具或相同組合燃具的額定流量（ Nm179。/h） 注：當 K0沒有直接對應可查的值時采用插入法計算求得。 燃氣雙眼灶熱水器同時工作系數(shù)見下表 42： (表 4 2) 同類型燃根據(jù)建筑《燃氣設計手冊》表 213 可查得居民生活用燃具的同時工作系數(shù) 具數(shù)目 N 燃氣雙眼灶和快速熱水器 同類型燃 具數(shù)目 N 燃氣雙眼灶和快速熱水器 1 40 2 50 3 60 4 70 5 80 6 90 7 100 8 200 9 300 10 400 15 500 20 700 建筑工業(yè)學院建筑環(huán)境與熱能工程系 13 小區(qū)的計算流量有公式 41 計算如下： NQKKQ nth 0?? =1179。 179。 179。 794 =179。/h 調(diào)壓柜包括調(diào)壓裝置及調(diào)壓室的建筑物或構(gòu)建物等，承擔用氣壓力的調(diào)節(jié)。是城市燃氣管網(wǎng)系統(tǒng)中調(diào)壓和穩(wěn)定管網(wǎng)壓力的設施。通常有調(diào)壓器、閥門、過濾器、安全裝置、旁通管、監(jiān)視裝置及測量儀表等組成。 調(diào)壓器的選擇 進口壓力影響所選調(diào)壓器的類型和尺寸，氣源壓力不能保證百分之百無變化，所以調(diào)壓器要能滿足調(diào)壓柜進口壓力變化是需求；調(diào)壓器的壓力降，應根據(jù)調(diào)壓器前燃氣管道的最低壓力與調(diào)壓器后燃氣管道的需要的壓力之差值確定；為保證調(diào)壓器在最佳狀況下工作，調(diào)壓器的計算流量，應按該調(diào)壓器所承擔的管網(wǎng)的管網(wǎng)計算流 量的 倍來確定。在選擇調(diào)壓器時，應采用滿足所需調(diào)節(jié)精度的調(diào)壓裝置。調(diào)節(jié)精度是以出口壓力的穩(wěn)壓精度來衡量的，即調(diào)壓器出口壓力偏離額定值的偏差與額定出口壓力的比值。 調(diào)壓器的選型 本工程中氣源壓力變化范圍為 ，小區(qū)管網(wǎng)的小時最大輸送量為 m179。/h,所以要選擇的調(diào)壓器的計算流量為： Q≥ 179。 = m179。/h, 根據(jù)上述要求，查相關(guān)設備樣本可選用 RTZ（直接作用式）系列燃氣調(diào)壓柜。 考慮到小區(qū)內(nèi)部分樓棟有商業(yè)戶，為了后期的用氣量增加，應稍 微增大計算流量，查樣本可取額定流量為 450 m3/h的調(diào)壓柜 ,具體參數(shù)見下表 43。 表 43 調(diào)壓器型號 RTZ3180FQ 關(guān)閉壓力 Pb≤ 進口壓力范圍 ≤ 額定流量 m3/h 450 出口壓力范圍 150KPa 進口管徑 DN80 調(diào)壓精度 δ177。 10% 出口管徑 DN80 箱體尺寸 (mm) a179。 b179。 c 1700179。 800179。 1700 RTZ 系列燃氣 調(diào)壓柜是將天然氣的過濾、調(diào)壓、計量、安全控制等設備集合一體的裝置； FQ 系列調(diào)壓器采用模塊化結(jié)構(gòu)設計，信號管均為內(nèi)置式，性能穩(wěn)定、流量大、造價低、結(jié)構(gòu)緊湊可在線維護，極為方便。廣泛用于住宅小區(qū)、建筑工業(yè)學院建筑環(huán)境與熱能工程系 14 酒店、賓館、工廠、學校等單位供氣使用。 主要特點有： 1調(diào)壓柜設置有 1+1 旁通，用于對調(diào)壓柜維修等異常情況時保障用戶正常用氣。 2調(diào)壓柜主要部件有：調(diào)壓器、超壓切斷裝置、流量計、控制儀表等 3 調(diào)壓柜配有高精度過濾器，過濾精度達 10μ m，差壓表可反映濾芯骯臟的程度，用戶可及時更換濾芯。 4調(diào)壓器配 備超高自動切斷裝置及安全放散裝置，當系統(tǒng)調(diào)壓失控時，它能自動切斷氣源，保證系統(tǒng)壓力穩(wěn)定和安全。 5 調(diào)壓柜可供雙路調(diào)壓，手動和自動切換，以確保系統(tǒng)安全可靠地連續(xù)供氣 。 調(diào)壓裝置的設置要求 調(diào)壓裝置的設置，應符合下列要求： 根據(jù)小區(qū)用氣量和小區(qū)環(huán)境，本設計調(diào)壓裝置單獨的落地式調(diào)壓柜，設置在牢固的基礎之上，柜底距離地坪高度設置在 米為宜。小區(qū)調(diào)壓器入口為中壓，根據(jù)規(guī)范：調(diào)壓柜距離建筑物外墻面要大于 4 米，重要的公共建筑物要大于 8米，城鎮(zhèn)道路要大于 1 米，公共電力變配電柜要大于 4 米。 調(diào)壓柜四 周應設護欄加以保護。 本設計 中小區(qū)調(diào)壓柜距周圍最近建筑的凈距分別是 ，距最近道路的凈距別是 。 調(diào)壓柜的設置還要符合規(guī)范的下列要求。 1當輸送干燃氣時，無采暖的調(diào)壓器的環(huán)境溫度應能保證調(diào)壓器的活動部件正常工作。 本設計輸送的是天然氣，屬于干燃氣，合肥地區(qū)的氣候?qū)儆谙臒岫涞貐^(qū)，查得合肥的常年溫度足夠保證調(diào)壓器的部件正常工作，所以本小區(qū)的調(diào)壓柜不設采暖裝置。 2本設計選擇的調(diào)壓柜體積 V=179。 179。 =179。大于 179。，故應有爆炸泄壓口，爆炸泄壓口不應小于上蓋或最大柜壁面積的 50%(與較大者為準 )。爆炸泄壓口宜設在上蓋上，通風口面積可包括在計算泄壓口面積內(nèi)。 3由表 33知該氣源的相對密度ρ = kg/m3大于 kg/m3 ，應在柜體上、建筑工業(yè)學院建筑環(huán)境與熱能工程系 15 下各設 1%柜底面積通風口； 4調(diào)壓柜的設計，其噪音應符合現(xiàn)行的國家標準《城市區(qū)域環(huán)境噪音標準》GB3096 的規(guī)定。 另外其他詳見附圖 ：調(diào)壓柜及其護欄、基座制作及靜電接地安裝大樣圖。 小區(qū)燃氣管網(wǎng)系統(tǒng)的布置既小區(qū)燃氣管道的布線，是指小區(qū)管網(wǎng)系統(tǒng)在原則上選定之后，確定各管段的具體位置。燃氣管道敷設宜沿小區(qū)道 路敷設，一般敷設在人行便道或者綠化到內(nèi)。 布線的依據(jù)和要求 本小區(qū)庭院天然氣管道均設計成埋地敷設， 地下燃氣管道與建筑物、構(gòu)筑物或相鄰管道之間的水平凈距 要滿足 下表： 表 44 地下燃氣管道與建筑物、構(gòu)筑物或相鄰管道之間的水平凈距（ m） 項目 地下燃氣管道壓力（ MPa） 低壓 ＜ 中壓 B ≤ A ≤ 建筑物 基礎 給水管 污水、雨水排水管 電力電纜 （含電車電纜） 直埋 在導管內(nèi) 通信電纜 直埋 在導管內(nèi) 其他燃氣管道 DN≤300mm 熱力管 直埋 在管溝內(nèi) （至外壁） 電桿（塔） 的基礎 ≤35kV ＞ 35kV 通訊照明電桿（至電桿中心） 街樹（至樹中心） 建筑工業(yè)學院建筑環(huán)境與熱能工程系 16 地下燃氣管道與建筑物、構(gòu)筑物或相鄰管道之間垂直凈距 要滿足下表 表 45 項目 地下燃氣管道（當有套管時，以套管計） 給水管、排水管或其它燃氣管道 熱力管的管溝底（或頂） 電纜 直埋 在導管內(nèi) 在庭院燃氣管道的布線時必須考慮到下列基本情況： :本工程僅有中壓和低壓具體情況參見表 44； 少要保持 米，垂直距離至少 米。 ，和燃氣管道保持規(guī)范距離。 ，以及交通干線的分布情況，管道走向應按小區(qū)規(guī)劃道路布線，盡可能避免橫穿小區(qū)主要道路； 5．與管道連接的用戶數(shù)量及用氣情況；線路上所遇到的障礙物情況； 6．管道在施工、運行和萬一發(fā)生故障時，對小區(qū)的影響情況； 7. 不得與非燃氣管道或電纜同溝敷設 ； 8．管道跨越障礙物時可以采用架空敷設，注意防腐。 、易爆材料和具有腐蝕性液體的場地下面穿越 地下燃氣管道埋設的最小 覆土厚度（路面至管頂）應符合下列要求： 1 埋設在車行道下時，不得小于 ； 2 埋設在非機動車車道（含人行道）下時，不得小于 ； 3 埋設在機動車不可能到達的地方時，不得小于 ； 注：當不能滿足上述規(guī)定時，應采取行之有效的安全防護措施。 庭院管網(wǎng)的平面布置圖 本次設計采用設置一臺小區(qū)低壓調(diào)壓柜調(diào)壓的方案，這樣庭院管網(wǎng)的中壓管道長度會減少，保障小區(qū)燃氣管段事故時候，危險可控，而且低壓管網(wǎng)布置也具有系統(tǒng)性。 首先如上文所說小區(qū)的氣源是從小區(qū)西側(cè)云谷路上的市政管線（ De160 埋地中壓管道）接入，中壓管從西南的次入口進入，然后在 2樓下的綠化帶中平行其南面墻敷設，繞過 2樓的樓角和地下室安全出口與 2的西面基礎敷設至小區(qū)已選定好的煤氣調(diào)壓站位置，經(jīng)調(diào)壓后再由埋地低壓管道輸送至每棟樓每單元的引入管位置。 建筑工業(yè)學院建筑環(huán)境與熱能工程系 17 庭院管網(wǎng)布置簡圖如下，具體管線布置詳見附圖 1庭院燃氣管道平面布置圖。 建筑工業(yè)學院建筑環(huán)境與熱能工程系 18 建筑工業(yè)學院建筑環(huán)境與熱能工程系 19 圖 41 小區(qū)庭院燃氣管道平面布置簡圖 有關(guān)上圖中布線情況的幾點說明 2樓東南面墻布置，部分中壓管段要與調(diào)壓后的低壓管道同溝敷設，兩管道的水平間距為 ，其中有中低壓段管 交叉敷設時，兩管段垂直凈距管要大于 米。中壓管段埋深（管頂至路面的覆土深度）要不小于 ，如達不到要求，需加套管； 高層北面有自行車地下車庫，此處埋地管要繞過地下室出口，在滿足規(guī)范中與建筑物外墻面和地下室出口間距要求的同時盡量簡化管道敷設，故管線布置多加上兩個 90 度彎頭，以繞過車庫路面，此外 2樓的管線由于距離調(diào)壓柜較近，彎頭增加了阻力，使得整個官網(wǎng)系統(tǒng)水力更接近平衡。 最西南面的用戶由于 2 層是物管用房，地上鋼管要通過沿墻面架空敷設，所以這個單元的引入管管道敷設到商業(yè)樓西面墻 下與 9樓南面墻相距 2米處 。 ，所以在布線時的低壓主管線在距 7西面墻基礎 米處成直線敷設，通過 90度彎頭使主管網(wǎng)布置成橫平豎直。 本設計中壓埋地管道距構(gòu)筑物間距不小于 ，考慮到建筑物基礎外伸的長度及樓前其他管線的間距，樓前埋地低壓管距墻面間距大于 ，樓側(cè)面埋地管道距側(cè)面墻面間距定為 ，具體可根據(jù)實際情況進行調(diào)整，但必須保證符合規(guī)范要求。 管材選擇 本工程是小區(qū)工程，管道內(nèi)燃氣壓力為中壓和低壓，其可選用的管材 范圍很廣泛，其中聚乙烯管由于市場供應量大，價格便宜，質(zhì)輕、施工方便、使用壽命長而被廣泛使用在天然氣輸送上。故本工程庭院埋地管材選擇 pe 管。燃氣管道選用的聚乙烯管道、管件應符合國家標準 《燃氣用埋地聚乙烯管材》 和 《燃氣用埋地聚乙烯管件》的規(guī)定， 閥門執(zhí)行《燃氣用埋地聚乙烯(PE)管道系統(tǒng) 第 3部分：閥門 》 的要求。 PE 管的主要優(yōu)點體現(xiàn)在： (1) 耐化學腐蝕性好： PE 管道可耐多種化學介質(zhì)的腐蝕，土壤中存在建筑工業(yè)學院建筑環(huán)境與熱能工程系 20 的化學物質(zhì)不會對管道造成任何降解作用。聚乙 烯是電的絕緣體，因此不會發(fā)生腐爛、生銹或電化學腐蝕現(xiàn)象；此外它也不會促進藻類、細菌或真菌生長 。 (2) 連接可靠：聚乙烯管道系統(tǒng)之間采用電熱熔方式連接，接頭的強度高于管道本體強度。 (3) 可撓性好 ： PE 管道的柔性使得它容易彎曲，工程上可通過改變管道走向的方式繞過障礙物，在許多場合，管道的柔性能夠減少管件用量并降低安裝費用。 (4) 耐老化，使用壽命長：含有 %的均勻分布的碳黑的聚乙烯管道能夠在室外露天存放或使用 50 年，不會因遭受紫外線輻射而損害 。 (5) 多種全新的施工方式： PE 管道具有多種施工 技術(shù)，除了可以采用傳統(tǒng)的開挖方式進行施工外，還可以采用多種全新的 非開挖 技術(shù)如頂管、定向鉆孔、襯管、裂管等方式進行施工，這對于一些不允許開挖的場所，是唯一的選擇，因此 PE 管道應用領(lǐng)域更為廣泛。 PE 管系列選擇 Pe管，即聚乙烯燃氣管道分為 SDR11 和 兩個系列。其中 SDR為公稱外徑與壁厚之比。 SDR11 系列宜用于輸送人工煤氣、天然氣、氣態(tài)液化石油氣； 系列宜用于輸送天然氣。表 45為 De160 以下的管道選用 SDR11 系列 PE80 材質(zhì)的聚乙烯管。 表 45 PE 管規(guī)格 外徑 SDR11 ≤ 4bar 重量 De 壁厚 內(nèi)徑 kg/m 20 25 32 40 50 63 75 90 建筑工業(yè)學院建筑環(huán)境與熱能工程系 21 110 125 第 5 章 庭院管網(wǎng)水力計算 中壓管段水力計算 計算方法 中壓管段水力計算以調(diào)壓柜為計算節(jié)點，根據(jù)調(diào)壓柜所帶戶數(shù)來確定該管段的計算流量，然后由流量查天然氣中壓 PE 管水力計算圖表來選擇管徑，修正壓降，最后校核總的壓降，是否滿足要求。 計算過程 1）計算草圖見下圖；（ 圖 庭院中壓管網(wǎng)水力計算簡圖） 2）計算管段為 A— C，