【正文】 總院 20 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 21 （ 2）醫(yī)院用氣量的計(jì)算： 現(xiàn) XX 市區(qū)醫(yī)院主要采用燃煤作為鍋爐燃料（有的采用太陽能輔助），用于醫(yī)院的熱水供應(yīng)、消毒和洗衣。 2020 年 XX 市擁有病床 2342 張（ 4 床 /千人）。醫(yī)院氣化率按與居民的氣化率相同考慮。 ， 2020 年用氣量為 萬標(biāo) 米179。 。根據(jù)統(tǒng)計(jì) XX 市氣化區(qū)域 2021 年學(xué)校人數(shù) 和幼兒人數(shù)如下表： XX2021年學(xué)校 幼兒園 人數(shù)統(tǒng)計(jì)表 表 358 中心城區(qū) 空港新城 濱海新城 合計(jì) 中等職業(yè)學(xué)校（人） 2711 2711 普通中學(xué)（人） 15864 7076 9287 32227 小學(xué)（人 ) 18019 10615 13931 42565 幼兒園（人） 6227 3297 4563 14087 小計(jì) 42821 20988 27781 91590 從 2021 年、 2021 年統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)可以看出， XX 市區(qū)的 中小學(xué)校、幼兒園的數(shù)量已經(jīng)飽和，且開始中小學(xué)校、幼兒園就讀人數(shù)減少。氣化率按與居民的氣化率相同考慮。 ， 2020 年用氣量為 萬標(biāo) 米179。 。 XX 市賓館調(diào)查為 2021 床左右，考慮部分未調(diào)查的小型賓館， 2021 年床位數(shù)按 3000 床左右考慮。 XX 市區(qū)高級(jí)賓館床位數(shù)預(yù)測(cè)表 表 3510 XX 市區(qū)一般賓館床位數(shù) 預(yù)測(cè)表 表 3511 XX 市高級(jí)賓館用氣量預(yù)測(cè)表 表 3512 XX 市區(qū)一般賓館用氣量預(yù)測(cè)表 表 3513 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 28 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 29 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 30 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 31 根據(jù)以上床位數(shù)、用氣指標(biāo)、氣化率，計(jì)算出 XX 市 2021 年賓館用氣量為 萬標(biāo) 米179。 ， 2030 年賓館用氣量為 米179。 （ 5） 小型餐飲業(yè)用氣量的計(jì)算 XX 市餐飲業(yè)很發(fā)達(dá)，高中檔酒樓眾多，大部分使用瓶裝液化石油氣和柴油。因此本工程在考慮小型餐飲業(yè)用氣量時(shí)，主要考慮高、中檔酒樓的用氣量。 根據(jù)以上比例，計(jì)算 XX 市區(qū) 2021 年小型餐飲業(yè)用戶用氣量為 萬標(biāo) 米179。 ； 2030 年用氣量為 米179。 XX 市小型餐飲用氣量預(yù)測(cè)表 表 3514 將以上各類商業(yè)用戶用氣量匯總?cè)缦拢? 中心城區(qū)各類商業(yè)及公建用戶用氣量預(yù)測(cè)表（萬標(biāo)米 179。 /年） 表 3516 濱海新城各類商業(yè)及公建用戶用氣量預(yù)測(cè)表（萬標(biāo) 米179。 /年） 表 3518 XX 市各類商業(yè)及公建用戶用氣量匯總表（萬標(biāo) 米179。根據(jù)《 XX 市城市環(huán)境規(guī)劃》（ 2021 年 ～ 2020 年）， XX 市大力推廣清潔能源，要求使用清潔能源（油、氣、電等）。 因此本工程工業(yè)用氣主要考慮 部分 煤炭用戶的用量，作為用工業(yè)氣量預(yù)測(cè)的基準(zhǔn)。 2021 年煤鍋爐替換率按 55%考慮計(jì)算， 2020 年煤鍋爐替換率按 80%考慮計(jì)算， 2030 年煤鍋爐替換率按 90%考慮計(jì)算； 一班制鍋爐按每天滿負(fù)荷運(yùn)行 3 小時(shí)。全年按運(yùn)行 330 天計(jì)算，三班制鍋爐按每天滿負(fù)荷運(yùn)行 12 小時(shí)。 XX市區(qū)工業(yè)用戶鍋爐用氣量計(jì)算如下： XX 市工業(yè)鍋爐用氣量預(yù)測(cè)表 表 3523 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 41 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 42 （ 2）工藝用氣量的計(jì)算： 現(xiàn) XX 市區(qū)工業(yè)用戶的工藝用氣大部分采用煤炭 ， XX 市工業(yè)用戶的工藝用氣調(diào)查統(tǒng)計(jì)如下： XX 市工藝用氣 量 調(diào)查統(tǒng)計(jì)表 表 35241 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 43 現(xiàn) XX 市區(qū)工業(yè)用戶的工藝用氣大部分采用煤炭， 2021 年～ 2021 年煤鍋爐替換率按 25%考慮計(jì)算， 2021 年～ 2021年煤鍋爐替換率按 30%～ 40%考慮計(jì) 2021年～ 2020 年煤鍋爐替換率按 50%考慮計(jì)算， 2021年～ 2030年煤鍋爐替換率按 70%考慮計(jì)算。根據(jù)我方調(diào)查，現(xiàn) XX 市區(qū)采用電空調(diào)機(jī)組的用戶由于其機(jī)房狹?。ㄈ?xì)饪照{(diào)機(jī)組體積比電制冷空調(diào)大）和系統(tǒng)問題，將來不可能改造成燃?xì)饪照{(diào)。根據(jù)《 XX 城市公共交通規(guī)劃》 XX 市千人擁有出租車為 1～ 2 輛。 XX 市天然氣汽車替換率表如 下： 天然氣汽車替換率表 表 3528 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 51 每輛出租車每日平均耗用天然氣 25 立方米，每輛公交車每日平均耗用天然氣60 立方米，則 2021～ 2030 年 CNG 汽車用氣量如下表： CNG汽車用氣量預(yù)測(cè)表 表 3529 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 52 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 53 XX 市天然氣用氣量 根據(jù)以上各類用戶用氣量的計(jì)算， XX 市天然氣用氣量匯總?cè)缦拢? XX 市用氣量預(yù)測(cè)匯總表（萬標(biāo) 米179。 由于 XX 市空調(diào)用戶和居民公建商業(yè)用戶的計(jì)算月不同時(shí)出現(xiàn)，因此需對(duì) 2 月和 8 月分別計(jì)算流量，以確定本工程的計(jì)算月。 ） 表 3531 8 月居民用戶計(jì)算流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3533 2 月空港新城商業(yè)及公建用戶計(jì)算流量表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3535 2 月 XX 市商業(yè)及公建用戶計(jì)算流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3537 8 月空港新城商業(yè)及公建用戶計(jì)算流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3539 8 月 XX 市商業(yè)及公建用戶計(jì)算流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 2 月中心城區(qū)工業(yè)鍋爐流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3546 2 月濱海新城工業(yè)鍋爐流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3548 8 月中心城區(qū)工業(yè)鍋爐流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3550 8 月濱海新城工業(yè)鍋爐流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3552 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 69 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 70 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 71 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 72 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 73 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 74 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 75 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 76 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 77 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 78 （ 4）工藝用氣工業(yè)用戶 2021 年 ～ 2021 年 XX市工藝用氣流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3554 2021 年 XX市工藝用氣流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3556 2021 年 ～ 2020 年 XX市工藝用氣流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3558 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 79 （ 5）空調(diào)用戶 8 月中心城區(qū)空調(diào)用戶流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3560 8 月 濱海新城空調(diào)用戶流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3562 （ 6） XX 市 CNG汽車 流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3564 2 月空港新城計(jì)算流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 ） 表 3566 2 月 XX 市計(jì)算流量匯總表（萬標(biāo) 米179。 /日） 表 3568 8 月 XX 市高峰月平均日流量預(yù)測(cè)表（萬標(biāo) 米179。 /日） 表 3570 8 月 XX 市高峰月高峰日流量預(yù)測(cè)表（萬標(biāo) 米179。 /時(shí)） 表 3572 8 月 XX 市高峰小時(shí)流量預(yù)測(cè)表（標(biāo) 米179。 XX 市綜合不均勻系數(shù) 根據(jù)不同用戶的流量計(jì)算 XX 市綜合不均勻系數(shù) 2020 年和 2030 年的月不均勻系數(shù) 2020 年 2030年 一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 合計(jì) 2020 年和 2030 年的計(jì)算周日不均勻系數(shù) 2020 年 2030年 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六 星期日 周合計(jì) 2020 年和 2030 年的計(jì)算日小時(shí)不均勻系數(shù) 小時(shí) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 系數(shù) 小時(shí) 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 系數(shù) 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 94 4. 城市天然氣輸配系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的確定 城市燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)的方案設(shè)計(jì)應(yīng)主要從方案的合理性，優(yōu)化程度和經(jīng)濟(jì)性考慮，充分體現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行安全，管理方便，同時(shí)系統(tǒng)應(yīng)具備一定的擴(kuò)容性。門站負(fù)責(zé)接收上游來氣，進(jìn)行過濾、計(jì)量、調(diào)壓、加臭及配氣。儲(chǔ)配站用于儲(chǔ)氣及向中壓管網(wǎng)配氣。中壓管網(wǎng)負(fù)責(zé)向城區(qū)各處配氣。 在此基礎(chǔ)上 XX 市燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)還應(yīng)建設(shè) 應(yīng)急調(diào)峰氣源設(shè)施。 輸配系統(tǒng)外部條件 根據(jù)上游供氣條件，長輸管線對(duì) XX 市的供氣壓力不小于 ，上游供氣方負(fù)責(zé)城市用氣的月、日調(diào)峰。 根據(jù)現(xiàn)行《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500282021）的規(guī)定，對(duì)不同壓力級(jí)制的管線有著不同的安全要求，管道輸配壓力分級(jí)如下表： 表 421 名 稱 壓力（ MPa） 高壓燃?xì)夤艿? A P≤ B P≤ 次 高壓燃?xì)夤艿? A P≤ B P≤ 中壓燃?xì)夤艿? A P≤ B ≤ P≤ 低壓燃?xì)夤艿? P 高壓系統(tǒng)壓力級(jí)制的確定 高壓管道主要負(fù)擔(dān)由門站至各高中壓調(diào)壓站輸氣并兼有儲(chǔ)氣功能。確定高壓系統(tǒng)壓力級(jí)制一方面要考慮充分利用其壓力，另一方面也要考慮建筑物外墻與管道凈距的要求和近期實(shí)施的可能性?？紤]充分利用其壓力， 也有利于與福清燃?xì)夤艿赖倪B通。 中壓管道壓力的確定 中壓 管道主要功能為輸氣和配氣，在輸配管網(wǎng)中占有相當(dāng)大的比例，中壓管道直徑的大小直接影響到整個(gè)輸配系統(tǒng)的投資大小。 考慮 XX 市未來的發(fā)展， XX 市天然氣中壓管網(wǎng)的設(shè)計(jì)壓力按 兆帕考慮。 為保證連續(xù)穩(wěn)定供氣， 滿足 XX 市天然氣使用的應(yīng)急調(diào)峰需要， 必須建設(shè)一定規(guī)模的 LNG 儲(chǔ)氣罐 來儲(chǔ)存 LNG。 儲(chǔ)氣調(diào)峰容積確定 儲(chǔ)氣調(diào)峰容積包括： 小時(shí)調(diào)峰 和應(yīng)急調(diào)峰 儲(chǔ)氣。 各類用戶的高峰小時(shí)流量、儲(chǔ)氣 和調(diào)峰容積詳見表 44表 44表44表 444。 ） 系數(shù) 調(diào)峰氣量（萬 米179。 由于 儲(chǔ)氣 站離上游碼頭只需 2 小時(shí)的運(yùn)輸行程（單程），儲(chǔ)氣 站的總?cè)莘e應(yīng)按動(dòng)態(tài)進(jìn)行考慮。 根據(jù)預(yù)測(cè) XX 市 2021 年高峰月平均 日用氣量 為 萬 m179。 2020 年高峰月平均 日用氣量 為 萬 m179。 2030 年高峰月平均 日用氣量 為 萬 m179。 調(diào)峰方案 城市天然氣輸配系統(tǒng)儲(chǔ)氣方式的確定 目前，國內(nèi)外普遍采用的天然氣貯存方式有地上高壓貯罐、管束儲(chǔ)氣、城市高壓外環(huán)儲(chǔ)氣、低溫儲(chǔ)存、地下儲(chǔ)氣庫儲(chǔ)氣等幾種方式。高壓貯罐按形狀分為圓筒形和球形兩種。球形貯罐與圓筒形貯罐相比具有受力好、省鋼材、投資少的優(yōu)點(diǎn)， 因此在世界各國應(yīng)用廣泛。我國近幾年來一些城市也相繼興建了不少大型天然氣球罐。10000m179。 （ 1）高壓 管束是一組或幾組埋在地下或架在地上的高壓管式貯罐。高壓管束儲(chǔ)氣是利用天然氣本身的高壓或?qū)μ烊粴膺M(jìn)行加壓，利用氣體的可壓縮性及氣體在高壓下和理想氣體的偏差儲(chǔ)氣。英國在肯特郡等 2 處地方分別建造了儲(chǔ)氣 28 104標(biāo) 米179。 的地下管束。 （ 1）城市 高壓環(huán)網(wǎng)儲(chǔ)氣是利用敷設(shè)在城市的高壓城市管道進(jìn)行儲(chǔ)氣的方式。它和高壓管束一樣具有管徑小，承壓高的特點(diǎn)，同時(shí)它又避免了高壓管束做為高壓管式貯罐考慮而引發(fā)的許多問題。因此設(shè)置高壓環(huán)網(wǎng)不僅是儲(chǔ)氣的需要，也是建立多級(jí)輸配管網(wǎng)壓力級(jí)制的要求。國內(nèi)特大城市新建成的輸配系統(tǒng)中，北京采用了兩級(jí)高壓管網(wǎng)系統(tǒng)（ 和 ）和中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 100 上海采用兩級(jí)高壓管網(wǎng)系統(tǒng)（ 和 ）。天然氣由氣態(tài)變成液態(tài)體積縮小 600 倍。 （ 2）液化天然氣 的儲(chǔ)存方式 液化天然氣的儲(chǔ)存方式有：地面金屬貯罐、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土貯罐、地下凍穴及 礦穴貯氣庫等。金屬貯罐又分為雙頂、雙壁、雙底罐；真空絕熱雙壁金屬罐及在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的懸頂式雙壁金屬罐。 （ 1）地下儲(chǔ)氣的幾種方式 地下儲(chǔ)存通常有 4 種方式：利用枯竭的油氣田儲(chǔ)氣，利用含水多孔地層儲(chǔ)氣，利用鹽礦層建造儲(chǔ)氣庫儲(chǔ)氣，利用巖穴儲(chǔ)氣。 （ 2）地下儲(chǔ)氣庫的應(yīng)用 國外地下儲(chǔ)氣庫發(fā)展較早，數(shù) 量較多。其中有 313 座屬枯竭的油氣田儲(chǔ)氣庫。儲(chǔ)氣面積 平方公里，儲(chǔ)氣量達(dá) 108 米179。為解決北京及天津地區(qū)天然氣季節(jié)調(diào)峰及事故供氣需要，在天津大港地區(qū)建造的地下貯氣庫總儲(chǔ)存量 16 108m179。,儲(chǔ)存壓力為 25MPa，總投資 13 億元人民幣。它的作用可歸納為： 、時(shí)的調(diào)峰 。且建造地下儲(chǔ)氣庫還有其它非常重要的作用，提高輸配管網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性，管網(wǎng)及有關(guān)設(shè)備可以按年平均日用氣量設(shè)計(jì)和選擇。 建造 LNG 低溫儲(chǔ)罐比建一般的儲(chǔ)氣罐便宜。它一般用于季節(jié)調(diào)峰和保證管網(wǎng)事