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1、HUAZI CNGOF SC ENCC -KD ILC IKOLCrGY LM匚KHJA COLLEGE09級建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)燃氣輸配課程設(shè)計明書設(shè)計題目衡陽縣天然氣輸配管網(wǎng)設(shè)計 專 業(yè) 09級建筑環(huán)境與設(shè)備工程 學(xué)生姓名王金剛學(xué) 號 090207021120指導(dǎo)教師管延文老師目錄 TOC o 1-5 h z 一、 設(shè)計資料3 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 1.1衡陽縣相關(guān)資料31.2天然氣氣源31.3我國一些地區(qū)和城市的居民生活用氣量指標(biāo)4 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 二、 負
2、荷計算52.1城市燃氣總年用量計算5 HYPERLINK l bookmark63 o Current Document 2.2確定各類用戶用氣高峰系數(shù)7 HYPERLINK l bookmark96 o Current Document 2.3計算月平均日和小時計算流量8 HYPERLINK l bookmark117 o Current Document 三、管道布置 10 HYPERLINK l bookmark121 o Current Document 3.1、管網(wǎng)系統(tǒng)選擇 10 HYPERLINK l bookmark125 o Current Document 3.2、中壓管網(wǎng)布
3、置原則 11 HYPERLINK l bookmark135 o Current Document 3.3、管道布置及管網(wǎng)規(guī)劃圖 11 HYPERLINK l bookmark145 o Current Document 四、管網(wǎng)水力計算 12 HYPERLINK l bookmark149 o Current Document 4.1、管道的途泄流量 12 HYPERLINK l bookmark153 o Current Document 4.2、確定零點 12 HYPERLINK l bookmark157 o Current Document 4.3、轉(zhuǎn)輸流量的計算 12 HYPERL
4、INK l bookmark161 o Current Document 4.4、管道的計算流量 12 HYPERLINK l bookmark165 o Current Document 4.5、計算過程 124.6,管網(wǎng)平差計算 15五、儲氣容積計算 175.1、用氣量的儲氣容積 175.2、確定儲氣罐的實際容積 18六、燃氣輸配課程設(shè)計體會 19 HYPERLINK l bookmark200 o Current Document 參考文獻 20附錄 21燃氣輸配課程設(shè)計說明書設(shè)計題目:衡陽縣天然氣輸配管道設(shè)計一、設(shè)計資料 1.1、衡陽縣相關(guān)資料:供氣區(qū)面積為:3.5平方公里 人口密度為
5、:4萬人/平方公里 屬于南方地區(qū)無采暖考慮。 1.2、天然氣氣源:中原油田液化天然氣特性參數(shù)表1項目參數(shù)取值組分,體積百分比(%)CH 495.857CH2.936CH0.733iC4H100.105nC:H:0.201心:0.031nC H 20.037N 20.085其它0.015分子量,kg/kmol17.3氣化溫度,C( 0.3MPa )-161.5臨界溫度,。c-82.3臨界壓力,kg/cm245.8液態(tài)密度,kg/m3 (15.5C)460氣態(tài)密度,kg/Nm30.754液態(tài)/氣態(tài)膨脹系數(shù),m3/m3LNG (20C)610低熱值,MJ/Nm3 ( kcal/Nm3)36.15 (
6、 8641 )運動粘度,m2/s12.07 x 10-6華白指數(shù),MJ/Nm344.94燃燒勢45.18爆炸極限5% 15% 1.3、我國一些地區(qū)和城市的居民生活用氣量指標(biāo):城鎮(zhèn)居民生活用氣量指標(biāo)MJ/ (人-年)表2城鎮(zhèn)地區(qū)東北地區(qū)華東、中南地 區(qū)北京成都上海有集中供暖的 用戶2303 27212721 3140無集中供暖的 用戶1884 2303209323032512 29312512 29312303 2512二、負荷計算 2.1、城市燃氣總年用量計算居民生活年用氣量居民生活的燃氣用量和燃氣用具的配置、氣候條件、有無集中熱水供應(yīng)等 許多因素有關(guān),很難精確估計,通常根據(jù)實際統(tǒng)計資料分析而
7、得的用氣定額來計 算。在計算居民生活年用氣量時,需要確定用氣人數(shù)。居民用氣人數(shù)取決于城鎮(zhèn) 居民人口數(shù)及氣化率。氣化率是指城鎮(zhèn)居民使用燃氣的人口數(shù)占城鎮(zhèn)總?cè)丝诘陌?分數(shù)。根據(jù)供氣區(qū)面積、人口密度、燃氣熱值以及居民生活用氣量指標(biāo),計算出 居民生活年用氣量:式中:Q居民生活年用氣量(Nms/a)S氣區(qū)面積(平方公里)p 口密度(人/平方公里)K氣化率(%)q居民生活用氣定額(kJ/人年)H燃氣低熱值(kJ/Nm3)供氣區(qū)面積選取圖中有道路覆蓋的區(qū)域面積,通過測量其值S=3.5平方公 里;已知人口密度p =40000人/平方公里;氣化率是指城市氣化人口占總?cè)丝诘?比例,本設(shè)計規(guī)劃管網(wǎng)覆蓋整個供氣區(qū),沒
8、有涉及到城市總?cè)丝跀?shù),因此氣化率 可采用K=100% ;衡陽縣按南方地區(qū)無采暖考慮,查表2 “城鎮(zhèn)居民生活用氣量 指標(biāo)”,取衡陽縣居民用氣量定額q =2200MJ/(人年);查表1 “衡陽縣天然氣 特性參數(shù)”,氣源燃氣低熱值Hl=36.15MJ/Nm3;計算得衡陽縣居民生活年用氣量:Spkq 3.5 x 40000 x 100 % x 2200Q _ 0.85 x 10 7 Nm 3 /i商業(yè)用戶年用氣量商業(yè)用戶主要是指學(xué)校、醫(yī)院、飯店以及城市公共建筑等。商業(yè)用氣量與多 種因素有關(guān),比如城鎮(zhèn)性質(zhì)、職能劃分、發(fā)展規(guī)模及趨勢等。衡陽各種公共商業(yè) 建筑也在不斷的增加,有商業(yè)購物中心、娛樂城、辦公寫字
9、樓、商貿(mào)綜合樓,有 賓館、酒店、職工食堂、茶館,有醫(yī)院、診所、福利院、美容美發(fā)室,還有職校、 中學(xué)、小學(xué)、幼兒園等。這些公共或商業(yè)服務(wù)設(shè)施,有的規(guī)模龐大,有的規(guī)模較 小,其熱耗要求各不一樣,要對其耗氣量逐一分析計算是不現(xiàn)實的。但是,對于 整個城市來說,其城市商業(yè)用戶的發(fā)展速度與其人口及經(jīng)濟增長率有著密切相關(guān) 的聯(lián)系,一般會隨著人口與經(jīng)濟的增長成一定比例的增長。炎陵在商業(yè)方面也較為發(fā)達,并且隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,商業(yè)用戶的規(guī)模和數(shù) 量也會擴大和增加。商業(yè)用戶在改用天然氣后雖然會提高這部分用戶的燃料成 本,但環(huán)境和節(jié)能效益卻是十分顯著的??紤]到商業(yè)用戶的燃料成本在其經(jīng)營成 本中所
10、占比例一般不高,對天然氣價格有著一定的承受能力,同時隨著以后環(huán)保 要求的提高,繼續(xù)使用燃煤生活鍋爐可能會付出較高的環(huán)保成本(如煙塵處理、 灰渣處理、排污費等),配合相關(guān)的政策支持,在城區(qū)內(nèi)對燃煤生活鍋爐逐步實 行煤改氣是切實可行的。綜上所述,商業(yè)用戶耗氣量按實際調(diào)查資料并適當(dāng)考慮發(fā)展進行核算,在沒 有具體資料的情況下,商業(yè)用戶的用氣量按城市居民耗氣量的一定百分比考慮, 本課程設(shè)計按20%考慮,計算得衡陽縣商業(yè)用戶年用氣量:Q2 = 0.2Q 1 = 0.2 x 0.85 x 10 7 = 1.7 x 10 6 Nm 3 / 年工業(yè)用戶年用氣量對于有承受能力、經(jīng)濟效益好、且環(huán)保需要整改的企業(yè)用天
11、然氣替代;對以 電、柴油、重油、液化氣等作為燃料的企業(yè),如以天然氣替代,將使企業(yè)燃料成 本降低、產(chǎn)品質(zhì)量提高,也計入天然氣用戶。由本設(shè)計給出了三個工業(yè)用戶的耗熱指標(biāo),將其換算為用氣量。即:用氣量= 一燃氣低熱值工業(yè)用戶 1: 140 X 108KJ/年,用氣量=140 X 10 8 =3.873 x 105 Nm3/年x 10 3工業(yè)用戶 2: 100 x 108KJ/年,用氣量=100 X 10 8=2.766 x 105 Nm3/年x 10 3工業(yè)用戶 3: 170 x 108KJ/年,用氣量=170 x 10 8=4.703 x 105 Nm3/年x 10 3計算得衡陽縣工業(yè)用戶年用氣量
12、:Q =(3.873 + 2.766 + 4.703 )x 10 5 = 1.134 x 10 6 Nm 3 / 年計算得衡陽縣所有用戶理論年用氣總量:Q = Q + Q2 + Q3 =(0.85 + 0.17 + 0.1134 )x 10 7 = 1.1334 x 10 7 Nm 3 / 年未預(yù)見量城市年用氣量中還應(yīng)計入未遇見量它主要包括兩部分內(nèi)容:一部分是管網(wǎng)的 燃氣漏損量;另一部分是發(fā)展過程中沒有預(yù)見到的新情況而超出了原計算的設(shè)計 供氣量。本設(shè)計未遇見量按總用氣量的5%計算,計算得炎陵縣年用氣未預(yù)見量:Qj + Q + Qg95%x 5% =1.1334 x10795%x 5% = 0.
13、059 x 107Nm3 /總年用氣量計算得衡陽縣所有用戶理論年用氣總量:Q = Q + Q = (1.1334 + 0.059) x 107 = 1.1924 x 10 7 Nm 3/ 2.2、確定各類用戶用氣高峰系數(shù)用氣高峰性是城市燃氣供應(yīng)的重要特征,用氣高峰系數(shù)包括:月高峰系數(shù)、 日高峰系數(shù)、小時高峰系數(shù)。用氣高峰系數(shù)是確定調(diào)壓站、混氣站、輸配管網(wǎng)設(shè) 計規(guī)模的重要參數(shù)。媽媽居民及公共建筑用戶用氣高峰系數(shù)居民及公共建筑用戶的用氣隨季、日、小時的變化非常明顯,其大小與城市 性質(zhì)、氣候、供氣規(guī)模、人口流動狀況、 居民生活水平和生活習(xí)慣等密切相 關(guān)。用氣高峰系數(shù)可根據(jù)城市用氣統(tǒng)計資料選取;對于以
14、前基本沒有管道燃氣, 沒有管道燃氣用戶的用氣統(tǒng)計資料的城市,可參照城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范給出的 用氣高峰系數(shù)取值范圍,結(jié)合同類城市的統(tǒng)計分析資料及當(dāng)?shù)氐木唧w情況確定居 民和公建用戶的用氣高峰系數(shù)。1)月高峰系數(shù)影響居民生活及商業(yè)用戶用氣月不均勻性的主要因數(shù)是氣候條件。月高峰系 數(shù)為計算月的平均日用氣量和年平均日用氣量之比。結(jié)合城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范給出的用氣高峰系數(shù)取值范圍:K啞,此處取K max =1.2。2)日高峰系數(shù)影響居民和商業(yè)用戶用氣日不均勻性主要取決與居民生活習(xí)慣。在一周內(nèi)星 期一至星期五用氣量變化較小,而周六、周日用氣量增大。日高峰系數(shù)為計算月 中最大日用氣量和該月平均日用氣量之比。結(jié)合城鎮(zhèn)
15、燃氣設(shè)計規(guī)范給出的用氣高峰系數(shù)取值范圍:K max ,此處取K max =1.18。3)小時高峰系數(shù)居民和商業(yè)用戶的用氣小時高峰系數(shù)與供氣規(guī)模密切相關(guān),對統(tǒng)計資料的分 析表明,用氣戶數(shù)越少,小時高峰系數(shù)越大,隨著用氣戶數(shù)的增加,小時高峰系 數(shù)將逐漸降低。小時高峰系數(shù)為計算月中最大日的小時最大用氣量和該日小時平 均用氣量之比。小時高峰系數(shù)除在一天內(nèi)受人們工作、生活作息時間變化呈現(xiàn)周 期性變化外,與日高峰性系數(shù)類似,在一周內(nèi)也呈現(xiàn)出較明顯的周期性。由下表(任務(wù)書提供)小時不均勻性表3小時0-11-22-33-44-55-66-77-88-99-1010-1111-12%1.351.301.650.
16、991.634.355.205.174.876.5510.459.59小時12-1313-1414-1515-1616-1717-1818-1919-2020-2121-2222-2323-24%4.092.772.274.057.1011.246.103.422.131.481.270.9811.24 x 24100=2.7計算得小時高峰系數(shù):K h工業(yè)用戶用氣高峰系數(shù)工業(yè)用戶用氣的高峰系數(shù)主要與其用氣設(shè)備的年工作日及生產(chǎn)班制有關(guān),一 般情況下,工業(yè)用戶的月用氣及日用氣是較均勻的,主要考慮其小時不均勻性。1)月高峰系數(shù)工業(yè)企業(yè)的月不均勻性主要取決于生產(chǎn)工藝的性質(zhì),連續(xù)生產(chǎn)的工業(yè)企業(yè)及 工業(yè)爐
17、用氣比較均勻,一般按均勻用氣考慮。即月高峰系數(shù)、=1.02)日高峰系數(shù)工業(yè)用戶在正常工作日的日用氣量變化不大,但在停產(chǎn)及檢修期則不用氣, 因此,其日高峰系數(shù)主要取決于年工作日數(shù)。本設(shè)計不考慮工業(yè)用戶的日用氣不 均勻性,日高峰系數(shù)=1.0。3)小時高峰系最工業(yè)用戶用氣的小時不均勻性主要與生產(chǎn)班制有關(guān),在工作時間內(nèi),認為用 氣是均勻的,因此,小時高峰系數(shù)一般按下述數(shù)值選?。阂话嘀朴脩簦篕3.00二班制用戶:K;=1.50三班制用戶:K:=1.00本設(shè)計中各工業(yè)用戶都為二班工作制,因此取孔=1.50。2.3、計算月平均日和小時計算流量計算高峰用氣量時,認為各類用戶的用氣高峰是重疊的,可以將各類用戶
18、的高峰用氣量直接相加。5 %的其它氣量按比例分攤到各類用戶氣量之中。根據(jù)各類用戶年用氣量計算其平均日用氣量;根據(jù)各類用戶的年平均日用氣 量、月高峰系數(shù)計算其計算月平均日用氣量。根據(jù)各類用戶計算月平均日用氣量、日高峰系數(shù)、小時高峰系數(shù)計算高峰小 時用氣量。(1)首先將5%的其它用氣量按各自所占比率分配到居民、商業(yè)和工業(yè)用戶中 去,調(diào)整后各類用戶用氣量如下:=0.85 x 10 7 +0.85 x1071.1334 x 10 7x 0.059 x 10 7 = 0.892 x 10 7 Nm 3 /x Q4 = 0.1788 x 107 Nm 3 /Q4 = 0.1399 x 10 7 Nm 3
19、/(2 )計算流量1)居民和商業(yè)用戶高峰小時用氣量:(0.892 + 0.1788 ) x 10 7Q 2 K max K max K max23Qh,1365 x 241X 1.2 X 1.18 X 2.7 = 4673 .4Nm 3 / h365 x 242)工業(yè)用戶高峰小時用氣量:Qh ,1Q3,1 K max K max K365 x 241max2max3.873 x 10 5x 1 .0 x 1 .0 x 1 .5 = 66 .32 Nm 3 / h365 x 24Qh ,2Q K 365 x 241maxmaxmax2.766 x 10 5X 1.0 X 1.0 X 1.5 =
20、47.36 Nm 3 / h365 x 24Qh ,3沁K max K max K max4.703 x 105 x 1.0 x 1.0 x 1.5 = 80.53Nm 3 /h365 x 24 1365 x 24Q h = 66 .32 +47 .36 + 80 .53 = 194 .21 Nm 3 / h3)計算月小時最大用氣量:Q = 4673 .4 + 194 .21 = 4867 .61 Nm 3 / h4)居民人均小時用氣量4867 .6 =0.0325 Nm 3 / h15 X 10 4三、管道布置3.1、管網(wǎng)系統(tǒng)選擇綜合考慮衡陽縣城區(qū)實際情況(城市性質(zhì)、規(guī)模及城市地理條件;用戶
21、類 型、分布情況;已有城市燃氣設(shè)施情況;)及氣源情況(燃氣種類、供氣壓力、 儲氣設(shè)施情況等)采用中壓B 一級系統(tǒng)。3.2、中壓管網(wǎng)布置原則根據(jù)已確定的中壓管網(wǎng)壓力級制,市區(qū)中壓管網(wǎng)敷設(shè),應(yīng)遵循以下原則布置:根據(jù)城市總體規(guī)劃,沿城市道路布置中壓干管。主干管盡量靠近用氣負荷集中的區(qū)域。主干管布置成環(huán),以提高供氣可靠性;但應(yīng)盡量減少環(huán)密度,環(huán)內(nèi)管 網(wǎng)可采用枝狀管網(wǎng)敷設(shè),環(huán)、枝結(jié)合敷設(shè),在保證安全供氣條件下方便維修及發(fā) 展新用戶。管道布置安全間距應(yīng)滿足城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范、城市工程管線綜合 規(guī)劃等相關(guān)規(guī)范的要求。在安全供氣,布局合理的原則下,盡量減少穿跨越工程。避免與高壓電纜平行敷設(shè),以減少埋地鋼質(zhì)燃氣管
22、道的腐蝕。 3.3、管道布置及管網(wǎng)規(guī)劃圖管網(wǎng)布線每個城市沿城市道路布置燃氣管網(wǎng),并與城市氣源相連。根據(jù)城 市道路分布情況,設(shè)置4個環(huán)路,環(huán)路分布盡量均勻。具體分布見圖。(2)管段和節(jié)點在該方案中共有10個節(jié)點,1為氣源點,3-8為環(huán)狀管網(wǎng)和內(nèi)部的節(jié)點2、9、 10為工業(yè)用戶。四、管網(wǎng)水力計算4.1、管道的途泄流量根據(jù)管網(wǎng)布置,將城市供氣范圍劃分為多個地塊,求出每個地塊居民生活和 商業(yè)的小時計算流量,即為該地塊的途泄流量。除以周邊管段長度,得到該地塊對應(yīng)的單位長度途泄流量。與管段相鄰地塊單位長度途泄流量之和,乘以管道計算長度,得到管道途泄 流量。4.2、確定零點零點的確定原則是離氣源點最遠,這樣
23、可以使氣體流量分配盡量均勻,不妨 將連接工業(yè)用戶的位置作為零點。選定零點以后,相應(yīng)的氣流方向也可確定。本 設(shè)計選離氣源最遠節(jié)點6, 10作為零點,同時它也分別是兩個工業(yè)用戶。見圖1 管網(wǎng)計算簡圖。4.3、轉(zhuǎn)輸流量的計算從零點開始,按氣流的反方向推算至氣源點。同時校核管網(wǎng)流量與供氣區(qū)總 用氣量相等。4.4、管道的計算流量管段計算流量按下式計算:Q =a Q1 + Q 2式中 Q 計算流量(Nm3/h )Q1途泄流量(Nm3/h )Q2轉(zhuǎn)輸流量(Nm3/h )a流量折算系數(shù),取a =0.55 4.5、計算過程:計算各環(huán)的單位長度途泄流量:1)按管網(wǎng)布置將供氣區(qū)域分成小區(qū)。)求出每環(huán)內(nèi)的最大小時用氣
24、量:以面積、人口密度和每人每小時用氣量 相乘。)計算供氣環(huán)周邊的總長。)求單位長度的途泄流量。各環(huán)單位長度途泄流量計算表:表3環(huán)號環(huán)供氣 面積居民數(shù)(萬人)每人用氣 量本環(huán)供氣 量環(huán)周邊長沿環(huán)周邊 單位長度(km2 )途泄流量I0.742.960.035103637870.274II140.035140046080.304III0.843.360.035117635700.329IV0.923.680.035128840800.316合計3.5140.0354900160450.305具體計算詳見附表一。4.5.2、根據(jù)計算簡圖,求出管網(wǎng)中每一管段的計算流量,計算列于表41)將管網(wǎng)的各管段依次
25、編號,在距供氣點最遠處,假定零點的位置,確定氣 流方向。2)計算各管段的途泄流量。3)計算轉(zhuǎn)輸流量,計算由零點開始,與氣流相反方向推算到供氣點。節(jié)點的 集中負荷由兩側(cè)管段供氣,轉(zhuǎn)輸流量各分擔(dān)一半。4)求各管段的計算流量。管段的計算流量環(huán) 號管段號管段長 度(米)環(huán)的長 度單位長度途泄流量流量附注途泄流量0.55Q1轉(zhuǎn)輸流量計算流量I1-290337870.274247.42136.1391527.12-3412.40.27411362.15179.21241.43-4473.30.603285.4156.97428.65585.64-5700.40.578404.83222.664219.94
26、442.65-112620.274345.79190.1835583748.2II4-5700.446080.578404.83222.664219.94442.65-91830.20.304566.4306838.71144.79-64210.30412870.4218.62896-7431.20.62267.21479351082741205.40.63376342031433563III3-4473.335700.603285.4159.97428.65585.64-71205.40.633763420314335637-8834.60.645538.3296.114021698.18-
27、3912.70.329300.3165.2460625.2IV87834.640800.645538.3296.114021698.176431.20.62276.214793510826-101461.50.316461.8254415.9669.910811200.316353.9194.7328522.7校驗轉(zhuǎn)輸流量的總值,城市門站向管段12及15輸出的燃氣量為:(3748.2+ 345.79)+( 527.1 + 247.42)=4869.41Nm3/h各環(huán)的供氣量及集中負荷為:Qh = 4673 .4 + 194.21 = 4867 .6Nm 3 /h兩者基本相符!4.5.3、根據(jù)各
28、管段的途泄流量計算各節(jié)點流量1)結(jié)合計算流量的分析,當(dāng)管段途泄流量為Q1時,對應(yīng)的節(jié)點流量為:管道 終端節(jié)點0.55Q1、管道始端節(jié)點0.45Q1。2)對于連接多根管道的節(jié)點或有集中負荷的節(jié)點,其節(jié)點流量為:流入節(jié)點 所有管段的途泄流量的0.55倍,與流出節(jié)點所有管段的途泄流量的0.45倍之和, 再加上該節(jié)點的集中流量。 4.6,管網(wǎng)平差計算管道的壓力平方差根據(jù)已知的起點壓力及末端壓力計算。起點壓力:P=0.15MPa ;末端壓力:P=0.10MPa 中壓燃氣管道的水力計算公式為2AP = P2 - P2 = (0.15 X 106)2 (0.10 X 106)2 = 1.25 x 10 4(
29、kPa )2單位長度計算壓力平方差根據(jù)初步流量分配及單位長度平均壓力平方差選擇各管段的管徑。局部阻力 損失取沿程摩擦阻力損失的10%。經(jīng)計算由供氣點至零點的平均距離為L=4060m, 則單位長度計算壓力平方差為:A = 1-25 X 10 4 = 4.92 (kPa )2/mL 2310 x1.1由于本設(shè)計所用的燃氣p =0.754 kg/Nm3,故在查水力計算圖表時,需進行修正,即代12-P22 0.754=6.53 (kPa)2 /m管徑計算與平差1 )選取管徑已知氣源的運動粘度v =12.07 x 10-6 m2/s,看做天然氣來計算,查燃氣輸配 教材圖6-4燃氣管道水力計算圖表(三)選
30、取各管段的管徑,結(jié)果如表6所示:管段號1-22-33-44-55-15-99-6管徑(mm)125100125250300200100管段號6-77-47-86-1010-8管徑(mm)125250200125125各管段管徑表6選定管徑后,由圖64查出管段的值,:罕1JP=12)水力平差E8 pAQ =-=-657 Nm 3/h12 匝Q京pAQ =-? = -277 Nm 3/hC 2 E PQ Q in咨=73 Nm 3 / h2 ?Nm 3 / hQQ IV =-=-122op2E Q再求各環(huán)的nq, QI,8p()Q=-20 N/n 3 / h孩 一Qnn, QII 8pZA2 ()
31、nn C ns =-50 Nm 3 / hQ QIII,8pZ A2 ()nn C ns =-35 Nm 3 / h技QA0IV,8pZA2 ()nn Q nsQ=8.6 Nm 3 /h所以,各環(huán)的校正流量為: Q =/*/= 一657+ ( -20 ) = -677 Nm 3 /hIII Q = AQ + AQ =-277+IIIIII(-50 ) =-3216 Nm 3 /h Q = AQ +AQ=73-35 = 38 Nm 3 / hIIIIIIIIIf, QJV = AQ + AQ 122-8. 6- 1 30 Nm 3 /h IVIV共用管段的校正流量為本環(huán)的校正流量值減去相鄰環(huán)的,
32、在本設(shè)計中,經(jīng)過一次 校正計算,各環(huán)的誤差值均在10%以內(nèi),因此計算合格五、儲氣容積計算 5.1、用氣量的儲氣容積依據(jù)表1居民、商業(yè)用戶的每小時用氣量占日用氣量的百分數(shù),計算如表10:儲氣容積計算表表10小時(時)燃氣供應(yīng)量的累計值用氣量燃氣的儲存量該小時內(nèi)累計值12345014.171.351.352.82128.331.332.685.652312.501.654.338.173416.670.995.3211.354520.831.636.9513.885625.004.3511.313.706729.175.216.512.677833.335.1721.6711.668937.504
33、.8726.5410.9691041.676.5533.098.5810 1145.8310.4243.512.3211 1250.009.5953.1-3.1012 1354.174.0957.19-3.0213 1458.332.7759.96-1.6314 1562.502.2762.230.2715 1666.674.0566.280.3916 1770.837.173.38-2.5517 1875.0011.2484.62-9.6218 1979.176.190.72-11.5519 2083.333.4294.14-10.8120 2187.502.1396.27-8.7721 2
34、291.671.4897.75-6.0822 2395.831.2799.02-3.1923 24100.000.981000.00設(shè)每日氣源供氣量為100,每小時平均供氣量為100/24=4.17。表13中的第二項為從計算開始時算起的燃氣供應(yīng)量累積值;第四項為從計算開 始算起的用氣量累積值;第二項與第四項數(shù)值之差,即為該小時末燃氣的儲存量 (儲氣設(shè)備中應(yīng)有的氣量)。在第五項中找出最大和最小的數(shù)值,這兩個數(shù)值的絕對值相加為13.88+11.55=25.43Q = Q1 + Q2 X 24 X 1.2 X 1.18 = 1.3 x 10 5 Nm 3 / d計算月的最大日用氣量:d 365 x
35、24 5.2、確定儲氣罐的實際容積確定儲氣罐的實際容積時,應(yīng)考慮搞供氣量的波動、用氣負荷的誤差、氣溫 等外界條件的突然變化以及儲氣設(shè)備的安全操作要求和工業(yè)用戶不均勻性,故儲 氣罐的實際容積應(yīng)有一定的富余。確定儲氣罐實際容積需要使用的一些計算公式 y = Qd x(Q, / Qd)-tQ /24”/ VQ =(Qt -)旦-Q式中:V,一所需的儲氣容積(Nm3)V 一儲氣罐的容積(Nm3)qt小時中的用氣量(Nm3)q 一制氣能力(Nm3/d)q 一最大日用氣量(而3/d)t 1日中小時用氣量大于制氣能力的小時數(shù)(h)Q / Q 一小時用氣量大于平均制氣能力的時間中的用氣量和一日內(nèi)用氣 量的比值
36、。V,/ V 一儲氣罐的活動率,根據(jù)儲氣罐的實際情況并參考供應(yīng)調(diào)整的實際 操作來選定,一般取V/V =0.750.85,取V,/V =0.8由儲氣容積計算表10可知5-12及16-19共10個小時的用氣量大于制氣能 力,即t=10,且q =130000 X70.59%=9200 Nm 3則儲氣罐的實際容積:V = Qd X(Qf , Qd)-時 /24 = 4.7 X 10 5 Nm 3V / V六、燃氣輸配課程設(shè)計體會看著自己一周的成果,心里充滿了成就感。這個過程是艱苦的,結(jié)果卻 是美妙的.經(jīng)過將近一周的奮戰(zhàn),燃氣輸配課程設(shè)計終于宣告完成。在此過程 中遇到了很多難題,不過通過自己不懈的努力和
37、老師、同學(xué)的幫助得以解決, 攻克的難題比我想象的要多得多。在設(shè)計中,最開始由于很多問題沒有考慮 全面,導(dǎo)致后面不得不從頭開始慢慢的改正,還有一些因為計算上的錯誤導(dǎo) 致增加了很多工作量。有時候為了找到某個設(shè)備的參數(shù)必須得翻遍幾本書或 在網(wǎng)上查找很久。有時為了修改圖令自己滿意會一直工作到凌晨兩三點鐘, 身心俱疲卻是心無旁鷲。繪圖完成的那一刻也是身體放松和心情愉快的一刻。在這個學(xué)期燃氣輸配這門課程的學(xué)習(xí)過程中,我曾經(jīng)存在一些認識 上的誤區(qū),認為這門課主要偏重于理論,都是一些需要記的東西,通過這次 設(shè)計才知道,燃氣輸配是一門和實際應(yīng)用結(jié)合得相當(dāng)緊密的課程,要求我們 在設(shè)計中,注意與實際相結(jié)合,有時還要
38、考慮管道布置的經(jīng)濟性,合理性因 而對燃氣輸配這門課程的一些計算方法有了進一步的了解,也對管道設(shè)計方 法也有了更深刻的認識。在這次設(shè)計中,我認為主要培養(yǎng)了自己四種能力:一:考慮問題的全面性,并如何根據(jù)實際問題確定方案:要求我們在給定條 件的基礎(chǔ)上,遵循設(shè)計規(guī)范,從實際出發(fā),確定供氣分區(qū)方案。二:設(shè)計過程所需要的耐心與細心:如在計算實際和理論的各種值的時候,需要很耐心,還有計算需要反復(fù)的查表,需要細心和耐心三:熟練的運用各種輔助軟件:設(shè)計中,在熟練運用CAD的基礎(chǔ)上,還 使用了一些輔助計算的軟件,如Excel,在這次設(shè)計中,可以說,Excel表格 發(fā)揮了很大的作用,只要按照公式偏出一個算式,表格可以自動幫你算出結(jié)果, 在出現(xiàn)錯誤需要改正時,它可以自動根據(jù)前面數(shù)據(jù)的變化而變化。四:學(xué)會查找資料,利用資源:設(shè)計開始,手中只有燃氣輸配一本課本, 后來通過互聯(lián)網(wǎng)查找了大量的資料和參數(shù),并且通過和很好的幫助了自己的設(shè) 計。同時,同學(xué)也是一種資源,我遇到問題就向同學(xué)們虛心請教并相互討論,極 大加快了進度,而且鞏固了在課堂上學(xué)的知識,甚至弄清了許多課堂上沒有學(xué)到 的東西。另外,老師設(shè)計指導(dǎo)中也起到很大作用,在設(shè)計過程中,我一共兩次找 老師請教,老師給了很大的幫助,使我的思路越來越清晰,知識體系也逐
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