云陽縣復(fù)興社區(qū)供氣管網(wǎng)設(shè)計.doc

重慶科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 題 目 云陽縣復(fù)興社區(qū)供氣管網(wǎng)設(shè)計 學(xué) 院 石油與天然氣工程學(xué)院 專業(yè)班級 油氣儲運 學(xué)生姓名 學(xué)號 指導(dǎo)教師 職稱 評閱教師 職稱 2013 年 6 月18 日 注 意 事 項1.設(shè)計（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論7）參考文獻8）致謝9）附錄（對論文支持必要時）2.論文字數(shù)要求：理工類設(shè)計（論文）正文字數(shù)不少于1萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字數(shù)不少于1.2萬字。3.附件包括：任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。4.文字、圖表要求：1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準(zhǔn)請他人代寫2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫3）畢業(yè)論文須用A4單面打印，論文50頁以上的雙面打印4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔5.裝訂順序1）設(shè)計（論文）2）附件：按照任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂3）其它學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明本人以信譽聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文）是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進行的設(shè)計（研究）工作及取得的成果，設(shè)計（論文）中引用他（她）人的文獻、數(shù)據(jù)、圖件、資料均已明確標(biāo)注出，論文中的結(jié)論和結(jié)果為本人獨立完成，不包含他人成果及為獲得重慶科技學(xué)院或其它教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用其材料。與我一同工作的同志對本設(shè)計（研究）所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。畢業(yè)設(shè)計（論文）作者（簽字）： 年 月 日重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 摘 要 I摘 要 隨著我國城市現(xiàn)代化進程腳步的加快，人們對居住環(huán)境及生活條件改善的要求日益提高，加速了城市燃氣的發(fā)展。發(fā)展城市燃氣可以節(jié)約能源，減輕城市污染，提高人民生活水平，促進工業(yè)生產(chǎn)，提高品質(zhì)質(zhì)量，改善城市的生態(tài)環(huán)境和投資環(huán)境具有重要意義，其社會綜合效益顯著。 對于云陽復(fù)興社區(qū)供氣管網(wǎng)設(shè)計來說，本設(shè)計主要包括中壓供氣管網(wǎng)設(shè)計、低壓庭院管網(wǎng)及室內(nèi)管網(wǎng)設(shè)計和中壓管網(wǎng)施工組織設(shè)計。中壓供氣管網(wǎng)設(shè)計主要由云陽縣到復(fù)興場鎮(zhèn)中壓供氣管網(wǎng)、調(diào)壓設(shè)施的設(shè)計。低壓庭院管網(wǎng)和戶內(nèi)管網(wǎng)設(shè)計包括低壓供氣管網(wǎng)、室內(nèi)管網(wǎng)設(shè)計、管件及管材的選用、燃氣表調(diào)壓箱的安裝和管道附近等組成。管網(wǎng)施工組織設(shè)計主要有整個中壓供氣管網(wǎng)系統(tǒng)的所需要的設(shè)備、材料、施工及驗收等組成。關(guān)鍵詞：天然氣 供氣管網(wǎng) 管網(wǎng)施工III重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 ABSTRACTABSTRACT Along with our country city modernization step speeding up, peoples living environment and living conditions improve requirements is increasing day by day, to accelerate the development of city gas. Development of city gas can save energy and reduce urban pollution, improve peoples living standards, promote the industrial production, improve the quality of quality, accelerate the construction of modern cities, improve the ecological environment of the city and the investment environment is of great significance, its remarkable economic comprehensive benefit of society. For Fuxing community in Yunyang county gas supply pipe network design, this design mainly includes the medium pressure gas pipe network design, low pressure courtyard pipelines and indoor plumbing and medium-voltage pipeline construction organization design. Medium pressure gas pipe network design is mainly composed of YunYang county to Fuxing community of medium pressure gas pipeline, the pressure regulating facility design.Low pressure courtyard pipelines and the indoor pipeline design, including low pressure gas supply pipe, indoor pipe network design, selection of pipe fittings and pipes, gas meter near the closet and pipeline installation, etc.Pipeline construction organization design mainly has the medium pressure gas pipe network system of required equipment, materials, construction and acceptance, etc.Keywords：city gas； gas supply pipe network; pipeline construction 重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 目 錄 目 錄摘 要IABSTRACTII1 緒 論11.1 本課題目的及意義11.2 城市燃氣現(xiàn)狀11.3 本課題研究內(nèi)容、預(yù)期目標(biāo)22 工程概況32.1 工程簡介32.2 城市燃氣的指標(biāo)32.3 項目建設(shè)的必要性32.4 設(shè)計參數(shù)及氣質(zhì)要求42.5 設(shè)計依據(jù)和設(shè)計原則43 基礎(chǔ)參數(shù)的確定和用氣量的計算63.1 各類用戶用氣量指標(biāo)63.2 民用氣高峰系數(shù)63.3 民用氣的計算73.4 燃氣小時計算流量74 城區(qū)中壓燃氣管網(wǎng)設(shè)計94.1 中壓A一級壓力管網(wǎng)94.2 中壓A一級壓力管網(wǎng)布置94.3 管網(wǎng)水力計算145 中壓管網(wǎng)施工技術(shù)要求185.1 一般要求185.2 管溝開挖及回填185.3 聚乙烯管道連接195.4 聚乙烯管道焊接質(zhì)量檢驗205.5 無縫鋼管連接及檢驗205.6 管道防腐215.7 吹掃、試壓226 中壓管網(wǎng)竣工驗收237 庭院管網(wǎng)及建筑室內(nèi)管網(wǎng)設(shè)計247.1 庭院管網(wǎng)布置形式247.2 庭院管網(wǎng)布置原則247.3 閥門、管道附件及調(diào)壓箱247.4 入戶管管材的選擇確定247.5 設(shè)計方案的確定257.6 管道水力計算及結(jié)果267.7 燃氣表及灶具安裝277.8 閥門及管道附件288 結(jié) 論30參考文獻31致 謝32附錄一 設(shè)計圖紙33重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 1 緒 論 I1 緒 論1.1 本課題目的及意義隨著我國城鎮(zhèn)居民生活水平的提高，人民開始追求高品質(zhì)的質(zhì)量的生活與消費。城市燃氣的優(yōu)越性就體現(xiàn)出來，不但可以減輕城市居民生活的勞動負擔(dān)，改善生活環(huán)境，而且降低或消除液化石油氣在運輸、儲存、銷售、使用環(huán)節(jié)上的安全隱患。天然氣的使用在經(jīng)濟、環(huán)境條件上比使用液化石油氣、煤氣及電能等傳統(tǒng)能源具有一定的優(yōu)勢。目前，云陽縣城中居民做飯，燒熱水，甚至供熱，供冷都是用的天然氣。我公司的宗旨是必須保證連續(xù)穩(wěn)定供給燃氣供氣最基本的對象居民用戶。燃氣管網(wǎng)供氣工程作為涉及到居民的人身財產(chǎn)安全的特殊行業(yè)，對于整個工程的設(shè)計、施工、驗收尤為重要。因此，必須探求云陽縣到復(fù)興場鎮(zhèn)中壓供氣管網(wǎng)設(shè)計、低壓庭院管網(wǎng)及室內(nèi)管網(wǎng)設(shè)計和中壓管網(wǎng)施工組織設(shè)計，保證管道燃氣供應(yīng)經(jīng)濟合理、安全穩(wěn)定。復(fù)興社區(qū)是重慶云陽縣的一個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，也是作為云陽縣城市規(guī)劃的一個重要發(fā)展對象。我公司本來預(yù)計2012年完工這期巨大的工程，但是由于設(shè)計的管線與云陽縣正在建設(shè)的兩條連通城鄉(xiāng)的道路有著很大沖突，所以公司的只有等待建設(shè)好的道路后重新做一個更加完善的設(shè)計。復(fù)興社區(qū)作為一個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，管網(wǎng)設(shè)計投產(chǎn)面臨巨大的挑戰(zhàn)，同時作為云陽天然氣由城鎮(zhèn)向農(nóng)村發(fā)展的一個新領(lǐng)域的標(biāo)志具有重要意義。本課題研究有助于熟練運用自己所學(xué)的知識，通過工程實例加深了對以后從事的行業(yè)的了解和認識，為以后的從事的工作發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。1.2 城市燃氣現(xiàn)狀天然氣、人工燃氣、煤層氣和液化石油氣四種氣源組成我國城市燃氣。我國發(fā)展燃氣事業(yè)的產(chǎn)業(yè)政策是：貫徹多途徑、多氣源，根據(jù)實際情況合理利用的方針，充分發(fā)揮城市區(qū)域內(nèi)煤炭、冶金、化工企業(yè)的焦?fàn)t氣供城市居民和工業(yè)用戶使用，發(fā)展城市燃氣要與城市建設(shè)相結(jié)合，進行統(tǒng)一規(guī)劃，逐步實施 。 城市燃氣是現(xiàn)代化城市建設(shè)和發(fā)展重要能源。地下管網(wǎng)是城市賴以生存的重要的基礎(chǔ)設(shè)施。城市燃氣供氣系統(tǒng)是給城市公共福利事業(yè)、居民生活以及生產(chǎn)供應(yīng)燃氣的一項重要基礎(chǔ)工程設(shè)施。實現(xiàn)城市民用燃料氣體化是城市公共事業(yè)和城市建設(shè)的一部分，也是城市現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一?，F(xiàn)代化城市的建設(shè)把采用管道供應(yīng)的城市燃氣作為發(fā)展趨勢和方向。城市管道燃氣不僅僅是一種高效、優(yōu)質(zhì)、清潔、方便的城市使用燃氣，同時可以為城市節(jié)約能源，減輕污染，提高生活水平，促進工業(yè)生產(chǎn)，提高品質(zhì)質(zhì)量，改善生態(tài)環(huán)境和投資環(huán)境。作為現(xiàn)代化城市水平的重要標(biāo)志之一城市燃氣的發(fā)展水平也是建設(shè)現(xiàn)代化城市的必要條件。 1.3 本課題研究內(nèi)容、預(yù)期目標(biāo) 1.3.1 研究內(nèi)容 本工程位于重慶市云陽縣，復(fù)興社區(qū)天然氣采用云陽縣天然氣公司通過城區(qū)中壓管道供氣。小區(qū)內(nèi)低壓天然氣外線設(shè)計起點接中壓管道通過調(diào)壓箱轉(zhuǎn)換為低壓預(yù)留管。中壓天然氣外線設(shè)計起點接云陽縣移民大道中壓預(yù)留管。本工程有中壓管網(wǎng)設(shè)計、管線布局、管道材料及管徑的選擇、施工組織設(shè)計、低壓多層住宅2棟，共36戶。每戶安裝一臺雙眼灶和一臺熱水器。 1.3.2 本課題預(yù)期目標(biāo)在實際應(yīng)用中深化對于專業(yè)課知識的認識，鍛煉解決工程實際問題的能力。掌握供氣管網(wǎng)設(shè)計，學(xué)習(xí)查閱文獻，規(guī)范，熟練運用Auto CAD等辦公軟件。具體任務(wù)如下： （1）中壓管網(wǎng)設(shè)計與施工，低壓庭院管網(wǎng)及室內(nèi)管網(wǎng)設(shè)計 。 （2）利用計算機繪制施工圖，7張（按A2號圖紙計算）。設(shè)計圖紙要求圖面整潔，圖紙內(nèi)容布置合理。 （3）圖紙包括：公路穿越施工圖，警示帶大樣圖，直埋式PE閥門安裝圖，樓梯間掛表管道平面圖等。 36重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 2 工程概況 2 工程概況2.1 工程簡介本設(shè)計為云陽縣到復(fù)興社區(qū)天然氣供氣工程一期中壓主管網(wǎng)工程。根據(jù)城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范（GB50028-2006），結(jié)合云陽縣到復(fù)興社區(qū)的主道路沿線、兼顧城市發(fā)展規(guī)劃進行燃氣管網(wǎng)設(shè)計。本工程中中壓供氣工程主要選用PE80 SDR11系列的PE管，質(zhì)量符合燃氣用聚乙烯（PE）管道系統(tǒng)第一部分：管材(GB15558.1-2003)要求；管網(wǎng)設(shè)計壓力0.4MPa，運行壓力0.36MPa。其中中壓主管網(wǎng)由de90 PE管和de63 PE管組成，設(shè)計長度為1985m（de90）、2055m（de63）。本工程的施工設(shè)計主要涉及中壓供氣管網(wǎng)，因為中壓供氣管網(wǎng)已經(jīng)完工。本工程中庭院管網(wǎng)和戶內(nèi)管道只有初步設(shè)計及設(shè)計圖。2.2 城市燃氣的指標(biāo) （1）天然氣是一種可燃、易爆，有毒的氣體，對城市燃氣選用的凈化天然氣有以下一些要求：燃氣的華白指數(shù)被動范圍低于5%；用氣設(shè)備燃燒性能的要求與燃氣燃燒性能的所有參數(shù)指標(biāo)相適應(yīng)。 （2）城市燃氣應(yīng)具有可察覺的臭味的凈化天然氣，其中加臭的要求：在達到有害濃度前察覺有毒燃氣；在相當(dāng)于爆炸下限20%的濃度察覺無毒燃氣。2.3 項目建設(shè)的必要性 2.3.1 社區(qū)概況 根據(jù)該城市總體規(guī)劃，復(fù)興社區(qū)是位于云陽的一個場鎮(zhèn)，居民人口兩千多，處于發(fā)展階段，隨著道路的延伸，還將增加居民人口，場鎮(zhèn)內(nèi)房屋大致成形。 2.3.2 地形和氣象資料該社區(qū)內(nèi)地形復(fù)雜。總的特征是：“樓棟參差不齊、道路錯綜復(fù)雜地貌起伏不定，嚴重影響管道鋪設(shè)”。 2.3.3 項目建設(shè)的必要性 （1）小區(qū)自身發(fā)展的需要復(fù)興社區(qū)是重慶云陽縣的一個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，也是作為云陽縣城市規(guī)劃的一個重要發(fā)展對象。雖然管網(wǎng)設(shè)計投產(chǎn)面臨巨大的挑戰(zhàn)，但是作為云陽縣天然氣由城鎮(zhèn)向農(nóng)村發(fā)展的一個新領(lǐng)域的標(biāo)志具有重要意義。 （2）用戶的需要隨著云陽縣復(fù)興社區(qū)居民生活水平的提高，傳統(tǒng)能源不能滿足人們的需求，這個場鎮(zhèn)的居民主動要求使用我公司的天然氣。 （3）環(huán)境保護的需要 天然氣是世界上公認的清潔能源，其主要成份是甲烷，燃燒后的廢氣中二氧化硫、氮氧化物的含量遠低于傳統(tǒng)能源，燃燒后的二氧化硫、粉塵含量接近于零。2.4 設(shè)計參數(shù)及氣質(zhì)要求 2.4.1 設(shè)計參數(shù) （1）輸送介質(zhì)：凈化天然氣。 （2）設(shè)計壓力：中壓級0.4MPa。 2.4.2 氣質(zhì)要求 （1）天然氣主要物理性質(zhì) 華白指數(shù)：52.9MJ/ m3 低發(fā)熱值：34MJ/m3 動力粘度: 1.0610-6Kg.s/ m2 運動粘度：13.910-6m2/s 比 重: 0.58 密 度：0.6892Kg/m3 燃 燒 勢: 39.5 爆炸極限: 4.9814.96% （2） 天然氣氣質(zhì)達到H2S含量在20mg/m3 以下。2.5 設(shè)計依據(jù)和設(shè)計原則 2.5.1 設(shè)計依據(jù) 有關(guān)設(shè)計規(guī)范，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及政策性文件： 城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范 （GB50028-2006）； 城鎮(zhèn)燃氣技術(shù)規(guī)范 （GB50494-2009）； 聚乙烯燃氣管道工程技術(shù)規(guī)程 （CJJ63-2008）； 城鎮(zhèn)燃氣輸配工程施工及驗收規(guī)范 （CJJ33-2005）； 燃氣用埋地聚乙烯(PE)管道系統(tǒng)第一部分：管材 （GB15558.12003）； 燃氣用埋地聚乙烯(PE)管道系統(tǒng)第二部分：管件 （GB15558.22005）； 燃氣用埋地聚乙烯(PE)管道系統(tǒng)第3部分：閥門 （GB15558.3-2008）； 輸送流體用無縫鋼管 （GB/T8163-2008）； 鋼制對焊無縫管件 （GB/T12459-2005）； 鋼質(zhì)管道聚乙烯膠粘帶防腐層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （SYT 0414-2007）； 工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范 （GB50235-2010）； 燃氣用聚乙烯管道焊接技術(shù)規(guī)則 (TSG D2002-2006）； 等其他規(guī)范和設(shè)計資料。 2.5.2 設(shè)計原則 （1）嚴格執(zhí)行國家有關(guān)的規(guī)范、規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。 （2）確保安全，力求經(jīng)濟合理。 （3）深入調(diào)查研究，認真落實各項基礎(chǔ)資料，包括天氣，地質(zhì)城市規(guī)劃等。重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 3 基礎(chǔ)參數(shù)的確定和用氣量的計算 3 基礎(chǔ)參數(shù)的確定和用氣量的計算3.1 各類用戶用氣量指標(biāo) 3.1.1 城市居民生活用氣量指標(biāo) （1）用戶燃氣設(shè)備的類型燃具額定功率越大居民年用氣量越大，而且用戶燃具的額定功率通常要大于實際需要的功率，但當(dāng)燃具額定功率達到一定程度時，這一因素不會再影響居民年用氣量。 （2）能源多樣化現(xiàn)在我國城市能源具有多樣化，當(dāng)煤氣、液化石油氣、電能、太陽能等能源使用比例增加時，燃氣用量必然減少。 （3）其它因素城市居民人均年收入、生活總體水平的提高；生活習(xí)慣、氣候條件、作息及節(jié)假日制度、燃氣價格。3.2 民用氣高峰系數(shù)用月不均勻、日不均勻、小時不均勻三個系數(shù)來反應(yīng)民用氣的不均勻性： 根據(jù)云陽縣天然氣公司提供的其他社區(qū)作為參考，三個系數(shù)的最大值分別稱為月高峰系數(shù)Km，日高峰系數(shù)Kd，小時高峰系數(shù)Kh。例子見表3.1。用氣的高峰系數(shù)根據(jù)城市用氣量的實際統(tǒng)計資料確定。居民生活用氣高峰系數(shù)，當(dāng)缺乏用氣的實際統(tǒng)計資料時，結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w情況，可按下列范圍選用： Kh=2.203.20 Kd =1.051.20 Km =1.101.30因此 Km Kd Kh= 2.544.99 表3.1 國內(nèi)部分城市居民用戶用氣高峰系數(shù)的統(tǒng)計情況城市名稱高 峰 系 數(shù)KhKdKm北京2.643.141.051.111.151.25廣州2.502.801.081.131.181.23長沙2.353.001.101.151.201.25西安2.302.451.051.151.151.20 本工程設(shè)計根據(jù)該縣當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，參照云陽縣其他類似場鎮(zhèn)的實際統(tǒng)計數(shù)據(jù)，對居民用戶用氣的月、日、小時高峰系數(shù)取值如下：Km=1.20、Kd=1.10、Kh=3.00。3.3 民用氣的計算 3.3.1 民用氣量的計算 （3.1）式中 Q居民生活年用氣量，Nm/h； N居民人數(shù)，人； k氣化率，%； q居民生活用氣定額，kJ/人.a； Hl燃氣低熱值，kJ/Nm；本工程設(shè)計氣化居民用戶2000人，燃氣低熱值 Hl=35.162kJ/Nm，耗熱定額為q=2303MJ/人年，氣化率K=0.93110-6。年用氣量年平均日用氣量 計算月平均日用氣量3.4 燃氣小時計算流量管網(wǎng)中材料設(shè)備及管道的選型計算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是燃氣小時計算流量。燃氣小時計算流量一般按一年中用氣量最大那一個月中用氣量最大那一天中用氣量最大那一小時的用氣量計算，是為了滿足民用的最大小時用氣量。居民生活燃氣小時計算流量(101325Pa和0)，計算公式： （3.2） （3.3）式中 n一年中燃氣最大負荷利用小時數(shù)，h； Qa年燃氣用量，m3/a； Qh燃氣小時計算流量，m3/h； Kd日的用氣量高峰系數(shù)，是一月中的日最大用氣量和該月日平均用氣量的比值 Kh小時用氣量高峰系數(shù)，是一月中最大用氣量那一天中的小時最大用氣量和該日小時平均均用氣量的比值 Km月的用氣量高峰系數(shù)，是一月中的日平均用氣量和一年中的日平均用氣量比值。根據(jù)Km=1.2、Kd=1.1、Kh=3.0得知 重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 4 城區(qū)中壓燃氣管網(wǎng)設(shè)計 4 城區(qū)中壓燃氣管網(wǎng)設(shè)計4.1 中壓A一級壓力管網(wǎng)根據(jù)現(xiàn)行城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范GB50028-2006的規(guī)定，燃氣管道壓力分級見表4.1： 表4.1 燃氣管道壓力分級名稱壓力（MPa）低壓燃氣管道P0.01中壓燃氣管道B0.01P0.20A0.20P0.40次高壓燃氣管道B0.40P0.80A0.80P1.60高壓燃氣管道B1.60P2.50A2.50P4.00 由于本社區(qū)是個小場鎮(zhèn)，本工程采用中壓A一級壓力輸送燃氣。城市輸送燃氣管網(wǎng)壓力設(shè)計為0.40Mpa（相對壓力）。本工程燃氣管網(wǎng)的一些設(shè)計參數(shù)如下：中壓管道起點壓力（門站出站壓力）0.40Mpa（4Kgf/cm2）（相對壓力）中壓管道末端壓力不低于0.30Mpa（相對壓力）調(diào)壓箱出口壓力2.80KPa（絕對壓力）用戶燃具額定壓力2.00KPa（絕對壓力）考慮到以后發(fā)展的需要，管道最大設(shè)計壓力為0.40Mpa。管道試壓時，管道分段試壓的強度試驗壓力按規(guī)定為最高設(shè)計壓力的1.5倍，即P強=0.60Mpa，嚴密性試驗壓力按最高設(shè)計工作壓力的1.15倍，即P嚴=0.46Mpa進行。4.2 中壓A一級壓力管網(wǎng)布置 4.2.1 中壓A一級管網(wǎng)布置原則根據(jù)已確定的中壓輸配管網(wǎng)壓力級制，中壓管網(wǎng)布置應(yīng)遵循以下原則布置： （1）服從云陽縣城市總體規(guī)劃，遵守有關(guān)規(guī)范與法規(guī)，考慮長遠發(fā)展。 （2）前提在安全供氣的條件下減少建筑拆遷量與穿越工程。 （3）以避免與高壓電纜平行敷設(shè)減少地下鋼管電化學(xué)腐蝕。 （4）管道應(yīng)與道路同步建設(shè)，避免重復(fù)開挖。條件具備時可建設(shè)共同溝敷設(shè)。 （5）可作多方案比較，選用供氣安全、正常水利工況與事故工況水利工況良 好、投資較省，以及原有設(shè)施可利用的方案。 （6）管道布置應(yīng)按先人行道后非機動車道、盡量不在機動車道埋設(shè)的原則。 （7）對中小城鎮(zhèn)的干管主環(huán)可設(shè)計為等管徑環(huán)，以進一步提高供氣安全性與適應(yīng)性。 根據(jù)城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范（GB50028-2006），結(jié)合復(fù)興社區(qū)天然氣管道現(xiàn)狀及業(yè)主要求，確定各段管線管徑的大小。 4.2.2 中壓A一級壓力管網(wǎng)的管材選用與布置 （1）中壓管材的選用目前我國用于燃氣供氣的管材主要有PE管、鋼管。該縣城燃氣供氣工程采用中壓A一級系統(tǒng)的壓力級制，因為燃氣具有易燃、易爆的特性，所以供氣管材的安全可靠性非常重要。再加上必須兼顧工程投資的經(jīng)濟性，使二者很好的結(jié)合起來。針對本工程，主要考慮以下幾個因素：管材價格及施工費用；管材的安全可靠性；管材對復(fù)雜條件的適應(yīng)性；管道的運行管理；管材對復(fù)雜條件的適應(yīng)性施工難易程度。采用PE管成本低于同管徑的鋼管和鑄鐵管，而且還具有以下其它管材沒有的優(yōu)勢：1）使用壽命長，耐腐蝕；2）柔韌性好，敷設(shè)時允許有一定的彎曲半徑，便于施工，并能較好地抵御地震等自然災(zāi)害的影響； 3）施工費用低，維護保養(yǎng)簡單；4）內(nèi)壁光滑，摩擦阻力小，流動性能好。 本工程中壓管道采用PE80 SDR11系列PE管，材質(zhì)符合燃氣用埋地聚乙烯(PE)管道系統(tǒng)第一部分：管材(GB15558.1-2003)。 管件選用對應(yīng)PE管件，質(zhì)量符合燃氣用埋地聚乙烯(PE)管道系統(tǒng)第二部分：管件(GB15558.2-2005)； 閥門自帶安全放散，質(zhì)量符合燃氣用埋地聚乙烯(PE)管道系統(tǒng)第3部分：閥門（GB15558.3-2008）。因為聚乙烯塑料管（PE等）具有鋼管和鑄鐵管所無法比擬的優(yōu)勢，目前國內(nèi)外已普遍采用PE管作為城市燃氣中壓管網(wǎng)管材，本工程中壓管網(wǎng)管材選用PE管，SDR11系列，材料為PE100，執(zhí)行現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)燃氣用埋地聚乙烯管材GB15558.1-95。中壓管網(wǎng)的材料材料和設(shè)備表見表4.2和表4.3。表4.2 中壓管網(wǎng)的設(shè)備序號設(shè)備位號名稱及規(guī)格單位 數(shù)量單臺質(zhì)量（kg）總質(zhì)量（kg） 備注（或數(shù)據(jù)表號）一PE球閥PE80 SDR11DE90（帶雙放散）個2含閥井PE80 SDR11DE63（帶雙放散）個3含閥井表4.3 中壓管網(wǎng)的材料 序號名稱、規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)號單位數(shù)量單件質(zhì)量（kg）總質(zhì)量（kg）備注一管 材1PE管 PE80 SDR11GB15558.1-2003de 90m1993de 63m17602無縫鋼管 20#GB/T8163-2008D2196m17穿越套管二管 件1PE管件GB15558.2-20051.1PE異徑三通DE90/63個61.2PE等徑三通DE90個1DE60個11.3PE 90彎頭DE90個13DE63個111.4PE 45彎頭DE90個10DE63個71.5PE管帽DE90個1DE63個6表4.3 中壓管網(wǎng)的材料（續(xù)表） 序號名稱、規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)號單位數(shù)量單件質(zhì)量（kg）總質(zhì)量（kg）備注三其 它1聚乙烯膠粘帶 PolyCoat660m2302電焊條 E4316 3.2kg43氧氣m324乙炔m315標(biāo)志磚塊766閥井7警示帶（帶金屬示蹤線）m3753 （2）中壓管道的選用 燃氣管道不得從建筑物和大型構(gòu)筑物的下面穿越，不得在堆積易燃、易爆和具有腐蝕性液體的場地下面穿越，不得與其他管道或電纜同溝敷設(shè)。 熱力管道與聚乙烯燃氣管道之間的垂直凈距和水平凈距不能低于表4-5和表4-6的規(guī)定，燃氣周圍土壤溫度不能高于40，與構(gòu)筑物、建筑物或其它相鄰管道之間的垂直凈距和水平凈距，不能低于表4-3和表4-4的規(guī)定。當(dāng)直埋蒸汽熱力管道保溫層外壁溫度低于于60時，水平凈距應(yīng)為原來的0.5倍。表4.4 相鄰管道或構(gòu)筑物與地下燃氣管道之間垂直凈距（m） 序號項目地下燃氣管道（當(dāng)有套管時以套管計）1給水管排水管或其它燃氣管道0.152熱力管的管溝底（或頂）0.153電纜在導(dǎo)管內(nèi)0.154直埋0.505有軌電車軌底1.006鐵路軌底1.20表4.5 相鄰管道或構(gòu)筑物與地下燃氣管道之間水平凈距（m）項目地下燃氣管道低壓中亞次高壓ABAB建筑物的外墻面（出地面處）13.505.00基礎(chǔ)0.701.501.00污水、雨水排水管1.001.201.202.001.50給水管0.500.500.501.501.00電力電纜（含電車電纜） 在導(dǎo)管內(nèi)1.001.001.001.501.00 直 埋0.500.500.501.501.00通信電纜在導(dǎo)管內(nèi) 1.001.001.001.501.00直 埋0.500.500.501.501.00其他燃氣管道dn300mm0.500.500.500.500.50dn300mm0.400.400.400.400.40電桿（塔）的基礎(chǔ) 35kV2.002.002.005.005.0035kV1.001.001.001.001.00街樹（至樹中心）0.750.750.751.201.20有軌電車鋼軌2.002.002.002.002.00鐵路路堤坡腳5.005.005.005.005.00通訊照明電桿（至電桿中心）1.001.001.001.001.00表4.6 熱力管道與聚乙烯燃氣管道之間的垂直間距（m） 序號 項目地下燃氣管道（當(dāng)有套管時以套管計）熱力管燃氣管在直埋管下方1.00（加套管）燃氣管在直埋管上方0.50（加套管）燃氣管在管溝下方0.30（加套管）燃氣管在管溝上方0.20（加套管）或0.40表4.7 熱力管道與聚乙烯燃氣管道之間的水平凈距（m）項目地下燃氣管道低壓中亞次高壓ABAB熱力管直埋蒸汽2.002.003.002.00熱水1.001.001.501.00在管溝內(nèi)（至外壁）1.501.002.01.50 （3）聚乙烯燃氣管道埋設(shè)的最小覆土厚度（路面至管頂）應(yīng)符合下列要求： 機動車道下的管道 不能少于0.90m； 機動車不可能到達的地方下的管道 不能少于0.50m； 人行道下的管道 不能少于0.60m； 水田下的管道 不能少于0.80m； 聚乙烯管道的地基宜為無尖硬土石和無鹽類的原土層，當(dāng)原土層有尖硬土石和無鹽類的原土層，當(dāng)原土層有尖硬土石和鹽類時，應(yīng)鋪墊細紗或細土。凡可能引起管道不均勻沉降的地段，其地基應(yīng)進行處理或采取其他防沉降措施。 聚乙烯燃氣管道敷設(shè)時，距管頂300500mm處敷設(shè)帶金屬線的警示帶，警示帶為黃色，且在警示帶上印有醒目、永久性警示語。 4.2.3 管道附件設(shè)置 （1）管道附件 1）套管及檢漏管中壓燃氣管道穿越城市重要交通干道時采用頂管敷設(shè)，外加保護套管并安裝檢漏管；穿越鐵路時在套管端部設(shè)檢漏管。 （2）閥門的設(shè)置為了保證管道接管與維護操作，在下列各處設(shè)置閥門1）中壓燃氣管網(wǎng)每隔2Km設(shè)一個分段閥門；2）由干管引出支管起點處。4.3 管網(wǎng)水力計算 4.3.1 管網(wǎng)水力計算步驟 (1)枝狀管網(wǎng)水力計算枝狀管網(wǎng)水力計算特點：枝狀管網(wǎng)是由輸氣管段和節(jié)點組成。任何形狀的枝狀管網(wǎng)，其管段數(shù)P和節(jié)點數(shù)m的關(guān)系均符合： (4.1)燃氣在枝狀管網(wǎng)中從氣源至各節(jié)點只有一個固定流向，輸送至某管段的燃氣只能由一條管道供氣，流量分配方案也是惟一的，枝狀管道的轉(zhuǎn)輸流量只有一個數(shù)值，任一管段的流量等于該管段以后的所有節(jié)點流量之和，因此每一管段只有惟一的流量值。此外枝狀管網(wǎng)中變更某一管段的直徑時，不影響管段的流量分配，只是導(dǎo)致管道終點壓力的改變。因此枝狀管網(wǎng)水力計算中各管段只有直徑d與壓力降P兩個未知數(shù)。枝狀管網(wǎng)水力計算步驟：1)對管網(wǎng)的節(jié)點和管道編號。2)確定氣流方向，從主干線末梢的節(jié)點開始，利用Q=0的關(guān)系，求得管網(wǎng)各管段的計算流量。3)根據(jù)確定的允許壓力降，計算管線單位長度的允許壓力降。4)根據(jù)管道的計算流量及單位長度允許壓力降預(yù)選管徑。5)根據(jù)所選定的標(biāo)準(zhǔn)管徑，求摩擦阻力損失和局部阻力損失，計算總的壓力降。6)檢查計算結(jié)果。若總的壓力降超出允許的精度范圍，則適當(dāng)變動管徑，直至總壓力降小于并趨近于允許值為止。 4.3.2 管網(wǎng)水力計算公式中壓燃氣管道單位管長沿程阻力損失的計算公式如下： (4.2)式中 P1燃氣管道起點壓力，絕壓KPa； P2燃氣管道終點壓力，絕壓KPa； Z壓縮因子 L燃氣管道計算長度，Km； Q燃氣道道計算流量，m3/h； d管徑，mm； 燃氣密度，kg/m3； T設(shè)計采用的燃氣溫度，K； To273.16K； 燃氣管道的摩阻系數(shù)。局部阻力損失：局部阻力損失是克服局部阻力引起的能量損失。可按下面公式計算局部阻力損失。 （4.3） 式中 P 局部阻力損失，Pa； 計算管段中局部阻力系數(shù)的總和 燃氣密度，kg/m3； u燃氣流動斷面的平均流速，m/s；燃氣管網(wǎng)中一些常用管件的局部阻力系數(shù)可查閱有關(guān)資料。注：對于管徑較小的管段。對于燃氣流量較小的管段。局部阻力計算方法： 1）當(dāng)量長度法庭院燃氣管道、室內(nèi)燃氣管道和廠區(qū)燃氣管道中，局部阻力損失占有較大比例，在設(shè)計應(yīng)逐個計算。除按式計算外，為簡化起見，也可用當(dāng)量長度法計算局部阻力損失，即 （4.4）式中 L2當(dāng)量長度，m。可見 （4.5） 即用L2計算出的沿程阻力損失等于計算管段上所有局部阻力損失之和。式中值按不同流態(tài)時沿程阻力系數(shù)公式確定。為計算方便，工程中將管道局部阻力系數(shù)=1時，不同種類燃氣管道局部阻力的當(dāng)量長度制成圖表。這樣，管段的計算長度可由下式求得： (4.6) 式中 L計算管段的計算長度，m； L1計算管段的實際長度，m。 2）估算法燃氣供氣管網(wǎng)局部阻力損失所占比例較小，可按燃氣管道沿程阻力損失的5%10%進行估算。附加壓力:附加壓力是由于燃氣的密度與空氣的密度不同，在管段有高程差變化時產(chǎn)生的。在低壓燃氣管道阻力損失計算時，應(yīng)考慮附加壓力。燃氣的附加壓力可按下式計算： (4.7) 式中 H燃氣的附加壓力，Pa； k 空氣的密度， kg/m3； m燃氣的密度， kg/m3 ； H按氣流方向，燃氣管道終端和始端的高程差，m。 4.3.3 管網(wǎng)水力計算結(jié)果管網(wǎng)水力計算的結(jié)果見表4.8：表4.8 管網(wǎng)水力計算結(jié)果 節(jié)點號 節(jié)點流量 （M3/h） 節(jié)點壓力（KPa）1 332.500 358.9472 568.970 358.4723 412.110 358.7064373.450 361.3055249.580 360.5786210.710 361.5227275.600 360.5698307.390364.0459179.430 363.62510 302.680 365.28511 430.020366.41012 559.900 373.99113461.420 370.458重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 5 中壓管網(wǎng)施工技術(shù)要求5 中壓管網(wǎng)施工技術(shù)要求5.1 一般要求 (1) 根據(jù)燃氣用聚乙烯管道焊接技術(shù)規(guī)則（TSG D2002-2006），從事本工程聚乙烯管道安裝焊接工作的作業(yè)人員必須取得質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門頒發(fā)的特種設(shè)備作業(yè)人員證。焊工考試應(yīng)符合燃氣用聚乙烯管道焊接技術(shù)規(guī)則（TSG D2002 -2006）第4章要求。 (2) 聚乙烯燃氣管道及鋼管連接前應(yīng)對管材、管件及附屬設(shè)備生產(chǎn)廠家必須取得相應(yīng)特種設(shè)備制造許可證，管道元件應(yīng)有質(zhì)量檢驗部門的產(chǎn)品質(zhì)量證明書。 (3) 閥門和其他工藝設(shè)備應(yīng)嚴格執(zhí)行現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)，并具有出廠合格證、質(zhì)量證明書。 (4) 管道施工技術(shù)除執(zhí)行本說明書要求外，還應(yīng)按聚乙烯管道工程技規(guī)程（CJJ63-2008）、燃氣用聚乙烯管道焊接技術(shù)規(guī)則（TSG D2002-2006）及燃氣輸配工程施工及驗收規(guī)范（CJJ33-2005）執(zhí)行。 (5) 管道的布置及施工應(yīng)按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范執(zhí)行，本設(shè)計中提及的設(shè)計、施工及驗收按管道工程施工時最新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范執(zhí)行。5.2 管溝開挖及回填 (1) 管溝開挖按城鎮(zhèn)燃氣輸配工程施工及驗收規(guī)范（CJJ33-2005）執(zhí)行，溝底遇有廢舊構(gòu)筑物、硬石、木頭、垃圾等雜物時，必須清除，然后鋪一層厚度不小于0.15m的砂石或素土并整平夯實。 (2) 管溝開挖的坡度應(yīng)按城鎮(zhèn)燃氣輸配工程施工及驗收規(guī)范（CJJ33-2005）表2.2.5執(zhí)行。如果人工挖土隨挖隨運走時，可采用機械在溝底挖土的坡度，必要時應(yīng)用支撐加固溝壁，保證施工的順利、安全進行。 (3) 棄土堆置高度不應(yīng)超過1.5m?？糠课輭Ρ诙淹?xí)r，其高度不能超過墻高的1/3。 (4) 溝槽的回填應(yīng)先填實管底，再填兩側(cè)，如溝內(nèi)有積水，必須先全部排除。 (5) 管道兩側(cè)及管頂以上0.5m內(nèi)的回填土不應(yīng)有碎石、磚塊、垃圾等雜物，且不得用凍土?；靥钔翍?yīng)分層夯實。 (6) 聚乙烯管道的地基宜為無尖硬土石和無鹽類的原土層，當(dāng)原土層有尖硬土石和鹽類時，應(yīng)鋪墊細紗或細土。凡有可能引起管道不均勻沉降的地段，其地基應(yīng)進行處理或采取其他防沉降措施。具體管道敷設(shè)遵循聚乙烯燃氣管道工程技術(shù)規(guī)程(CJJ 63-2008)中的有關(guān)規(guī)定。5.3 聚乙烯管道連接 (1) 聚乙烯燃氣管道連接前應(yīng)對管材、管件及附屬設(shè)備檢查是否有質(zhì)量檢驗部門的產(chǎn)品質(zhì)量證明書和生產(chǎn)廠的合格證。 (2) 本工程聚乙烯燃氣管材、管件的連接可采用熱熔對接連接或電熔連接，不得采用螺紋連接和粘接。聚乙烯管道與金屬管道的連接，必須采用鋼塑過渡接頭連接。 (3) 聚乙烯燃氣管道不同連接形式應(yīng)采用對應(yīng)的專用連接工具。連接時，不得使用明火加熱。 (4) 進行熱熔對接焊接、電熔承插焊接和電熔鞍型焊接的管道焊接，按燃氣用聚乙烯管道焊接技術(shù)規(guī)則（TSG D2002-2006）第三章進行焊接工藝評定，焊接應(yīng)按評定合格的焊接工藝規(guī)程進行。 (5) 管道焊接操作必須符合一下要求： 1）應(yīng)當(dāng)防范不良的氣候