第三节　燃气工程规划

　　城市燃气负荷预测与计算是城市燃气系统工程规划的首要任务。其主要内容有：

　　确定城市燃气种类;

　　选择供气对象;

　　确定供应标准;

　　预测和计算燃气负荷。

　　一、用气量预测

　　1.用户类型

　　城市燃气负荷根据用户性质不同可分民用燃气负荷和工业燃气负荷两大类。民用负荷又可分为居民生活用气负荷与公建用气负荷、采暖通风和空调用气负荷、燃气汽车负荷和未预见用气量。

　　未预见用气量中主要包括两个部分：一部分是管网的漏损量，另一部分是因发展过程中出现没有预见到的情况而超出了原计算的设计供气量。

　　2.预测方法

　　(1)分项相加法Q=Q1+Q2+Q3+……+Qn

　　式中Q-燃气总用量;

　　Q1……Qn-各类燃气负荷。

　　(2)比例估算法Q=Qs/P

　　式中Q-燃气总用量;

　　Qs-居民生活用气量;

　　P-居民生活用气占总用气量的比例。

　　3.用气量

　　(1)居民生活用气负荷和公共建筑用气负荷

　　一般采用居民耗热指标和用气不均匀系数进行预测。

　　(2)居民生活用气量按下式计算

　　Q=N×g×q/HL

　　式中Q-居民生活年用气量(104m3/年);

　　N-预测地区规划人口(万人);

　　g-城市气化率(%);

　　q-居民耗热指标(MJ/人·年);

　　HL-燃气低热值(MJ/Nm3)。

　　(3)采暖用气量

　　Q=C/104HL

　　式中Q-采暖用气量(104m3/年);

　　C-采暖耗热量(MJ/年);

　　HL-燃气低热值(MJ/Nm3)。

　　(4)工业用气量

　　根据比例估算法预测总用气量。

　　(4)工业用气量

　　根据比例估算法预测总用气量。

　　(5)燃气计算用气量

　　式中Qj-燃气的计算流量(m3/h)

　　Qy-燃气的年用气量(m3/a)

　　Km-月高峰系数，Km=1.1～1.3

　　Kd-日高峰系数，Kd=1.05～1.2

　　Kh-时高峰系数，Kh=2.2～3.2

　　二、气源规划

　　1.气源选择

　　气源选择是指向城市提供燃气种类选择。

　　对在规划期内可以稳定供应的燃气来源作为城市主气源。

　　在城市存在多种燃气气源联合供气的情况下，应考虑城市各种燃气互换性或确定合理的混配燃气方案。

　　(1)气源种类选择原则

　　遵照国家方针，经济合理、技术可靠、合理确定方案;

　　(2)气源工程的规划布局

　　市区人口在80万人以下，可集中建设一个气源厂;

　　市区人口在80万人以上，可考虑建设两个气源厂;

　　个别特大城市可考虑建设三个气源厂。

　　2.气源设施规模确定

　　气源设施是指天然气门站、煤气制气厂、液化石油气站等设施。

　　3.气源设施用地选址

　　(1)天然气门站站址的选择

　　与民用建筑安全距离不小于25m，距重要的公建不小于50m;门站的控制用地一般为1000～5000m2。

　　(2)煤气制气厂选址

　　(3)液化石油气供应基地的选址

　　站址应选择在城市边缘，与服务站之间的平均距离不宜超过10km;选在全年最小频率风向的上风侧。

　　(4)液化石油气气化站与混气站的布置原则。

　　三、输配系统规划

　　1.压力级制：城市燃气输配管道的压力可分为四级。

　　高压、次高压、中压、低压

　　2.长输管线

　　(1)输气管网：有环状(可靠性高价高)与技状，分四类：

　　1)一级管网系统：只有一个压力级制。

　　—级管网系统供气安全可靠，节省电能和维护费用，但管道一次投资费用高，燃烧效率低，只适用于供气范围为2～3km的较小的城市和地区。中压一级管网系统管道投资节省，燃烧效率高，但供气安全性差，易发生漏气事故，适用于新城区或安全距离可以保证的地区。

　　2)二级管网系统：中压和低压两个压力级制。

　　供气安全性高，安全距离易保证，但增加管道长度，投资费用高。其中天然气中压B二级管网适用于城市中街道狭窄、房屋密集的地区。

　　3)三级管网系统：高中低三个压力级制。

　　其供气可靠性高，管网中还可储存一定数量的燃气，但系统复杂，投资大。

　　4)混合式：在一个城市管网系统中，一、二、三级管网系统同时存在两种以上系统的称为混合管网系统。

　　后两个系统适用于情况复杂的大、中城市。

　　(2)城市燃气管网形制的选择

　　应考虑的因素有：可靠性、安全性、适用性、经济性、气源类型、城市规模、市政和住宅条件、城市自身条件、城市的发展规划。

　　3.城市燃气管网的布置

　　(1)城市管网布置的一般原则;

　　(2)高压、中压A管网布线的原则;

　　(3)中压管网布线原则;

　　(4)低压管网布线原则。

　　4.燃气储配站

　　三个功能：

　　(1)储存必要的燃气量，以调峰;

　　(2)使多种燃气混合，达到适合热值等燃气质量指标;

　　(3)将燃气加压，保证输配管网内适当的压力。

　　储配站站址选择还应符合防火规范的要求，并应远离居民稠密区、大型公共建筑、重要物资仓库以及通信和交通枢纽等重要设施;并有较好的交通、煤电、供水和供热条件，储配站应少占农田、节约用地并应注意与城市景观等协调;储配站的用地一般与罐容和储罐的类型有关，占地0.6～4.8m2。

　　5.调压站

　　(1)燃气输配管压力：各种压力级制的转换。

　　(2)燃气调压站分类

　　分区域、用户和专用三种调压站。

　　(3)调压站布置原则

　　1)供气半径0.5km为宜;

　　2)布置在负荷中心;

　　3)避开人流量大的地区，减少对景观环境影响;

　　4)保证必要的防护距离。

　　6.石油液化气供应站

　　瓶装供应站的站址选址有以下要求：

　　瓶装供应站的站址应选择在供应区域的中心，以便于居民换气。供应半径一般不宜超过0.5～1.0km。

　　有便于运瓶汽车出入的道路。液化石油气瓶装供应站的用地面积一般在500～600m2。而管理所(中心站)面积略大，约为600～700m2。

　　【真题】(2011)下列关于城市燃气规划的表述，哪项是正确的(　)。

　　A.液化石油气储配站应选择在城市集中平房区附近

　　B.特大城市燃气管网应采取一级管网系统

　　C.城市气源应尽可能选择单一气源，减少工程投资

　　D.燃气调压站应尽量布置在负荷中心

　　『正确答案』D

　　『答案解析』燃气储配站应远离居民稠密区、大型公共建筑、重要物资仓库以及通信和交通枢纽等重要设施;特大城市燃气管网适用三级管网系统;城市气源选择和城市规模有关，市区人口在80万人以内的，建一个气源。

　　【真题】(2012)下列关于城市燃气规划的表述，哪项是错误的(　)。

　　A.液化石油气储备站应远离集中居民区

　　B.特大城市燃气管网应采取一级管网系统

　　C.城市气源应尽可能选择多种气源

　　D.燃气调压站应尽量布置在负荷中心

　　『正确答案』B

　　『答案解析』特大城市燃气管网适用三级管网系统。