城市燃气价格计算公式最新规则_城市燃气费价格

2024-09-14 07:50:59

1.北京燃气自暖补贴标准

2.略谈城市天然气管道的设计城镇燃气设计规范

3.燃气输配课程教学改革与实践论文

4.天然气怎么计算

城市燃气价格计算公式最新规则_城市燃气费价格

可以按照灶具数量来算，有功率铭牌按照功率换算，没有的估算。有中餐灶、小灶，一般大的中餐灶6－8方每小时，小灶1－2方。

这样累加乘工作时间，比如累加起来这样规模的一般一小时60－80方，一年按照330天工作日就是13。2万方。当然数据肯定有误差，这个需要根据自己的环境来套用公式来判断最后的用气量。

气化率计算公式：天然气的气化率=城市非农业用气人口数/城市非农业人口总数×100%。

LNG的气化率计算公式是：LNG气化率=1000 kg /LNG气体密度（kg/m3）。

扩展资料：

如果一个店的就餐率一直保持在50%-60%左右(这按55%算)，每天的燃气数是54个立方左右，餐位数是170，那么可以套用公式。

根据人均燃气计算公式：人均燃气=每天燃气开销立方数/(平均每场就餐率*餐位总数*一天的营业场次)人均燃气=54/(0。55*170*2)=0。289立方米/人

如果按1500平方米的餐馆，就餐区1500*(6/8)=1125平方米一般容纳，15平米一个10人大圆桌的话（当然档次高的不了15平方米了）；那可以摆75桌，同时就餐人数在750人。

北京燃气自暖补贴标准

城市燃气管道施工规范：1、遵循的标准和规范1.1《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33-2005。1.2《城镇燃气设计规范》GB50028-2006。1.3《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98。1.4《钢制对焊无缝管件》GB/T12459-2005。1.5《钢管焊缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级》GB/T12605-90。1.6《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析》GB11345-89。1.7《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-1999。1.8《埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准》SY/T0413-2002。1.9《辐射交联聚乙烯热收缩带（套）》SY/T4054-2003。1.10《钢质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准》SY/T0414-98。1.11《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T8923-88。1.12《燃气用埋地聚乙稀管材》GB15558.1-20031.13《燃气用埋地聚乙稀管件》GB15558.2-20051.14《聚乙稀燃气管道工程技求规程》CJJ63-952、施工队伍应具备的条件在《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33-2005中用黑体字要求的内容，其内容为：2.1进行城镇燃气输配工程施工的单位，必须具有与工程规模相适应的施工资质；进行城镇燃气输配工程监理的单位，必须具有相应的监理资质。工程项目必须取得建设行政主管部门批准的施工许可文件后方可开工。2.2承担燃气钢质管道、设备焊接的人员，必须具有锅炉压力容器压力管道特种设备操作人员资格证（焊接）焊工合格证书，且在证书的有效期及合格范围内从事焊接工作。间断焊接时间超过6个月，再次上岗前应重新考试；承担其它材质燃气管道安装的人员，必须经过专门培训，并经考试合格，间断安装时间超过6个月，再次上岗前应重新考试和技术评定。当使用的安装设备发生变化时，应针对该设备操作要求进行专门培训。3、管材及管件3.1中压、低压燃气管道宜用聚乙烯管，机械接口球墨铸铁管、钢管、钢骨架聚乙烯复合管，应符合相关标准。高压、次高压应用钢管、选用的钢管应符合现行国家标准《三石油天然气工业输送钢管交货技术条件第1部分：A级钢管》GB/T11.1,《石油天然气工业输送钢管交货技术条件第2部分:B级钢管》GB/T11.2,《输送流体用无缝钢管》GB/T8163。对城镇燃气工程管材的选用根椐工程的技术要求，使用场合和市场供货情况以及价格等问题综合考虑对埋地燃气管道、中低压管道选用的管材主要用以下两种：有符合GB/T8163的输送流体用无缝钢管，符合GB15558.1的埋地用聚乙烯管材。最好不要用其它管道，质量很难保障，以籍田城区燃气管道为例，设计选用无缝钢管，而施工改用镀锌钢管，造成了严重后果。3.2管件选用的材料、管件壁厚、介质等特性、使用温度及施工环境温差等因素考虑，对城区管道的管件按《钢制对焊无缝管件》GB/T12459-2005可以满足要求，PE管用管件应符合《燃气用埋地聚乙烯管件》GB15558.2-2005。3.3管材、管件、管道附件及其他材料应具有产品质量证明书、出厂合格证、说明书，在使用前应核对其规格、材质、型号。4、土方工程4.1施工单位应会同建设等有关单位，核对管道路由、相关地下管道以及构筑物的资料，必要时局部开挖核实。4.2施工前，建设单位会同施工单位对施工区域内已有地上、地下障碍物，与有关单位协商处理完毕。4.3在施工中，燃气管道穿越其他市政设施时，应对市政设施取保护措施，必要时应征得产权单位的同意。4.4在沿车行道、人行道施工时，应在管沟沿线设置安全护栏，并应设置明显的警示标志。在施工路段沿线，应设置夜间警示灯。4.5在繁华路段和城市主要道路施工时，应用封闭式施工方式。4.6在交通不可中断的道路上施工，应有保证车辆、行人安全通行的措施，并应设有负责安全的人员。4.7当开挖难度较大时，应编制安全施工的技术措施，并向现场施工人员进行安全技术交底。4.8管沟开挖时，若对邻近建、构筑物有影响，应加防护支撑后再进行施工。4.9管沟开挖时，一般不作特殊处理，应避开雨季，及时开挖，及时回填。管沟回填时先用细土填至管顶以上0.5m后，方可使用土、沙或碎石回填并压实。应执行《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33-2005中2.3条、2.4条的规定。4.10警示带敷设4.10.1埋设燃气管道的沿线应连续敷设警示带，警示带应平整的敷设在管道的正上方，距管顶距离为0.3～0.5m。4.10.2警示带适用于城区管网，庭院内管网可不敷设。4.10.3警示带上应印有明显牢固的警示语：“天然气管道、危险”字样、管径、所属天然气公司及联系电话等。其他有关规定详见《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33-2005。4.11城区燃气管道（不包含庭院管网）设计压力≥0.8MPa时，管道沿线应设置路面标志。若设计有特殊要求时按设计要求执行。5、埋地钢质管道敷设5.1地下燃气管道与相邻建、构筑物或相邻管道之间的水平净距及垂直净间距应符合《城镇燃气设计规范》GB50028-2006相关要求。注：1.如受地形限制，经与有关部门协商，取有效的安全保护措施后，净距均可适当缩小，但低压管道不应影响建（构）筑物和相邻管道基础的稳固型，中压管道距建筑物基础不应小于0.5m且距建筑物外墙面不应小于1m，次高压燃气管道距建筑物外墙面不应小于3.0m（当对次高压A燃气管道取有效的安全防护措施或当管道壁厚不小于9.5mm时，管道距建筑物外墙面不应小于6.5m；当管壁厚度不小于11.9mm时，管道距建筑物外墙面不应小于3.0m）。5.2埋地燃气管道的最小覆土厚度（路面至管顶）应符合下列要求：埋设在机动车道下时，不得小于1.2m；埋设在非机动车道（含人行道）下时不得小于0.6m；埋设在庭院（绿化带及载货汽车不能进入之地）内时，不得小于0.3m；埋设在水田下时，不得小于0.8m。5.3燃气管道与各类管沟、窨井水平净距要求：中压1.2m；低压1.0m。当达不到上述要求时，可用提高防腐等级、减少焊缝数量、100%X射线探伤等措施，可适当减少上述间距，但不得小于0.5米。5.4管道架空敷设5.4.1中压和低压燃气管道可沿建筑耐火等级不低于二级的住宅或公共建筑的外墙敷设。次高压B、中压和低压燃气管道，可沿建筑耐火等级不低于二级的丁、戊类生产厂家的外墙敷设。5.4.2沿建筑物外墙的燃气管道距离住宅或公共建筑物中不应敷设燃气管道的房间门、窗洞口的净距：中压管道不应小于0.5m,低压管道不应小于0.3m。燃气管道距生产厂房建筑物的门、窗洞口听净距不限。6、阀门的设置6.1高压燃气干线上应设置分段阀门，分段阀门的最大间距，以四级地区为主的管段不应大于8Km，以地区为主的管段不应大于13km,以二级地区为主的管段不应大于24km,以一级地区为主的管段不应大于32km。6.2在高压燃气管道支管的起点处应设置阀门。6.3在次高压、中压燃气干管上应设置分段阀门，并应在阀门两侧设置放散管，在燃气支管的起点处应设置阀门。6.4高压和次高压燃气调压站室外进、出口管道上必须设置阀门，中压燃气调压站室外进口的管道上应设置阀门。6.5调压站室外进、出口管道上的阀门距调压站的距离当为地上独立建筑时，不宜小于10m，当为毗连建筑物时不宜小于5m。当为调压柜时，不宜小于5m。当为露天调压装置时，不宜小于10m。6.6直埋球阀安装6.7排气型直埋球阀安装直埋球阀和带排气球阀的安装中H为埋地球阀的阀杆高度，根椐管道埋道埋深选取。井圈应置于稳定土层上，井壁用页岩实心MU10,水泥砂浆M7.5。阀井外用1：3水泥砂浆加3%防水剂扶面。铸铁井圈用Q-15A、Q-20A标准件，井圈应结合中面施工，要求平整、无松动。阀井设置位置：Q-15A适用于绿化带和人行道，Q-20A适用于车行道。7、钢质管道焊接7.1管道坡口1)等厚管壁的坡口2）不等厚管壁厚坡口图中最大厚度δ2不应大于1.5δ1；如满足不了要求应加过渡管。如设计某条管线，设计压力1.6MPa，如选用φ159×6无缝钢管，当某一段由于受建筑物安全距离的限制，只能在距建筑物3m处敷设，那么管道必须选φ159×12。φ159×6与φ159×12二种不同的厚度的焊接，中间必须再选用φ159×8（9）的管道做为过渡管。7.2管道焊接城镇燃气的钢质管道，多数均选用无缝钢管，材质20#钢，符合《输送流体用无缝钢管》GB8163-1999，对其钢管焊接时，用氩弧焊打底，E4315焊条填充和盖面。7.3管道焊接及质量检验1）管道焊接应按现行国家标准《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-和《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98的有关规定执行。2）管道焊接完成后，进行强度试验及严密性试验之前，必须对所有焊缝进行100%外观检查和内部质量检验。3）焊缝内部质量检查要求按以下规定执行：A、设计压力PN≤5KPa时，可不进行探伤检验。B、设计压力5KPa＜PN≤0.4MPa时，应对焊缝总数的15%进行X射线探伤检验，且每个焊工不得少于一个焊缝。C、设计压力0.4MPa＜PN≤0.8MPa时，对所有焊缝进行100%超声波检验，20%X射探复检。当管道壁厚不能满足超声波检验要求时，应对焊缝总数的75%进行X射线探伤检验。D、设计压力0.8MPa＜PN≤1.6MPa时，对所有焊缝进行100%超声波检验，20%X射探复检。当管道壁厚不能满足超声波检验要求时，应对焊缝总数的100%进行X射线探伤检验。对以上规定的焊缝外观质量不得低于《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98Ⅲ级质量要求；内部质量用超声波探伤不得低于《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析》GB11345-89Ⅰ级质量要求；射线探伤不得低于《钢管焊缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级》GB/T12605-90Ⅱ级质量要求。4）对穿越或跨越铁路、公路、河流、桥梁、有轨电车及敷设在套管内的管道环向焊缝，必须进行100%的射探检验。外观质量不低于GB50236-98Ⅱ级质量要求，内部质量不低于GB/T12605-90Ⅱ级质量要求。8、管道吹扫、试压、置换8.1管道组焊合格后应依次进行管道吹扫、强度试验和严密性试验。8.2燃气管道穿（跨）越大中型河流、铁路、二级以上公路等特殊路段，应单独进行强度试验。8.3管道吹扫、强度试验及严密性试验前应编制实施方案，制定安全措施，确保施工人员及附近民众与设施的安全。8.4试验时应设巡视人员，无关人员不得进入。在试验的连续升压过程中和强度试验的稳压结束前，所有人员不得靠近试验区。8.5管道吹扫和清管8.5.1管道组焊合格后，由施工单位负责组织吹扫工作，并在吹扫前编制吹扫方案。8.5.2每次吹扫管道的长度不宜超过500米，当管道长度超过500米时，宜分段吹扫。8.5.3调压计量站（箱、柜）不应参加管道吹扫。8.5.4吹扫口应设在开阔地段并加固，吹扫时应设安全区域，吹扫出口前严禁站人。8.5.5吹扫压力不得大于管道的设计压力，且不应大于0.3MPa。8.5.6吹扫介质用压缩空气。8.5.7吹扫气体流速≥20m/s。8.5.8当目测排气无烟尘时，在排气口设置白布或涂白漆木靶检验，5min内靶上无铁锈、尘土等其他杂物为合格。8.5.9主管和支管接管前，应对管径≥DN100，长度≥50m的管道进行清管球清管，清管时应设置临时收发球装置和吹扫口，清管次数不少于2次，检查无污物为合格，清管后再进行支管连接。8.6强度试验8.6.1强度试验压力和介质：8.6.3进行强度试验时，压力应逐步缓升，首先升至试验压力的50%，应进行初检，如无泄漏、异常，继续升压至试验压力，然后宜稳压1h后，观察压力计不应少于30min，无压力降为合格。8.6.4试压合格的管段相互连接的焊缝，经射线照相检验，达《钢管焊缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级》GB/T12605-90Ⅱ级合格后，可不再进行强度试验。8.6.5强度试验按《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33-2005的规定，钢管PN>0.8MPa试验价质只能用水，但根据现场实际情况用水为介质进行强度试验，带来很多弊病，管道排水及排水的地方、管道干燥、工程周期长、费用多等等问题，而GB50251-2003中表10.2.3三四级城区及输气站内工艺管道，空气试压条件，试压时最大环向压力，地区<50%，四级地城<40%时都可以用气体进行压力试验。环向压力计算公式：式中：δ-环向压力（MPa）δ3-钢管的最小屈服强度（MPa）P-强度试验时最大操作压力（MPa）D-钢管外径（cm）城镇燃气管道的材料一般选用无缝钢管，制管标准GB8163，管材的屈服强度δs=245mpa，常用的管材按货源的最小壁厚为：φ57×3.5、φ89×4、φ108×4、φ159×5、φ219×6、φ273×7。从上面可以看出，一般城镇燃气设计都不会高于2.5MPa（高压B）管径多数在φ273以下，因此城镇燃气按上表计算用空气介质进行试压，符合GB50251-2003的要求，但又不付合城镇燃气输配工程施工和验收规范CJJ51-2005的要求，因此我的看法是在设计的文件中应按CJJ51-2005要求缩写，而在实际操作用空气进行试压也是安全的。为了确工程中的安全，若选用空气做介质进行强度试验，应取如下措施，一、在工程施工联络单上，建设方、监理、设计、施工均应认可，二、应有施工组织设计，在其内容应有具体方案和应急措施，三、试压期间，根据压力情况对管道周边的人员进行必要的疏散，四、选择最佳的试压时间。8.7严密性试验8.7.1强度试验合格、管线回填后，全线整体进行严密性试验，严密性试验介质用压缩空气，试验压力应满足下列要求：A、设计压力＜5kPa时，试验压力应为20kPa。B、设计压力≥5kPa时，试验压力为设计压力的1.15倍，且不得小于0.1MPa。8.7.2严密性试验稳压持续时间为24h，每小时记录不少于1次，修正压力降小于133Pa为合格。8.8置换8.8.1供气管道投运前应进行气体置换。8.8.1.1先用氮气置换管道内的空气；8.8.1.2再用天然气置换管道内的氮气；8.8.1.3置换的管道内气体流速不大于5m/s。8.8.2置换放空口应设置在宽广的地带，放空区周围严禁火源及静电火花产生。8.8.3非本工程人员和各种车辆应远离放空区，放空立管口应固定牢靠。8.8.4放空口的气体必须符合下列要求才为合格：8.8.4.1氮气置换空气：放空气体测定的含氧量小于2%。8.8.4.2天然气置换氮气时，放空口放空气体边续三次（每次不少于5mm），测定燃气浓度值均大于90%为合格。9、特殊段处理9.1燃气管道不得穿越的地方地下燃气管道不得在堆积易燃、易爆材料和具有腐蚀性液体的场地下面穿越。严禁在排水沟、污水沟内敷设。9.2地下燃气管道从排水管（沟），热力管沟，隧道及其他各种用途沟槽内穿越时，应将燃气管道敷设于套管内，套管伸出构筑物的外壁不应小于表6.3.3-1中燃气管道与该构筑物的水平净距，套管两端应用柔性的防腐、防水材料密封。9.3燃气管道穿越铁路、公路9.3.1穿越铁路或高速公路应加套管；1）、铁路轨底至套管顶不应小于1.2m；2）套管内径应比燃气管道外径大100mm以上；3）套管两端与燃气管道的间隙应用柔性的防腐、防水材料密封，其一端应装设检漏管。4）套管用钢管或钢筋混凝土管，有用阴保的燃气管道，为保障套管内的燃气管也能正常处于阴保工作中，套管应用钢筋凝土管。9.3.2燃气管道不加套管穿越公路对一般公路、厂区的道路，可以不加套管，按从钢质管道穿越铁路和公路推荐作法SY/T0325-2001中要求，管顶致路面埋深不小于1.2m。9.3.3加套管与不加套管的比较1)加套管时燃气管道保护更好，不受外力作用；2）检修时若在原位换管，可以利用原套管，不会损伤公路（大开挖）或对公路或铁路进行土建工程（如顶管等）；3）不加套管埋深足够，不会因为外力作用而影响管响管道安全。4）不加套管节约费用，施工方便。5）一般情况下，检修或更换管道，为了不影响用户供气，不可能停气后再更换，而是事先把需要更换管道穿越之后，再进行停气碰口，节约停气时间。因此原穿越管道的套管只有报废。6）对规划路在管道敷设时最好加套管，避免在规划路施工时，有大型机械经过和道路建设时伤害到管道的安全。7）成都市城镇燃气管道除三环路的管道加套管，其他燃气管道穿越各种街道、道路大多数用直埋。9.3.4加套管的安装加套管有加检漏管和不加检漏管二种形式，对重要地段应加检漏管，如铁路穿越，套管有钢质和钢筋凝土二种，若管道有阴保，应用钢筋混凝土套管。9.4小河穿越对大中型穿越有特殊要求，在这里就不讲，在城镇燃气敷设中会迁到各种数型的炮台渠，一般要求河床的复土原度根据水流冲刷条件及规划河床确定，对不拿航的不应小于0.5m。一般可以按下面的作法：1）直穿：2）下穿越：9.5附桥跨越在城镇燃气敷设利用道路桥梁跨越河流是管道安装的最经济的一种方式。9.5.1适合条件①输送燃气的压力≤0。4MPa②敷设时应有安全防护措施③管道用无缝钢管，焊缝100%射线照探伤④不影响通航⑤管道应考虑温差变化的补偿⑥管道应有高质量的外防腐⑦支承等应选用钢质材料9.5.2敷设方式：9.5.2.1桥面的人行道位置按规划给定的燃气位置，并符合几道，平行敷设的相关要求，（如有通读线、电力线、水管线等）。燃气管道应敷设在管槽内，顶上用活动盖板。安装时应同桥梁等部门协商，施工时应有桥梁部门人员参加。9.5.2.2管桥跨越：在桥护栏外架空敷设，用支承等固定桥墩式桥面上，详见附桥跨越示意图。在安装时应注意：a）两端的基础设置b）温差补偿的安装c）管道的跨度不应超过管道允许的长度，可用公式计算，也可按下列推荐长度选择，φ57×3.5为4.9m；φ89×4为6.6m；φ108×4为7.5m；φ159×5为9.7；φ219×6为12m。附桥敷设在实践中证明是安全的，在南京、广州、四川均用。但城市桥梁设计准则是不允许，经多方协商达成一致，只允许0.4MPa，因此GB50028-2006的规范中，附桥敷设的最高压力只允许中压A级。10停气连头碰口城镇燃气在城区管网改造中或在城区发展新用户，或在已建管道中与新建管道的连接，那么就需要对原有管道停气，放空，然后动火焊接。在长输管道停气连头必须将原管道的天然气放空后用氮气进行置换，置换合格后才允许新、旧管线进行连接碰口。而在城镇燃气管道的停气连头碰口按《城镇燃气设施运行、维护和检修安全技术规定》CJJ51-2006的要求，动火用二种方法，一种就是把原有管道中的天然气放空后用氮气置换，要求连续3次测定燃气浓度，每次间隔为5min，测定值均在爆炸下限的20%以下时（甲烷爆炸下限是50%，下限20%就是1%以下的燃气浓度）为合格，方可动火作业。另一种方法是用带火作业，其方法要求1）新、旧管线动火时应取措施使新、旧管道电位平衡；2）带气动火作业时，管道内必须保持正压，其压力宜控制在300Pa~800Pa，应有专人监控压力；3）动火作业引燃的火焰，必须有可靠、有效的方法将其扑灭。

略谈城市天然气管道的设计城镇燃气设计规范

一、调整补贴标准并建立动态调整机制

1.自2019-2020年暖季起,天然气分户暖居民(含城市及农村地区住户)用户暖用气补贴标准调整为每立方米补贴0.71元。

2.补贴标准执行动态调整机制。建立随居民用管道天然气销售价格调整同步变动的天然气分户暖补贴标准动态调整机制,即在居民集中供热价格不变,分户暖用气量补贴上限、居民炊事及生活热水户均日用气量不需调整的情况下,按照下列公式调整补贴标准:暖用气补贴标准=市发展改革委公布的居民用管道天然气第一档价格-1.9元/立方米。(1.9元/立方米:2007年开始实施天然气分户暖居民用户暖用气补贴政策前的居民用管道天然气销售价格)

二、核算补贴气量

天然气分户暖居民用户每暖季每户暖用气量上限按我市户均住宅建筑面积、供热每平方米天然气单耗值计算,暖用气量以820立方米为补贴上限,低于上限的据实补贴。以燃气供应企业暖季前后取得的用户燃气表底数测算出暖用气量,按补贴标准计算补贴金额,并折算成等值气量,燃气供应企业向用户予以等值气量补贴(计算公式详见附件)。

按每暖季每户暖用气量820立方米上限计算,每立方米补贴0.71元,管道天然气价格按每立方米2.61元计算,每户等值气量补贴上限为223立方米(按四舍五入计);压缩天然气、液化天然气按实际执行价格计算户补贴气量。如遇暖季提前或延长情况,报请市批准后,动态调整暖用气量上限。

三、集补贴数据

(一)燃气供应企业取得用户燃气表底数第一次需在当年法定或确定的暖季起始日前完成,第二次需在当年法定或确定的暖季结束后30天内完成。

(二)用户拒绝入户或不配合申报燃气表底数,每年8月31日前仍未取得联系的用户视为放弃补贴。

四、发放和领取补贴气量

(一)燃气供应企业需将上一暖季补贴气量及时发放至用户账户。对已在当年法定和确定的暖季结束后30天内获取到第二次表底数的用户,应于当年7月1日前发放完毕;暖季结束30天后到8月31日前获取到表底数的用户最迟应于当年9月15日前发放完毕。

(二)燃气供应企业要取多种有效形式提示告知用户及时申报燃气表底数和领取补贴。截至次年4月30日,用户仍未领取补贴的,视为放弃领取补贴。

燃气输配课程教学改革与实践论文

摘要:随着高层建筑的日益增多,在一定程度上加大了天然气管道设计难度,天然气管道设计需要考虑的因素也越来越多。在这种情况下,就应该结合城市高层建筑实际情况对天然气管道进行合理设计或改进。如何更好的对城市天然气管道进行设计,已经成为相关部门值得思索的事情。

关键词:城市天然气管道设计

中图分类号:TU996 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0128-01城市天然气管道不仅具有输气功能,还具有储气功能。为了保证城市天然气管道正常供气,就应该注意管道沉降、附加压头、立管应力问题,并取相应措施解决这些问题。毕竟这些问题对天然气管道安全运行有一定影响。

1 城市天然气管道设计时应该注意的问题

1.1?应该注意天然气管道沉降问题

正常情况下,高层建筑在竣工后5年之内,其沉降速度最大,之后其沉降速度将逐渐递减。而天然气管道一般是在建筑竣工初期进行安装的,后期随着建筑的沉降会使入管穿墙部位产生较大的应力。再加上回填土的沉降使引入管产生部分悬空,严重时会使管道变形甚至漏气。为了避免这些问题出现,在设计的时候就应该取恰当的补偿方法,以保证管道正常运行。

1.2?应该注意天然气管道附加压头问题

因高层建筑的高程较高,燃气管道使用的立管也比较长,加之天然气管道与空气密度的差异,附加压头使用中常会造成用户燃烧器前压力波动,甚至超出标准的工作范围,进而影响燃烧器的正常燃烧,燃气会出现不完全燃烧或是熄火、回火等现象。为了保证天然气燃烧器能正常燃烧,就应该控制或消除附加压头的影响。

1.3?应该注意天然气管道立管应力问题

因天然气管道立管较长,其在实际运行过程中,管道自重将会很大,再加上环境和温度的影响,立管会变形甚至产生热应力。而应力是影响高层管道设计的重要因素,一旦在设计中出现应力问题,管道自身及其支架就会受到严重的破坏,使管道弯曲或是破裂、漏气,甚至会引发重大安全事故。为了避免这一问题,在设计的时候就应该对其进行应力计算,保证天然气管道正常使用。

2 解决城市天然气管道设计问题措施

2.1?在管道设计中应该对天然气管道沉降进行补偿

当建筑物设计沉降量超过50mm时,其在设计过程中就应该将入管墙的预留洞尺寸加大,保证管道引入管道墙之前,进行两次以上垂直或弯曲,并在穿墙前设置柔性管或波纹补偿器。但是在设置柔性软管的时候,尽量不对管道进行固定,并保证天然气软管的水平安装,使其处于自然延伸状态,以避免建筑沉降而使管道遭到破坏。

2.2?在管道设计中应该对燃具压力进行计算

天然气的供气方式是自下而上的,如果其附加压力是正值,其就会产生向上的浮力,甚至会使燃具前压力升高。在这种情况下,供气系统就应该尽量避免燃具负荷工作。民用燃具的负荷压力超过1.5Pn(Pn为燃具的额定压力),而对于高层建筑燃具来说是不适用的。在这时就应该根据高层建筑燃气系统不利工况进行用户燃具压力计算。其计算公式为:

P2=P1-△P1-△P2-△P

其中P2为灶前压力;P1为调压出口压力;△P2为干线引入管压降;△P2为室内灶前压降;△P为附加压头。当工况为不利的时候,灶前压力就会是额定压力的1.5倍,这时可以将原来的公式改为:

1.5Pn=P1-△P2-△P

如果将Pn设成1000Pa,P1为2000Pa,△P2为300Pa,其附加压头△P就会高于燃具压力。这种情况下,燃气的附加压头值应该控制在300Pa以下。从上述计算可知,天然气附加压头在300Pa,才能保证燃气具正常使用和燃气安全。为了更好的保证燃气的使用,还应该减小其立管管径,增大管道阻力,设置调压器并用中压管道,减少压力波动,使燃具能在额定压力下工作。

3 在管道设计中应该进行应力计算

在进行高层建筑的时候,燃气管道一般会用中压入户方式,其立管一般会用10号或是20号无缝钢管,而管道在实际应用过程中会产生自身压缩应力。其公式为:

其中σ为压缩应力,G为立管自重,S为立管截面积,而10号无缝钢管的最大应力为112MPa,以此为依据可以对其他无缝钢管长度进行管长计算,以保证管道管长适中。也可以对其热应力进行计算,其公式为:

σ=EαΔt

其中σ为热应力;E为管材弹性模量;α为立管膨胀系数;△t为安装温度和灌流温度之差。从上述公式可以看出热应力与管道材质和温度是有关系的,而与管道的长度及管径则无关系。在这种情况下,应该注重无缝钢管在不同温度下的收缩量及热应力。为了保证压缩力,最好使对立管进行均匀分摊,在设计的时候确保每一层都有支架,以减少立管底部压缩预应力集中而是天然气管道破裂、漏气。为了保证热应力,在设计的时候最好安装Z型补偿器或Ω型补偿器,以减少温度对其的影响。

4 结语

随着城市化规模的不断扩大,高层建筑已经成为城市建设必然趋势,而原有管道设计方式在应力上已经不能更好的满足其需求。为了更好满足现实需求,在设计天然气管道的时候,就应该结合高层建筑实际工况进行设计,以保证天然气管道正常使用。

参考文献

[1] 张锦霖.城市6.0MPa超高压天然气管道的设计探讨[J].城市公用事业,2006,2(4).

[2] 李斌.城市高压天然气储气管道的优化设计[J].上海煤气,2011(4).

天然气怎么计算

燃气输配课程教学改革与实践论文

　 摘要：

　燃气输配是建筑环境与能源应用工程专业的核心课程，结合西南石油大学土建学院情况，针对燃气输配课程教学的局限性，对教学内容、教学方法及手段改革与实践进行了探讨。

　 关键词：

　燃气输配；教学改革；虚拟仿真

　我校建筑环境与能源应用工程专业2001年开设，下设“城市燃气工程”和“供热通风与空调工程”两个方向。其中，“城市燃气工程”方向是本专业的特色与优势。燃气输配是建筑环境与能源应用工程专业的主干专业课程，设置的目的是培养学生的工程设计和管理能力。通过课堂教学等环节，使学生系统掌握燃气输配系统的构成和基本理论、城市燃气管网水力计算与工况分析，了解各种常用设备的工作原理及设备选择依据，培养学生能够进行城市燃气管网规划设计、燃气输配系统的设计，以及燃气输配工程施工、管理的能力。研究和探讨燃气输配课程教学改革，进一步提高教学质量、提升毕业生的专业技术素养已成为必然选择。

　 一、目前教学中存在的问题

　（一）教材建设不足

　目前燃气输配教材存在一定问题，如内容落后，新技术、新理论偏少，与工程实践联系不紧密，某些章节部分内容不够全面和深入，某些设计规范中的重要条文未做介绍；计算例题不够多；某些章节计算方法不详细，计算公式偏少等。管网优化、模拟理论及技术是现在管网规划设计、运行管理的重要手段，教材基本未做介绍。用气量预测、储气量模拟计算、管网流量分配计算、管网水力计算、水力工况分析计算等内容侧重基本原理，与实际工程差别较大；计算例题与工程实际脱节，难以达到工程训练的要求。行业法律法规、设计规范等介绍甚少，部分章节未引用最新版本的相关规范。教材是学生学习重要的工具，系统性强、结构严谨、体系完整、内容全面、理论联系实际的教材对教学的促进作用是不言而喻的，而内容不全，知识陈旧，不能反映新理论新技术的教材会影响教学效果。

　（二）教学方法单一

　现在燃气输配一般用讲授法作为主要的教学手段，教师满堂灌，往往讲得热火朝天，学生侧耳听，通常听得昏昏欲睡。教师抱怨学生听课不认真，学生反映教师讲课不生动。教与学都达不到应有的效果。

　（三）教学手段落后

　多媒体具有图、文、声并茂甚至有活动影像的特点，是课堂上常用的教学手段，但是通常情况教师仅使用其中的幻灯片功能，把教材搬到屏幕上，最多加一些动画来体现教师的讲课思路，或者补充一些，把多媒体设备当作播放器。落后的教学手段很难提起学生的兴趣，使得学生在课堂上始终保持思维的活跃性，自然影响教学效果。

　 二、教学内容改革

　（一）明确学习目的与要求

　以强化学生工程设计能力和培养管理能力为目的，确定燃气输配课程的.学习目的与要求为：了解燃气管网运行的基本规律；了解管材及附属设备；能够进行用气量、储气量、管道流量等计算；理解水力计算原理、方法；能够进行枝状管网、环状管网的计算；理解“事故工况”的概念，了解管网运行的水力工况变化规律；掌握调压、计量、储存的基础知识；能够进行相关的设计，包括管网及站场。

　（二）优化课程体系

　根据学习目的与要求，优化教学内容和课程体系，舍弃与学习要求联系疏松的章节，按照学习目的与要求对授课内容重新编排和整理，打破章节限制，将内容分类讲授。去掉了长距离输送系统、管网的技术经济计算、CNG供应、LNG供应、LPG供应等章节。燃气用户与燃气需用量、管段小时计算流量、储气量、枝状管网流量分配、环状管网、室内管网流量计算等关于流量的内容集中讲解，以便于对析，加深理解。将枝状管网、环状管网水力计算原理一起讲解，将这两种管网的水力计算方法及步骤一起讲解，有利于学生对比理解这两种管网的水力特征，并掌握其水力计算过程与步骤。将高压储罐、高压管道、长输管道末端等高压储气设施的储气原理及储气容积计算方法集中讲解，并引申出来教材未提及的高压钢瓶、高压储气井，指明其工作原理一样，计算思路相同，起到触类旁通的作用，也避免重复讲解，节约了课时。通过对课程体系和教学内容的优化，教材内容变得调理清楚，简洁明了，既易于掌握，又易于复习。

　（三）适当补充教材内容

　补充了燃气输配工程建设项目概况，用气量预测计算方法，周调峰储气容积计算，环网流量分配计算方法，变工况管网水力工况分析实例，场站设计实例、管网规划实例、管网完整性管理概况等内容，并按照行业现行法律法规、设计规范补充修改了教材相关内容。

　 三、教学方法和手段改革

　（一）综合应用多种教学方法

　改变“讲听式”的教学模式，运用启发式教学法、研讨问题教学法、直观演示教学法、自主学习法、案例教学法等多种教学方法，与讲授法紧密结合，融为一体，充分发挥学生的主体作用，培养学生研究和创新能力。

　（二）积极应用对比式教学

　燃气输配课程很多内容可以用对比式的教学方法。如室外和室内管道小时计算流量方法对比、枝状管网和环状管网水力特征对比、枝状管网和环状管网水力计算原理对比、枝状管网和环状管网水力计算方法及步骤对比、枝状管网和环状管网变工况分析对比、高压储罐与低压储罐工作原理对比等。对比式教学可以让学生清楚地看到各对比内容之间的差别，加深对内容的理解。

　（三）充分利用虚拟仿真技术

　了解管网运行规律,变工况下能够判断水力参数的变化趋势是燃气输配课程的教学目标之一，传统教学方式难以简洁直观地全面展示城市管网的运行规律和工况变化过程及相关设备、站场工作原理、工艺流程等，借助虚拟段可有效解决这一问题。燃气管道仿真是对管道系统的特性进行描述的一种手段，它是通过计算机程序来完成的。它可自动地将系统的压力、流量与管线各截面的流动特性联系起来，在设计阶段用做方案比较和优化设计。进行燃气管道稳定流动的模拟时一般在几秒或几十分钟内就可知道整个管网及各分气点的压力、流量、温度等参数，非常适合在设计中用来确定方案、进行水力计算、分析变工况参数等。目前常用的管网仿真模拟软件有英国ESI公司的PIPELINESTUDIOTGNET、美国STONER公司的SPS、由中国市政工程华北设计研究总院与北京赛远科技发展有限公司共同开发的燃气管网分析软件G-NET等。TGNET和SPS动态模拟功能强，G-NET静态模拟功能强，课堂教学中选择G-NET做主要模拟软件。利用机房安装的G-NET网络版，教师完成管网的流量分配、水力计算、工况变化等计算过程，学生可直观看到计算结果，并进行分析讨论。可完成的变工况包括气源点数量位置改变、气源点供气压力改变、一个或多个点管径变化、一个或多个调压站故障等。教师备课时，要选择一个合适的工程项目，预先完成水力计算前的准备工作，如管网方案、用气量预测、储气量计算、确定储配站位置、确定环流量等，并提前绘制计算草图。上机时输入环流量、管径等参数，即可得到相应的水力计算参数。为了保证上机时能很快计算出结果，该工程项目不能太大，管网也不能太特殊。相比传统教学方法，引入虚拟段后，学生对管网流量、管径、压力等各水力参数的变化有了更深的认识，更容易理解管网的基本运行规律。通过上机及工程实例分析，将传统教学方法只能完成的定性分析变为了定量分析，提高了课堂教学效果。

　（四）布置课外小组专题学习

　任务驱动法是教师给学生布置探究性的学习任务，学生查阅资料，对知识体系进行整理，再选出代表进行讲解，最后由教师进行总结。教师布置任务要具体，其他学生要极积提问，以达到共同学习的目的。基于任务驱动法基本理论，布置了布置课外小组专题学习。将全班学生每7~8人分成一个学习小组，在课堂学习的不同阶段，根据课堂内容布置多个课外学习专题任务。学习任务以小组为单位，小组全体学生协同合作，共同完成任务。成果有大作业、调研报告、方案比选报告、上机计算等多种方式，其中方案比选、水力计算分析等难度较大、工作量较大的任务还需要经过汇报才能获得成绩。成绩按小组评定，小组每个学生的成绩都一样，课外学习专题任务成绩作为平时成绩的一部分，计入总成绩。任务驱动教学法可以让学生在完成“任务”的过程中，培养分析问题、解决问题的能力，培养学生独立探索及合作精神。

　 四、结束语

　燃气输配课程经过上述教学内容、教学方法及手段等方面的改革后，提高了教学质量，增强了学生的工程设计及管理能力，更加符合高等学校建筑工程与设备工程学科专业指导委员会的培养本专业需要的复合型工程技术应用人才的要求。

　 参考文献

　[1]刘新文，黄辉，等《.燃气输配》课程教学改革与反思[J].宁波工程学院学报，2014（12）.

　[2]王许涛.建筑环境与设备专业“燃气输配”课程教学研究[J].中国电力教育，2014（3）.

　[3]吴晓南，王怡佳，等.虚拟仿真在城市燃气教学中的应用与实践[J].石油教育，2013（5）.

　[4]谭洪艳，王婷婷，等《.燃气输配》课程的教学改革[J].黑龙江科技信息.

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气化率计算公式：天然气的气化率=城市非农业用气人口数/城市非农业人口总数×100%。

LNG的气化率计算公式是：LNG气化率=1000 kg /LNG气体密度（kg/m3）。

天然气主要由甲烷(85%)和少量乙烷(9%)、丙烷(3%)、氮(2%)和丁烷(1%)组成。主要用作燃料，也用于制造乙醛、乙炔、氨、碳黑、乙醇、甲醛、烃类燃料、氢化油、甲醇、硝酸、合成气和氯乙烯等化学物的原料。

天然气被压缩成液体进行贮存和运输。煤矿工人、硝酸制造者、发电厂工人、有机化学合成工、燃气使用者、石油精炼工等有机会接触本品。