各类用户用气量计算示例

1、精品文档3 各类用户用气量计算示例3.1 年用气量计算随着城市的发展和现代化进程，城市人口逐年增多， 相应的燃气用气量也逐年增多，所以在进行用户用气量计算时必须考虑到人口增长，即按近期（ 5 年发展）、中期（ 10 年发展）、远期（ 15 年发展）城市发展来进行规划计算。在进行城市燃气输配系统的设计时，首先要确定燃气需用量，即年用气量。年用气量是确定气源、管网和设备燃气通过能力的依据。年用气量主要取决于用户类型、 数量及用气量指标。 分别计算各类用户的年用气量。各类用户年用气量之和为城市年用气量。某市是一个面积为11.64 平方千米，人口约为46 万的城市。该市的燃气用户有：居民用户、公共建筑

2、用户、大型公共建筑用户、工业企业用户、 CNG加气站五类。其中工业企业有纺织厂、灯泡厂、食品厂三家，大型公共建筑有高级饭店和宾馆。工业企业用气负荷为：纺织厂150 Nm3/h （二班制）灯泡厂300 Nm3/h （三班制）食品厂100 Nm3/h （二班制）大型公共建筑用气负荷：高级饭店300 Nm 3/h （三班制）宾馆300 Nm3/h （三班制）居民生活年用气量在计算居民生活年用气量时， 需要确定用气人数。 居民用气人数取决于城镇居民人口数及气化率。气化率是指城镇居民使用燃气的人口数占城镇总人口的百分数。居民用户的供气必须保证其连续稳定供气。 影响居民生活用气量指标的因素很多，如住宅内的

3、用气设备， 公共生活服务网的发展程度， 居民的生活水平和生活习惯等。根据居民生活用气量指标、 居民数、气化率即可按下式计算居民生活年用气量：Q yNkqH l式中Q y 居民生活年用气量（3/a ）；NmN居民人数 人 ；。1 欢迎下载精品文档k 气化率% ；q 居民生活用气定额（kJ/ 人· a）；3H l 燃气低热值（ kJ/Nm ）。根据“十五”要求，考虑城市燃气近期5 年规划取 k=92%，中期 10 年规划取 k=95%，远期 15 年规划取 k=100%；q 值由燃气输配教材表2-1 查得按西南 地 区 ， 无 集 中 采 暖 设 备 q=25122931， 取 q=28

4、00MJ/ （ 人 · 年 ）； H l 37.964MJ / Nm 3 。本设计中计算地区人口数是先求出远期规划时人数，再将其70%，85%分别2考虑为近期、远期规划时的总人数。该市占地面积约为1164km，根据人口密度400 人 / 公顷，人口增长率为0.2%，则该市远期规划人口数为400× 1164×（ 1+0.2%）14 = 48 104 人，近期规划时人口数为 48 104×70%=33.6 104 人，同理规划中期时为 48.0 104×85% = 40.8 104 人。所以近期规划时：Q yNkq33.6 10492% 28002

5、3.8 106 Nm3 / aH l36.39中期规划时：Q yNkq40.8 10495% 280029.8 10 6 Nm3 / aH l36.39远期规划时：Nkq48.0010 4100%2800106Nm3/ aQ y36.3936.9H l居民年用气量汇总表表3.1名称面积人口密度人口数气化率年用气量备注2（人 / 公顷）（万人）（ %）63（km）（ 10 Nm/a ）近期116440033.69223.8近期人数 =远期× 0.7中期116440040.89529.8中期人数 =远期× 0.85远期116440048.0010036.9。2 欢迎下载精品文档

6、3.1.2商业（公建）年用气量居住区公共建筑定额指标 （千人指标） 表表 3.2序项目千人指标备注号133.75床位，建筑面积129综合性医院，两个居住区设一处，医院2300 床位，每日 900 人次169m，其中 10%采暖2饮食业饭店3 3.2 座共 120 160 座位，多为炒菜馆3快餐店1.9 4.4 座共 76176 座位4面食店1.6 3 座共 64 1505理发店10 座位宾馆两处，建筑面积26宾馆、旅店710 床位5000m/ 处，需采暖。7幼儿园20 25 床位由城镇燃气设计规范 （GB50028-93）查得几种公共建筑用气量指标和千人指数并列入表 3.3 ：公共建筑的千人指

7、数及用气量指标表表 3.3类别千人指数单位用气量指标饮食业饭店3 3.2座MJ/( 座. 年)79559211幼儿园（全托）2025 人MJ/( 人. 年)18842512医院3 3.75床位MJ/( 床位. 年)29314187旅馆有餐厅MJ/( 座位. 年)33505024招待所无餐厅MJ/（座位 . 年)6701047高级宾馆MJ/( 床位. 年)837410467理发店10次/人.年MJ/( 人. 次)3.35 4.19则近期商业（公建）年用气量计算如下：医院年用气量：3.548104300013.8104Nm3；100036.39饮食业年用气量：348104850033.6104Nm

8、3；100036.39快餐店年用气量： 348104850033.610 4Nm 3；100036.39。3 欢迎下载精品文档面食店年用气量： 2.5 48104850028.0 10 4 Nm3 ；100036.394理发店年用气量：104810452.8104 Nm3 ；36.39旅馆（有餐厅）年用气量：10 48 104 4000 52.8 10 4 Nm3 ； 1000 36.39托儿所年用气量（全托） ：204810 425004Nm3。100066.0 1036.39远期规划商业（公建）总年用气量为：13.8 33.6 33.6 28.0 52.852.866.0 10 42.81

9、106Nm 3 / a中期规划商业（公建）总年用气量为：2.81 1060.85 2.39106 Nm 3 / a近期规划商业（公建）总年用气量为：2.81 1060.7 1.97106Nm3 / a大型公共建筑年用气量某市大型公共建筑有二家高级宾馆，饭店的数目可计算得:人口数千人指标48 1043 10-3饭店的数目1609，约取为 9 个。考虑 7 个160座位普通饭店， 2 个高级饭店。大型公共建筑年用气量计算如下：近期和中期时考虑一处高级饭店和一处高级宾馆，远期时再分别多考虑1个；所以远期：高级饭店（共二处、三班制） ：2100243651.7510 6Nm3/ a ；宾馆（共二处、三

10、班制）：2100243651.7510 6Nm3/ a 。总用气量为： 1.75 10 61.75 1062.5010 6Nm 3 / a中期和近期时：高级饭店（共一处、三班制） ：100243650.8710 6Nm3/ a ；宾馆（共一处、三班制）：100243650.8710 6Nm3/ a 。总用气量为： 0.87 10 60.871061.7410 6Nm3 / a远期居民用户及商业（公建）总年用气量为：。4 欢迎下载精品文档36.91062.501062.81 10 642.21106 Nm3 / a中期居民用户及商业（公建）总年用气为：29.81062.3910 61.74106

11、33.9310 6 Nm3 / a近期居民用户及商业（公建）总年用气为：23.81061.7910 61.7410627.33106 Nm3 / a考虑到发展工程中未预见情况和供气管网中然气的泄漏损失, 将未预见量取为民用年用气量的5%：远期：42.2110615% 44.3210 6Nm3 / a（）中期：33.93106（15%） 35.6310 6Nm3 / a近期：27.33106（15%） 28.7010 6Nm 3 / a居民和公建年用气量表表 3.4名称居民用气小型公建用 大型公建用总和考虑未预见量气气（5%）近期 106 Nm3 / a23.81.971.7427.3328.7

12、0中期 106Nm3 / a29.82.391.7433.9335.63远期 106Nm3 / a36.92.812.542.2144.32工业企业年用气量工业企业年用气量与生产规模、 班制和工艺特点有关，一般只进行粗略估算。某市已经给出工业企业用气负荷和工业企业数。设每班工作8 小时。工业用气量总量 =总用气量× 35%所以工业用气 =（居民用气 +共建用气 +加气站用气+采暖用气）356535远期： (44.3210 62.1710512.78 106 )30.86 106 Nm3 / a ，65中期： (35.6510 61.451057.3106)3523.21106Nm3

13、/ a65近期： (28.7010 61.291057.3106)3519.45106Nm3 / a65特定工厂用气：（单厂）纺织厂年用气量（二班制） ： 150163650.87610 6 Nm3 / a ；灯泡厂年用气量（三班制） ： 300243652.6210 6Nm3 / a ；食品厂年用气量（二班制） ： 100163650.584106Nm3 / a 。工业企业年总用气量为：。5 欢迎下载精品文档0.8761062.621060.58410 64.08106 Nm3 a加气站年用气量该市总面积约为 1164 Km 2 ，远期人口数为 48 万人。在该市建 2 个 CNG加气站，即

14、在近期和中期时考虑 1 个，远期时增加 1 个。出租车耗气量为 8 升 /100公里（汽油），年行驶 10 万公里，每辆车约服务600800人；公交汽车耗气量为20 升/100公里（柴油），年运行 7万公里，每辆车约服务1500 人。 1升柴油=0.96 Nm3 天然气 ，1 升汽油 =0.88 Nm3 天然气。近期汽车用气量计算表 3.8项目数量改造率改造量折合天然气单位辆%辆333万 Nm/ 年Nm/ 日Nm/ 小时公共汽车22460%134180.64949206出租车448100%448315.48641360合计67258249613590566中期汽车用气量计算表 3.9项目数量改

15、造率改造量折合天然气单位辆%辆333万 Nm/ 年Nm/ 日Nm/ 小时公共汽车27280%218292.48012334出租车544100%544383.010492437合计816762675.418504771根据表 3.8和表 3.9 ，日用气量最大为18504 方，则在近期和中期设计 1个 2 万方的标准 CNG加气站即可。远期汽车用气量计算表 3.10项目数量改造率改造量折合天然气单位辆%辆333万 Nm/ 年Nm/ 日Nm/ 小时公共汽车320100%320430.111783491出租车640100%640450.612344514合计960960880.7241271005根

16、据表 3.10 ，则知在远期时加设 1 个 1 万方的 CNG站就满足用气要求，此时的标准站的日用气量总和 3 万方。6 欢迎下载精品文档重庆、成都、西安等地汽车加气站的统计数据，加气站月、日用气量波动较小，一般每天加气量主要集中在16 小时左右， 存在着较大的时不均匀性。因此，本规划取月、日高峰系数为1，按加气站每天工作16 小时计算小时高峰系数，取小时高峰系数为1.5 。则：近期加气站年供气量：( 48 1040.7 8 0.88105)(48 1040.7 200.967 1040.6) 5.0 106 (Nm3 / a)7501001500100标准站年用气量= 2万方× 3

17、65 天 = 7.3×106(Nm3 / a)中期加气站年供气量：( 48 1040.85 8 0.88 105)(48 104 0.8520 0.96 7 1040.8) 6.8 106 (Nm3 / a)7501001500100标准站年用气量=2 万方×365天 =7.3×106 ( Nm3 / a)远期加气站年供气量：( 48.00 1048 0.88 105)(48.00 10420 0.967 104) 8.8 106 (Nm3 / a)7501001500100标准站年用气量 = 3.5万方× 365 天 = 12.78 ×106

18、 (Nm3 / a)年用气量汇总年用气量汇总表类别居民及共建工业采暖CNG加气站总和近期 Nm3/ a28.7010619.451061.29 ×1057.310 65.5610 7中期 Nm3/ a35.6510623.211061.45 ×1057.310 66.6310 7远期 Nm3/ a44.3210630.8610 62.17 ×10512.781068.8210 73.4 小时用气量计算城市燃气管网系统的管径及设备，均按计算月小时最大流量计算的。城市中各类用户的小时用气工况均不相同，居民生活和公共建筑用户的用气不均匀性最为显著。 居民生活用户小时用气

19、工况与居民生活习惯、气化住宅的数量以及居民职业类别等因素有关。每日早、午、晚三个用气高峰，早高峰最低。由于生活习惯和工作休息制度不同等情况，有的城市晚高峰低于午高峰， 另一些城市则晚高峰会高于午高峰。用日不均匀系数表示一个月中日用气量的变化情况，日不均匀系数K2 可按。7 欢迎下载精品文档该月中某日用气量下式计算：K 2该月平均日用气量该月中日最大不均匀系数K 2max 称为该月的日高峰系数。该市日高峰系数的范围在 1.051.2 之间，本设计取日高峰系数 K 2max1.15 。通常用小时不均匀系数表示一日中小时用气量的变化情况，小时不均匀系数K3 可按下式计算：K 3该日某小时用气量该日平

20、均小时用气量该日小时不均匀系数的最大值K 3m ax 称为该日的小时高峰系数。根据教材燃气输配表 2-3 得：（ 1）近期民用 ( 居民生活与公共建筑 ) 小时最大用气量发生在 1011 时则:小时高峰系数为 K3max = 11.27 ×24/100 = 2.7民用最高日用气量Q d , max4311.43 ×10(Nm /d)采暖小时用气 : 因为只在医院和宾馆考虑供暖，所以仍认为其供气均匀Q y0.181043Q h=75(Nm/h)2424考虑工业供气均匀 , 则 : K1max = K2max = K3max = 1加气站月、日用气量波动较小，一般每天加气量主要

21、集中在16 小时左右。 K 1max = K2max ，K3max = 1.5即:工业小时用气量：取两班制和三班制工作各半。三班制：Q 总0.5=19.451060.53Q h2436524=1110(Nm/h)365Q 总0.5= 19.451063两班制：Q h160.5 =1665(Nm/h)36536516加气站小时用气：Q hQ 总24K3max =7.31061.5= 1250(Nm 3/h)36536524近期最高日小时用气量时间民用比居民及公建 采暖用气工业 (三工业(两加气站用气总用气量例(%)433班制3班制33(1043（10 Nm/h) 量 (Nm /h)Nm/h)Nm

22、/h)量 (Nm /h)Nm/h)0-11.350.15751110166500.441-21.30.15751110166500.432-31.650.19751110166500.473-40.990.11751110166500.40。8 欢迎下载精品文档4-51.630.19751110166500.475-64.350.50751110166500.786-74.870.56751110166500.847-85.20.59751110166500.888-95.170.59751110012500.839-106.550.75751110012500.9910-1111.271.29751110012501.5311-1210.421.19751110012501.4312-134.090.47751110012500.7113-142.770.32751110012500.5614-152.270.26751110012500.5015-164.050.46751110012500.7116-177.10.81751110166512501.2217-189.591.107511