淄博市规划设计院市政所 山东淄博 255000
摘要：根据文昌湖燃气规划三源供气的模式，通过对天然气气源、用气量预测、管网压力级制、布置及区域供气系统管网动态平衡进行分析研究，使整个方案的选择更加合理，并具有长远的指导意义和可操作性。
关键词：燃气规划；气源；用气量预测；管网平差；燃气管网
1 概述
燃气规划有别于燃气工程项目可行性研究或初步设计，不能被简单地视为一种设计工作。燃气规划方案编制需要在全面掌握文昌湖旅游度假区经济能源发展需求、燃气资源、功能结构及规划布局、土地资源等因素，在文昌湖旅游度假区整体规划的指导下进行编制，包括近期和远期的建设规划，可作为燃气工程分期设计和建设的主要依据。
2 气源分析
2.1 气源选择
1.主气源
中石油公司建设的沧－淄输气管线，引进了来自陕西的西气东输天然气；中石化公司建设了淄博—莱芜的输气管线，输送来自中原油田的天然气。因燃气管网已到达文昌湖旅游度假区周边，故燃气种类主要选择管道天然气。
2. 辅助气源
因CNG工程投资少、占地小、见效快；CNG汽车加气站，推进汽车燃料绿色化改造，故本规划选择CNG作为辅助气源。
3 用气量的预测
用气量的预测是燃气规划、设计的基础依据，是气源建设规模，调峰措施、输配方案及管网设计的前提。采用科学的方法对用气量进行预算分析，使整个方案既满足近期用气的需求，又符合远期规划的目标，实现科学、合理、经济的规划设计。
3.1居民用气量
（1）居民用气定额的确定
依据《城镇燃气设计规范》并参考淄博市及周边城市用气情况，结合文昌湖旅游度假区实际情况，确定居民用气指标为2095MJ/ 人.年。
（2）居民用户不均匀系数
参照周边城市天然气供气情况，确定居民用户不均匀系数如下：
月高峰系数 K月=1.2（1.1～1.3）
日高峰系数 K日=1.18（1.05～1.2）
时高峰系数 K时=3.0（2.2 ～3.2）
则总高峰系数 K= Km ×Kd ×Kh=4.25
（3）年居民天然气需求量：
居民远期用气量为1426.64万m3/年。
3.2商业用气量
（1）商业用户用气量指标
根据文昌湖旅游度假区总体规划，旅游业也将是未来的重要行业，对燃气将有较大的需求，但目前还较难预测；参照淄博市及周边城市燃气规划（20%～75%），本规划商业用户用气量按居民用气量的75％考虑。
（2）商业用户不均匀系数
月高峰系数 K月=1.2（1.1～1.3）
日高峰系数 K日=1.18（1.05～1.2）
时高峰系数 K时=3.0（2.2 ～3.2）
则总高峰系数 K= Km ×Kd ×Kh=4.25
（3）商业用气量
商业远期用气量为1069.98万m3/年。
3.3工业用气量
（1）工业用户用气量指标
依据文昌湖旅游度假区整体规划，工业用地占总用地的比重为11.3%，故本次规划工业用气量取居民用气量的10%。
（2）工业用户不均匀系数
月高峰系数
工业用气一般比较稳定，确定工业用户月高峰系数为1.1。
日高峰系数
工业企业用气日不均匀波动性较小，确定工业用户日高峰系数为1.05。
（3）工业用气量
工业用气量为142.66万m3/年。
3.4采暖用气量
（1）燃气采暖耗气定额
根据《城镇供热管网设计规范》CJJ34-2010，住宅建筑采暖平均综合耗热指标45 W/㎡，供热面积取200万㎡。
（2）采暖用户的高峰系数
月高峰系数为1.3，日高峰系数为1.0，时高峰系数为2.0。
Qa 4=FQhn/（Hl.η）
Qa4—采暖年用气量，m3/年；F—使用燃气采暖的建筑面积；
Qh---建筑物耗热指标Mj/（㎡.h）；Hl—燃气低热值，MJ/m3；
η—采暖系统热效率，%；n—采暖负荷最大利用小时数。
采暖耗气量为2404.8万m3/年。
4 天然气供气系统
4.1 管网布置
（1）由三路引入：
一路：由绿周燃气公司DN250次高压管引入；二路：由绿川燃气公司DN250中压管引入；三路：由淄博煤气公司DN300中压管引入。
（2）分站
为便于本规划区燃气供应的统一管理及计量，在每个气源引入点设置一座燃气计量站。
（3）织网
中压管网沿规划区外围布设形成外环、沿文昌湖湖岸线布设构成内环，两环成网，以保证供气的稳定性和安全性。
（4）管网平差
1 中压环网的水力计算（手算平差）
1.1中压管网的计算步骤
1）绘制管网平面示意图，对节点、管段、环网编号，并标明管道长度、集中负荷、气源或调压站位置等。
2）计算管网各管段的涂泄流量。
3）按气流沿最短路径从供气点，而不应该逆向流动。
4）从零点开始，逐一推算各管段的转输流量。
5）求管网各管段的计算流量。
6）根据管网允许压力降和供气点至零点的管道计算长度（据不足力损失的5%～10%），求得单位长度允许压力降，并预选管径。
7）初步计算管网各管段的总压力降及每环的压力降闭合差。
8）管网平差计算，求每环的校正流量，使所有封闭环网压力降的代数和等于零或接近于零，达到工程容许的误差范围。
1.2计算过程
1）单位长度的途泄流量
2）根据简图计算管网中各管段的途泄流量、转输流量以及计算流量
3）校验门站输出的燃气总量与各环的供气量
4）根据初步流量分配及单位长度平均压力降选择各管段的管径，局部阻力取沿程阻力的10%。
2 计算成果流量：
Q=24460.32m3/h，L=37632m
燃气密度：0.75kg/Nm3
燃气绝对温度：278.16k
压力降为0.166Mpa
出口压力：0.234Mpa
V平=11.803m/s
V最大=16.36m/s
管网平差结果满足规范要求，并为未来发展预留了足够余量。
4.2燃气调压站布置
（1）调压方式及附属设施
燃气管网设计压力是按照输送天然气考虑的，输配系统为中低压二级供气形式，进入用户前须进行调压。
工业用户的调压设备一般选用占地较小的箱式调压计量设备；居民用户、商业用户采用区域调压或楼栋调压两种方式。
燃气输配管网的其他附属设施还有：阀门及阀门井；凝水缸、检漏管；标志桩和警示牌、进户管道护罩等。
（2）调压站设置
中-低压调压站配置原则：
1、设置于负荷中心；
2、设置于用气较集中地区，尽量避开闹市区。
3、服务半径500-1000米。
4、占地面积20～40㎡。
本次规划中低压调压站76座。
7 结论
（1）天然气气源条件是燃气规划的一个基本条件，是城市安全稳定供气的保障。
（2）用气量是整个燃气方案的计算基础，它的准确性直接决定着工程规模建设的合理性，资金利用合理与否，项目投资的回报率。
（3）合理地设计燃气管网系统既是保证燃气正常供应的重要条件，也是关系到燃气供应系统经济性的重要方面，可减少建设投资和运行费用。
参考文献：
[1] 淄博市燃气规划（2008-2020）
[2] 《萌水镇 ? 商家镇总体规划》（2110–2020）
[3] 《文昌湖旅游度假区旅游总体规划》（2010-2020）
论文作者:苏克磊
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/5
标签：燃气论文; 管网论文; 气量论文; 系数论文; 文昌论文; 用户论文; 采暖论文; 《基层建设》2016年11期论文;