燃气输配复习总结(共27页).doc





《燃气输配复习总结(共27页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《燃气输配复习总结(共27页).doc(27页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上20132014燃气输配复习总结考试内容:多选题14分/7;填空题26分/1;简答题30分/5;计算题20分/3;论述题10第一章 城镇燃气的分类及性质第一节:燃气的分类城镇燃气:气源主要是天然气和液化石油气,人工煤气。燃气的分类:天然气、人工燃气、液化石油气、沼气四类1、 天然气1)开采方式分类:气田气、石油伴生气、凝析气田气、煤层气、矿井气。2)成分分类:干气与湿气、贫气与富气、酸性气体与洁气。3)性质分类:常规(气田气、石油伴生气、凝析气田气),非常规(煤层气、天然汽水化合物燃冰等。4)用途:发电燃气轮机,燃料电池,天然气化工工业、城市燃气事业(居民及工业),汽
2、车燃料(压缩天然气、液化天然气)。5)天然气的应用特点:清洁安全,经济高效,易于运输储存,热值高,用途广泛,资源丰富。2、 人工燃气1) 干馏煤气:可作为城市气源;2) 焦炉煤气:主要作燃料及化工原料;3) 气化煤气:煤+水蒸气=煤气(CO+H2),不可单独作为城市气源;4) 高炉煤气:炼铁时的副产品;5) 油制气:石油加工副产品,可作为城市气源。6) 人工燃气的发展前景:煤制气为主油制气为主天然气为主,原因:污染大,能耗大,成本高;煤的比重越来越小天然气的比重越来越大。3、 液化石油气1) 主要成分:丙烷、丁烷,标准状况是气态当压力升高或温度降低呈液态。2) 特点:爆炸危险性,中毒危险性,冻
3、伤危险性,易产生静电,腐蚀性。3) 来源:天然石油气,炼厂石油气。4) 应用特点:易液化,可瓶装供气,投资低,可作为城市气源。4、 沼气1) 来源:有机物质在隔绝空气的条件下,经微生物发酵而得;2) 应用特点:富含CH4,可作为民用燃气和动力燃气,可发电;第二节 燃气的基本性质1、 混合气体及混合液体的平均分子量,平均密度和相对密度1) 平均分子量(平均摩尔质量) 公式: 2) 平均密度和相对密度注:气体相对密度是指:气体的密度与相同标准状态下的空气密度的比值。混合液体相对密度指:液体的密度同标准压力下4摄氏度的水的密度比值。公式:2、 临界参数及实际气体的状态方程1) 临界参数: A:临界温
4、度:温度超过某一数值,无论加多大的压力都不能使气体液化; B:临界压力:在临界温度下,使气体液化所需要的压力; C:超临界流体(SCF):是指在临界温度及临界压力以上的流体; D:超临界状态:高于临界温度与临界压力而接近临界点的状态。气体的临界温度越高,越易液化,液化压力越小;气体温度笔临界温度低,则液化所需要的压力就越小。2) 实际气体的状态方程: A:理想气体:PV=RT,实际气体:PV=ZRT(Z是压缩因子,表示偏离理想气体的程度)3、 黏度1)混合气体的动力黏度表示:_ 2) 黏度的影响因素:A:压力:随压力的升高动力黏度增大(影响小,可忽略)B:温度:气体温度越高动力黏度越大,液体温
5、度越高,动力黏度越小;C:分子量:气体分子量越大,动力粘度越小,液体反之。4、 饱和蒸汽压及平衡常数1) 饱和蒸汽压的概念注:蒸气压与密闭容器的大小及液量无关,仅取决于温度。温度升高时,蒸气压增大。饱和蒸汽压越大,该物质越易挥发。2) 影响因素:A:仅与温度有关成正比例关系;B:混合气体的蒸汽压:一定温度下,当密闭容器中的混合液体及其蒸气处于动态平衡时,混合液体的蒸气压等于各组分蒸气分压之和。C:蒸汽压的用途:给容器设计提供依据D:计算公式:_结论:混合气体的蒸汽压:在温度一定时,只与其液相组成有关,与质量无关;蒸汽压越大的组分越易气化。(液化石油气先蒸发出丙烷)。5、 沸点与露点1) 沸点:
6、通常指沸点在101.325kPa压力下液体沸腾的温度。沸点越低越易气化和沸腾,压力升高,沸点将增大。2) 露点:饱和蒸汽经过冷却或加压,立即处于过饱和状态,当遇到接触面或凝结核便液化揭露时的温度。 3) 气态碳氢化合物,其饱和蒸气压对应的温度即露点,而且也是液体在同一压力下的沸点 ?4) 混合气体露点的改变:A:液化石油气掺混空气之后露点将降低;B:露点随混合气体的组分与压力变化压力降低,露点降低;C:输送CH化合物时,必须使其温度高于露点,防止凝结阻碍输气。6、 液化石油气的气化潜热1)定义:单位质量的液体变成与其处于平衡状态的蒸气所吸收的热量。2)混合液体的气化潜热=各组分的质量成分其气化
7、潜热乘积的和。3)修正:温度越高,气化潜热减小,到达临界时,气化潜热等于零。7、 容积膨胀系数1) 定义:单位体积的液体在其温度升高1时的体积增量。该值在不同的温度时不同。2) 液态CH化合物的容积膨胀系数较大,比水大16倍。工程中必须考虑液态烃的这种特性,如液态烃在容器中的灌装量不能太滿8、 暴躁极限1)定义:可燃气体与空气的混合物遇明火而引起爆炸时的可燃气体浓度范围 2)爆炸下限:可燃气体的含量减少到不能形成爆炸混合物时的那一含量,称为可燃气体的爆炸下限 。3) 爆炸上限:可燃气体含量一直增加到不能形成爆炸混合物时的含量,称时可燃气体的爆炸上限 4) 随着惰性气体含量的增加,混合气体的爆炸
8、极限范围将缩小。9、水化物1)定义:碳氢化合物中的水分超过一定含量,在一定T、P下,水与液相或气相的C1、C2、C3和C4生成结晶水合物CmHmxH2O,即水化物,又称可燃冰。2)生成条件:A:主要条件:温度及压力B:次要条件:含有杂质,紊流、高速、脉动,急剧转弯等。3) 危害:沉积于管道中缩小流通面积,降低管道的输送能力,甚至堵塞管道。尤其在高压管道输送系统中危害较大。4) 防止措施:降压升温、加入防冻剂、脱水 。10、 燃气热值热值:单位数量的燃气完全燃烧时放出的全部热量。高热值:单位数量的燃气完全燃烧后,其燃烧产物与周围环境恢复到燃烧前的原始温度,烟气中的水蒸气凝结成同温度的水后放出的全
9、部热量。低热值:上述条件下,烟气中的水蒸气仍以蒸气状态存在时,所得到的全部热量。第三节:城镇燃气的质量要求1、城镇燃气的基本要求1)热值高:尽量选择热值较高的气源,燃气的低发热值不应低于14.7MJ/m3,城镇人工燃气热值不低于11.7MJ/m3.2)毒性小:防止燃气泄露引起中毒现象3)杂质少:减少管道堵塞,设备故障。2.人工燃气及天然气中主要杂质及允许含量指标主要包括:焦油与尘、萘、硫化物、氨、一氧化碳、氧化氮、水。3、 液化石油气的主要杂质及质量要求主要包括:硫分、水分、二烯烃、乙烷和乙烯、残液。4、 城镇燃气的加臭考点1) 加臭的原因:城镇燃气易燃易爆的气体,其中人工煤气因为含有一氧化碳
10、而具有毒性,燃气管道设备在施工和维护过程中如果存在质量问题或者使用不当,容易漏气,引起爆炸着火及人身中毒等危险。2) 加臭地点:在燃气进入城镇的第一站(燃气门站);3) 加臭方式:A:滴入式:液体加臭剂以液滴或细液流的状态放入燃气管道中,在管道中蒸发后与燃气流混合。 B:吸收式:使部分燃气进入加臭器,与蒸发后的加臭剂混合,再一起进入燃气主管道。 4) 加臭剂最小量规定:A:无毒燃气泄露到空气中,达到爆炸下限的20%,应能察觉;B:有毒燃气泄露到空气中,到达对人体有害的浓度时应能察觉;C:查地下管漏点剂量达正常使用的10倍;D:新管线投入使用初剂量比正常高23倍。第一章复习重点1、燃气的分类及用
11、途2、燃气的分类及用途3、天然气和液化石油气的应用特点4、燃气性质5、平均分子量、平均密度、相对密度;临界温度、饱和蒸气压、相平衡常数;爆炸极限、露点、液化石油气掺混空气前后露点的比较6、燃气水化物的概念、主要生成条件及危害。 7、动力粘度影响因素(温度、压力、分子量,气体与液体不同);状态图的认识8、城市燃气的质量要求9、城市燃气的基本要求10、人工燃气、天然气、液化石油气中的主要杂质种类、危害。11、城市燃气加臭(必要性、地点、方式、加臭剂要求、加臭量)第二章 城镇燃气需用量及供需平衡第一节 城镇燃气需用量说明:在进行城镇燃气输配系统设计时,首先确定燃气的需用量(年用气量),其是确定气源、
12、管网和设备燃气管通过能力的依据。年用气量主要取决于用户的类型、数量及用气量指标。1、 供气对象及供气原则1) 供气对象及特点A:居民生活用户B:商业用户C:工业企业用户D:其他用户2) 供气原则基本原则:涉及国家的能源及环保政策,并与当地的具体情况,条件密切相关从高效节能环保考虑。A:居民供气基本原则:优先满足城镇居民炊事和生活用热水的用气。尽量满足托幼、医院、学校、旅馆、食堂和科研等公共建筑的用气。B:工业用户供气原则:根据城市气源情况决定(人工燃气,天然气)C:工业与民用供气比例(优先发展居民用气,同时发展工业用气,两者兼顾)比例的确定 城市燃气的供应和需求的具体情况出发,考虑发展一定数量
13、的工业用户(用气比较均匀,有些为缓冲用户)优点:可以平衡城市燃气的用气不均匀性,减少燃气的储存容量,减小高峰负荷,有利于节假日调整平衡;发展低碳经济,天然气占城镇能源比例将提高。D:燃气采暖及空调用户供气原则:人工燃气(不发展燃气采暖与空调);天然气(充足时可以发展燃气采暖及空调);E:其他用户供气原则:气源为天然气和液化石油气时可以在充足的情况下发展天然气充电、燃气汽车。2、 城镇燃气需用量的计算1) 各类用户的用气量指标A:居民生活用气量指标及影响因素(MJ/人年)用气设备是否齐全,公共生活服务网是否发达 ,居民的生活水平、生活习惯 ,地区的气象条件 ,燃气的价格,住宅内是否集中采暖和供热
14、水。 B:商业用户用气量及影响因素C:工业企业用气量指标D:建筑采暖与空调用气量指标E:燃气汽车用气量指标2) 城市燃气年用气量计算居民_商业_ 企业_建筑采暖_未预见量包括管网的燃气的漏损量和发展过程中未预见的供气量,一般占总用气量的5%左右。第二节 燃气需用工况说明:用户用气工况月用气,日用气,小时用气工况;不均匀性月日小时不均匀性。影响因素:气候条件,居民生活水平及生活习惯,工业企业的生产工艺性质,各类用户用气量在城市总用气量中的比例分配。1、 月用气工况 居民及商业用户:影响因素主要为气候条件 工业企业:主要因素是生产工艺性质 建筑采暖及空调:不均匀性很突出,主要是当地气候条件。 *月
15、不均匀性的表示方法=(该月平均日用气量/全年平均日用气量) *月不均匀系数值最大的月为计算月:月高峰系数=(最大月平均日用气量/全平均日用气量)2、 日用气工况 居民和商业用户:最不稳定,主要在于居民的生活习惯气温的变化等 工业企业:日用气工况变化不大 采暖用户:采暖期内用气量变化不大 *日不均匀性的表示方法(该月中某日的用气量/该月平均日用气量) *月高峰系数与日高峰系数均在同一月3、 小时用气工况 居民和商业用户:不均匀性最为突出,每日有早中晚三个用气高峰 工业企业:变化不大,与工作班制,工作时数有关 采暖用户:连续供暖则波动不大,间歇供气变化很大 *小时不均匀性表达该日某小时的用气量/改
16、日平均每小时的用气量。第三节 燃气输配系统的小时计算流量 定义:是指城市某一年中用气量最大的那个小时的燃气流量。 *作用:决定系统的管径、设备的通过能力使系统满足用户的需求。 意义:正确计算小时流量,会使燃气供应系统更经济可靠。 *方法:同时工作系数法、不均匀系数法。1、 室内和庭院燃气管道的计算流量*同时工作系数法:特点:考虑了一定数量的燃具同时工作的概率,用户燃具设置情况,没考虑使用同一燃具人数的差异。适用:庭院燃气支管和室内燃气管道计算流量的确定。2、 城市燃气分配管道的流量计算1) 不均匀系数法: *特点:考虑到居民用气的目的、气化总人数、用气定额、用气规律; 没考虑到户内的燃具数目、
17、户内燃具的额定流量等对小时计算流量的 影响。 *适用:城镇燃气系统规划、设计阶段确定居民生活以及商业燃气分配管道的小时流量计算。2) 供气量最大利用小时数法 公式: 供气量最大利用小时数n:是假设把全年8760h所使用的燃气,按一年中最大小时用量(即最大需用条件下) 连续大量使用所能延续的小时数。*计算流量中高峰系数k的确定:课本p41居民及商业用户:工业企业及燃气汽车用户:3、 采暖通风和空调用户的小时流量计算*按照国家现行标准中的有关规定,并考虑燃气采暖、通风和空调的热效率折算决定。第四节 燃气输配系统的供需平衡*说明:燃气的供需平衡是燃气气源的供应与使用的平衡。*原因:A:燃气用户的用气
18、不均匀性;B:燃气生产部门供气的相对均匀性;C:为了解决均匀供气和不均匀用气的矛盾,使供气实施的利用率达到最大值,而获得最大的经济效益采取合适的方法达到供需平衡。1、 供需平衡的方法1) 改变气源的生产能力及设置机动气源A:必须考虑气源的启停难易程度,气源生产负荷变化的可能性和变化幅度,供气的经济型、安全性和可靠性。B:作用可平衡月(季)、日不均匀性2) 利用缓冲用户和发挥调度作用*缓冲用户:部分大型工业企业、锅炉房等用户低峰时用气,高峰时不用;*调度的作用:指调整大型的工业企业用户的休息日及工作时间;作用平衡月和部分日不均匀性。*缓冲用户的4个条件:3) 利用储气设施最可靠的方法A:地下储气
19、储气量大,造价运费低,可平衡季节不均匀性,不可用于日或小时不均匀性。B:液态储存调节范围广,可用于调节各种不均匀性C:管道储气包括高压燃气管束及长输干管末端储气,平衡日和小时不均匀性D:储气罐储气平衡日、小时不均匀性用气*地下储气特点(储气量大,造价及运行费用低)*液态储存:低温常压储存,绝热条件好LNG*液化天然气调峰站(卫星站及调峰全能站)特点(低温常压储存,绝热良好)、作用、储存方式*管道储气(长输管道末端储气,可平衡城镇日、小时不均匀用气的方法)*高压燃气管束储气可平衡日、小时不均匀用气*储气罐的功能(储气、补气、保证一定量供气、混气)2、 储气容积的计算*储气容积与用气不均匀性的关系
20、:平衡月不均匀性的储气容积平衡日平衡时*储气容积及用气工况的关系用气工况的不均匀性程度直接影响储气容积,用气越不均匀,储气容积越大。A:调节季节不均匀性用气的储气容积计算由民用与工业用户用气量分配比例和月不均匀系数确定。B:调节小时不均匀性用气1、利用高分峰月中高峰日(周)小时用气不均匀系数计算;2、用高峰日(周)每小时供气量和用气量的累积曲线确定储气罐的储气容积。*平衡时不均匀性时的储气容积计算方法表格法 课本p45 1、制气设备按计算月最大日(周)平均小时供气量均匀供气,小时供气量:100/24=4.17% 2、计算日(周)的燃气供应量的累计值 3、计算日(周)的燃气消耗量的累计值 4、计
21、算供应量累计值与消耗量累计值之差,即为每小时末燃气储存量 5、根据计算出的最高储存量和最低储存量绝对值之和即为所需储气容积 第二章复习要点: 燃气供气对象分类和供气原则? 各类用户用气指标的影响因素?各类用户年用气量计算方法。月、日、时用气不均匀性的表达方法? 燃气小时计算流量的计算方法,计算方法的特点和适用场合? 燃气供需平衡的平衡方法及其作用。 储气容积的计算方法 。第三章 燃气输配系统与城市管网系统第一节 长距离输气系统及线路选择1、长距离输气系统的构成1)矿场设施:矿场集输管网、净化处理厂2)中间管线:输气管线起点站、输气干线、输气支线、中间压气站3)其他设施:管理维修站、通讯与遥控设
22、施、阴极保护站、燃气分配站第二节 输气干线及线路选择1)输气干线管材:连接方式以焊接为主2)管材壁厚_(公式)2、长距离输气线路的选择原则1)线路敷设路径的要求:力求取值,转角不小于120度2)线路敷设间距的要求:遵守防火规范,满足最小防火距离;平行管道不小于30m(穿越重要铁路公路);穿过水域,最小距离不小于3050m;穿越铁公路,管道中心线与铁路中心线夹角不小于60度;与埋地电缆交叉时,垂直净距不小于0.5m;与其他管线交叉垂直净距不小于0.2m。3)阀门敷设的要求:需要进行清管工艺的线路阀室,必须采用直通球阀必须设置阀门的位置:高中压干管上、支管的每个起点处、穿越河流和铁路等障碍物的干线
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 燃气 复习 总结 27

限制150内