各类用户用气量计算示例

1、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、公共建筑用户、大型公共建筑用户、

2、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 Nm3/h（三班制）宾馆300 Nm3/h（三班制）3.1.1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，如住宅内的用气设备，公共生活服务网

3、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QyNkqHi式中 Qy居民生活年用气量（Nm3/a）;N居民人数人；k气化率%；q居民生活用气定额（心从a）;H i 燃气低热值（kJ/Nm3）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=2800MJ/ （人年）；3Hi 37.964MJ/Nm3。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%分别考虑

4、为近期、远期规划时的总人数。该市占地面积约为1164km2，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400X 1164X（1+0.2%） 14 = 48 104人，近期规划时人口数为 48 104X 70%= 33.6 104人，同理规划中期时为48.0 104 X 85% = 40.8104人。所以近期规划时:QyNkqHl433.6 1092% 280036.3923.86310 Nm /a中期规划时:QyNkqHl40.8 10495% 280036.3929.8106 Nm3/a远期规划时:QyNkqHl48.00 104 100% 280036.396

5、336.9 10 Nm /a居民年用气量汇总表3.1名称面积(kmi)人口密度（人/公顷）人口数（万人）气化率（%年用气量(106Nrn/a )备注近期116440033.69223.8近期人数=远期X 0.7 中期人数=远期X 0.85中期116440040.89529.8远期116440048.0010036.93.1.2 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序号项目千人指标备注1医院33.75床位，建筑面积129169m2，其中10%采暖综合性医院，两个居住区设一处，300床位，每日900人次2饮食业饭店33.2座共120160座位，多为炒菜馆3快餐店1.94

6、.4座共76176座位4面食店1.63座共641505理发店10座位6宾馆、旅店710床位宾馆两处，建筑面积5000m2/处， 需米暖。7幼儿园2025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 :医院年用气量:3.5 48 10430001000 36.39饮食业年用气量:43 48 1085001000 36.39快餐店年用气量:43 48 1085001000 36.394313.8 10 Nm ；4333.6 10 Nm ；33.6 104 Nm3 ；公共建筑的千人指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33.2

7、座MJ/（座.年）79559211幼儿园（全托）2025人MJ/（人.年）18842512医院33.75床位MJ/（床位.年）29314187旅馆有餐厅一MJ/（座位.年）33505024招待所无餐厅一MJ/ （座位.年）6701047高级宾馆一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:面食店年用气量：42.5 48 1085004 “ 328.0 10 Nm ； 1000 36.39理发店年用气量：410 48 1044352.8 10 Nm ； 36.39旅馆（有餐厅）年二用气量：10 48 1044000

8、4 “ 352.8 10 Nm ； 1000 36.3920 48 10250043托儿所年用气量（全托）：66.0 10 Nm 。1000 36.39远期规划商业（公建）总年用气量为：46313.833.6 33.628.052.8 52.8 66.0102.81 10 Nm /a中期规划商业（公建）总年用气量为：6632.81 100.852.39 10 Nm /a近期规划商业（公建）总年用气量为：2.81 1060.71.97 106 Nm3/a3.1.3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：饭店的数目人口数 千人指标丝卫9，约取为9个。考虑7个160座

9、位160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）：2 100 24 365 1.75 106 Nm3 / a ； 宾 馆（共二处、三班制）：2 100 24 365 1.75 106 Nm3 / a。总用气量为：1.75 1061.75 1062.50 106 Nm3/a中期和近期时：高级饭店（共一处、三班制）:100243650.87106Nm3/a ；宾馆（共一处、三班制）:100243650.87106Nm3/a 。总用气量为：0.87 1060.871061.74106

10、Nm3/ a远期居民用户及商业（公建）总年用气量为:36.9 106 2.50 106 2.81 106 42.21 106 Nm3/a中期居民用户及商业（公建）总年用气为：29.8 1062.391061.7410633.93106 Nm3/ a近期居民用户及商业（公建）总年用气为：23.8 1061.791061.7410627.33106 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：42.21106(15%)44.32106 Nm3/a中期：33.93106(15%)35.63106 Nm3/a近期：27.33106(15%)2

11、8.70106 Nm3/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 气大型公建用 气总和考虑未预见量（5%）近期 106 Nm3 / a23.81.971.7427.3328.70中期 106 Nm3/ a29.82.391.7433.9335.63远期 106 Nm3/ a36.92.812.542.2144.323.1.4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X 35%所以 工业用气=（居民用气+共建用气+加气站用气+采暖用气）3565远期：(44.32

12、1062.1710512.78 106)3530.86106 Nm3/a65中期：(35.651061.4510567.3 10 )3523.21106 Nm3/a65近期：(28.701061.2910567.3 10 )3519.45106 Nm3/a65特定工厂用气:（单厂）纺织厂年用气量（二班制）:150163650.876106 Nm3/a ；灯泡厂年用气量（三班制）:300243652.62106Nm3/a ；食品厂年用气量（二班制）:100163650.584106Nm3 /a。工业企业年总用气量为:0.876 106 2.62 106 0.584 106 4.08 106 Nm

13、3. a3.1.6 加气站年用气量该市总面积约为1164Km2，远期人口数为48万人。在该市建2个CNG加气 站，即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%辆万Nd3/年Nn3/ 日Nn3/小时公共汽车22460%134180.64949206出租车448100%448315.486413

14、60合计67258249613590566中期汽车用气量计算表3.9项目数量改造率改造量折合天然气单位辆%辆万Nd3/年Nn3/ 日Nn3/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CNGta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%辆万Nd/年Nnr/ 日Nd小时公共汽车320100%320430.111783491出租车640100%640450.612344514

15、合计960960880.7241271005根据表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。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。贝近期加气站年供气量：448 107500.78 0.881004(48 1015000.720 0.967 1041000.6)635.0 10 (Nm /a)标准站年用气量=2万方X 365天=7.3 X 106(

16、Nm3/a)中期加气站年供气量:48 1047500.858 0.8810048 1 04 0.85150020 0.967 1041000.8)6.8 106(Nm3/a)标准站年用气量=2万方X 365天=7.3 X 106(Nm3/a)远期加气站年供气量:48.00 1047508 0.88笑)100(48.00 104(150020 0.9647 1041008.8 106(Nm3/a)标准站年用气量=3.5万方X 365天=12.78 X 106(Nm3/a)3.1.7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/a28.70 10619.45 1065

17、1.29 X 107.3 1065.56 107中期Nm3/a35.65 10623.21 1061.45X 107.3 1066.63 107远期Nm3/a44.32 10630.86 1062.17X 1012.78 1068.82 1073.4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

18、，另一些 城市则晚高峰会高于午高峰。K2可按用日不均匀系数表示一个月中日用气量的变化情况，日不均匀系数下式计算:该月中某日用气量K22该月平均日用气量该月中日最大不均匀系数K：ax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 K2max 1.15。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:该日某小时用气量Ks该日平均小时用气量该日小时不均匀系数的最大值Kax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 = 11.2

19、7 X 24/100 = 2.743民用最高日用气量 Qd,max 11.43X 10 (Nm3/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Qy0 18 1043Qh 石=75(Nm/h)考虑工业供气均匀,则：K 1max = K2max = Kamax = 1加气站月、日用气量波动较小,般每天加气量主要集中在即：工业小时用气量:16 小时左右。K1max = K2max, KT = 1.5 取两班制和三班制工作各半。三班制:QhQ 总 0.5365 2419.45 100.5=1110(Nm3/h)36524两班制:QhQ 总 0.5365 1619.45 1005=

20、1665(Nm3/h)365 16时间民用比丿例(%)弓民及公建(104Nnn/h)采暖用气量(Nmi/h)工业(三班制Nm/h)工业(两3班制Nm/h)加气站用气量(Nmi/h)总用气量43(10 Nm/h)0-11.350.15751110166500.441-21.30.15751110166500.432-31.650.19751110166500.473-40.990.11751110166500.40近期最高日小时用气量Qh -Q总一365 24K3max=釜耳仁=1250(Nm3/h)加气站小时用气:4-51.630.19751110166500.475-64.350.50751110166500.786-74.870.56751110166500.847-85.20.59751110166500.888-95.170.59751110012500.839-106.550.75751110012500.9910-1111.271.29751110012501.5311-1210.421.19751110012501.4312-134.090.47751110012500.7113-142.770.32751110012500.5614-15