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 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

3、内的用气设备，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式中Qy居民生活年用气量（Nn/a）；N居民人数人；1欢迎下载QyNkqHi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116440048.0010036.92欢迎下载精品文档k-气化率%；q 居民生活用气定额（kJ/人 a）;3Hi燃气低热值（kJ/Nm）根

4、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）；H37.964MJ / 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 400X 1164X（1+0.2%）14= 48 104人，近期规划时人口数为 48 104X 7

5、0%=33.6 104人，同 理规划中期时为 48.0 104X 85% = 40.8104人。所以近期规划时：Qy4Nkq 33.6 1092% 2800Hl一36.39= 23.8 106Nm3/a中期规划时:Qy购严.814 95%迥七.8川Nm3/aHl36.39远期规划时:QyNkqHl48.00 104100% 280036.39= 36.9 106Nm3/a3.1.2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 129169 吊，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

6、2饮食业饭店33.2 座共 120160 座位，多为炒菜馆3快餐店1.94.4 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 5000 吊/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 :3欢迎下载类别千人指数单位用气量指标饮食业饭店33.2 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旅馆招待所有餐厅一MJ/（座位.年）33505024

7、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公共建筑的千人指数及用气量指标表表 3.3则近期商业（公建）年用气量计算如下:3.5 48 10430001000 36.39精品文档= 13.8 104Nm3；医院年用气量:饮食业年用气量:3 48 10485001000 36.39= 33.6 104Nm3；快餐店年用气量:43 48 1085001000 36.39-33.6 104Nm3；理发店年用气量：410 48 1044 352.8 10 Nm；36.39旅馆（有餐厅）年用气量:20 4

8、8 10250043托儿所年用气量（全托）：66.0 10 Nm。1000 X 36.39远期规划商业（公建）总年用气量为：13.8 33.6 33.628.052.8 52.8 66.0104= 2.81 106Nm3/a中期规划商业（公建）总年用气量为：2.81 1060.85 = 2.39 106Nm3/a近期规划商业（公建）总年用气量为：2.81 1060.7 =1.97 106Nm3/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：饭店的数目二人口数 千人指标=丝卫=9，约取为 9 个。考虑 7 个160 座位160普通饭店，2 个高级饭店。大型公

9、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 106Nm3/ a；宾 馆（共二处、三班制）：2 100 24 365 =1.75 106Nm3/ a。总用气量为：1.75 1061.75 106=2.50 106Nm3/a中期和近期时：高级饭店（共一处、三班制）：100 24 365 = 0.87 106Nm3/a；宾 馆（共一处、三班制）：100 24 365 =0.87 106Nm3/a。总用气量为：0.87 1060.87 106=1.74 106Nm3/a远期居民

10、用户及商业（公建）总年用气量为：精品文档面食店年用气量:42.5 48 1085001000 36.39= 28.0 104Nm3;410 48 1040001000 36.39= 52.8 104Nm3;4欢迎下载精品文档6666336.9 102.50 102.81 10 = 42.21 10 Nm /a中期居民用户及商业（公建）总年用气为：29.81062.39 1061.74 106= 33.93 106Nm3/a近期居民用户及商业（公建）总年用气为：23.81061.79 1061.74 106=27.33 106Nm3/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

11、见量取为民用年用气量的 5%远期：42.21106（15%）= 44.32106Nm3/a中期：33.93106（15%）= 35.63106Nm/a近期：27.33106（15%）= 28.70106Nm3/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(106Nm3/ a )23.81.971.7427.3328.70中期(106Nm3/a )29.82.391.7433.9335.63远期(106Nm3/a)36.92.812.542.2144.323.1.4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

12、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 1062.17 10512.78 106）35=30.86 106Nm3/a,65中期：（35.65 1061.45 105- 7.3 106）35=23.21 106Nm3/a6535近期：（28.70 1061.29 1057.3 106）19.45 106Nm3/a65特定工厂用气：（单厂）纺织厂年用气量（二班制）：150 16 365 =0.876 106Nm3/ a；灯泡厂年用气量（三班制）：300

13、24 365 =2.62 106Nm3/a；食品厂年用气量（二班制）：100 16 365 = 0.584 106Nm3/a。工业企业年总用气量为:5欢迎下载精品文档0.876 1062.62 1060.584 10 4.08 106Nm3. 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

14、服务 1500 人。1 升柴油 =0.96Nm3天然气，1 升汽油=0.88Nm3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%448315.48641360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

15、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。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

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：标准站年用气量=2 万方 X 365 天=7.3 X 106(Nm3/a)中期加气站年供气量: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: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CNGta 气站总和近期(Nm3/a )628.70汇10619.45汉1051.29 X 1067.3汉10

17、5.56汇107中期(Nm3/a )35.65汇10623.21汉1061.45 X 107.3066.63汇107远期(Nm3/a )44.32 X10630.86勺062.17 X 1012.78068.82汇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，另一些 城市则晚高峰会

18、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58 10 0.7 ccc 10、，48 10 ( 8 0.88 )(100150075040.77 1020 0.96 -100630.6) -5.0 10 (Nm /a)(48 104 0-858 0.88 )(48 104 0.8520 0.9610075015001000.8) =6.8 106(Nm3/a)448.00 1047508 0.88105100448.00 104150020 0.9647 104100)=8.8 106(Nm3/a)K2可按7欢迎下载该月中日最大不均匀系数Kjax称为该月的日高峰系数。

19、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Kmax=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,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= 11.27 X 24/100 = 2.7民用最高日用气量Qd,max=11.43 X 104(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考虑工业供气均匀，则：K1max= K2max= Kmax= 1 加气站月、日用气量波动较小,一般每天加气量

20、主要集中在16 小时左右。K1max= K2max, KT = 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_Q总0.5=h365 2419 45x：10 x：05319.45 100.5=1110(Nni/h)365 24两班制：Q总0.5 _Qh619.45 100.53心=1665(Nm/h)365 16365 16加气站小时用气：Q总Qhmax7.310丄3.xK3=1.5= 1250(Nm /h)365 24365 24近期最高日小时用气量时间民用比例(%)弓民及公建(104Nnn/h)采暖用气量(Nmi/h)工业(三班制Nm/h)工业(两班制Nnh)加气站用气量

21、(Nmi/h)总用气量43(10 Nm/h)0-11.350.15751110166500.441-21.30.15751110166500.432-31.650.19751110166500.47精品文档下式计算:K2该月中某日用气量该月平均日用气量小时不均匀系数K3可按下式计算:K3该日某小时用气量该日平均小时用气量QhQy2440.18 10243=75(Nm/h)3-40.990.11751110166500.408欢迎下载精品文档4-51.630.19751110166500.475-64.350.50751110166500.786-74.870.56751110166500.847-85.20.59751110166500.888-95.170.59751110012500.839-106.550.75751110012500.9910-1111.271.29751110012501.5311-1210.421.19751110012501.4312-134.090.47751110012500.7113-142.770.32751110012500.5614-152.270.26751110012500.5015-164.050.46751110012