8.环网平差应用.docx

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1、燃气环网平差计算是区域燃气规划时手算用到的方法，但是如果区域大,环多，就需要用软件建模，软件能模拟运行，看管径选择得是否合理。现举例说明手算平差的计算过程:5.4燃气输配管网水力计算水力计算是燃气管道设计的重要组成部分。它以燃气设计流量为基础，在燃气设备和管路的布置形式确定后进行的，本章主要进行中压燃气输配管网水力计算。5.4.1 管网供气管线概述1管材的选择燃气管道采用无缝钢管焊接，布置于道路西、南侧人行道或非机动车道下，距道路缘石l2m,埋深控制在1.02.0m2供气管线经前面比较中压供气管线各方案后选择方案1,即从片区中东部天然气门站接出沿主干道路敷设，并根据城市道路的分布情况，在该片区

2、通过中压干管敷设成4个环路，并编号为I、n、m、n,其余道路后期规划敷设中压支管。冷热电联产用户为集中用户，流量为58.767m3h3管道流速的选择燃气的流速分经济流速和允许流速，不同的气源，不同的管材和压力下的流速也不同，一般钢管中压为6ms20ms0城镇燃气输配及应用工程施工图设计技术措施（张廷元）P24中提到中压管道天然气流速范围：825ms0本设计中设计中压管道中燃气的流速为15mso5.4.2 环网水力计算1 .平均每人最大小时用气量由于该区域工业分布分散，故可将工业用户小时用气量视为其均匀分布在该区域的途泄流量。小时计算流量为：Q=5544.968+471.388935.32248

3、8.457=7440.136m3h平均每人最大小时用量为：第12页Q 7440-136 八八皿3“ a ,、q =0.0374Nm / （人 ）N 199093式中q平均每人最大小时用量，Nm3（A-h）；Q居民和商业用户燃气小时计算流量，Nn（人.h）；N居民总人口数，人,2 .计算各环单位长度的途泻流量计算各环的供气面积和环周长，以各环面积、人口密度和每人每小时的最大用气量相乘，计算得各环内的最大小时用气量，然后除以环周长得单位长度途泄流量。以 1 环为例，环供气量：0.0374305552.657 = 114L866Nm3h单位长度途泄流量：114L866 = 0.159W/27201各

4、环管段按照此方法计算出的单位长度途泻流量见表5.1表5各环单位长度途泄流量计算表环号面积km2居民数/人平均最大小时用气量r3（人h）本环供气量m3 h-1环周边长m单位长度途泄流量m2 h-1I2.657305560.03741141.86672010.159II2.223255650.0374955.35165850.145III2.678307970.03741150.89170950.162IV1.669191940.0374717.26559610.1203965.374加上集中用户小时流量58.767Nm3h,总供气量为Q=4024.141Nm3h03 .计算各管段的计算流量管段计

5、算流量的计算步骤：1）在管网的计算简图上将各管段依次编号，在距供气点最远处的4、6、9、11点假定为零点，同时确定气流方向。2）计算各管段的途泄流量。例如3-4管段：Q=18080.159=286.695Nm3h。3）计算各管段的转输流量，计算由零点开始，与气流相反的方向推算到供气点。集中负荷由23管段承担。4）计算各管段的计算流量：Q=0.55Q1+Q2o例如 2-3 管段 Q=（）.55Q+Q2=（）.55x492.825+589.052=860.105Nm3h具体计算出的各管段计算流量见表5.2中压管网各管段计算流量表。表5.2中压管网各管段计算流量表环号管段号管段长单位长流量度L/m度

6、途泄流量m2h途泄流量Q10.55Q1转输流量Q2计算流量QI2-316230.304492.825271.054589.052860.1053-418080.159286.695157.6820.000157.6825-412140.159192.505105.8780.000105.8782-525560.321819.919450.955304.917755.873II2-316230.304492.825271.054589.052860.1053-1116790.145243.589133.9740.000133.97410-1114730.145213.703117.5360.00

7、0117.5362-1018100.265480.385264.212306.354570.566III1-23200.28390.41249.7272993.4523043.1782-525560.321819.919450.955304.917755.8735-66930.162112.41361.8270.00061.8277-621060.162341.618187.8900.000187.8908-710400.162168.70092.785341.618434.4031-83800.283107.36459.050832.913891.963IV2-1018100.265480.

8、385264.212306.354570.56610-97700.12092.65150.9580.00050.9588-926810.120322.595177.4270.000177.4271-83800.283107.36459.050832.913891.9631-23200.28390.41249.7272993.4523043.178校验转输流量的总和：各环的供气量及集中负荷为4024.141 Nm3ho与前述总供气量4.初步确定各管段管径中压钢管燃气管道水力计算P2 - p- = 1.4106L：(107.364+823.913)+(90.412+2998.452)=湘符。公式：

9、z. 、0.25 o192.2包p2 100% 式中6p2：各管段在各环网内的压力平方差，kPa2/m；I P2|：各管段在各环网内的压力平方差的绝对值，kPa2/m；：工程计算中的精度要求，一般小于10%。代入数据对各管段进行计算，具体计算结果见表5.3中压环网水力计算表。5 .校正流量计算根据表5.3的初步计算可见，部分环的闭合差大于10%,所以应对全部环网进行校正计算。（1）根据公式计算各环的AQ,即z = -p22-Q（2）计算各环的AQ,即p2Q =整：等/ /15dP?Q（3）计算各环的校正流量AQ,即AQ = r + A。式中Q,nn ：各环网的校正流量的第一个近似流量；（蛇:与

10、该邻环所共用的管段的变值。I Q人。（4）确定各管段的校正流量AQ110对于非共用管段，其校正流量为该管段所在环的校正流量，而两环的共用管段校正流量为该管段所在环的校正流量与所在环的邻环校正流量的差（5）确定校正后各管段的流量。，即Q = Q + AQn然后，参照前述的管道初步流量的计算，对管网进行校正计算。在本次设计中，经过两次校正计算，并调整部分管段的管段后，各环的闭合差均在10%之内，计算结果达到要求。具体计算结果见表5.3。6 .零点移动I环校正流量为AT AQ 4.679L1 = 29.43 mq 0.159即零点由4点向3点移动了29.43m。II环校正流量为.*7622mf q 0.145即零点由11点向3点移动了 26.22ioI环校正流量为a 30.723L = 189.65m111 q 0.162即零点由6点向5点移动了189.65m。IV环校正流量为=-338.61m即零点由9点向10点移动了338.61m。7 .校核压力降允许压力降：5012-3012=160400kPa21-2-3-4管路压力降：1293.174 kPa?,1-2-5-4 管路压力降：1306.855kPa2,1-2-3-11 管路压力降：1145.186kPa2,1-2-10-11 管路压力降：1160.759 kPa2,l-25-6管路压力降：1243.906 kPa?,