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12014年12月30日城市燃气基础教程——第一部分（燃气基础知识）1一、气源的分类气源种类天然气气田气石油伴生气凝析气田气矿井气（煤层气）人工燃气固体燃料干馏煤气固体燃料气化煤气油制气高炉煤气液化石油气生物气（沼气）常用燃气热值液化石油气天然气人工煤气单位MJ/kgMJ/Nm3MJ/Nm3热值46.034.616.7二、天然气的基本性质及主要参数1、天然气的主要参数（1）热值定义：单位质量或体积的燃料完全燃烧所释放出的热量。CH4：高发热值39.842MJ/Nm³；低发热值35.902MJ/Nm³单位及换算Cal:卡，形容热量的单位；J：焦耳，形容热量的单位。1千卡=4.187千焦=3.968英热单位(Btu)1千瓦*时=3.6*10³千焦=859.8千卡（2）临界温度和临界压力定义：温度不超过某一数值，对气体进行加压，可以使气体液化，而在该温度以上，无论加多大压力都不能使气体液化，这个温度就叫该气体的临界温度。在临界温度下，使气体液化所必需的压力叫做临界压力。甲烷临界温度-82.3OC，临界压力4.64MPa（3）密度天然气的密度大约是0.75~0.8Kg/Nm3空气的密度大约是1.29Kg/Nm3密度比较密度kg/m3相对密度天然气0.75~0.80.58~0.62焦炉煤气0.4~0.50.3~0.4气态液化石油气1.9~2.51.5~2.0（4）华白数定义：华白数是一项反应燃具热负荷恒定状况的指标，又称热负荷指数。（5）温度甲烷着火温度540OC甲烷理论燃烧温度1970OC（6）爆炸极限定义：可燃气体和空气的混合物遇明火而引起爆炸时的可燃气体浓度范围称为爆炸极限。天然气爆炸极限：5-15%液化石油气爆炸极限：1.5-9.5%(每燃烧1m³大约需要耗费空气10m³在使用天然气时，应注意通风，否则容易造成缺氧。)天然气作为民用燃料与液化石油气的比较安全•比空气轻，易挥发。•无色无味无毒•成分稳定，燃烧无异味，无杂质•爆炸极限范围小经济•价格稳定，便宜环保•成分清洁•燃烧产物清洁便捷•管道输送，源源不断三、燃气的加臭一般情况下，城镇燃气是无色无味、易燃易爆的气体。在燃气泄漏时，为了易于人们发现，要求对燃气进行加臭。常用的加臭剂有乙硫醇（C2H5SH)、四氢噻吩(THT)。燃气的加臭标准：无毒燃气泄漏到空气中，可燃气体浓度达到爆炸下限的20%前能被察觉。（1）加臭剂的要求1.加臭剂和燃气混合在一起后应具有特殊的臭味；2.加臭剂不应对人体、管道或与其接触的材料有害；3.加臭剂的燃烧产物不应对人体呼吸有害，并不应腐蚀或伤害与此燃烧产物经常接触的燃料；4.加臭剂溶解于水的程度不应大于2.5%（质量分数）；5.加臭剂应有在空气中应能察觉的含量指标。（2）加臭剂装置燃气的加臭通常采用滴入式和吸收式装置进行。为适应燃气流量的变化，对燃气进行精确加臭，可以采用注入式加臭装置。当燃气流量较大时，也会采用吸收式加臭装置。其主要形式有三种：绒芯式、喷淋式、鼓泡式。城市燃气基础教程——第二部分（燃气输配）一、长距离输气系统的构成长距离输气系统一般由采气厂集输管网、净化处理厂、输气首站、输气管道、输气支线、压气站、管理维修站、通信和遥控设施、阴极保护站、气体分输站、输气末站等组成。二、城市燃气管网的分类（1）根据输气压力分类（低压、中压B、中压A、次高压B、次高压A、高压B、高压A）（2）根据用途分类（市政管道、庭院管道、户内管道）（3）根据敷设方式分类（地下管道、架空管道）三、管道的埋深布置地下燃气管道宜在冰冻线以下。管顶覆土厚度还应满足下列要求：1）埋设在行车道下时，不得小于0.9米；2）埋设在非机动车车道（含人行道）时，不得小于0.6米；3）埋设在机动车不可能到达的地方时，不得小于0.3米；4）埋设在水田时，不得小于0.8米。四、调压器按作用原理，调压器通常可分为直接作用式和间接作用式两种。按用途或使用对象可以分为区域调压器、专用调压器及用户调压器；按进出口压力分为高高压、高中压、高低压调压器，中中压、中低压、及低低压调压器；按结构可分为截止式和轴流式调压器；按被调参数，则有后压调压器和前压调压器。调压站（柜）的主要设施由阀门、调压器、过滤器、安全放散阀、切断阀及监控仪表组成。五、燃气的计量根据流量计的工作原理可分为：容积式流量计、速度式流量计、差压式流量计、质量流量计及量程组合式流量计几大类。1）容积式流量计有膜式流量计、湿式流量计、腰轮（罗茨）流量计。2）速度式流量计有涡轮流量计、涡街流量计、超声流量计。当今燃气表根据数据传输方式不同，可分为机械式及智能式燃气表两大类。智能燃气表具有数据传输功能。六、燃气的储存1.燃气的储存设施可分为：低压湿式罐、低压干式罐、高压储气罐、燃气储配站、长输管线末端储气、LNG储罐等。2.燃气地下储存方式：利用枯竭的油气田储气、利用含水多孔地层储气、利用盐矿层建造储气库储气及利用岩穴储气。七、管网地理信息系统1.一个完整的地理信息系统由四个部分组成：（1）计算机硬件环境。包括主机、数据输入设备、数据存储、输出数据通信传输设备。（2）软件平台。包括计算机操作系统、地理信息系统、其他支持软件及应用分析程序。（3）数据。系统中的数据包括空间数据和非空间数据。（4）系统的管理、维护和使用人员。2.系统的功能（1）燃气管网运行管理：1.管网的动态监控2.输配调度管理3.设备日常抢修4.图表输出（2）用户管理：1.便民服务2.用户统计八、SCADA系统主要功能：数据采集与管网监测功能、短期用气量预测和生产调度功能、事故处理、追忆及事故重演功能、电子值班功能、视屏监控功能、抢修预案管理及其他必要功能、