建築燃氣系統設計說明書

目錄1. 工程概況及設計依據 - 1 -

1.1工程概況 - 1 -

1.2設計依據 - 1 -

2. 燃氣分類及性質 - 1 -

2.1燃氣分類 - 1 -

2.2燃氣性質 - 2 -

3. 燃氣流量計算 - 5 -

3.1用氣裝置流量 - 5 -

3.2管道流量計算 - 5 -

4. 燃氣管道敷設及繪製 - 6 -

4.1燃氣灶的安裝要求 - 6 -

4.2熱水器的安裝要求 - 7 -

4.3室內燃氣管道佈置 - 8 -

4.4燃氣計量表的佈置： - 10 -

4.5燃氣圖紙繪製圖例 - 10 -

5. 燃氣管道水力計算 - 14 -

5.1低壓燃氣管道計算圖表 - 14 -

5.2區域性阻力損失計算 - 15 -

5.3附加壓力 - 16 -

5.4建築燃氣系統水力計算 - 17 -

1. 工程概況及設計依據

1.1工程概況

本工程為某一建築的燃氣系統設計，該建築地上6層，地下1層。地上第1層為商鋪，層高4.8m；2-4層為標準層，5-6層為複式層,層高為3m。

標準層每層有7個使用者，每個使用者有一臺雙眼灶和一個熱水器。第5層與標準層相同，第6層不**燃氣。燃氣選用人工燃氣，室內燃氣管道採用鍍鋅鋼管。

通過對該建築燃氣系統的設計，學習對燃氣輸配系統方案的確定與繪製，管線的佈置，水力計算的步驟，文件編輯。

1.2設計依據

[1] 《燃氣輸配工程》冶金工業出版社

[2] 《城鎮燃氣設計規範》gb50028-2006 中國建築工業出版社

[3] 《燃氣管道工程設計手冊》中國建築工業設計手冊

[4] 《燃氣工程設計手冊》中國建築工業設計手冊

[5] 《建築燃氣設計手冊》中國建築工業設計手冊

2. 燃氣分類及性質

2.1燃氣分類

燃氣按氣源分可分為天然氣、人工燃氣、液化石油氣和生物質氣等。

天然氣主要由低分子的碳氫化合物組成的混合氣體，根據氣源可分為氣田氣（或稱純天然氣）、石油伴生氣、凝析氣田氣和煤層氣。

人工燃氣是指固體、液體（包括煤、重油、輕油等）為原料經轉化製得，且符合現行國家標準《人工煤氣》gb/t 13612質量要求的可燃氣體。人工燃氣按人工燃氣的製造原料和加工方式分為固體燃料乾餾煤氣、固體燃料氣化煤氣、油制氣、高爐煤氣；按製取方法不同可分為重油蓄熱熱裂解氣和重油蓄熱催化裂解氣兩種。

液化石油氣是開採和冶煉石油過程中，作為副產品而獲得的一部分碳氫化合物，主要來自煉油廠的催化裂化裝置，主要成分為丙烷、丙烯、丁烷和丁烯。這些碳氫化合物常溫常壓下呈氣態，當壓力升高或溫度降低時，很容易轉變為液態。

生物質氣是以生物質為原料通過發酵、乾餾或直接氣化等方法產生的可燃氣體。如蛋白質,纖維素,脂肪,澱粉等,在隔絕空氣的條件下發酵,並在微生物的作用下產生的可燃氣體,叫做沼氣。

各種燃氣的成分和低熱值見表2-2

本工程採用人工燃氣作為居民生活燃氣，其容積成分見表2-1。

表2-1 人工燃氣組分

表2-2 燃氣的組分及低熱值

2.2燃氣性質

（1) 平均相對分子質量

混合氣體相對分子質量按公式（2-1）計算：

2-1）

式中——混合氣體平均相對分子質量

——混合氣體各組分的體積分數

——混合氣體各組分平均相對分子質量

（2) 混合氣體平均密度與相對密度

a.混合氣體平均密度按公式（2-2）計算2-2）

式中 ρ——混合氣體的平均密度，kg/m3；

——燃氣中各組分的容積比，﹪；

ρi ——燃氣中各組分在標準狀態時的密度，kg/m3。

b.相對密度

混合氣體相對密度是指氣體的平均密度與標準狀態下空氣密度的比值，按公式（2-3）計算：

2-3）

式中——混合氣體相對密度；

1.293——標準狀態下空氣的密度，kg/m3。

常見燃氣的平均密度和相對密度見表2-2

表2-3 幾種燃氣的平均密度和相對密度

（3) 黏度

物質的粘滯性用黏度來表示。黏度可以用動力黏度和運動黏度來表示。一般情況下，氣體的黏度隨溫度的升高而增加，混合氣體的動力黏度隨壓力的升高而增大，而運動黏度隨壓力的增高而減小。

a.動力粘度

混合氣體的動力粘度可以近似按式（2-4）計算：

2-4)

式中 μ——混合氣體的動力黏度，pa·s；

——混合氣體中各組分的質量成分，%；

μi——混合氣體中各組分的動力黏度，pa·s。

b.運動黏度

混合氣體運動黏度計算按式（2-5）計算

2-5）

式中 ν——混合氣體的運動黏度，m2/s；

混合氣體的動力黏度，pa·s；

混合氣體的密度，kg/m3。

（4) 臨界引數

當溫度不超過某一數值時，對氣體進行加壓可以使氣體液化；而在該溫度以上，無論加多大的壓力也不能使氣體液化，這一溫度就稱為該氣體的臨界溫度。在臨界溫度下，使氣體液化所需要的壓力稱為臨界壓力；此時氣體的各項引數稱為臨界引數。

a.混合氣體平均臨界溫度

2-6）

式中　——混合氣體的平均臨界溫度,k；

——各組分容積百分比，%；

各組分臨界溫度，k。

b.混合氣體平均臨界壓力

2-7)

式中　——混合氣體的平均臨界壓力，mpa；

——各組分容積百分比，%；

——各組分臨界壓力，mpa。

根據以上公式計算可得人工燃氣的特性引數為表2-4

表2-4 人工燃氣特性引數

3. 燃氣流量計算

3.1用氣裝置流量

根據設計依據[5]查得用氣裝置熱負荷和不同燃氣的用氣量見表3-1

表3-1 用氣裝置熱負荷用氣量估算

本建築每戶使用者有一雙眼灶和一8升熱水器，其用氣量分別為1.8m3/h和3.2m3/h。

3.2管道流量計算

獨立居民小區、庭院燃氣支管、室內燃氣管道計算流量，由於燃氣用具的種類和數量已知，因此可用同時工作係數法，按式（3-1）計算

3-1）

式中——燃氣管道計算流量，m3/h；

——不同型別使用者的同時工作係數，當缺乏資料，可取=1；

——燃具的同時工作係數，居民生活用燃具可按表3-2確定，商業和工業燃具可按加

熱工藝要求確定；

——同一型別燃具的數目；

——同一型別燃具的額定流量，m3/h。

表3-2 居民生活燃具的同時工作係數

注：1.表中“燃氣雙眼灶”是指一戶居民裝設一個雙眼灶的同時工作係數，當每戶居民裝設兩個雙眼灶時，可按表計算

2.表中“燃氣雙眼灶和快速熱水器”是指一戶居民裝設一個雙眼灶和一個快速熱水器的同時工作係數。

4. 燃氣管道敷設及繪製

4.1燃氣灶的安裝要求

4.1.1對安裝燃氣灶的廚房要求：

（1）安裝燃氣灶的廚房淨高不得低於2.2m，應具有自然通風和自然採光，房頂必須採取防火措施；

（2）廚房內宜設排氣裝置和可燃氣體報警裝置。

4.1.2家用燃氣灶的安裝位置應方便使用者使用,符合下列要求

（1）採用硬管連線時，灶邊距牆壁淨距不應小於100mm；

（2）採用軟管連線時，其連線軟管的長度不應超過2m，並不應有介面，且軟管不得穿牆、窗和門。

（3）與水池淨距不應小於200mm；

（4）距門框邊不應小於200mm；距外開門不應小於200mm；距內開門，在門全開時，距門邊不應小於200mm；

（5）與可燃或難燃燒的牆壁之間應採取有效的防火隔熱措施，燃氣灶的灶面邊緣和烤箱的側壁距木質傢俱的淨距不應小於200mm，燃氣灶與對面牆之間應有不小於1m的通道。

4.2熱水器的安裝要求

4.2.1熱水器的分類

燃氣熱水器按給排氣方式分為三類：直排式、半密閉式、密閉式。其中直排式為逐步淘汰產品，故此類燃氣熱水器不在設計範圍之內。

半密閉式燃氣熱水器分為自然排氣式和強制排氣式兩種型別；密閉式燃氣熱水器分為自然給排氣式和強制給排氣式兩種型別。

4.2.2熱水器的安裝要求

（1）嚴禁安裝在臥室、浴室、地下室、易燃易爆物品的堆放處，有腐蝕性介質的房間，樓梯和安全出口附近（5米以外不受限制），不具備通風條件的房間。

（2）應安裝在通風良好的靠外牆的房間（嚴禁的場所除外）、過道、封閉陽臺和帶封閉陽臺的廚房或敞開式陽臺內；敞開式陽臺可採用隔間方式安裝熱水器。在無採暖設施的陽臺或房間安裝熱水器，使用者給水管閥後應裝設進氣閥或考克，熱水器熱水管最低點應設洩水閥或考克，以便冬季使用者放水使用。若熱水器自身帶有洩水閥，也可採用對冷、熱水管道進行保溫處理的方式。

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