燃气输配工程设计施工验收技术规范 db11t 302-2005

'燃气输配工程设计施工验收技术规范DB11/T302-20052008-07-0423:02Qh——燃气小时计算流量；　　Qh1——居民生活和商业用户燃气小时计算流量；　　Qh2——采暖或空调用燃气小时计算流量；　　Qh3——工业企业燃气小时计算流量；　　Qh4——供气区域内其它及发展用气量折算的小时计算流量；　　Qn——燃具的额定流量；　　Qa——年燃气用量；　　k——同种燃具的同时工作系数；　　N——同种燃具或同种组合燃具的数目；　　h——燃具最大负荷利用小时数；　　Km——月高峰系数；　　Kd——日高峰系数；　　Kh——小时高峰系数；　　F——使用燃气采暖或空调的建筑面积；　　qH——建筑物采暖或空调耗热指标；　　△p——燃气管道摩擦阻力损失；　　L——燃气管道的计算长度；　　λ——燃气管道摩擦阻力系数；　　K——管壁内表面当量绝对粗糙度；　　Q——燃气管道的计算流量；　　P——输送燃气设计压力；　　d——管道内径；　　D——管道外径；　　P1——燃气管道起点压力；　　P2——燃气管道终点压力；　　Pn——低压燃具的额定压力；　　△Pd——从调压站(箱、器)到最远管道的允许阻力损失；　　Hb——储罐最低液面与泵中心线的高程差；　　∑Pd——储罐出口至泵入口管段的总阻力损失；　　△h——泵的允许气蚀余量；　　μ——液化石油气在管道中的平均流速；　　G——液化石油气储罐最大设计允许充装量；　　Vb——储罐的几何容积。----------------分割线----------------1.0.1为使北京市燃气输配工程设计、施工与验收符合安全生产、保证供应、经济合理用气和保护环境的要求，特制定本规定。1.0.2本规定依据现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB50028、《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33、《聚乙烯燃气管道工程技术规定》CJJ63，并结合北京市燃气工程建设的具体情况编制。1.0.3 本规定适用于北京市居民生活、商业、工业企业、采暖通风和空调等用燃气作燃料的新建、扩建或改建的燃气输配工程的设计、施工及验收。1.0.4燃气输配工程的设计应根据北京市总体规划进行，并在可行性研究的基础上，做到远近期结合，以近期为主，经全面技术经济比较后确定合理的方案。1.0.5燃气输配工程的可行性报告应进行专家论证并报主管单位审批，初步设计及施工图设计应由政府批准的审核单位认可。1.0.6燃气输配工程施工应按国家规定的基本建设程序进行，具备施工条件方可开工。1.0.7燃气输配工程施工必须按设计文件进行，如需设计变更，应经原设计部门同意。1.0.8凡从事北京市燃气输配工程设计的单位，必须具有主管部门批准或认可的相应资质。凡从事北京市燃气输配工程施工的单位，必须具有北京市有关部门批准的燃气施工相应资质，并按燃气施工资质等级承包燃气工程。1.0.9燃气输配工程设计、施工除应遵守本规定外，尚应符合工程抗震设防的要求，并符合现行的国家有关规范、标准的规定。1.0.10北京市燃气输配工程设计的有效期不得超过一年。超过一年的工程要重新审查设计或重新设计。燃气输配工程施工验收合格后，如超过六个月未通气使用，应由使用单位通知燃气供应单位进行复验，复验合格后方可通气使用。1.0.11燃气输配工程中应积极采用新工艺、新技术、新材料和新设备。采用前应经试验鉴定，并事先征得燃气供应部门的同意。----------------分割线----------------2.1用气量2.1.1设计用气量应根据北京市供气原则和条件确定，一般包括下列各种用气量：　　1)居民生活用气量。　　2)商业用气量。　　3)工业企业用气量。　　4)采暖通风和空调用气量。　　5)燃气汽车用气量。　　6)其他。2.1.2居民生活用气量指标应根据北京市居民用气量的统计数据分析确定。当无统计数据时，按2600MJ/人·年～3000MJ/人·年计算。2.1.3商业用气量指标应根据北京市商业用气量的统计数据分析确定。当缺乏用气量指标时可按附录A确定。2.1.4工业企业用气量指标，可根据实际燃料消耗量折算，或按同行业的用气量指标分析确定。2.1.5采暖、通风和空调用气量可按现行国家标准《城市热力网设计规范》CJJ34或按北京市现行《民用建筑节能设计标准》DBJ01—602确定。2.1.6燃气汽车用气量指标，应根据燃气汽车种类、车型和使用量的统计数据分析确定。当缺乏用气量的实际统计资料时，可参照已有的燃气汽车的用气量指标分析确定。2.2燃气质量2.2.1北京市燃气质量指标应符合《城镇燃气设计规范》GB 50028—93(2002年版)中2.2.1条的规定。2.2.2北京市燃气中加臭的规定应符合《城镇燃气设计规范》GB50028—93(2002年版)中2.2.3条的规定。----------------分割线----------------3.1一般规定3.1.1本章适用于压力不大于4.0MPa(表压)的北京市燃气(不包括液态燃气)室外输配工程的设计与施工。本章设计规定依据现行国家规范《城镇燃气设计规范》GB50028编制。3.1.2燃气室外输配系统由城市接收站、燃气管网、储气设施、调压设施、管理设施、自动化监控系统等组成。燃气室外输配系统的规划应与北京市能源规划、环保规划和消防规划相结合，并按北京市城市总体规划进行设计。3.1.3燃气管道应按设计压力P分为7级，并应符合表3.1.3的要求。各种压力级制的燃气管道之间应通过调压装置相连。当压力可能超过最大允许工作压力时，应设置防止管道超压的安全保护设备。表3.1.3燃气设计压力f表压)分级3.1.4室外燃气输配系统压力级制的选择，门站、储配站、调压站(箱)、燃气干管的布置，应根据燃气供应来源、用户用气量及其分布、地形地貌、管材设备供应条件、施工和运行等因素，经过多方案比较，择优选取技术经济合理、安全可靠的方案。　　燃气干管的布置，应根据用户用气量及其分布全面规划，宜按逐步形成环状管网供气进行设计。3.1.5平衡本市逐月、逐日的用气不均匀性，应由供气方与主气源方统筹调度解决。　　对燃气输配系统应做好用气量的预测，制定逐月、逐日用气量计划并应提前与主气源方签定合同。3.1.6平衡燃气日和时的用气不均匀性，除应符合第3.1.5条要求外，燃气输配系统还应具有合理的调度供气措施，并应符合下列要求：　　1)燃气输配系统的调度气总容量，应根据计算月平均日用气总量、气源的可调气量大小、供气和用气不均匀情况和运行经验等因素综合确定。　　2)确定调度气总容量时，应充分利用气源的可调量(如主气源日和时的可调节供气能力，调峰气源能力和输气干线的储气能力等)，采用天然气做气源时，平衡小时的用气不均所需调度气量宜由天然气长输管道解决，不足时由本市输配系统解决。　　3)储气方式的选择应经方案比较，择优选取技术经济合理、安全可靠的方案。对来气压力较高的天然气系统宜采用管道储气的方式。3.1.7 工程初步设计的主要内容如下：　　1)确定供气范围、供气对象和燃气消耗量。在确定燃气量时应包括供气范围内用气量发展的预测。　　2)确定供气方式。在确定气种、管网压力级制、气源时应评估其可靠性。　　3)进行调压站(箱)和管网的布置。在多方案比较的基础上选择最优方案。　　4)进行工艺计算。计算确定调压器(站、箱)的流量、工况与台数，管道管径、管长和管网压力工况图表。　　5)提出穿、跨越河流、铁路或其他重要障碍物的处理方案。　　6)确定管道材质、阀门布置和设备选型。　　7)管道防腐方案。　　8)总说明书、总平面图和主要管道纵断面图。　　9)主要材料、设备明细表。　　10)投资概算。3.1.8在已批准的初步设计基础上进行施工图设计。施工图设计内容如下：　　1)总平面图(比例为1：500～1：10000)。　　2)管道平面图(1：100～1：2000)。　　3)管道纵断面图(横向比例为：1：100～1：2000；纵向比例为1：50～1：100)。　　4)穿跨越河流、铁路、重要道路等障碍物的细部设计。　　5)附属工程和非标准设备的施工图或大样图，以及相关的标准图。　　6)防腐蚀电保护设计。　　7)工程主要材料及设备明细表。　　8)设计说明书与工程技术说明书。　　9)概算书。　　注：长度小于100m的管道工程在地下障碍物不复杂时可不做纵断图，但必须说明管道埋深等要求。3.2燃气管道的计算流量和水力计算   3.2.1燃气管道的计算流量应按计算月的小时最大流量计算。该小时流量应根据所有用户燃气用气量的变化迭加后确定，在选定的最大流量小时段内应为：Qh=Qh1十Qh2+Qh3+Qh4(3.2.1—1)式中Qh——燃气小时计算流量，m3/h；　　Qh1——居民生活和商业用户燃气小时计算流量，m3/h；　　Qh2——采暖或空调用燃气小时计算流量，m3/h；　　Qh3——工业企业燃气小时计算流量，m3/h；　　Qh4——供气区域内其他及发展用气量折算的小时计算流量，m3/h。　　独立居民小区和庭院燃气支管的计算流量宜按下式计算：Qh=∑kNQn(3.2.1—2)式中Qh——燃气管道的计算流量，m3/h；　　k——同种燃具的同时工作系数，居民生活用燃具可按附录I确定；　　N——同种燃具或同种组合燃具的数目；　　Qn——燃具的额定流量，m3/h。3.2.2居民生活和商业用户燃气小时计算流量(0℃和101.325kPa)，宜按下式计算：式中Qa——年燃气用量，m3/a；　　n——燃气最大负荷利用小时数，h，其值为： 式中Km——月高峰系数。计算月的日平均用气量和年的日平均用气量之比；　　Kd——日高峰系数。计算月的日最大用气量和该月日平均用气量之比；　　Kh——小时高峰系数。计算月中最大用气日的小时最大用气量和该日小时平均用气量之比。3.2.3用气高峰系数，应根据本市各类用户燃气用量(或燃料用量)的变化情况，编制成月、日、时用气量变化图表，然后迭加确定。当缺乏用气量的实际统计资料时，结合本市具体情况，月高峰系数可按1.1～1.3选用，日高峰系数可按1.05～1.2选用，小时高峰系数可按2.2～3.2选用。供气区域较大取值应相对较低，否则相反。表3.2.3为不同供气人数的区域相应的n和Km·Kd·Kh。表3.2.3燃气最大负荷利用小时数n及相应Km·Kd·Kh参考值供所气人数(万人)0.10.20.30.51234n18002000205021002200230024002500Km·Kd·Kh4.8674.384.2734.1713.9823.8093.653.5043.2.4建筑物燃气采暖或空调燃气小时计算流量(0℃，101.325kPa)宜按下式计算：式中Fs——使用燃气采暖或空调的建筑面积，m2；　　η——采暖系统的热效率，％；　　HL——燃气低发热值，MJ/m3；　　qH——建筑物采暖或空调耗热量指标，w/m2。　　qH值的选用：北京市居民住宅采暖指标宜按现行北京市地方标准《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)北京地区实施细则》DBJ01—602—97选用，qH=52w/m2；北京市商业和工业建筑可按现行国家标准《城市热力网设计规范》CJJ34—90选用，qH=70w/m2；建筑物制冷北京市可采用qH=104W/m2。　　2)燃气采暖或制冷年燃气消耗量(0℃，101.325kPa)宜按下式计算：Q′a=nQh2(3.2.4—2)式中Q′a——采暖或空调年燃气消耗量，m3/年；　　n——燃气最大负荷利用小时数，h。 式中n1——采暖或制冷日数，d；　　tn——采暖或空调室内计算温度，℃；　　tw——采暖或空调室外计算温度，℃；　　twp——采暖期或空调制冷期室外平均温度，℃；　　A——系数。集中供热或空调制冷时A=1；分散住户供热或空调制冷应经调查研究后确定。　　北京市采暖期燃气最大负荷利用小时可取n=1800h；制冷可取n=900h。3.2.5工业企业燃气小时计算流量Qh3宜按企业各用气设备的不均匀性，燃气用量的变化迭加后确定。3.2.6供气区域内发展用燃气小时计算流量Qh4应根据规划部门提供的资料分别计算确定。3.2.7具有沿途用气量的室外中低压燃气分配管段计算流量，应按该管段转输流量和0.55倍沿途用气量总和确定。3.2.8低压燃气管道单位长度的摩擦阻力损失按下式计算：式中Δp——燃气管道摩擦阻力损失，Pa；　　λ——燃气管道摩擦阻力系数；　　L——燃气管道的计算长度，m；　　Q——燃气管道的计算流量，m3/h；　　d——管道内径，mm；　　ρ——燃气的密度，kg/m3；　　T——设计中所采用的燃气温度，K；　　T0——273.16，K。　　根据燃气在管道中不同的运动状态，其单位长度的摩擦阻力损失宜按下列各式计算：　　　　2)临界状态：Re=2100～3500 　　3)湍流状态Re＞3500　　钢管或聚乙烯管式中Re——雷诺数；　　ν——0℃和101.325kPa时燃气的运动粘度，m2/s；　　K——管壁内表面的当量绝对粗糙度，对钢管：输送天然气和气态液化石油气时取0.1mm，输送人工煤气时取0.15mm；对聚乙烯管取0.01mm。3.2.9高压、次高压、中压燃气管道的单位长度摩擦阻力损失，宜按下式计算：式中Z——压缩因子，当燃气压力小于1.2MPa(表压)时，Z取1；　　L——燃气管道的计算长度，km；　　P1——燃气管道起点的压力，绝压kPa；　　P2——燃气管道终点的压力，绝压kPa。　　根据燃气管道不同材质，其单位长度摩擦阻力损失可按下式计算：　　钢管或聚乙烯管：式中λ——燃气管道的摩擦阻力系数；　　L——燃气管道的计算长度，km；　　Q——燃气管道的计算流量，m3/h；　　d——管道内径，mm；　　p——燃气的密度，kg/m3；　　ν——0℃和101.325kPa时燃气的运动粘度，m2/s；　　K——管壁内表面的当量绝对粗糙度，对钢管：输送天然气和气态液化石油气时取0.1mm，输送人工煤气时取0.15mm；对聚乙烯管取0.01mm。3.2.10高压、次高压、中压燃气管道的单位长度摩擦阻力损失，当采用计算机计算时，采用式(3.2.9—1)，式中摩擦阻力系数宜按下式计算： 式中lg——常用对数；　　Re——雷诺数(无量纲)。3.2.11室外燃气管道的局部阻力损失的确定　　1)长输管道和城市高中压输配干线的局部阻力可按燃气管道摩擦阻力损失的5％进行计算。　　2)区域性燃气管道的局部阻力可按燃气管道摩擦阻力损失的10％进行计算。3.2.12次高压、中压燃气管道从输出调压站至终端输入调压站(箱)的压力降，应保证次级调压装置的入口压力大于装置的允许压力低限，并应留有压力储备值。　　以用户调压箱(器)为供气方式的天然气区域性中压管网其压力降分配宜按表3.2.12执行。表3.2.12天然气中压燃气管道的阻力损失分配(MPa)调压站出口压力次级调压器最低进口压力总阻力损失过滤器等阻力损失中压管网中压支线0.40.050.35＜0.050.20.10.20.050.15＜0.050.060.043.2.13低压燃气管道从调压站(箱、器)到最远燃具的管道允许压力损失，不得高于下式计算值：△Pd=0.75Pn+150式中△Pd——从调压站(箱、器)到最远管道的允许阻力损失，Pa；　　Pn——低压燃具的额定压力，Pa。3.2.14低压燃气管道的允许压力损失分配宜按表3.2.14执行。表3.2.14低压燃气管道的阻力损失分配(Pa)燃气种类燃具额定压力(压力范围)调压器出口压力总阻力损失干、支管庭院管户内管燃气表带卡燃气表人工煤气1000(750～1500)150075040015050150-天然气2000(1500～3000)2500～30001000～1500400～900350100150200气态液化石油气2800(2100～4200)420021001300500150150200　　注：①供气态液化石油气的小区，考虑将来使用天然气的可能时应同时按天然气系统的要求设计。　　　　②燃气表按膜式燃气表压损设定，采用其他类型的表时应按实际压损另行分配。 3.2.15燃气管网压力工况计算应符合下列要求：　　1)主要供气环形管网和几个调压站供气的连通管应尽量选用相同或接近的管径。　　2)在充分预见供气管网发展的可能性前提下，应尽量利用允许的压力损失。采用计算机作压力工况计算时宜采用优化的程序。　　3)环状管网压力工况计算，应使环路上闭合节点的燃气压力实现平衡，压力损失差允许不大于±5％。3.3压力小于等于1.6MPa的室外燃气管道3.3.1本节适用于压力小于等于1.6MPa(表压)的城镇燃气(不包括液态燃气)室外管道工程设计。压力在0.8MPa(表压)至1.6MPa(表压)的燃气管道工程的强度设计宜遵循第3.4节高压燃气管道工程的有关规定。3.3.2次高压燃气管道应采用钢管，中压与低压燃气管道宜采用钢管、聚乙烯管。　　1)燃气管道选用的焊接钢管、无缝钢管应符合国家现行的标准《低压流体输送用焊接钢管》GB/T、3091、《输送流体用无缝钢管》GB/T、8163的规定。钢管与钢管件的最小壁厚见表3.3.2—1。　　2)燃气管道选用的聚乙烯管道、管件应符合现行国家标准《燃气用埋地聚乙烯管材》GB15558.1和《燃气用埋地聚乙烯管件》GB15558.2的规定。　　燃气用聚乙烯管道适用于工作压力不大于0.4MPa(表压)，工作温度在-20℃～40℃的埋地管道。　　聚乙烯燃气管道分为SDR11和SDR17.6两个系列。输送不同种类和不同工作温度的燃气，允许的工作压力应符合表3.3.2—2的规定。表3.3.2—1钢质燃气管道最小公称壁厚钢管公称直径DN(mm)公称壁厚(mm)DN100～1504DN200～3004.8DN350～4505.2DN500～5506.4DN600～9007.1DN950～10008.7DN10509.5表3.3.2—2聚乙烯管道在输送不同种类和不同工作温度的燃气允许工作压力(MPa)燃气种类允许工作压力SDR11SDR17.6天然气-20℃＜t≤0℃0.10.00750℃＜t≤20℃0.40.2020℃＜t≤30℃0.200.1030℃＜t≤40℃0.100.0075 液化石油气(气态)0.10　人工煤气0.005　　　注：SDR为标准尺寸比，即：公称外径与壁厚之比。　　聚乙烯燃气管道宜采用的管材规格见表3.3.2—3。表3.3.2—3常用聚乙烯管道规格(mm)系列壁厚公称外径SDR11SDR17.6323.02.3635.83.6110106.316014.69.120018.211.425022.714.231528.717.9　　注：de315规格的管材应有耐快速开裂扩展试验合格证书和生产厂家提供的有关壁厚的验算报告。3.3.3中压聚乙烯管道采用黄色管材，低压聚乙烯管道采用黑色加黄色醒目条纹管材。3.3.4燃气管道附属设备与附件。　　燃气管道的附属设备与附件应符合现行国家标准的规定。选用管道附属设备与附件必须能承受规定的试验压力，并在此压力下不会损坏、泄漏或失效。　　1)次高压、中压燃气管道的金属阀门公称压力应大于等于1.6MPa；低压管道的金属阀门公称压力应大于等于1.0MPa，需要通球的管道宜采用全通径阀门。　　2)管道附件应符合第3.4.18条的有关规定。3.3.5地下燃气管道不得从建筑物和大型构筑物的下面穿越(不包括架空的建筑物和大型构筑物，如立交桥等)。地下燃气管道与建筑物、构筑物或相邻管道之间的水平和垂直净距，不应小于表3.3.5—1和表3.3.5—2的规定。'