田曉菲

（身份證號：130103198308050320）

淺析我國城市燃?xì)馐褂们闆r

田曉菲

（身份證號：130103198308050320）

對于日趨緊張的世界能源問題和環(huán)境污染的問題，尋找在居民日常生活中的燃?xì)庹_規(guī)劃方法已經(jīng)刻不容緩，用天然氣代替原有的化石燃料不僅能夠減少對環(huán)境的污染，而且還能夠很大程度上節(jié)約能源的浪費(fèi)，所以制定合理的城市燃?xì)庖?guī)劃將會成為我國城市燃?xì)夤こ谈母锏闹攸c(diǎn)。因此本文主要介紹了我國城市燃?xì)馐褂们闆r進(jìn)行了詳細(xì)分析。

天然氣；管道設(shè)計(jì)；燃?xì)夤こ?/p>

1 我國城市燃?xì)馐褂酶艣r

我國的燃?xì)馐褂媚壳熬哂蟹浅６嗟臍庠捶N類，大概分為多種多樣，大致有焦?fàn)t煤氣、連續(xù)式直立炭化爐煤氣、水平爐煤氣、兩段爐水煤氣、立箱爐煤氣、重泊蓄熱爐裂解油制氣、液化石油氣、天然氣、礦井氣和油田伴生氣等多種類型。

通過礦石燃料制氣是我國發(fā)展燃?xì)庖?guī)劃的非常重要的手段，但是隨著天然氣和使用的使用逐漸增加，近十多年我國的天然氣氣源的構(gòu)成發(fā)生了變化，液化石油氣和石油氣的開采利用逐年增加，液化石油氣主要供給居民使用，大約占用氣總量的95%以上，工業(yè)用氣僅占使用總量的5%左右，這就給提高工業(yè)化用氣率提供了很好的條件。天然氣作為城市主要燃?xì)饨^大部分提供給了工業(yè)，工業(yè)使用率在98%以上，民用的使用比例低于2%。城鄉(xiāng)之間的使用比例嚴(yán)重不合理，伴隨著新的起源地的開采和發(fā)現(xiàn)，天然氣在城市的發(fā)展中具有非常大的潛力，天然氣作為一種新型的清潔能源具有其他化石燃料所不具備的優(yōu)點(diǎn)，天然氣的本身構(gòu)成不含碳，所以在燃燒時(shí)產(chǎn)生時(shí)不會生成一氧化碳和二氧化碳，在很大程度上減輕了對環(huán)境的污染。另外，天然氣的燃燒熱值比較高，同比煤油等其他燃料熱值高大概200～400%左右。但是天然氣的使用成本非常高，這是在日后發(fā)展中的主要瓶頸。

2 我國燃?xì)獾氖褂脿顩r

我國主要的焦?fàn)t型號如表1所示，主要給出了各種型號煉焦制氣的不同綜合指標(biāo)。

表1 我國主要的焦?fàn)t型號及綜合指標(biāo)

以直立爐為主的燃?xì)鈴S，是主要生產(chǎn)城市用氣燃?xì)鈴S。連續(xù)而直立的爐操作的實(shí)際范圍比較大，具有能夠適應(yīng)城市燃?xì)獠▌?dòng)的能力，這種制氣的原料主要是氣煤或者肥煤為主，也可以采用一般的原煤或者使用煤屑，鍋底蒸汽可以利用焦炭顯熱來減少能耗相應(yīng)提高了煤氣的摻量和發(fā)熱效率。爐子的進(jìn)料過程和排焦過程都屬于封閉的狀態(tài)，操作的條件比較好，對環(huán)境的污染程度比傳統(tǒng)的焦?fàn)t要小。

連續(xù)直立樣式的燃?xì)鈴S一般是有直立爐、煤氣發(fā)生爐和水煤氣爐共同構(gòu)成煤氣的生產(chǎn)關(guān)系。三者之間的關(guān)系可以表現(xiàn)為以下幾個(gè)特點(diǎn)：

水煤型的兩段爐石進(jìn)行混合煤氣生產(chǎn)的主要汽化設(shè)備，在這種爐內(nèi)一般下部分是半焦化煤氣斷，上部分為低溫的干管段。這是一項(xiàng)在使用上相對比較成熟的實(shí)用系統(tǒng)，通常比較適合一些小型和中等城市，在一些情況也可以當(dāng)作大城市的輔助類氣源。水煤兩段的這種制氣方法具有投資少、速度快和產(chǎn)品核心化等優(yōu)點(diǎn)，但是燃?xì)獾臒嶂当容^低，而且一氧化碳的含量通常較高，如果想將這種燃?xì)庾鳛槌鞘刑烊粴獾闹饕獨(dú)庠淳托枰獙@種氣源進(jìn)行增熱和變化的措施使之達(dá)到城市燃?xì)獾氖褂觅|(zhì)量保準(zhǔn)，基本的變化增熱方案主要有將煤氣中的部分甲烷燒化和將重油蓄熱對煤氣進(jìn)行裂解兩種主要措施。

城市的液化石油氣供應(yīng)的規(guī)模系數(shù)主要指的是每年液化氣的供應(yīng)總量，這就包括了居民、小型工業(yè)用戶和公共建筑類用戶以及不可預(yù)見的居民需求量等等總需求量，具體數(shù)值可以參照以下參數(shù)進(jìn)行計(jì)算：

計(jì)算公式為：

式中：N——供應(yīng)戶數(shù)（戶）；

G——供應(yīng)規(guī)模（kg/a）；

φ1——居民用戶的用氣比例；

12——每年月數(shù)；

q——居民用戶耗句定額[kg（/月·戶）]。

平均每日的供應(yīng)量為：

式中：Gr——日供應(yīng)量（t/d）；

G——供應(yīng)規(guī)模（t/a）；

φ1——居民用戶的用氣量占全部用氣量的比例；

K1——居民使用液化石油氣的月高峰系數(shù)，一般K1= 1.2～1.4；

φ2——公共建筑用戶和小型工業(yè)用戶的用氣量占全部用氣量的比例；

K2——公共建筑和小型工業(yè)用戶使用液先石油氣的月高峰系數(shù)，也值可根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w條件確定，在資料缺乏時(shí)取K2=1.1～1.3。

3 結(jié)束語

環(huán)境問題和能源問題已經(jīng)逐漸制約著人們?nèi)粘Ｉ畹陌l(fā)展，而日常的化石燃料廢物排放已經(jīng)成了廣受關(guān)注的問題，如何處理好居民用氣問題越來越受到各個(gè)國家的重視，城鎮(zhèn)化的天然氣管道規(guī)劃師一項(xiàng)利國利民的好事，隨著材料技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展燃?xì)馊剂蠈恢饾u地開發(fā)和利用，燃?xì)夤艿赖慕ㄔO(shè)也將普及到我國的各個(gè)城市。

[1]張愛萍.天然氣管道設(shè)計(jì)存在的問題及解決辦法[J].城市公共通，2006，10：10～11.

[2]王建勇，李彬杰.淺析我國天然氣應(yīng)用技術(shù)及發(fā)展方向探索[J].民營科技，2010，3：19.

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2015-7-22