长安大学毕业设计（论文）开题报告表
课题名称 课题来源 学生姓名 自选项目 龚珂楠 尚锦名城住宅小区燃气供应设计 课题类型 工程设计 学 号 2903090112 指导教师 田安民 专 业 建筑环境与设备工程 一、 选题背景及意义 目前，城镇燃气推广使用愈发的重要，按照用户的特点，城镇燃气供气对象一般分为居民用户，商业用户，工业用户，采暖、制冷用户，燃气汽车用户。居民用户是燃气供气最基本的对象，必须保证连续稳定供给。在确定气量分配时，一般优先发展民用用气。为提升居住环境和人们的生活品味，急需加速城市管道燃气的发展。作为特殊行业和涉及到居民的人身财产安全的燃气工程，对于住宅小区的整体建设庭院燃气工程设计显得尤为重要。因此，必须探求城市燃气工程住宅小区燃气管网和用户户内燃气管道的设计，保证管道燃气供应安全稳定、经济合理和美观大方。 毕业设计作为大学结束的一个实践环节，有着其不可替代的地位所在，它的重要性和必要性将会很明显的体现在将来的实际工作当中，它是大学阶段一个尤为重要的环节，是对我们大学期间所学知识的一次综合性和系统性的运用，要求我们做到知识的系统化、实际化，做到理论联系实际。此次毕业设计，我们所收到的题目都是来自实际的设计题目，通过这次毕业设计，我们应该培养出实际做工程设计的能力，这些能力应该包括以下方面： 1、数据收集的能力，包括气象资料，水文地质资料。 2、资料利用的能力，这其中包括利用以下资料的能力： （1）设计规范：设计规范对设计提出的基本要求必须满足，所采用的有关公式、数据都应该来自于有关设计规范； （2）技术规程：对工艺、操作、安装等具体技术要求和实施程序所作的统一规定； （3）施工验收规范：作用主要是对施工方面提出的具体要求，但设计人员必须读。 （4）图集：是实际工程的通用做法，尽量采用图集做法； （5）制图标准：是对于本专业制图的一些要求； （6）技术措施：作用是本专业惯用的，推荐的做法以及一些相关问题； （7）手册：系统的理论介绍及有关数据（主要数据来自规范）。 3、方案比较的能力，主要是做技术经济比较。 4、制图的能力，要知道什么是施工图的深度，其主要表现为两个方面：一方面是图纸要全，另一方面是单张图纸必须符合规范要求，图纸表现清楚明白，施工人员可以看懂。 5、设计图纸的专业配合问题，主要是专业之间相互沟通互提条件，也就是主导专业和辅助专业在设计的过程中相互协调沟通的问题。 二、国内外发展情况（文献综述） 1.1燃气在世界能源中的地位 全球天然气可采储量约为137亿吨石油当量,与石油基本相当。有关专家预测,未来10年内,全世界天然气消费年均增长率将保持3.9%,发展速度超过石油、煤炭或其他任何一种能源,特别是亚洲发展中国家的增长速度会更快。而且，全世界天然气储采比很高,石油和煤炭消费领域里有70%以上都可以用天然气取代。 从1850年到2050年的各主要能源的消耗份额可以看出，世界能源结构的变化主要体现为：1.石油供应力量持续增长。2.以天然气产量超过石油为标志起到承前起后的总作用。3.可再生能源逐步占主要地位。在世界一次能源结构中，燃气所占份额已经从20世纪 50年代的9.7% 上升至目前的23.8%，并有望在未来达到 60%， 21世纪世界能源将进入天然气时代。 1.2中国城镇燃气气化率 中石油集团经济技术研究院1月30日发布的《2012年国内外油气行业发展报告》预计，2013年我国天然气表观消费量将达到1650亿立方米，同比增长11.9%，占一次能源的比重将从2012年的5.4%上升为5.8%，但对外依存度也将由2012年的29%上升至32%。 数据显示，2012年，我国天然气表观消费量达到1475亿立方米，同比增长12.9%；用气人口超过2亿，城镇气化率达到29%；城市燃气、发电用气提升，工业用气、化工用气下降。 2013年，我国天然气表观消费量将进一步提升，同比增长将达11.9%。其中，城市燃气消费量将继续领涨，取暖用气、交通用气、分布式能源用气增加，发电和工艺用气稳定增加，化工用气规模则将继续萎缩。 消费量不断增长，将促使天然气进口量和国内勘探开发量在2013年进一步提升。报告认为，2013年，国内常规气煤气层产量均将稳定增长，达到1150亿立方米，同比增长6.8%。煤制天然气将成为新的供气来源，供应量有望达到19亿立方米。 进口气方面，报告预计，2013年我国天然气进口总量将达到530亿立方米，同比增长23.8%。其中，LNG进口量同比增14.6%，达到1650万吨；管道气进口量同比增31.6%，达到300亿立方米。 业内人士认为，未来十年内，我国天然气消费量将不断提升，应用领域也将逐渐扩大。在此背景下，天然气产业链上的生产企业、相关设备制造企业、下游管输企业以及城市燃气公司等长期获益。 三、研究内容及预期目标 3.1研究内容 本工程位于西安。本工程有高层住宅6栋，共2010户。多层住宅9栋，共312户。每户安装一台双眼灶和一台热水器及一个燃气表。双眼灶额定用气量为1.25Nm3/h，热水器额定用气量为1.76Nm3/h 天然气密度0.767kg/ m3 1）本小区有两种供气方案进行选择：一种是集中调压，即设置集中调压器，由市政中压管道引燃气进院，经过集中调压器调压后，经庭院低压管网输送到各用户；第二种方案是分散调压，即庭院管网为中压管道，在每栋建筑入口设置小型调压箱，中压燃气经调压箱调压后输送到室内管网中。需要对这两种方案进行分析比较，分别从经济上、供气状况、安全运行管理三个方面进行比较，确定最佳方案。 2）同时对多层与高层建筑室内燃气管网布置进行比较，需要特别注意高层建筑燃气管网的布置应考虑附加压力、沉降补偿、安全措施方面。 1、高层建筑的附加压力的影响 目前高层建筑的燃气设计主要采用低压进户，在计算低压燃气管道的压力损失时，应考虑因建筑高度而引起的燃气附加压力ΔH，为了使用户燃具前的压力波动范围变小，更接近pn，有必要采措施，减小附加压力的影响。 2.高层建筑沉降的影响。 由于地基和建筑物的自重影响，高层建筑在竣工后的数年内会产生一定量的沉降量。高层建筑自重大，所以沉降量也比较大，可能导致引入管的切向应力大。而建筑基础处回填土的沉降也会导致引入管局部悬空，易引发事故。应在引入管上设置伸缩补偿接头（形式有：波纹管接头、套筒接头、铅管接头和金属软管接头），利用自身随外力发生挠变、吸收变形的特点，减少燃气引入管处承受的应力，达到补偿沉降的目的。 3 安全措施 由于高层建筑的特殊性，因此需采取相应的安全措施。引入管宜设快速切断阀，管道上宜设自动切断阀、燃气泄漏报警器和送排风系统等自动切断联锁装置。尤其是25层以上的高层建筑，宜设燃气泄漏集中监视装置和压力控制装置。 3）另外还应包括管线布局、管道材料管径的选择。 庭院管道材料应优先选择聚乙烯塑料管，一般应选用PE80级SDR11系列管材。当输送介质为天然气时，设计压力小于等于0.2MPa时，低压管道可选用SDR17.6系列庭院管道的管径应通过水力计算合理确定。 具体包括以下内容： 1、文献调研，现场调查 2、燃气负荷计算和供需平衡 3、燃气管网系统方案选择和管道布线 4、燃气管网水力计算 5、燃气管网可靠性分析 3.2预期目标 在实际应用中深化对于专业课知识的认识，锻炼解决工程实际问题的能力。掌握小区燃气设计的本方法；学会查阅文献、规范，特别注意设计运用到的数据、公式全都来自于规范并且要求熟练使用设计规范、规程、制图标准、施工验收规范、标准图集、设计手册，真正了解掌握设计理念；熟练运用AutoCAD，word，excel等办公软件。具体任务如下： 1. 完成“设计计算说明书”要求（1.5～2万）。要求内容完整、计算正确、简洁明了、文理通顺、书写工整、装订整齐。 2. 利用计算机绘制施工图，一般6～8张（按A1号图纸计算）。设计图纸要求图面整洁，图纸内容布置合理，尺寸标注等达到施工图深度。图文全部采用工程字体，尽量选用标准图号，标题栏按照统一规定绘制，图例及绘图方法执行国家制图规范。 3. 图纸包括：主要设备材料明细表，小区燃气管网平面图，小区天然气管道外线剖面图，管道大样图。住宅楼然气管道说明图，住宅楼天然气管道平面图，住宅楼天然气管道系统图等。 具体要求： 为西安尚锦名城小区进行室内及室外管道设计，计算和绘图。 1．掌握室外燃气管网规划原则及设计计算方法 2．学会室内燃气供应系统设计的基本步骤 3．熟练掌握室内外燃气管道水力计算方法 4．学会根据不同类型用户的要求进行用户燃气设备的布置、选择和计算 5．能独立进行小区燃气供应工程设计 四、任务完成的阶段安排及时间安排 第五周至第六周：调研、收集资料、阅读文献、编写开题报告。 第七周至第十一周：绘制设计施工图阶段并进行负荷计算，参观相关单位做实地考察。 第十二周至第十六周：技术设计阶段并参加学院组织的学术报告 第十七周：整理及准备答辩 第十八周：毕业答辩 五、参考文献 [1] 城镇燃气设计规范GB50028-2006 [2] 《燃气输配》（第四版）段常贵 主编 [3] 05R502燃气工程设计施工图集 [4] 燃气设计手册. [5] CJJT130-2009燃气工程制图标准 [6] CJJ33-2005城镇燃气输配工程施工与验收规范 [7] 05R502燃气工程设计施工 指导教师意见及建议： 指导教师签名： 年 月 日 注：1、课题来源分为：国家重点、省部级重点、学校科研、校外协作、实验室建设和自选项目；课题类型分为：工程设计、专题研究、文献综述、综合实验。 2、此表由学生填写，交指导教师签署意见后方可开题。