我國的城市燃氣發(fā)展始終遵循“多種氣源，多種途徑，因地制宜，合理利用資源”的方針。隨著現(xiàn)代化建設的發(fā)展，液化石油氣作為一種城市燃氣已在許多城鎮(zhèn)得到廣泛應用。特別是隨著各大中城市的經(jīng)濟開發(fā)區(qū)和住宅小區(qū)的不斷興建，液化石油氣強制氣化小區(qū)供氣已成為各城市發(fā)展城市燃氣的現(xiàn)實可行的模式。LPG強制氣化工藝在我國屬于成熟工藝，大型氣化站和混氣站已遍布全國，主要用于城市燃氣的調(diào)峰和補充氣源。本文主要探討LPG作為城市的補充氣源，進行小區(qū)強制氣化供氣。
1 工藝流程
①LPG瓶組氣化站強制氣化供氣
LPG瓶組氣化站強制氣化供氣，是將液化石油氣加熱使其氣化，調(diào)壓后氣相的液化石油氣通過小區(qū)的低壓管道供給用戶使用的過程。在實際工程中，當供氣量較大或生產(chǎn)工藝要求液化石油氣熱值穩(wěn)定時一般采用此方法。
②工藝流程的選擇
本文以沈陽工業(yè)大學新校園食堂燃氣工程南校園食堂LPG瓶組氣化站為例進行探討。沈陽工業(yè)大學新校園位于沈陽市郊張士開發(fā)區(qū)，校園分南北兩部分，各有食堂一座。新校區(qū)現(xiàn)已建成，作為新校區(qū)的配套工程，南校園食堂瓶組氣化站總設計能力按就餐人數(shù)為4 000～5 000人計算，一期工程按2 000～3 000人設計�？紤]到最終就餐人數(shù)，我們選擇了液化石油氣瓶組氣化站強制氣化的工藝。強制氣化管道供應系統(tǒng)由氣化站、室外管道、戶內(nèi)設施組成。其中，氣化站的主要設施有液化石油氣鋼瓶、氣化器、調(diào)壓器等，其工藝流程順序如下：
LPG鋼瓶、氣化器、氣液分離器、高一中壓調(diào)壓器組、中一低壓調(diào)壓器組、低壓管道、用戶。
③LPG露點
為避免液化石油氣強制氣化后在管道輸送過程中出現(xiàn)再液化的問題，我們在設計中在管道的關鍵點設置凝水缸，以防重組分凝結下來，我們還通過計算LPG露點來確定氣化后的LPG在管道中的狀態(tài)。
液化石油氣氣相體積分數(shù)如下：丙烷為20％，丙烯為20％，丁烯為20％，異丁烷為20％，順丁烯為20％。經(jīng)計算，壓力為4 000 Pa時，LPG露點為一9℃。規(guī)范規(guī)定采用管道輸送氣相液化石油氣時，其露點應比管道外壁溫度低5℃。從上面的計算結果可知，只要將管道埋在凍土層以下，管道內(nèi)的燃氣就不會結露且符合規(guī)范要求。
④主要設備
氣化站的主要設備有LPG鋼瓶、氣化器、調(diào)壓瓶。氣化器一般選擇規(guī)格為50、100、150、200、300、400 kg／h水浴式氣化器。
2 供氣規(guī)模與參數(shù)
根據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》(GB 50028--2006)規(guī)定，瓶組氣化站的儲存容積不應大于4 m3。為了能夠向用戶連續(xù)、穩(wěn)定供氣，標準配置的瓶組供氣系統(tǒng)一般按兩組分配，即一組供氣，一組備用。兩組之間設有自動切換閥，每組鋼瓶數(shù)量相等。LPG瓶組裝置等。LPG瓶組氣化一般選用規(guī)格為50 kg的鋼 氣化站強制氣化供氣規(guī)模見表1。
表1 LPG瓶組氣化站強制氣化供氣規(guī)模
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供氣用戶數(shù)量／戶 |
50 |
100 |
300 |
500 |
1 000 |
1 500 |
2 000 |
|
計算月高峰日供氣量／(kg·d。) |
27.08 |
54.16 |
162.48 |
270.80 |
541.59 |
812.39 |
1 070.00 |
|
50蛞鋼瓶數(shù)量／個 |
2 |
2 |
6 |
10 |
18 |
26 |
32 |
|
儲存容積／m。 |
O．24 |
0.24 |
0.71 |
1.18 |
2.12 |
3.07 |
3.78 |
本工程小時氣化量約300 k∥h，一期工程小時氣化量為150 kg／h，選用2臺200 kg／h電加熱水浴式氣化器，一開一備，預留一臺設備位置，以便日后食堂就餐人數(shù)增多而增加設備。氣化站設規(guī)格為50奴的鋼瓶16個，總容積約1.89 m。。氣化系統(tǒng)設計壓力為1.6 MPa，室外管道設計壓力為9 kPa，運行壓力小于5 kPa。高一中壓調(diào)壓器前****工作壓力為1.2 MPa，出口壓力為0.07 MPa；中一低壓調(diào)壓器出口壓力為4.0 kPa。
3 工程費用估算
LPG瓶組氣化站工程直接費用估算見表2。
表2 LPG瓶組氣化站工程直接費用估算
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項目 |
內(nèi)容 |
數(shù)量 |
單價 |
總價／元 |
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工藝
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50 kg鋼瓶 |
16個 |
1 250元／個 |
2.00×104 |
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200 k∥h氣化器 |
2臺 |
4×104形臺 |
8.00×104 |
|
氣液分離器 |
1臺 |
6 000元／臺 |
0.60×104
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調(diào)壓器組 |
2套 |
1.5×104元/套 |
3.00×104
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無縫鋼管與閥門(包括站內(nèi)工藝閥門，室外、室內(nèi)管道) |
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3.40×104
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其他 |
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5.00×104 |
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土建 |
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39.5 M2 |
1 500元／M2 |
5.93×104 |
續(xù)表2
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項目 |
內(nèi)容 |
數(shù)量 |
單價 |
總價／元 |
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電氣
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動力照明配電箱、各類按鈕、開關、防爆燈等 |
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2.50×104 |
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儀表
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遠近程顯示、控制儀表，探測器、報警器及控制電纜等 |
|
|
6.00×104 |
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暖通
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防爆風機 |
2臺 |
1 300形臺 |
0.26×104 |
|
供暖 |
|
|
0.50×104 |
|
總計 |
|
37.19×104 |
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