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PE管（聚乙烯管）：是用聚乙烯混配料通过挤出成型工艺生产的管材，PE管件是注塑成型。 优点：耐腐蚀、质量轻、流动阻力小、施工方便、抗拉强度大，寿命50年 缺点：刚性比钢管低、抗外力破坏能力差
PE管的两种基本连接方式：电熔连接、热熔对接 钢管的防腐
化学腐蚀：燃气中的腐蚀性物质与金属管道发生化学反应造成。
电化学腐蚀：埋地钢管因各部位金属组织结构、表面粗糙度不同，加上作为电解质的土壤作用，部分金属因电离形成阳极，不容易电离的成为阴极，电子从阳极流向阴极，电流从阴极流向阳极
杂散电流腐蚀：直流电焊机、电车铁轨的接地阳极等。 细菌腐蚀
防腐方法：内壁、外壁
1净化燃气2管道加塑料内衬3采用耐腐蚀管材4绝缘层防腐
阴极保护法：当dn>100，且P>0.01Mpa或P>0.4Mpa时，与外防腐层方法结合 a牺牲阳极b外加阴极
电保护法中最常用的保护方法：牺牲阳极保护法 第四节 燃气管道的运行管理与维护修复
运行前：试压，吹扫 运行后：维护，检漏，清洗 第五章 燃 气 设 施 第一节 燃 气 储 罐
燃气储罐按工作压力分为低压储罐（压力稳定） 又分为湿式和干式储罐和高压储罐（容积稳定）又分圆筒形和球形储罐
低压湿式储罐：靠水压密封，依靠导轨运动
低压干式储罐：靠油脂或者密封帘密封，靠活塞自重/配重运动 高压储罐：靠改变压力储气。有圆筒形、球形之分。
提高储罐的容积利用系数的方法1提高储罐的最高工作压力2降低储罐的最低允许压力3在高压储罐站内安装引射器 燃气储罐的置换
置换的目的是排除在储罐内形成爆炸混合物的可能 属于间接置换
置换气量约为被置换空间体积的3倍 置换介质：惰性气体、水蒸气、烟气、水 气流速度以0.6~0.9m/s为宜
取样分析置换效果，取样点必须在储罐的最高点 第二节 燃气的压力调节与计量 调压器是燃气输配系统的重要设备，其作用是将较高的入口压力调至较低的出口压力，并随着燃气需用量的变化自动地保持其出口压力的稳定。 调压器一般由哪两部分组成：感应装置、调节机构 调压器的种类分为直接作用式和间接作用式
调压器薄膜的尺寸越大，对压力变化的反应越灵敏。
选择调压器应考虑的因素 流量，燃气的种类，调压器进出口压力，调节精度，阀座形式，连接方式 燃气调压站
规模较大、进口压力较高（高压—次高压、次高压—中压）调压装置宜设在调压站内。
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流量大于2000m3/h的中低压调压装置，且有建站条件时，经技术经济比较后，可设调压站。 燃气调压站的组成
调压站通常由调压器、阀门、过滤器、安全装置、旁通管、测量仪表、计量组成。 燃气的计量
常用的燃气计量仪表：容积式流量计、速度式流量计、差压式流量计、涡街式流量计及超声波流量计等。
第三节 燃 气 的 压 送
压缩机的种类很多，按其工作原理可分为两大类：容积型压缩机和速度型压缩机。在城镇燃气输配系统中，常见的容积型压缩机主要有活塞式、滑片式、罗茨式、螺杆式等，速度型压缩机主要有离心式压缩机。
优缺点 活塞式：效率高，压力范围大，输气量小
离心叶轮：排气量大，占地少，设备轻 效率低，压力范围窄 第四节 燃气的门站和储配站
门站和储配站：具有接收气源来气，控制供气压力、气量分配、计量等功能。 门站：当接收长输管线来气并控制供气压力、计量。 储配站：当具有燃气储存功能并控制供气压力。
燃气用户引入管有几种进户方式:地下引入、地上引入、外设立管 第七章 压缩天然气及液化天然气 城镇天然气来源
1管道，最常见2压缩，用于汽车供气、城镇局部供气3液化，用于跨海贸易 气源形式、场站工艺不同，终端用户并无区别
压缩天然气CNG是表压为10-25Mpa的气态天然气
液化天然气LNG 运输方式：远洋漕船运输 汽车槽车运输 LNG必须气化恢复到常温后，才可供用户使用。 需要LNG汽化器（吸热发生相变，升温） 热量可以来自燃料燃烧、蒸汽换热、电加热 第八章 液化石油气供应
液化石油气的定义:主要成分的碳原子数为3~4个，般为液体储存和运输，气态使用。在使用过程中，有一部分液态液化石油气不能在大气温度下蒸发气化，形成残液，其成分主要为戊烷（C5H12）。
第一节 液化石油气的运输
总体原则:当条件接近时，应优先选择管道运输方式。
液化石油气输运和存储系统设计的总原则：管道中任意一点的压力都不得低于相应温度下的饱和蒸气压，防止局部气化。
1. 管道运输:运输量大，系统运行安全、可靠，运行费用低；但初期投资大，适用于近距离运输；温度升高，液化气局部气化，容易产生气塞。 设计压力，包括输运压力和维持压力
2. 铁路运输:使用火车槽车，适于远距离、运输量大的情况；运费较低，较为灵活，但调度复杂、线路受限。
3. 公路运输汽车槽车有三类 固定槽车 半拖式固定槽车 活动槽车 4. 水路运输 分为河运和海运 第二节 液化石油气供应基地
液化石油气供应基地按其功能分为储存站、灌瓶站和储配站 1. 液化石油气储配站的任务及功能：根据需要，液化石油气储配站一般可以完成接收、储存、
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灌装及残液回收等项任务。 2. 液化石油气的装卸
利用地形高程差所产生的静压差卸车，利用泵装卸，利用压缩机加压装卸 3. 液化石油气的储存：储存方式与储存量的大小一般要根据气源供应、用户数量和用气情况等方面的因素综合考虑确定。
常温压力液态储存（全压力式储存） 低温常压液态储存（全冷冻式储存） 较低压力、较低温度储存（半冷冻式储存） 固态储存
空间位置分类 地层岩穴储存 地下金属罐储存 地上金属罐储存 4. 液化石油气罐装工艺
灌装原理分类 重量灌装 容积灌装
机械化程度分类 手工灌装 半机械化、半自动化灌装 机械化、自动化灌装 5. 残液回收
残液回收也是储配站的一项重要任务。为安全起见，液化石油气用户不得自行处理残液。储配站回收的残液可在站内使用或集中外运。 第三节 液化石油气的用户供应 1. 液化石油气的气化方式
根据液化石油气的气化原理及特点，液化石油气的气化过程可分为自然气化和强制气化两类。
（一） 自然气化
液化石油气自然气化是指液态液化石油气吸收自身的显热和通过容器壁吸收周围介质的热量而进行气化的过程。 自然气化过程的特点
（1） 气化过程中有组分的变化 （2）具有一定的气化能力适应性 （3）无再液化问题 （二）强制气化
强制气化是指人为地加热从容器中引出的液态液化石油气使其气化的方法。气化是在专门的气化装置（气化器）中进行的。加热液化石油气的热媒通常使用热水或蒸汽，也可以采用电加热或火焰加热方式。 强制气化过程的特点：
（1）气化过程中没有组分的变化 （2）气化能力大 （3）有再液化问题
液化石油气的管道供应（a）液化石油气的自然气化管道供应 适用于规模在30-80户的居民楼、商业用户，小型工业用户（b）液化石油气的强制气化管道供应 （c）液化石油气混空气管道供应
（c)的混合方式（1）利用引射器的混气系统（2）利用比例调节的混气系统（3）利用主导控制混气系统
第九章 燃气燃烧基本理论 燃烧的化学基础
一、燃烧的本质 1、燃烧（Combustion）： 一定条件下，可燃物与氧化剂作用发生的放热反应，通常火焰、发光和（或）发烟的现象。 二 、燃烧的条件 1、可燃物（还原剂）：凡能与氧或其它氧化剂起燃烧反应的物质。2、助燃物（氧化剂）：凡
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是与可燃物结合能导致和支持燃烧的物质。3、点火源：凡能引起物质燃烧的点燃能源，统称为点火源。
第一节 燃气的燃烧计算
1. 燃气的热值：1m3燃气完全燃烧后，其烟气被冷却至初始温度所放出的 热量称为该燃气的热值。
通常实际工程中用到的是燃气的低热值 2. 燃烧所需空气量
理论空气需要量：理论空气需要量是指按燃烧反应计量方程式，1m3（或1kg）燃气完全燃烧所需的空气量，是燃气完全燃烧所需的最小空气量，单位为m3/m3干燃气或m3/kg。 实际空气供给量 过量空气系数为实际供给的空气量和理论空气需要量的比值
通常α ＞1。实际在工业设备中， α一般控制在1.05~1.20；在民用燃具中， α一般控制在1.3~1.8。
α过小不完全燃烧，能源浪费；
α过大则烟气体积增大，炉膛温度和烟气温度降低，换热效率降低。 第二节 燃气燃烧过程 1. 燃气燃烧反应机理
基元反应：反应物分子经过一次碰撞就转化为生成物分子的反应， 活化能：由反应物分子达到活化分子所需的最小能量
质量作用定律只适于基元反应，对于非基元反应，只有分解为若干个基元反应时，才能逐个运用质量作用定律。a+b被称为反应级数。 2. 着火（点火）
着火：可燃体系因某种原因引起自动升温,反应自动加速,最后出现火焰的过程。通常指由于能量或活化中心的积聚，预混的可燃气体自发发生燃烧反应的起始瞬间，又称自燃。 点火：采用强制点火的方式引燃可燃气体混合物。 着火 1.热力着火，又称自燃（self-ignition）：可燃物在没有外部火花、火焰等火源的作用下，因受热或自身发热并蓄热所产生的自然燃烧。 2. 支链着火或连锁自燃：可燃物局部受到火花、炽热体等高温热 源的强烈加热而着火、燃烧，然后燃烧传播到整个可燃物中。简言之：火焰的局部引发及其相继的传播。 点火 常见的点火源有电火花、小火焰及电热线圈等
天然气所需点火能高，而且点火浓度范围也窄，较难点着；而含氢量较高的人工煤气则易于点火。
3. 燃气燃烧的火焰传播
火焰的传播有三种形式：正常的火焰传播、爆燃和爆炸
火焰传播速度Sn：单位时间内在单位火焰面积上所燃烧的可燃混合物体积，也称 燃烧速度。
影响火焰传播速度Sn的因素主要有以下几个方面：（1）可燃混合物的性质（2）燃气浓（3）可燃混合物初始温度（4）可燃混合物的压力（5）添加剂 4. 燃烧过程的强化
强化燃烧过程主要应从提高温度和加强气流混合着手 第三节 燃气燃烧方法
燃气的燃烧分为三种基本方式，即：扩散式燃烧、部分预混式燃烧和完全预混式燃烧。 根据燃气与空气在燃烧前的混合情况，燃烧所需要的空气可分为一次空气和二次空气。 离焰、脱火和回火，不稳定燃烧现象
火焰脱离燃烧器出口，在一定距离外燃烧的现象称为离焰。
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若气流速度再增大，火焰将被吹熄，称为脱火。
如果混合气流速度不断减小，蓝色锥体越来越低，最终由于气流速度小于火焰传播速度，火焰将缩进燃烧器向内传播，称为回火。 完全预混式燃烧特点：
1燃烧温度较高；2火焰的传播速度较快；3火焰稳定性较差，容易回火；4预混气流出口速度大大提高，当负荷较大时容易脱火。 第十章 燃气燃烧应用装置
用来实现燃烧过程的装置，统称为燃烧装置。燃烧器是进行燃气与空气混合，实现燃烧反应的核心设备，在工业上又称为燃气烧嘴。集合了送风设备，调节控制机构和燃烧器的紧凑整体又称为燃烧机。
按一次空气系数分类（按燃烧方式）1扩散式燃烧器2部分预混式燃烧器3完全预混式燃烧器
1. 扩散式燃烧器
按空气供给方式分为1自然引风式（多用于民用）-扩散式燃烧器2强制引风式（多用于工业）-鼓风式燃烧器
2. 部分预混式燃烧器 通常由引射器和头部两部分组成。
引射器作用：一、以燃气引射空气，并使两者均匀混合；二、在引射器末端形成所需的剩余压力；三、输送一定的燃气量。
3. 完全预混式燃烧器：按照完全预混燃烧方法设计的燃烧器称为完全预混式燃烧器 完全预混式燃烧器主要用于工业加热装置上。
燃气燃烧设备上的自动与安全装置主要包括自动点火装置、自动控制装置及安全控制装置三部分。
（a）自动点火装置 目前在民用燃具上使用的几乎都是电火花点火方式。 （一）电火花点火（二）炽热丝点火（三）小火点火
台式灶具一般采用单脉冲电火花点火（压电陶瓷）点火装置 燃气热水器一般采用连续电脉冲点火装置点火装置
（b）自动控制装置（一）燃气压力控制器（二）燃气流量控制器（三）燃气—空气比例混合调节器（四）燃气阀组 （c）安全控制装置（一）预防燃气压力不足的安全装置（二）预防空气不足的安全装置（三）止回阀及安全切断阀（四）水—气联动安全装置（五）熄火保护装置（六）过热保护装置（七）风压开关
燃气热水器中普遍使用的熄火保护装置：火焰离子探针熄火保护装置 第十一章 燃气工程应用新技术
1低NOx燃烧器：降低燃烧温度，燃烧区域内O2浓度，缩短在高温区的停留时间 来控制热力型NOx的产生。
分1.烟气自身再循环燃烧器2.阶段燃烧器（空气两段供给和燃气两段供给）3．浓淡型燃烧器4．分割火焰型燃烧器5．混合促进型燃烧器6．低NOx预燃室燃烧器
2. 燃气应用新领域（a）燃气发电（b）燃气用于城市供能（c）燃气空调（d）燃料电池（e）LNG的冷量利用（f）燃气汽车（g）燃气热水器 燃气热水器的发展经历了直排、烟道、强排、鼓风、平衡等阶段。根据国家规定，现阶段，国内只能生产和销售强排以上机型。
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