重点讲解：燃气工程
（一）燃气的分类
燃气是以可燃气体为主要组分的混合气体燃料。城镇燃气是指从气源点通过输配系统供给居民生活、商业、工业企业生产等各类用户公用性质的，符合国家规范质量要求的可燃气体，主要有天然气、人工燃气和液化石油气。
1.天然燃气
天然燃气是在地下多孔地质结构中自然形成的烃类气体和蒸汽的混合气体，并通过钻井由地层中开采出来。
天然气一般有四种：从气田开采的气田气；随石油一起喷出的油田伴生气；含有石油轻质馏分的凝析气田气；以及从井下煤层抽出的矿井气。目前我国许多城市将天然气作为城市燃气使用。
2.人工燃气
人工燃气是以固体、液体或气体（包括煤、重油、轻油、液化石油气和天然气等）为原料经转化制得的、符合国家标准质量要求的可燃气体。按制取方法不同可分为：（1）干馏燃气。在炼焦炉或炭化炉中，将固体燃料在隔绝空气（氧）的条件下加热使其进行分解，所得到的燃气，称为干馏燃气。
（2）裂化燃气。
（3）气化燃气。
3.液化石油气
（二）燃气系统
城镇燃气供应系统由气源、输配系统和用户三部分组成。
输配系统应能保证不问断地、可靠地向用户供应燃气，在运行管理方面应是安全的，在维修检测方面应是简便的。
1.燃气管道系统
（1）系统的组成。城镇燃气管道系统由输气干管、中压输配干管、低压输配干管、配气支管和用气管道组成。
（2）系统的形式。城镇燃气管道系统由各种压力的燃气管道组成，其组合形式有一级系统、二级系统、三级系统和多级系统。
1）一级系统。采用只有一个压力等级，即仅用低压或中压管网分配和供应燃气的系统。一级系统可利用储气柜的压力直接输送燃气至用户，也可经低压调压器调压后输送燃料。
2）二级系统。一般由低压和中压或低压和次高压两级管网组成。供应范围大于一级系统，压力工况改善，需使用压送设备输送燃气。
3）三级和多级系统。在燃气输送量很大、输送距离很远而中压管道又不能有效地保证长距离输送大量燃气时；或由于城市内难以敷设高压燃气管道；而敷设中压管道金属耗量和投资过大时；或以天然气为气源时采用。三级系统由高压、中压和低压三级管网组成。
（3）系统压力分级。
2.燃气储配站
燃气储配站的主要功能是储存燃气、加压和向城市燃气管网分配燃气。燃气储配站主要由压送设备、储存装置、燃气管道和控制仪表以及消防设施等辅助设施组成。
压送设备是燃气输配系统的心脏，用来提高燃气压力或输送燃气，目前在中、低压两级系统中使用的压送设备有罗茨式鼓风机和往复式压送机。
储存装置的作用是保证不间断地供应燃气，平衡、调度燃气供气量。其设备主要有低压湿式储气柜、低压干式储气柜、高压储气罐（圆筒形、球形）
3.燃气调压站（室）
4.燃气系统附属设备
（1）凝水器。按构造分为封闭式和开启式两种，设置在输气管线上，用以收集、排除燃气的凝水。封闭式凝水器无盖，安装方便，密封良好，但不易清除内部垃圾、杂质；开启式凝水器有可以拆卸的盖，内部垃圾、杂质清除比较方便。常用的凝水器有铸铁凝水器、钢板凝水器等。
（2）补偿器。补偿器形式有套筒式补偿器和波形管补偿器，常用在架空管、桥管上，用以调节因环境温度变化而引起的管道膨胀与收缩。埋地铺设的聚乙烯管道，在长管段上通常设置套筒式补偿器。
（3）过滤器。通常设置在压送机、调压器、阀门等设备进口处，用以清除燃气中的灰尘、焦油等杂质。过滤器的过滤层用不锈钢丝网或尼龙网组成。
5.燃气长距离输送系统
燃气长距离输送系统通常由井场集输管网、气体净化设备、起点站、输气干线、输气支线、中间调压计量站、压气站、管理维护站、阴极保护站、通信与遥控装置、燃气分配站等组成。输气管道长1Okm以上的称之为长距离输送。
（三）用户燃气系统安装
1.燃气管道材料
燃气管道的材料很多，常用的管材有铸铁管、钢管、塑料管和钢骨架塑料管等。人工煤气、天然气管道材料及液化石油气管道材料应分别根据系统压力和敷设条件等按照有关规定进行选择。一般情况下，人工燃气、天然气的中、低压管道系统可以采用铸铁管或聚乙烯管和钢管，而高压系统必须采用钢管。液态、气态液化石油气管道均采用钢管。
燃气管道根据管道口径大小、敷设目的、用途，可分为干管、支管、引入管、室外管、室内管、用气设备连接管等。其中干管口径较大，通常采用铸铁管和钢管。口径75mm以上的支管和引入管，通常也采用铸铁管。口径75mm以下的支管和引入管，通常采用镀锌钢管外包绝缘防腐层。室外管、室内管、用气设备连接管等口径较小，通常采用镀锌钢管。
（1）铸铁管。铸铁管是目前燃气管道中应用最广泛的管材，使用年限长，生产简便，成本低，且有良好的耐腐蚀性。一般情况下，地下铸铁管的使用年限为60年以上，所以铸铁管是输送人工燃气的主要管材。
1）灰口铸铁管。灰口铸铁是目前铸铁管中最主要的管材。铸铁管的铸造方法有连续式浇铸和离心式浇铸等。铸铁管根据材料和铸造工艺分为高压管、普压管及低压管等。用于燃气管道的承插灰口铸铁管为普压管。
铸铁管的接口主要为机械式接口，此外还有滑入式及承插式接口等。目前生产的铸铁管以机械式接口为主，法兰接口也有供应。
