气藏设计
目录
第一章气田概况 (3)
一、地理环境 (3)
二、勘探成果 (3)
三、开发前期准备 (4)
第二章气藏地质特征 (5)
一、区域成藏背景与构造特征 (5)
二、地层与沉积特征 (5)
三、气层特征 (6)
四、流体性质 (7)
五、驱动类型及压力系统 (8)
第三章储量计算与分类评价 (9)
一、容积法计算参数的确定 (9)
二、小层储量计算与评价 (11)
三、分类储量分布与评价 (12)
四、储量综合评价 (14)
第四章气井产能测试评价及合理产能预测 (16)
一、单井产能测试成果及特点 (16)
二、试井分析成果 (19)
第五章气藏工程论证 (21)
一、开发层系划分 (21)
二、开发方式 (21)
三、开发井网 (22)
第六章初步开发方案设计 (27)
一、开发原则及技术政策 (27)
二、开发井位优选 (27)
第七章气田开发动态指标预测 (30)
一、开发阶段划分 (30)
二、预测方法 (30)
三、预测结果 (31)
1、基础方案（方案一） (31)
2、分步实施方案（方案二） (31)
3、后备方案（方案五） (32)
第八章经济评价 (33)
一、投资估算 (33)
1、固定资产投资估算 (33)
2、建设期利息估算 (33)
3、流动资金估算 (33)
二、经济评价 (34)
1、投资分年使用计划及资金筹措 (34)
2、采气成本估算 (34)
3、销售收入及税金估算 (34)
4、借款偿还 (35)
5、财务评价及结果 (35)
6、敏感性分析 (36)
7、评价结论 (36)
参考文献 (37)
结束语 (38)
第一章 气田概况
一、地理环境
中部气田位于陕甘宁盆地中央古隆起的东北侧，探明面积区位于陕西省和内蒙古自治区交界区，跨陕西省靖边县、横山县、榆林市、安塞县、志丹县和内蒙古的乌审旗、鄂托克旗等县旗。
气田南部为黄土高原，北部为毛乌素沙漠南缘。地面海拔1120～1820m 。气田内有4条季节性河流，流量很小，含沙量大。气田多处地区属内陆性半干旱气候。夏季最高气温36℃，冬季最低气温-28℃ ，平均气温7.8℃。冬春多风沙。昼夜温差大。降雨量少，蒸发量大，年平均降水量仅418mm,年均蒸发量达1809mm.最大冻土深度206cm 。
气田内部干线公路正在建设。气田至外部四均有公路相通。气田东南距延安市100公里，延安市至西安市铁路已通车。
当地经济收入以农业为主，属“老、少、边、穷”地区。开发中部气田不但能造福陕北老区，促进周边各省区的经济发展，并将对改善用气城市的环境起重要作用，社会及经济效益十分明显。
二、勘探成果
中部气田勘探面积3.2×410K 2m 。1988年开展综合勘探，1991年申报中区马五气藏基本探明地质储量632.44×8103m 。1992年申报南、北区基本探明储量710.48×8103m 。1993年申报南二区及陕6井区基本探明储量372.03×8103m 。累积探明含气面积3044.52 K 2m ，基本探明地质储量1715.25×8103m 。1994年勘探工作继续向气田南三区、北二区展开，预计含气范围还会扩大。中部气田为一整装大气田，各区是按探明时间认为划分的。
中部气田中区马五气藏探明含气面积1039 K 2m ，东起榆3～陕21井，西至陕18～陕20井：南以陕33井为界，与南区连接：北抵陕4井与北区相邻。勘探面积1200 K 2m 。在次范围内勘探阶段完成工作量如下： 1、产能测试
39口探井全部进行了酸化试气。含气面积内26口井除陕40外酸化前进行了中途测试或
射孔后求初产量；15口井取得酸化后系统试气资料，建立了产气方程，期于井酸化后采用一点法求产。马五含气面积内18口井进行分层测试，占总井数26口的69.2%。其中单层酸化后试气9口井，分层测试11口。中区各种动态测试总计86井次（111层次），平均单井测试3次（4层次）。
2.地质综合研究
在勘探阶段，全面、系统、深入开展了对中部气田成藏条件的综合研究，包括区域构造及古构造、古地貌、气源及运聚条件、沉积演化、古水文、古地温、古岩溶、次生孔洞缝形成条件、圈闭条件、储层构造、富集规律、流体分布、储量参数等，这些研究成果十分丰富，为中部气田开发可行性研究及开发前期准备、初步开发方案编制奠定了良好的基础。
三、开发前期准备
开发前期准备早在1989年气田发现井产气后即已开始。几年来随着勘探程度的深入和开发准备的进展，积累了丰富的地质、工程资料，不断深化了对气藏开发的认识。
1.加密地震测网，采用新技术重新处理和解释地震资料
2.钻开发评价井
3.发展气井试采新技术
4.进行并组试采与工艺试验
5.开展以深度酸化为主的气层改造实验
6.开发可行性研究逐步研究深入
第二章 气藏地质特征
现代气藏描述是对气藏动、静态特征的综合性技术研究。气藏勘探开发阶段的不同，其描述目标与 内容有很大差别。开发早期气藏描述是综合地质、测井、地震、岩芯及渗流物性分析、试采及生产测试等资料，研究整个气田的构造形态、储层岩相、结构特征及气藏基本参数的空间分布规律，计算天然气地质储量，估算气藏产能与产量，研究气藏开发过程中的参数变化，综合构成对气藏的动、静态特征的详细描述。其中静态部分称为气藏地质特征描述。最终目标是建立一种符合实际情况的三维气藏模型，作为气藏开发设计、数值模拟的基础，并指导开打方案的实施。
一、区域成藏背景与构造特征
陕甘宁盆地隶属华北地台西部，是一个多构造体系、多旋回演化、多沉积类型的大型盆地。从早古生界以后盆地持续沉降，在太古界、下元古界变质岩系结晶基底上形成了5000多米厚的沉积盖层，由下古生界海相碳酸岩盐沉积、上古生界海陆过度相煤系地层是中部气田的两套气源岩层。由于中部气田区在早 奥陶世末受加里东运动影响，经历了1.3～1.5亿年的风化剥蚀及准喀斯特岩溶阶段，形成了广袤的奥陶系顶部风化壳储层。区域地质结构分析中部气田区在早奥陶世的马家沟期，东邻蒸发台地盐洼区，西侧是深坳斜坡深海区，它居中部局限海台地潮坪区。在西侧斜坡的先今构造背景上，构成了沉降生烃、隆起运聚、上倾致密遮挡的完整区域成藏背景。
气田现今构造为一西倾大单斜，坡降4——7m/km 。在该背景上发育有多排低缓鼻状构造，隆起幅度20m 左右，宽2.5—9km ，长40—100km 。
二、地层与沉积特征
马1五厚20～25m,自下而上的特征是：马41五底部为水下火山碎屑沉积的深灰色凝灰岩，
是稳定的区域标志层。随后出现了潮间云坪、云灰坪沉积物，伴随准同生作用以及正常海水
对沉积物的改造，形成孔隙好，渗透性其哪个的灰化细-粗晶云岩气层。马3
1五以潮间云坪—
潮间上带的含膏云坪为主，干燥气候的蒸发泵作用使之形成准同生云岩、含膏云岩，潮湿气候的大气淡水改造，使斑块状石膏溶解并促其岩石的细粉晶化，生成极好的孔渗空间，成为
主力气层。马21五策划沉积成岩环境与马31五相似，由灰、浅灰色细粉晶云岩组成，夹沙屑云
岩、纹层状云岩，由于加里东运动上升剥蚀、沟谷中却失不全，而不能成为主力气层。马11五是潮间带云坪～潮间上含膏云坪与潮沟侵蚀冲刷的混积层，夹泥云坪和潮沟鲕粒沉积，针孔发育，由于加里东运动上升剥蚀强烈，保证不全而为次要气层。根据井相分析，在纵向上马
4
1五～11五储层，潮间上带含膏云坪相范围逐渐扩大，反映了马家沟期宽缓的局限海台地向上
变浅的总趋势。
三、气层特征
1.气层岩性、厚度有物性特征
马1五气层岩性为泥—细粉晶白云岩、细粉晶白云岩、中—粗粉晶白云岩、角砾状粉晶白云岩、粉晶砂屑白云岩、残余鲕粒白云岩、藻球粒白云岩及藻云岩等。以细粉晶白云岩为主，见孔机遇率大82.4%，其余岩类见孔机遇率较低。
马1五气层厚度变化范围1.4～9.0m,气层平均厚度5.2m(加权平均4.92m),各气层间被
含泥—泥质白云岩分隔。单个气层有效厚度最大4～6m ，最小0.4m,一般2～4m .全区马21五、马31五气层平均有效厚度分别为2.13m,2.84m,厚度变异系数0.14～0.40，分布稳定，连片性好。尤以马31五气层最发育，占马1五气层总厚度的58%。11五、41五气层，厚度不稳定，连片
性差，平均有效厚度分别为1.43m 、1.35m ，厚度变异系数0.28～0.40。
整个马1五的渗透率值在全区内变化较大，主要趋势是西部和东部渗透性好，中部为南北
向低渗透率带，与马31五 的孔隙度分布格局相似。马31五的渗透率平面分布，在东南角陕21井—陕7井一带呈现高渗透率，中部陕42井，林3井、陕38井一带仍为低渗透率带。马31
五渗透率分布总格局不如马1五那么高、低显著。 2.气层储集空间与孔隙结构
根据中区岩心压泵，铸体薄片及图象分析资料，按空隙空间类型，各类空隙 与裂缝匹配关系，及孔喉的大小与分选情况，将本区空隙结构分为两大类六亚类。
①A 类：裂缝发育，它沟通了溶洞，晶间（溶）孔，孔喉分布范围大。可细分为AI ，AII ，AIII 三个亚类。由AI ～AIII ，溶孔减小，晶间孔增多，裂缝由网状变为个别缝，物性由好变差。
AI 类：微裂缝—溶孔（洞）类，溶蚀孔（洞）直径1000～3000μm ，占总孔隙的62.93%，晶间孔、占24.42%，微裂缝宽2～20μm ，占总面孔隙率的12.65%。平均喉道半径0.77μm ，
平均空隙直径44.093μm ，孔喉比28.576，该类空隙结构主要发育在马五13。
AII 类：微裂缝—溶孔，晶孔类，溶孔占总孔隙的58.8%，孔径500～2000um ，晶件溶孔占35.4%，孔径5～60um ，微裂缝占5.81%，缝宽2～3um.。平均喉道半径0.3μm ，平均空隙半径42.167μm ，孔喉比71.469。该类孔隙结构主要发育在马五31，，马五12。
AIII 类：微裂缝—晶间孔类，晶间孔占总孔隙的59.67%，孔径2～5μm ，溶孔占32.24%，孔径5～20μm ，微裂缝占8.09%。平均喉道半径0.14μm ，平均孔隙直径21.23μm ，孔喉比77．48。该类孔隙结构主要发育马五12，马五11。
②B 类：孔喉相对集中，压汞曲线具较平缓的平台。主要储集空间是晶间孔，晶间溶孔，二者之和可占总空隙的88～98%。裂缝不发育。从BI ～BII ，压汞曲线由粗歪度过渡为细歪度。孔隙由均匀分布的粗晶间溶孔递减为分布的晶间溶孔和细晶间孔，孔径由大变小，物性由好变差。主喉道平均半径由1.2μm 递变为0.05μm ，孔喉比由13.8递变为84.1。该类孔隙结构主要发育在马五14。
孔隙结构参数与物性参数的关系
气层具有的孔隙喉道，形状多变，大小不一，分布不均，连通错落，构成极为复杂的孔隙结构系统。前已宏观定性地分为六个类型，现在采用地质混合经验分布法从压汞曲线上提取孔隙结构参数：均值×，分选系数S P ，歪度系数S KP ，峰度K P ，变异系数c ，综合参数ф*c ，ф/×，及排驱压力P d ，饱和中值压力P c50，最大汞饱和度S ma×等10个参数。用这些结构参数分别与气层孔隙度，渗透率进行回归分析。总的结果是，在马五
31
马五
14，气层或整个马五
1
段,除K P , S ma×外,渗透率,孔隙度与P d ,P c50,S P ,c,S KP,×都有一定相关性。在马五1段，尤其与P d , c 和P c50的关系最密切，相关系数达０.８。这些关系充分说明气层的宏观物性受控于微观空隙结构。
四、流体性质
1、天然气组分
在基本探明的含气面积内，天然气性质稳定。据色，质谱分析，天然气相对密度为０.5879，甲烷含量为91.485%～98.53%，平均95.6%，甲烷化系数平均0.992，属干气。视临界压力4.788MPa ，视临界温度194.13K ，天然气组分中H 2S 含量普遍较低，据马五1为主的37口井试气分析，平均H 2S 含量0.026%，属低含硫级别。CO 2含量全气田43口探井平均为3.02%。酸性气体分布总趋势是北高南低，西高东低。` 2、天然气高压物性
中部气田高压物性实测8口井。气体的原始偏差因子在0.9854～1.0089之间，粘度在0.0227～0.0244mPa ·S 之间。由于实测井数有限，选用三种方法逐井计算结果，天然气原始偏差因子在0.9787～1.0165之间，原始粘度在0.0218～0.0235mPa ·S 之间，变化不大。高压物性随压力而变化。
五、驱动类型及压力系统
中部气田总体属于气体单相弹性驱动。但低渗气层由于气水分差等原因，局部存在气水两相渗流现象。测定两相渗流特征对于研究动态变化及进行数值模拟十分重要。
非稳定法所测束缚水值偏高无用，但曲线反映了不同含水饱和度条件下的气相渗透率较低，一般Krg〈0.1。
测定相渗曲线的标准方法是稳定法。中区稳定法公测4块，曲线特征与那南北区测的曲
线相似，有代表性，以马五
12和马五
1
3岩样分析两相流动特点如下：
（1）、在初始条件下，当含水饱和度S
wo
为14.3～9.5%时，气相渗透率Krg只有空气渗透率的34.3～66.4%。
（2）、气相渗透率随着含水饱和度的增加，下降较快。水相开始流动的饱和度S
wl
为38%，此时气相渗透率Krg只有空气渗透率的2.8～9.1%。
（3）、见水时间预计较晚。见水时采出地质储量程度R=(S
wl __S
wo
)/(1-S
wo
)=2.77～32.2%,
相当于采出可采储量程度Rr=(S
wl __S
wi
)/ (1-S
wi
_S
gr
)=63%～56%.即稳产之后见水。至于非水驱
的低渗气层滞留水，可能在初期与气同产。
（4）、气水两相共流区间小。见水后气水两相共流区间只有13.6～22.2%。等渗点水饱为45～50%。
（5）、两项流动时预计产水量不高。两相流动期水相渗透率Krw最大值仅为空气渗透率的2.8%～4.6%。由于产水影响，气相渗透率继续下降预计对产气量影响明显。
进行原始压力系统的分析，首先需要剔除工艺因素的影响，确定出单井的原始压力。
将各井所得原始地层压力折算至气层中部，作原始压力等值图，其分布规律与构造基本一致，表现出西，南高，东，北低的分布趋势。各井原始压力与海拔高度的关系曲线，表明其气藏应属于同一压力系统，其梯度关系式为：
P=25.072―0.002986H (H:压力值对应海拔:m)
R=0.7285 (相关系数)
按上式求得气层中部压力为31.62MPa,与算术平均值31.4MPa和面积加权值31.5MPa基本一致。
采用三种方法计算气田北，中，南区气层中部平均压力为30.8MPa、31.2MPa、32.6MPa。平均温度分别为:99.0。C、104.9。C、113。C。
全区压力系数在0.843～1.049之间，平均为0.932。压力系数呈现出南低、北高的趋势。
第三章储量计算与分类评价
一、容积法计算参数的确定
1．计算单元：马五1的四个气层之间隔层很薄，按一个含气单元计算
2．气藏原始地层压力：31.48MPa
3.气藏温度：377K
4．天然气原始偏差系数：0.997
5．中区含气面积：1039Km 基本探明储量：632 .44×108m3
6.平均有效厚度（用算术平均法计算h=各井所对应的层位有效厚度之和/总井数）
马五11：
h=(1.2+1.4+1.2+0.8+0.8+1.2+0.8+0.8+1+0.6+0.8)/7
=1.5143m
2：
马五
1
h=(2.4+0.8+1+1.6+1.2+1.2+2.4+1.2+1+0.8+0.8+1.2+0.4+0.6+1.2+1+1.8+0.6+1.4+1.
3+1+1+0.8+1+1.2+1+1.4+1+0.8+1+0.8+1+0.4+0.8+1+1+1)/20
=2.0051m
马五13
h=(2.2+1+1.4+1.2+1+0.8+2+0.6+1.8+0.8+2+2+0.8+1+0.6+1+0.8+0.6+2.8+1.2+2.4+0.
8+1.0+2.4+0.8+1.8+2.4+1+1.2+2+3.2+3.2+1+2.4+1+1.8+1.6+1.4+2+0.4+2.4+0.8)/25 =2.8880m
马五14:
h=(1+0.4+1.2+0.8+1.4+0.8+1.4+1.8+1.8+1.2+1.4+0.6+1.6+1+1.4+
0.8+0.6+4.9)/17
=1.4176m
7.平均有效孔隙度（用有效厚度作权系数Ф=∑hjФj/∑hj）
马五11：
Φ=(1.2×0.056+1.4×0.039+1.2×0.046+0.8×0.029+0.8×0.069+1.2×0.029+0.8×0.039+0.8×0.032+1×0.046+0.6×0.029)/10.6
= 0.0491
马五12:
Φ=(2.4×0.029+0.8×0.046+1×0.039+1.6×0.029+1.2×0.046+1.2×0.035+2.4×
0.052+1.2×0.039+1×0.029+0.8×0.035+0.8×0.046+1.2×0.046+0.4×0.035+0.6×
0.035+1.2×0.052+1×0.063+1.8×0.056+0.6×0.056+1.4×0.036+1.3×0.069+1×
0.035+1×0.029+0.8×0.039+1×0.039+1×0.039+1.2×0.046+1×0.063+1.4×0.049+1
×0. 073+0.8×0.09+1×0.056+0.8×0.029+1×0.063+0.4×0.046+0.8×0.039+1×
0.029+1×0.032+1×0.052)/40.1
=0.0412
马五13:
Φ=(2.2×0.063+1×0.08+1.4×0.046+1.2×0.063+1×0.035+0.8×0.042+2×0.076+0.6×0.039+1.8×0.063+0.8×0.056+2×0.063+2×0.035+0.8×0.063+1×0.056+0.56×
0.046+1×0.069+0.8×0.141+0.6×0.063+2.8×0.097+1.2×0.063+2.4×0.035+0.8×
0.046+1×0.069+2.4×0.069+0.8×0.08+1.8×0.097+2.4×0.083+1×0.052+1.2×0.063+2×0.032+3.2×0.046+3.2×0.046+3.2×0.073+1×0.039+2.4×0.09+1×0.056+1.8×
0.052+1.6×0.063+1.4×0.039+2×0.035+0.4×0.035+2.4×0.08+0.8×0.039+2.8×
0.073+1.2×0.035+1.4×0.056+1×0.032+1.3×0.052+1.9×0.08)/(2.8881×25)
=0.0619
马五14:
Φ= (1×0.052+0.4×0.08+1.2×0.052+0.8×0.035+1.4×0.097+0.8×0.069+1.4×0.114+1.8×0.056+1.8×0.063+1.2×0.114+1.4×0.049+0.6×0.029+1.6×0.107+1×7.3+1.4×0.083+0.8×0.032+0.6×0.029+4.9×0.000835)/24.1
=0.0568
8.平均含气饱和度（用有效厚度作权系数Sgi=∑hjSgj/∑hj）
马五11：
Sgi=(1.2×0.7822+1.4×0.6521+1.2×0.7172+0.8×0.5377+0.8×0.7744+1.2×
0.6655+0.8×0.7513+0.8×0.6426+1×0.7504+0.6×0.7372+0.8×0.5659)/10.6
=0.6907
马五12:
Sgi=(2.4×0.697+0.8×0.71+1×0.7485+1.6×0.709+1.2×0.8089+1.2×0.6736+2.4×0.7105+1.2×0.7876+1×0.6966+0.8×0.6705+0.8×0.7539+1.2×0.785 +0.4×0.5991+0.6×0.7281+1.02×0.7341+1×0.8514+1.8×0.6913+0.6×0.7881+1.4×0.7269+1.3×0.8828+1×0.6912+1×0.5681+0.8×0.7237+1*0.6518+1.2×0.7515+3.2×0.7962+1×0.893+1.4×0.8333+1×0.8033+0.8×0.8853+1×0.7925+0.8×0.6248+1×0.8477+0.8×0.7734+1×0.6264+1×0.67+1×0.7349）/40.1
= 0.8009
马五13:
Sgi=（2.2×0.796+1×0.8164+1.4×0.7461+1.2×0.809+1.0×0.7087+0.8×0.7969+2×
0.8704+0.6×0.7852+1.8×0.8312+0.8×0.8128+2×0.7936+2×0.6755+0.8×0.8614+1×0.7593+0.6×0.8015+1×0.82+0.8×0.8984+0.6×0.8244+1.2×0.8865+2.4×0.6791+0.8×0.7771+1×0.8629+2.4×0.8022+0.8×0.8317+1.8×0.8301+2.4×0.8027+1×0.8324+1.2×0.8162+2×0.655+3.2×0.7962+3.2×0.8187+1×0.7293+2.4×0.82432+1×0.7934+1.8×0.7694+1.6×0.8076+1.4×0.6523+2×0.7281+0.4×0.6511+2.4×0.8224+0.8×0.748+2.8×0.8202+1.2×0.7343+1.4×0.7952+1×0.7239+1.3×0.7555+1.9×0.8103）/72.2 =0.7887 马五14:
Sgi=（1×0.856+0.4×0.867+1.2×0.7669+0.8×0.6718+1.4×0.9184+0.8×0.815+1.4×0.8984+1.8×0.8097+1.8×0.8157+1.2×0.8559+1.4×0.716+0.6×0.5322+1.6×0.873+1×0.7979+1.4×0.8223+0.8×0.6232+0.6×0.5722+4.9×0.972）/24.1 =0.8328
8：地质储量丰度（Ω=0.01h ΦSgi
sc i
sc i
T P TP Z ） sc T =293K , sc P =0.101MPa , T =377K , i P =31.48MPa, i Z =0.997
29331.48
242.9653770.1010.997
sc i sc i T P TP Z ?==?? 马五11：
Ω=0.01×1.5142×0.0409×0.6907×242.965=0.1039 马五12:
Ω=0.01×2.005×0.0441×0.80092×242.965=0.1721 马五13:
Ω=0.01×2.888×0.061889×0.78878×242.965=0.3424 马五14:
Ω=0.01×1.371×0.058776×0.861432×242.965=0.1630
二、小层储量计算与评价
每小层的储量就等于其面积与丰度之积，每小层的面积按给定的计算。
马五11新的含气面积98.52 K 2m ,储量为10.24×8103m 。 马五12新的含气面积520.26 K 2m ,储量为89.52×8103m 。 马五13新的含气面积948.14K 2m ,储量为324.64×8103m 。
马五14新的含气面积417.33K 2m ,储量为70.369×8103m 。 四小层的迭和面积994.23K 2m ，累加地质储量494.769×8103m 。
新的小层合计地质储量与632.44×8103m 比较共减少了137.671×8103m ，占21.77%，在基本探明级储量误差的范围内。
利用新的小层面积，分小层计算的马五1地质储量494.769×8103m ，可供本次开发方案设计及动态预测应用，具有一定的抗风险能力。
三、分类储量分布与评价
Ι类产层储量充满程度高，孔隙度6.3%以上；孔隙结构好；渗透率0.44×10-3μm 2～2.19×10-3μm 2;气体易流动。
Ⅱ类产层储量充满程度中等，孔隙度4%—6.3%；孔隙结构较好；渗透率0.1×10-3μm 2—0.44×10-3μm 2;气体较易流动。
Ⅲ类产层储量充满程度低，孔隙度 2.5%～4.0%；孔隙结构较差；渗透率<0.1×10-3μm 2;气体难流动。
通过以上评价分析认为：Ι类产层的储量对气井产能影响明显，是高产的基础。Ⅱ类产层较易动用，是稳产的保证。Ⅲ类产层的储量在目前开采工艺技术条件下，开发初期较难动用，应采用新的经济有效增产手段加以改造，力争在开采的中后期达到
各小层的分类储量见下表：
层位 一类 二类 三类 总计 马五11
无
3．67 4．99 8．66 无 42．38% 57．62% 100% 马五12 9．98 46．47 30．16 86．61 11．52% 53．65% 34．83% 100% 马五13 156．37 140．17 44．58 341．12 45．84% 41．09% 13．07% 100% 马五14
41．98 26．4 5．42 73．8 56．88%
35．77%
7．35%
100%
1.分层分类储量评价
中区马五1气藏纵向上，马五11气层储量8.66×8103m ，占总储量1.7%,且仅有Ⅱ、Ⅲ类储量零星分布。
马五12和马五14的储量，在数量上相近：马五12的储量86．61×8103m ，占1.7%;马五14储量73.8×8103m ，占14.5%。在储量类别上相反；马五12类储量少，Ⅲ类储量多，马
五14Ⅰ类储量多，Ⅲ类储量少，Ⅰ类和Ⅱ类储量，马五12为65.17%,马五14为92.65%。显而易见在储量质量上马五14优于马五12。
马五13气层储量341.12×8103m ，占马五1总储量的66。8%，其中Ⅰ+Ⅱ类储量占马五13储量的86.93%。马五13在储量数值与质量上都堪称主力气层，是开发的主要对象。
马五1气层储量中,Ⅰ类40.83%,Ⅱ类42.48%,Ⅲ类16.69%,Ⅰ+Ⅱ类储量83.31%，表明马五1气层具有一定的高产基础和稳产保证。 2．马五1气藏分类储量的平面分布特征
马五11气层仅Ⅱ和Ⅲ类储量，数量少，丰度低，零星分布。
马五12Ⅰ类储量少，仅分布于陕37，陕2，陕38井区局部分布，丰度低，Ⅱ和Ⅲ类储量连片分布，丰度0。0007×8103m / K 2m —0.235×8103m / K 2m
马五13Ⅰ类储量，仅分布于陕28，陕38，陕34井以东的东南区和陕18，陕参1，陕44年所包围的西区，丰度0。0039×8103m / K 2m —0.3617×8103m / K 2m ;Ⅱ类储量连片分布，仅分布于陕42，陕39，陕23井之间的局部地区无Ⅱ类储量，丰度0.0039×8103m / K 2m —0.4287×8103m / K 2m ;Ⅲ类储量基本连片分布，但陕23，陕22-5，陕5、陕参1、陕20井一线及以西地区和陕38、陕34、林1井之间地区无Ⅲ类储量，丰度0.0039×8103m / K 2m —0.1502×8103m / K 2m 。
马五14Ⅰ类储量主要分布在榆3-陕4区块及陕37井区的局部地区，丰度0。00282×8103m / K 2m —0.399×8103m / K 2m ;Ⅱ类储量三个区块均有分布，丰度0.002692×
8103m / K 2m —0.2549×8103m / K 2m ;Ⅲ类储量仅分布于陕井区及林5井区附近，丰度极低。
四、储量综合评价
各种评价方法计算储量结果见下表：
国家储 委审批 分小层 分层分类
马五1 合层 面积 1039 994.23 储量 632.44 611.65 丰度 0.61 0.61
马五
1
各小
层
马 五11 面积 98.52
储量 10.24 8.66 丰度 0.1039
0.088
马 五12 面积 520.26
储量 89.52 86.61 丰度 0.1721
0.166 马 五13 面积 948.14
储量 324.64 341.12 丰度 0.3424
0.36 马 五14
面积 417.33
储量 70.369 73.8 丰度 0.1630
0.177 累 计
面积 994.23
储量 494.769 510.19 丰度 0.539 0.513 储量 误差
分层与合层 储量比较 19.08% 16.58% 分层与审批储量比较
21.76%
19.33
1. 基本探明储量经复核误差在允许范围内
中部气田中区马五1基本探明储量632.44×8103m ,含气面积1039Km 2，经过多种复核是基本可靠的，误差在允许范围内。 2．分小层与分层分类的地质储量
分小层计算马五1地质储量494.769×8103m ，分层分类计算马五1地质储量510.19×
8103m ，这两种计算方法的结果分别考虑了小层含气面积的变化和小层内分类储量参数的的
变化，是较为可靠和实在的。所以用于方案设计的储量取值应494.769×8103m —510.19×
计
算
方
法
面 积
层
位
8
m之间。
103
3．合层计算对储量影响甚微
按迭合面积计算马五1合层储量是611.65×8
m，误差-3.29%。说明马五1合层计算
103
时，计算方法对储量影响甚微。
4．分层分类储量计算结果可作为动储量及可采储量早期评价依据
G动/G地=0.8, Ⅰ类+Ⅱ类易动用储量为425.04×8
m，占比例83.31%(占基本探明储
103
量632.44×8
m,占比例16.69%(占基本探明储103
103
m的67.2%)。动用的Ⅲ类储量207.4×8
量632.44×8
m的32.8%),可供气藏工程设计使用。
103
5．中部气田马五1地质储量对参数的变化较为敏感
中部气田属大面积低丰度气藏，计算储量的有效厚度，孔隙度等参数绝对值变化一点，则相对变化教大，加上面积基数大，对储量影响明显。当孔隙度、有效厚度分别降低10%时，其地质储量将减少20%，应看到存在这样的风险。反过来，随着气田认识的不断深化，低孔带内会有高孔带的存在；有人工气藏边界之外也会有部分地址储量将会对开发区做出贡献，两相抵押，其风险性会降低，所以在开发实施中，应按规范定期复核储量。
第四章气井产能测试评价及合理产能预测
中部气田中区马五1探明面积内探井26口，开发评价井2口。在缺少下游工程支持的条件下，为了搞清气井生产能力和动态特征。取得了气田大量宝贵动态资料。通过对上述各种测试或一井多次测试的资料中和分析，提出了早期预报气井产能和动态特征的多种方法，对气井合理生产能力及气井、气藏动态进行评价和预测。
一、单井产能测试成果及特点
中区26口井有15口采用了4个工作制度的系统试井，由此建立产气方程，其余井采用1点法测试，当流动压力控制在低于地层压力85%时，计算的无阻流量与系统试井基本相同，为进一步核实系统试井结果和了解气藏动态特征，有9口井进行了修正等时试井求无阻流量，证实试井求得的无阻流量是可靠的
1、气井无阻流量普遍偏低
陕44 q
AOF=[-22.524+22
22.52440.116931.925
x x
+]/(2×0.1169)=37.8245
陕5 q
AOF=[-17.397+22
17.39740.143131.076
x x
+]/(2×0.1431)=41.4073
陕参1 q
AOF=[-9.608+22
9.60840.925331.868
x x
+]/(2×0.9253)=28.3419
陕45 q
AOF=[-1.092+22
1.09240.195831.218
x x
+]/(2×0.1958)=67.8618
陕29 q
AOF=[-4.9917+22
4.991740.201631.222
x x
+]/(2×0.2016)=38.8335
陕40 q
AOF=[-8.097+22
8.09740.811330.657
x x
+]/(2×0.8113)=29.4098
林2 q
AOF=[-15.891+22
15.89141.543830.296
x x
+]/(2×1.5438)=19.7737
陕2 q
AOF=[-10.181+22
10.18141.319330.535
x x
+]/(2×1.3193)=23.0044
陕34 q
AOF=[-8.729+22
8.72940.300931.142
x x
+]/(2×0.3009)=44.098
陕37 q
AOF=[-3.854+22
3.85440.07630.68
x x
+]/(2×0.076)=88.8307
陕21 q
AOF=[-12.657+22
12.65741.106630.118
x x
+]/(2×1.1066)=23.4773
陕7 q
AOF=[-11.689+22
11.68940.443630.848
x x
+]/(2×0.4436)=34.9783
陕8 q
AOF=[-25+ 22
2540.11430.706
x x
+]/(2×0.114)=32.8065
林1 q
AOF=[-64.069+ 22
64.06946.07531.25
x x
+]/(2×6.075)=8.4584
林5 q
AOF=[-21.19+ 22
21.1942.1431.135
x x
+]/(2×2.14)=16.9008
陕33 q
AOF=[-34.56+ 22
34.5646.4231.663
x x
+]/(2×6.42)=10.0914
陕4 q
AOF=[-29.268+22
29.268435.9730.037
x x
+]/(2×35.97)=4.6179
榆3 q
AOF=[-23.424+22
23.42443.37530.707
x x
+]/(2×3.375)=13.601
陕42 q
AOF=[-27.92+22
27.9241.99730.894
x x
+]/(2×1.997)=15.9617
陕28 q
AOF=[-32.83+22
32.83467.88731.674
x x
+]/(2×67.887)=3.61
陕38 q
AOF=[-74.79+22
74.79433.8830.907
x x
+]/(2×33.88)=4.3196
以上为21口井的无阻流量值。
pi=（31.925+31.076+31.868+31.218+31.222+30.657+30.296+30.535
+31.142+30.68+30.118+30.848+30.706+31.25+31.135+31.663+30.037+30.707
+30.894+31.674+30.907）/21=30.979
pi2=959.6984
E=31.9252+31.0762+31.8682+31.2182+31.2222+30.6572+30.2962+30.5352
+31.1422+30.682+30.1182+30.8482+30.7062+31.252+31.1352+31.6632+30.0372+307072+30.8 942+31.6742+30.9072）/30.9792=21.0057
q
AOF
=(37.8345+41.4073+28.3419+67.8168+38.8335+29.4098+19.7737+23.004+
44.091+88.8307+23.4773+34.9783+32.8065+8.4584+16.9008+10.0914+4.6179+13.601+
15.9617+3.61+4.3196)/21=28.0075 （平均数）
A=(22.524×37.824+17.397×41.4073+9.608×28.3419+1.092×67.8168+4.9917×
38.8335+8.097×29.4098+15.891×19.7737+10.181×23.0044+8.729×44.091+3.845×
88.8307+12.657×23.4773+11.689×34.9783+25×32.8065+64.069×8.4584+21.19×
16.9008+34.56×10.0914+29.268×4.6179+23.424×13.601+27.92×15.9167+32.83×
3.61+7
4.79×4.3196)/(21.0057×28.0075)=13.1587
B=(37.8452×0.1169+41.40732×0.1431+28.34192×0.9253+67.81682×0.1958+38.83352
×0.2016+29.40982×0.8113+19.77372× 1.5438+23.00442× 1.3193+44.0912×
0.3009+88.83072×0.076+23.47732× 1.1066+34.97832×0.4436+32.80652×
0.114+8.45842×6.075+16.90082×2.14+10.09142×6.42+4.61792×35.97+13.6012×
3.357+15.96172×1.997+3.612×67.887+
4.31962×33.88)/(21.0075×28.00752)=0.7247
平均产气方程pi2-p
w
2=13.1587Q+0.7247Q2
中区面积内探井21口具工业开采标准的气井中，无阻流量q
AOF
变化范围3.61-88.8307×
104m3/d，平均28.0075×104m3/d.若按26口井计则q
AOF
算术平均值为22.6214×104m3/d.按本
气田时间分级，将q
AOF >20×104m3/d.称为中高产井，有12口井占总井数的46.15%;q
AOF
<20×
104m3/d的低产井14口，占总井数的53.85%；在高产井中q
AOF
>50×104m3/d的高产井仅为1口，占总井数的3.85%。
2.气井产能受区内局部构造影响
鼻隆高部位的井多为中高产井，如陕5、陕45、陕34、陕37等井（q
AOF
大于40×104m3/d），位于鼻隆高部位。鼻隆高部位亦有少数井为低产井如陕28、陕38、陕4、林1等。可见鼻隆对产量有一定影响。但鼻隆上物性及产能存在差异。
3.气井紊流损失普遍不严重
试气过程采用紊流试井的14口井，指数式n值平均为0.7087。通过修正等试井建立稳定产能方程的8口井，指数式n值平均为0.8234，表明气井压力损耗中紊流损失不严重。利用拟表皮系数与产量关系曲线求得紊流系数D值，除个别井（林1、林2）外，一般为0.01～0.07(1/4
103
m) 。
二、试井分析成果
1．中区属于中低渗气藏
中区气藏地层性质计算表表4-1
序号井号
有效厚
度（m）
孔隙度
（%）
渗透率
（10-3μm2）
C（/MPa）μ（mPa*s）
导压系数
（m2/s）
地层系数
KH
103 陕44 2.4 8 0.6377 0.0198 0.0229 0.01757 1.5305
35 陕5 1 6.9 0.3589 0.0198 0.0229 0.01147 0.3589
22 陕参1 1.8 6.3 0.233 0.0198 0.0229 0.00815 0.41933
106 陕45 2.8 4.3 0.4386 0.0198 0.0229 0.02248 1.228
72 陕29 2 3.2 0.014 0.0198 0.0229 0.00097 0.02806
92 陕40 1.6 6.3 0.233 0.0198 0.0229 0.00815 0.37274
6 林22 1.4 4.6 0.0618 0.0198 0.0229 0.00296 0.08652
26 陕29 2 6.3 0.233 0.0198 0.0229 0.00815 0.46592
79 陕34 3.2 7.3 0.4386 0.0198 0.0229 0.01324 1.40342
84 陕37 2.4 9 1.0573 0.0198 0.0229 0.0259 2.53745
57 陕21 0.8 8 0.6377 0.0198 0.0229 0.01757 0.51017
39 陕7 2.8 9.7 1.4359 0.0198 0.0229 0.03263 4.02058
44 陕8 2.4 3.5 0.0214 0.0198 0.0229 0.00135 0.05138
3 林1 2.2 6.3 0.233 0.0198 0.0229 0.00815 0.5126
15 林5 2 7.6 0.5311 0.0198 0.0229 0.0154 1.0622
75 陕33 3.2 4.6 0.0618 0.0198 0.0229 0.00296 0.1977
32 陕4 1.8 5.6 0.1439 0.0198 0.0229 0.00566 0.259
18 榆3 1.4 9.7 1.4359 0.0198 0.0229 0.03263 2.01026
99 陕42 2 3.5 0.0214 0.0198 0.0229 0.00135 0.04282
67 陕28 1.2 6.3 0.233 0.0198 0.0229 0.00815 0.27955
91 陕38 1.8 5.2 0.1106 0.0198 0.0229 0.00469 0.19903
经计算地层系数KH值为：1.5305 0.3589 0.4193 1.228 0.0281 0.3727 0.0865 0.4659 1.4034 2.5374 2.5847 4.0206 0.0514 0.5126 1.0622 0.1977 0.14389 2.0103 0.0428 0.2796 0.199
中区试井渗透率的变化范围：0.02141-1.43592×10-3μm2集中在0.2-1.4×10-3μm2范围。按井点平均为0.44617×10-3μm2属于中低渗气藏。KH的变化范围0.0281-4.0206×10-3μm2.m。按井点平均为0.9303 ×10-3μm2.m主要集中在0.3-2.0 ×10-3μm2.m范围
2．产能系数KH与无阻流量及产能方程系数的关系。
试井解释得到的KH值与井的无阻流量密切相关，其相关关系式为：
q AOF=2.67767(KH)0.761153
无阻流量与二项式产能方程B的密切相关，关系式为：
B=639.923 q
AOF
-2.01259
KH与B密切相关，关系式为：
B=115.684(KH)-1.55882
利用上述关系，可以预测新布开发井的产量，建立新井产能方程及预估新井动态3．气层导压性能差
气体导压系数η=k/(Φμc) 其中C=0.01981MPa-1μ=0.0229mPa*s
陕44 η=0.63771/(0.08×0.0229×0.01981)=0.0176m2/s
陕5 η=0.3589/(0.069×0.0229×0.01981)=0.0115 m2/s
陕参1η=0.23296/(0.063×0.0229×0.01981)=0.0082 m2/s
陕45 η=0.43857/(0.073×0.0229×0.01981)=0.0132 m2/s
陕29 η=0.01403/(0.032×0.0229×0.01981)=0.00097 m2/s
陕40 η=0.23296/(0.063×0.0229×0.01981)=0.0082m2/s
林2 η=0.0618/(0.046×0.0229×0.01981)=0.0030m2/s
陕2 η=0.23296/(0.063×0.0229×0.01981)=0.0082m2/s
陕34 η=0.43857/(0.073×0.0229×0.01981)=0.0132m2/s
陕37 η=1.05727/(0.09×0.0229×0.01981)=0.0259m2/s
陕21 η=1.43592/(0.097×0.0229×0.01981)=0.0326m2/s
陕7 η=1.43592/(0.097×0.0229×0.01981)=0.0326m2/s
陕8 η=0.02141/(0.035×0.0229×0.01981)=0.0013m2/s
林1 η=0.233/(0.063×0.0229×0.01981)=0.0082m2/s
林5 η=0.5311/(0.076×0.0229×0.01981)=0.0154m2/s
陕33 η=0.06178/(0.046×0.0229×0.01981)=0.00296m2/s
陕4 η=0.14389/(0.056×0.0229×0.01981)=0.0057m2/s
榆3 η=1.43592/(0.097×0.0229×0.01981)=0.0326m2/s
陕42 η=0.02141/(0.035×0.0229×0.01981)=0.0013m2/s
陕28 η=0.23296/(0.063×0.0229×0.01981)=0.0082m2/s
陕38 η=0.11057/(0.052×0.0229×0.01981)=0.0047m2/s
以上为中区导压η值。
试井解释结果中区导压系数（η）为0.00097-0.0326 m2/s。22口井资料中有9口井η>0.01 m2/s（陕44、陕5、陕45、陕34、陕37、陕21、陕7、林5、榆3），有6口井η< 0.05 m2/s(陕29、陕8、陕33、陕42、陕38、林2)，气层对压力变化的传导性很低，属于低导压性气藏，为开发井井距确定提供了依据。
汽车气弹簧设计指导
汽车气弹簧设计指导 1.简要说明 1.1 基本的原理 在密闭的缸筒内充入和外界大气压有一定压差的惰性气体或者油气混合物，进而利用作用在活塞上的压力差完成气弹簧的自由运动。 该件为标准件，可以从产品系列目录中查询缸筒、活塞杆等匹配参数。 1.2 气弹簧和一般机械弹簧的最大区别： 一般性的机械弹簧，其弹簧弹力随着弹簧的运动有着非常大的变化，而气弹簧在整个运动行程中力值变化相对较小。1.3 其主要零部件及名字(如图所示)。 1.4零部件材料及工艺 序号零件名常见材料外观要求/表面处理 1 球头销45#渗氮、镀锌、达克罗（耐腐蚀强）处理 2弹簧卡片65Mn 3活塞杆 35# 镀铬（银色）或渗氮（黑色）〈出口欧洲 的车必须渗氮处理，以满足其环保要求〉 4缸筒精轧钢管20 喷漆处理5导向环Q2356 密封件 NBR（丁晴橡胶） 球头 球头销 支架 缸筒 活塞杆 弹簧卡片
7活塞Q235 8球头PA66+30%GF 1.5机构原理 1.5.1同样尺寸的气弹簧可以根据缸筒内部存储的气体压力大小来调整举力的大小。 1.5.2气弹簧举升速度的大小可以根据活塞上的过油孔的大小来调整，一般分为￠0.3mm￠ 0.5mm￠0.6mm等，过油孔越大，举升速度越快，造成的冲击越大，比如：举升速 度过大可采用￠0.3mm。（阻尼油在气弹簧运动到阻尼区时才通过过油孔，此前只有 气体流过，该特性由油的运动特性：高压区低压区决定）。 1.5.3阻尼油、举力、密封圈材料影响气弹簧低温性能，例如：出口俄罗斯的气弹簧所用 阻尼油型号HS32，凝固点-50℃；密封圈材料丁晴橡胶的低温脆性温度由原来的 -40℃改为-50℃。 1.5.4如有支架，建议料厚为3mm，可以根据力的大小对支架进行工艺处理如：冲压出凹 槽来增加强度。 1.6安装方式 1.6.1气弹簧整车布置位置分为：前机盖支撑和后备门支撑两种。前机盖支撑有B11、T11 等车型，后备门支撑有A15、S11、B14等车型。 1.6.2气弹簧支撑方式的布置可分为：直立支撑和旋转支撑，目前我公司采用直立支撑的 有：S21S22旋转支撑的有：S11S12A11A18B11。支撑方式的布置是由后备门 铰链轴所处的位置来决定的。 1.6.3尼龙球头可根据与气弹簧联接的两个钣金平面进行设计：分为普通直式和斜倾式 （下图），当球窝转动角度小于20°时，选用直球窝；当球窝转动角度大于等于20° 小于35°时，选用斜球窝；当球窝转动角度大于等于35°时，选用支架。一般尽 量不用支架，支架容易出现晃动，定位麻烦，且增加价格。
北京分公司高纯气路系统设计施工安装方案
中央化验室高纯气路系统 设计及施工安装方案 设计目的： 高纯气体中央供气系统是专为高精度分析测试设备所用高纯工作气体的传输而设计，系统需要为分析设备提供压力、流量稳定且经过长距离传输后纯度不变的高纯气体，以满足各种高精度分析设备的使用要求。系统同时还应该满足安全性的要求，并方便客户的日常使用及管理。 一、气瓶间布局 1．由于存放的气体由于有可燃性气体和助燃气体，按国家规定必须分库存放。分别放入不同的气瓶间内。 2．气瓶间内设立一次调压面板，其中二托一面板带吹扫铜镀铬面板 4 套。 3．压力调节器入口前需加装烧结金属过滤器以防止颗粒等杂质污染系统。 4．所有面板均配备吹扫阀，可实现对面板的清洗置换。 5．压力调节器及相关管件均需牢固的固定在压力调节面板上，面板应设计的紧凑而合理，以尽量减少系统中的死体积。 6．压力调节面板应采用全不锈钢材料制成，并且牢固的固定在可靠的位置上，确保其安全性。 7．气瓶间内存放的气瓶采用带防倒链的气瓶支架固定，气瓶支架坚固耐用、美观大方。气瓶支架采用铝合金制作而成。 8．气瓶间内的气体钢瓶与压力调节器之间采用 SS 316L 高压金属软管连接无渗透。高压软管为柔性软管，以保证连接的方便性。并自导防护钢缆，预防极端情况下，钢瓶阀损坏等现象带来的高压“抽鞭”事故。压力调节器与管道的连接方式为双环卡套。 9．高压软管上的钢瓶接头必需与钢瓶角阀的规格相匹配，以确保连接的可靠性。 10．排空气路应分类收集、固定牢固并排放至室外安全地点。
二、终端布局 1．系统设置为二次减压系统。终端采用壁挂式设计。上设有压力调节器、输出压力指示计、紧急切断阀，同一气路的呈上下对应排布，方便操作。面板为不锈钢产品。 壁挂式终端标准型 26 套 注：该终端可以实现在室内对设备的压力调节、输出压力的监控及气路开关控制， 省去了每日往返于气瓶间和实验间的奔波，提高了办事效率。 2．控制终端上的气体出口尺寸要与分析仪的气体入口尺寸相对应。气体出口接头还应方便安装。 三、气路的布线 1．气瓶间内压力调节面板与实验室内的气路终端之间选用 SS 316L BA 管进行连接，管道内表面光洁度为 Ra<0.4um BA 级管道。 2． 4N 氮气主管线采用 OD3/8”（6.35mm）的管道，0.5Mpa 压力下流量可达 8M3/小时，完全满足常规用气需求，支线采用 OD1/4”（6.35mm）的管道。用焊接三通分出支路来对设备进行供气。 3． 5N 氮气、氦气、预留气主管线采用 OD1/4”（6.35mm）的管道，支线采用 OD1/4”（6.35mm）的管道。用焊接三通分出支路来对设备进行供气。 4．管道穿过障碍物时须使用管套并采用不可燃材料填充间隙。 5．管道之间采用较为先进的全自动定位轨道式氩弧焊机进行内外保护氩弧焊方式连接，其优点是泄漏率较小,且不会再内表面产生氧化层或褶皱等焊接缺陷。 6．管路上的三通全部采用焊接三通来实现连接，可更有效保证气体的传输质量。 7．管道需用固定卡具固定在管道支架上。管道支架为槽钢结构美观大方。与墙体和管道固定牢固。且为耐火材料（铝合金）制成。 8．气体管路在铺设过程中要做到横平竖直，为保证管道走线的直线度和管道间的间距，每间隔一定距离应设置一组管卡。卡具应由不燃材料制作而成，美观大方。
实验室气路工程设计与安装
在2019最新科学实验室建筑设计规范JGJ91-93中，对于科学实验室的建筑设计提出了明确要求，上海实验室装修公司、实验室工程EPC总包，SAREN三仁为您详细解析科学实验室的气体管道规划设计要求。 科学实验室 关于科学实验室的气体管道相关规定适用于压力不大于0.8MPa的氢气、氧气、氮气、煤气、压缩空气和真空等实验室内气体管道设计。除《城镇燃气设计规范》、《工业安全技术规程》、《氧气站设计规范》、《氢气使用安全技术规程》等的规定执行外，气体管道的设计还应符合以下规定：
1.氢气、氧气和煤气管道以及引入实验室的各种气体 管道支道宜明敷。当管道井、管道技术层内敷设有氢气、氧气和煤气管道时，应有换气次数为每小时1~3次的通风措施。 2.按标准单元组合设计的通用实验室，各种气体管道也应按标准单元组合设计。 3.穿过实验室墙体或楼板的气体管道应敷设在预埋套管内，套管内的管道不应有焊缝，管道 与套管之间应采用非燃烧材料严密封堵。 4.氢气、氧气管道的末端和最高点宜设放空管。放空管应高出层顶2m以上，并应设在防雷保 护区内。氢气管道上还应设取样口和吹扫口。放空管、取样口和吹扫口的位置应更满足管道 内气体吹扫置换的要求。 5.氢气、氧气管道应有导除静电的接地装置。有接地要求的气体管道，其接地和跨接措施应按 国家现行规定执行。 实验室气体管道
实验室的气体管道敷设要求具体有以下规定： 1.输送干燥气体的管道宜水平安装，输送潮湿气体的管道应有不小于0.3%的坡度，坡向冷凝 液体收集器。 2.氧气管道与其他气体管道可同架敷设，其间距应≥0.25m，氧气管道应处于除氢气管道外的 其他气体管道上。 3.氢气管道与其他可燃性气体管道平行敷设时，其间距应≥0.50m；交叉敷设时，其间距应≥ 0.25m。分层敷设时，氢气管道应位于上方。 4.室内氢气管道不应敷设在地沟内或直接埋地，不得穿过不使用氢气的房间。 5.气体管道不得和电缆、导电线路同架敷设。
气弹簧工作原理
气弹簧 弹簧不受外力时，自然伸长为最小行程（指压缩行程）处，即最大伸长处； 活塞两边气压相等，由于受力面积不同，产生压力差提供气弹簧的支撑力； 气弹簧运动中瞬时提供的总支撑力包括两部分：压力差产生的支撑力和摩擦力。 外力压缩气弹簧，由于撑杆在气室内体积增大，压缩气体的有效容积变小，气室气压变大，压力差产生的支撑力变大； 摩擦力变化： 气室压力越大，摩擦力越大， 撑杆运动越快，摩擦力越大， 离自然伸长处越远，摩擦力越大； 气温影响气弹簧支撑力：气温越低，气室压力越低，气弹簧提供的支撑力越小。 气弹簧是以气体和液体为工作介质的一种弹性元件，由压力管，活塞，活塞杆及若干联接件组成,其内部充有高压氮气，由于在活塞内部设有通孔，活塞两端气体压力相等，而活塞两侧的截面积不同，一端接有活塞杆而另一端没有，在气体压力作用下，产生向截面积小的一侧的压力，即气弹簧的弹力，弹力的大小可以通过设置不同的氮气压力或者不同直径的活塞杆而设定。与机械弹簧不同的是，气弹簧
具有近乎线性的弹性曲线。标准气弹簧的弹性系数X介于1.2和1.4之间，其他参数可根据要求及工况灵活定义 气弹簧（gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的配件。目前，该产品在医疗设备、汽车、家具、纺织设备、加工行业等领域都得到了广泛地应用。根据不同的特点及应用领域，气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等. 气弹簧的基本原理是在密闭的腔体内压入惰性气体和油、或则油气混合物。根据气弹簧的结构和功能，气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。 产品展示 气弹簧介绍 一、自由型气弹簧（支撑杆）是应用最为广泛的气弹簧。它主要起支撑作用，只有最短、最长两个位置，在行程中无法自行停止。在汽车、纺织机械、印刷设备、办公设备、工程机械等行业应用最广。 二、自锁型气弹簧（调角器、气压棒）在医疗设备、座椅等产品上应用的最多。该种气弹簧借助一些释放机构可以在行程中的任意位置停止，并且停止以后有很大的锁紧力（可以达到10000N以上）。 三、随意停气弹簧（摩擦式气弹簧）主要应用在厨房家具、医疗器械等领域。它的特点介于自由型气弹簧和自锁型气弹簧之间：不需要任何的外部结构而能停在行程中的任意位置，但没有额外的锁紧力。（选型参数基本可以参考自由型气弹簧）
气弹簧安装方式
气弹簧的安装方式怎么计算？ 气弹簧气动支撑杆的安装方法 1 气弹簧的特点 气弹簧是一根举力(本文用F表示)近似不变的伸缩杆,在汽车,飞机,医疗器械,宇航器材,纺织机械等领域都有广泛的应用。它的内部构造是一条可在密闭筒腔内作直线运动的活塞杆。密闭筒腔内充满由高压气体和可溶解部分高压气体的液体所构成的液2气两相混合体。气弹簧的举力由高压气体推动活塞杆产生。推动力决定于高压气体的压强。高压气体在液体中的溶解量随气体压缩增加(此过程对应气弹簧工作于压缩阶段),随气体膨胀而减少(此过程对应气弹簧工作于伸长阶段),使得密闭筒腔内的高压气体的密度始终维持一个近似恒值,也就是气压近似不变(即举力近似不变)。 2 气弹簧的安装研究 表面上看,将气弹簧安装到客车舱门上非常简单,实际上安装设计所要解决的问题远非所想象的简单。气弹簧在舱门上的一般安装状态已知安装信息只有门体(几何形状,质量,重心,材料等),铰链和开度α要求,未知安装信息却多达6个(X1,X2,Y1,Y2,Z,F)。而由数学理论知道,要解出6个未知数,必须要解出由这6个未知数构成的6个方程式组成的方程组。由此可见,要求设计人员从纯理论形态入手解决气弹簧的安装几乎是不可能的。因此,从工程角度切入,深挖安装信息,简化未知数,是解决气弹簧安装设计问题的关键所在。 2-11 力学分析 门体,铰链(门体作开关运动的中心)和气弹簧构成一个杠杆系统。由于气弹簧对铰心的力臂远小于门重对铰心的力臂,所以这是一个费力杠杆系统。即是说,气弹簧举力必须远大于门重才可以将门体支撑起来。这是一个很重要的隐蔽条件。有了这个条件,才可以初选多大举力的气弹簧。气弹簧的举力可以确定为门重的3倍左右。当然也可以确定为门重的2倍,4倍,5倍,6倍左右。对同一个门体来说,相对于气弹簧举力取3倍门重,当气弹簧举力取2倍门重时,气弹簧力臂要增大,工作行程要增大,总长度要增加,安装空间增大;反之,当气弹簧举力取4倍以上门重时,气弹簧力臂要减小,工作行程要减小,总长度要减小,安装空间减小。这可根据实际安装空间选取气弹簧举力。笔者在实际设计中常用3倍数。 2-12 确定气弹簧的上下安装点 气弹簧的总长度,工作行程是在确定上下安装点过程中确定的。确定气弹簧上下安装点是整个气弹簧安装设计的最难点。下面以单轴铰链门体为例来说明"两圆法"在进行气弹簧安装设计的应用。安装示意图及有关参数如图2所示。下面的计算是以门体为规则,匀质的理想模型(重心=几何中心)为基础进行的。门体在开门过程中对铰心O的力矩不断变化(小→大→小),有两个峰值,一个是最大值,位于门体处于水平位置(α=90°)时;一个是固定值,位于门体处于开尽位置(α=最大值)时。根据物理学杠杆平衡原理可知,门体要在气弹簧的作用下自动打开和开尽以后长时间不掉下来,气弹簧在门体处于这两个特殊位置时对铰心O的瞬时力矩必须大于等于门体在这两个特殊位置时门重对铰心O的瞬时力矩。由此可以确定气弹簧所需的最大力臂(R),最小力臂(r)分别为(列式,计算过程略): 最大力臂R=G (H/2-h)2F≈G H4F,(当Hmh时)最小力臂r=G (H/2-h) cos(α-90°)2F≈G H cos(α-90°)4F,(当Hmh时)式中G为门重,N;F为气弹簧举力,N;H为门高,mm;h为门顶到铰心的垂距,mm;α为门体最大开度,°;2为每个门使用两支气弹簧作支撑。以铰心O为圆心,以最力臂R,最小力臂r为半径分别作大小两个圆。作小圆的一条切线的延长线交大圆于A点,则A 点为气弹簧的上安装点。气弹簧的下安装点B则必然在此切线下方的某一点上。AB两点的距离L为气弹簧的总长度。需要说明的是:A点必须落在门体内侧并离门面板竖直距离20mm
气动回路设计
其它气动回路 在气动系统中除了换向回路、速度控制回路和压力控制回路外，根据工作要求，还经常使用下列一些回路。 一、气液联动回路 目的：把气压传动转换为液压传动，这就使执行件的速度调节更加稳定．运动干稳。若采用气液增压回路，则还能得到更大的推力。气液联动回路装置简单，经济可靠。 1．气液速度控制回路 1）气液转换器 说明：执行元件3是液压缸；1、2是气液转换器。 作用：气压→液压，获得平稳易控制的活塞运动速度 调速：供气节流调速 注意：气液转换器中贮油量应不少于液压缸有效容积的1.5倍，同
时需注意气液间的密封，以避免气体混入油中。 2）气—液阻尼缸 在这种回路中，用气缸传递动力，由液压缸阻尼和稳速，并由液压缸和调速机构进行调速。由于调速是在液压缸和油路中进行的，因而调速精度高、运动速度平稳。因此，这种调速回路应用广泛，尤其在金属切削机床中用得最多。 图中所示为串联型气液阻尼缸双向调速回路。由换向阀1控制气液阻尼缸2的活塞杆前进与后退，阀3和阀4调节活塞杆的进、退速度，油杯5起补充回路中少量漏油的作用。 2．气液增压回路 当工作时既要求工作平稳，又要求有很大的推力时，可用气液增压回路。
1）气液增压缸：较低的气压→较高的液压力。该回路中用单向节流阀调节 2）气液缸：工进(右行)液压驱动，返回时用气压驱动。 二、安全保护回路 由于气动执行元件的过载、气压的突然降低以及气动执行机构的快速动作等原因，都可能危及操作人员或设备的安全。因此，在气动回路中，常常要加入安全回路。 l. 双手操作安全回路 所谓双手操作回路就是使用两个启动用的手动阀，只有同时按动这两个阀时才动作的回路。这在锻压、冲压设备中常用来避免误动作，以保护操作者的安全及设备的正常工作。
实验室气路系统设计说明
实验室气路系统设计说明： 1.设计依据 根据xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 2.设计范围 xxxxxxxxxxxx 3.系统简介 实验室是用于完成实验、测试分析等各种实验工作的特殊环境。无论其用于学校的科研教学，制药行业的研发，化工行业的研究，还是用于医学或私人研究，其运转必须是安全可靠的。当代实验室离得各类耗气设备和各种分析仪如色谱仪和质谱仪都需要使用载气和燃料气，这些气体的控制系统对于实验人员和价格高昂的实验器材的安全都是至关重要的。它必须确保这些气体的稳定性和安全性。 在现代化的实验室中，为了完成实验，需要用到多种分析仪器，如气相色谱仪，原子吸收，气—质联用仪，ICP等等，其中这些仪器需要用到高纯气体，传统的做法是采用独立钢瓶分散供气的模式，这种供气模式每台仪器设备单独配置气体钢瓶，分别满足每台仪器设备的使用，但随着近年来实验室投资的不断加大，仪器设备的迅速增加，用气量也逐年增加，传统的供气模式已经难以满足仪器设备增加的需求，同时分散供气模式带来的实验室布局混乱，钢瓶的频繁更换也对实验室的管理和维护造成了困难，为了解决以上两个方面的问题，就需要一套安全性高且能实现集中分配供气的系统完成从气源向仪器的供气，这就是实验室高纯气体管道系统的功能所在。 实验室集中供气系统的特点：安全性、洁净度、稳定性、经济性、操作便捷性和美观性。 4.系统工艺流程 气路系统主要由气源、切换装置、管道系统、调压装置、用气点、监控及报警系统组成。对于一些易燃易爆气体，如氢气、乙炔等，可能在设计和施工过程中稍有差异，必须加入阻火器防止火苗串入。
气路系统常用器材：钢瓶（气体压缩机）、钢瓶固定架、钢瓶柜、钢瓶接头、金属软管、半自动切换装置、一级减压器、二级减压器、焊接三通、焊接大小头、卡套阀门、不锈钢管道（BA）、压力表、可燃有毒气体监测报警装置等等。 5.系统设计和施工标准 《工业金属管道工程施工及验收规范》 GB50235-2010 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》 GB50236-2011 《氢气站设计规范》 GB50177-2005 《氢气使用安全技术规范》 GB4962-2008 《工业金属管道设计规范》 GB50316-2000 《乙炔站设计规范》 GB50031-91 《压缩空气站设计规范》GB50029-2014 《建筑设计防火规范》 GB50016-2014 6.验收标准 外观检查 1.管道走线要横平竖直；管道均固定牢固 2.管道外表面无明显破损。 3.各个阀件无明显破损。
气弹簧工作原理
弹簧不受外力时，自然伸长为最小行程（指压缩行程）处，即最大伸长处； 活塞两边气压相等，由于受力面积不同，产生压力差提供气弹簧的支撑力； 气弹簧运动中瞬时提供的总支撑力包括两部分：压力差产生的支撑力和摩擦力。 外力压缩气弹簧，由于撑杆在气室内体积增大，压缩气体的有效容积变小，气室气压变大，压力差产生的支撑力变大； 摩擦力变化： 气室压力越大，摩擦力越大， 撑杆运动越快，摩擦力越大， 离自然伸长处越远，摩擦力越大； 气温影响气弹簧支撑力：气温越低，气室压力越低，气弹簧提供的支撑力越小。 气弹簧是以气体和液体为工作介质的一种弹性元件，由压力管，活塞，活塞杆及若干联接件组成,其内部充有高压氮气，由于在活塞内部设有通孔，活塞两端气体压力相等，而活塞两侧的截面积不同，一端接有活塞杆而另一端没有，在气体压力作用下，产生向截面积小的一侧的压力，即气弹簧的弹力，弹力的大小可以通过设置不同的氮气压力或者不同直径的活塞杆而设定。与机械弹簧不同的是，气弹簧具有近乎线性的弹性曲线。标准气弹簧的弹性系数X介于1.2和1.4之间，其他参数可根据要求及工况灵活定义 气弹簧（gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的配件。目前，该产品在医疗设备、汽车、家具、纺织设备、加工行业等领域都得到了广泛地应用。根据不同的特点及应用领域，气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等. 气弹簧的基本原理是在密闭的腔体内压入惰性气体和油、或则油气混合物。根据气弹簧的结构和功能，气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。 产品展示 气弹簧介绍 一、自由型气弹簧（支撑杆）是应用最为广泛的气弹簧。它主要起支撑作用，只有最短、最长两个位置，在行程中无法自行停止。在汽车、纺织机械、印刷设备、办公设备、工程机械等行业应用最广。（具体参数见本网站或来电索取） 二、自锁型气弹簧（调角器、气压棒）在医疗设备、座椅等产品上应用的最多。该种气弹簧借助一些释放机构可以在行程中的任意位置停止，并且停止以后有很大的锁紧力（可以达到10000N以上）。（具体参数见本网站或来电索取） 三、随意停气弹簧（摩擦式气弹簧）主要应用在厨房家具、医疗器械等领域。它的特点介于自由型气弹簧和自锁型气弹簧之间：不需要任何的外部结构而能停在行程中的任意位置，但没有额外的锁紧力。（选型参数基本可以参考自由型气弹簧） 四、阻尼器在汽车和医疗设备上都用得比较多，其特点是阻力随着运行的速度而改变。可以明显的对相连的机构的速度起阻尼作用。（具体参数请来电索取） 五、牵引式气弹簧是一种特殊的气弹簧:别的气弹簧在自由状态的时候都处在最长的位置，即在受到外力后是从最长的位置向最短的位置运动，而牵引式气弹簧的自由状态在最短的位置，受到牵引时从最短处向最长处运行。牵引式气弹簧中也有相应的自由型、自锁型等。 橡胶空气弹簧工作时，内腔充入压缩空气，形成一个压缩空气气柱。随着振动载荷量的增加，弹簧的高度降低，内腔容积减小，弹簧的刚度增加，内腔空气柱的有效承载面积加大，此时弹簧的承载能力增加。当振动载荷量减小时，弹簧的高度升高，内腔容积增大，弹簧的刚度减小，内腔空气柱的有效承载面积减小，此时弹簧的承载能力减小。这样，空气弹簧在有效的行程内，空气弹簧的高度、内腔容积、承载能力随着振动载荷的递增与减小发生了平稳的柔性传递、振幅与震动载荷的高效控制。还可以用增、减充气量的方法，调整弹簧的刚度和承载力的大小，还可以附设辅助气室，实现自控调节。
气弹簧工作原理
气弹簧是以气体和液体为工作介质的一种弹性元件，由压力管，活塞，活塞杆及若干联接件组成,其内部充有高压氮气，由于在活塞内部设有通孔，活塞两端气体压力相等，而活塞两侧的截面积不同，一端接有活塞杆而另一端没有，在气体压力作用下，产生向截面积小的一侧的压力，即气弹簧的弹力，弹力的大小可以通过设置不同的氮气压力或者不同直径的活塞杆而设定。与机械弹簧不同的是，气弹簧具有近乎线性的弹性曲线。标准气弹簧的弹性系数X介于和之间，其他参数可根据要求及工况灵活定义气弹簧（gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的配件。目前，该产品在医疗设备、汽车、家具、纺织设备、加工行业等领域都得到了广泛地应用。根据不同的特点及应用领域，气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等. 气弹簧的基本原理是在密闭的腔体内压入惰性气体和油、或则油气混合物。根据气弹簧的结构和功能，气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。 产品展示 气弹簧介绍 一、自由型气弹簧（支撑杆）是应用最为广泛的气弹簧。它主要起支撑作用，只有最短、最长两个位置，在行程中无法自行停止。在汽车、纺织机械、印刷设备、办公设备、工程机械等行业应用最广。（具体参数见本网站或来电索取） 二、自锁型气弹簧（调角器、气压棒）在医疗设备、座椅等产品上应用的最多。该种气弹簧借助一些释放机构可以在行程中的任意位置停止，并且停止以后有很大的锁紧力（可以达到10000N以上）。（具体参数见本网站或来电索取） 三、随意停气弹簧（摩擦式气弹簧）主要应用在厨房家具、医疗器械等领域。它的特点介于自由型气弹簧和自锁型气弹簧之间：不需要任何的外部结构而能停在行程中的任意位置，但没有额外的锁紧力。（选型参数基本可以参考自由型气弹簧） 四、阻尼器在汽车和医疗设备上都用得比较多，其特点是阻力随着运行的速度而改变。可以明显的对相连的机构的速度起阻尼作用。（具体参数请来电索取） 五、牵引式气弹簧是一种特殊的气弹簧:别的气弹簧在自由状态的时候都处在最长的位置，即在受到外力后是从最长的位置向最短的位置运动，而牵引式气弹簧的自由状态在最短的位置，受到牵引时从最短处向最长处运行。牵引式气弹簧中也有相应的自由型、自锁型等。 橡胶空气弹簧工作时，内腔充入压缩空气，形成一个压缩空气气柱。随着振动载荷量的增加，弹簧的高度降低，内腔容积减小，弹簧的刚度增加，内腔空气柱的有效承载面积加大，此时弹簧的承载能力增加。当振动载荷量减小时，弹簧的高度升高，内腔容积增大，弹簧的刚度减小，内腔空气柱的有效承载面积减小，此时弹簧的承载能力减小。这样，空气弹簧在有效的行程内，空气弹簧的高度、内腔容积、承载能力随着振动载荷的递增与减小发生了平稳的柔性传递、振幅与震动载荷的高效控制。还可以用增、减充气量的方法，调整弹簧的刚度和承载力的大小，还可以附设辅助气室，实现自控调节。 气弹簧（gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的配件。目前，该产品在医疗设备、汽车、家具、纺织设备、加工行业等领域都得到了广泛地应用。根据不同的特点及应用领域，气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等. 气弹簧的基本原理是在密闭的腔体内压入惰性气体和油、或则油气混合物。根据气弹簧的结构和功能，气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。 一、自由型气弹簧（支撑杆）是应用最为广泛的气弹簧。它主要起支撑作用，只有最短、最长两个位置，在行程中无法自行停止。在汽车、纺织机械、印
车用气弹簧安装设计分析
车用气弹簧安装设计分析 作者：众泰控股集团有限公司 潘玉华 来源：AI 汽车制造业 目前国内汽车产品开发中，对于 气弹簧应用采用逆向的方法较多。其布置方法就是参照样车气弹簧在车身上大致的安装位置来布置新车，同时将原车气弹簧样件交给供应商依样去开发，这种开发过程没有依据其工作原理分析，缺乏严谨科学计算很难设计出最优的方案。所以必须从基本原理上寻求一种在汽车上布置气弹簧的科学方法来实现最终设计结果的正确性。下面就以汽车后背门气弹簧的布置安装设计为例进行分析。 确认后背门铰链转轴中心位置 在后背门气弹簧安装设计之前，应当对已经完成的数据进行验证。必须确认后背门两个铰链是否同轴；后背门在沿着铰链轴转动全过程中与车身周围有无干涉；气弹簧安装空间有无充分预留。 确定后背门的总质量及质心的位置 后背门的总质量是多项由金属和非金属材料组成部件的质量之和。包括后背门钣金件、后背门玻璃、后雨刮器系统、牌照灯及装饰板、后牌照、后背门锁及后背门内饰板等。在得知零部件密度的前提下，利用CATIA 的测量惯性命令可自动计算出重量和质心坐标点。 确定气弹簧在后背门上安装点的位置 这里气弹簧的安装点理论上是指气弹簧两端球头转动中心。气弹簧安装时一般采用活塞在上方，活塞杆在下方。气弹簧与门内板连接必须由装在后背门内板上的支架过渡，用以让开活塞外径及运动的空间。在门内板的内侧必须有加强螺母板用来安装气弹簧支架，后背门螺母板及支架的强度、后背门的刚度必须满足气弹簧最大受力状况需求。气弹簧在支架上的安装位即气弹簧的上安装点位置，此位置距铰链转轴中心的尺寸影响气弹簧需要的支撑力，在载荷力矩一定的条件下，该尺寸减少10%，气弹簧的支撑力增加将超过10%，同 时气弹簧的行程也会随之变化。设计的目标应在满足后背门开度及背门两侧方便接近的前
气弹簧设计指南02-外饰-20060901
气弹簧设计指南 ——乘研院内外饰部 编制： 审核： 批准：
目录 1、简要说明................................................................................................. - 3 - 1.1基本的原理......................................................................................... - 3 - 1.2气弹簧和一般机械弹簧的最大区别................................................. - 3 - 1.3其主要零部件及名字......................................................................... - 3 - 1.4零部件材料及工艺............................................................................. - 4 - 1.5机构原理............................................................................................. - 4 - 1.6安装方式............................................................................................. - 5 - 2、设计构想................................................................................................. - 6 - 2.1气弹簧布置......................................................................................... - 6 - 2.1.1位置定义.......................................................................................... - 6 - 2.1.2长度定义.......................................................................................... - 8 - 2.1.3举力定义.......................................................................................... - 9 - 2.2气弹簧校核....................................................................................... - 13 - 2.2.1 机盖打开角度校核....................................................................... - 13 - 2.2.2 气弹簧与边界间隙....................................................................... - 16 - 2.2.3 气弹簧长度校核........................................................................... - 16 - 2.2.4 举力校核....................................................................................... - 16 - 2.2.4 运动校核....................................................................................... - 17 - 3、技术要求............................................................................................... - 17 - 3.1基本要求........................................................................................... - 17 - 3.2主要性能试验................................................................................... - 18 -
气弹簧介绍及选型计算
气弹簧使用指南 一、气弹簧综述 气弹簧(gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的弹性元件。气弹簧的基本原理是在密闭的缸体内充入具有一定压力的氮气和油、或油气混合物，进而利用作用在活塞杆或活塞截面上的压力使气弹簧产生推力或拉力，气弹簧和机械弹簧的最大区别在于：前者的力－位移曲线斜率很小，在整个运动行程中力值基本保持不变，后者的力－位移曲线斜率很大。根据气弹簧的结构和功能，气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。 ※自由型气弹簧（压缩气弹簧）只有伸展（无外力作用下，长度最长）和压缩（外力大于气弹簧的推力，长度最短）两种状态，在行程中无法自行停止，主要起支撑作用，该类气弹簧有恒阻尼和变阻尼两种结构。在汽车、工程机械、纺织机械、印刷机械、办公家具等行业得到广泛应用。 ※自锁型气弹簧（升降可锁定气弹簧、角调可锁定气弹簧）通过其内部的阀门可以将气弹簧锁定在行程的任意位置，根据内部结构的不同，该类气弹簧有弹性锁定、压缩刚性锁定、拉伸刚性锁定、压缩拉伸双向刚性锁定等类型。自锁型气弹簧同时具备支撑、高度和角度调节的功能，而且操作方便灵活，结构简单。因而在医疗设备、家具、汽车等行业得到广泛应用。 ※随意停气弹簧（平衡气弹簧）通过其内部特殊的平衡阀机构，加上合理的外界负载设计，可以使气弹簧停在行程中的任意位置，但没有额外的锁紧力，它的特点介于自由型气弹簧和自锁型气弹簧之间。主要应用在厨房家具、医疗器械、电子产品等行业。 ※牵引气弹簧（拉伸气弹簧）是一种特殊的气弹簧:别的气弹簧在自由状态的时候都处在最长的位置，即在受到外力后是从最长的位置向最短的位置运动，而牵引式气弹簧的自由状态在最短的位置，受到牵引时从最短处向最长处运行。牵引气弹簧中也有相应的自由型、自锁型等产品。 ※阻尼器通过活塞上的阻尼结构可使阻尼力随着运动速度而改变，可以明显的对相连的机构的速度起阻尼作用，该类产品有多种结构以适合不同的用途。在汽车、家电产品、医疗设备上都用得比较多。 二、气弹簧型号标记方法 ※气弹簧的标记由1代号、2活塞杆直径、3缸体外径、4行程、5伸展长度、6活塞杆端接头形式与缸体端接头形式、7最小伸展力组成。规定如下： ×××××/××-×××-××× (××-××) ××× 1 2 3 4 5 6 7 ※各种气弹簧代号：压缩气弹簧（YQ）、升降可锁定气弹簧(SKQ)、角调可锁定气弹簧（JKQ）、平衡气弹簧(PQ）、拉伸气弹簧(LQ)、阻尼器(ZQ) ※活塞杆直径、缸体外径、行程、伸展长度单位为毫米(mm)，最小伸展力单位为牛顿(N) ※接头形式代号：单片(O)、双耳(U)、单耳(L)、球铰(B)、螺纹(M)、锥度(S) ※标记示例：压缩气弹簧的活塞杆直径为10mm，缸体外径为22mm，行程为260mm，伸展长度为630mm，活塞杆端接头为单片式，缸体端接头为球铰式，最小伸展力为380N。 标记为：YQ10/22-260-630(O-B)380 三、气弹簧规格系列
气弹簧
气弹簧是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的配件。气弹簧由于其安装结构简单，使用维修方便，无需外界能源，整个工作行程中举力基本恒定等优点，成为一种十分常见的装置。 目前国内汽车产品开发中，对于气弹簧应用采用逆向的方法较多。其布置方法就是参照样车气弹簧在车身上大致的安装位置来布置新车，同时将原车气弹簧样件交给供应商依样去开发，这种开发过程没有依据其工作原理分析，缺乏严谨科学计算很难设计出最优的方案。所以必须从基本原理上寻求一种在汽车上布置气弹簧的科学方法来实现最终设计结果的正确性。下面就以汽车后背门气弹簧的布置安装设计为例进行分析。 确认后背门铰链转轴中心位置 在后背门气弹簧安装设计之前，应当对已经完成的数据进行验证。必须确认后背门两个铰链是否同轴；后背门在沿着铰链轴转动全过程中与车身周围有无干涉；气弹簧安装空间有无充分预留。 确定后背门的总质量及质心的位置 后背门的总质量是多项由金属和非金属材料组成部件的质量之和。包括后背门钣金件、后背门玻璃、后雨刮器系统、牌照灯及装饰板、后牌照、后背门锁及后背门内饰板等。在得知零部件密度的前提下，利用CATIA的测量惯性命令可自动计算出重量和质心坐标点。 确定气弹簧在后背门上安装点的位置 这里气弹簧的安装点理论上是指气弹簧两端球头转动中心。气弹簧安装时一般采用活塞在上方，活塞杆在下方。气弹簧与门内板连接必须由装在后背门内板上的支架过渡，用以让开活塞外径及运动的空间。在门内板的内侧必须有加强螺母板用来安装气弹簧支架，后背门螺母板及支架的强度、后背门的刚度必须满足气弹簧最大受力状况需求。气弹簧在支架上的安装位即气弹簧的上安装点位置，此位置距铰链转轴中心的尺寸影响气弹簧需要的支撑力，在载荷力矩一定的条件下，该尺寸减少10%，气弹簧的支撑力增加将超过10%，同时气弹簧的行程也会随之变化。设计的目标应在满足后背门开度及背门两侧方便接近的前提下，尽量减小气弹簧需要的支撑力，因为过大的支撑力会增加气弹簧的制造成本以及后背门刚度要求。 确定后背门的开启角度 根据人机工程学分析来确定后背门的开度。目前背门开到最大位置车门下边沿的离地高度法规没有规定。根据人站在地面上使用的方便性，一般设计开启到最大位置时，后背门下部最低点高度应在离地面1800mm左右，以此来确定背门的开启角度。这样设计是基于既要考虑人的头部不易碰到后背门下部最低点，又要照顾关门操作时手部能很容易接触到拉手。由于车身的高度与结构不同，各车型背门开启角度也不相同，大致与铅垂方向夹角100°～110°之间。同时还要满足后背门的最大开启角度应小于铰链能达到的最大开启角度；气弹簧运行至行程终端，具有缓冲机构，以避免构件的损坏。 计算从初始位到终止位气弹簧的有效行程