天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析

楊杰

摘 要：天然氣資源，作為目前我國(guó)所使用的，主要的清潔能源之一，對(duì)于我國(guó)清潔能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展十分的重要。其中，影響整個(gè)天然氣使用效率的直接因素，就是對(duì)整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中，一方面要對(duì)整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的穩(wěn)定性做出詳細(xì)的分析，其次，另外一個(gè)方面，需要優(yōu)化整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)布局，使優(yōu)化后的天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的效率得到切實(shí)的提升。整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的優(yōu)化，主要是依托智能化設(shè)計(jì)系統(tǒng)來完成的。

關(guān)鍵詞：天然氣資源；清潔能源；使用效率；設(shè)計(jì)工作的優(yōu)化

引言：

可作為目前國(guó)內(nèi)以及國(guó)際上的主流方向，使用綠色環(huán)保的清潔型能源是未來的主要發(fā)展方向，而且就我國(guó)目前的情況而言，已經(jīng)開始使用清潔能源來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的不可再生能源，在實(shí)際的應(yīng)用中，效果以及實(shí)際效益也十分的明顯，而且由于我國(guó)的天然氣資源較為豐富，而且我國(guó)目前有關(guān)天然氣資源的采集以及傳輸技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)?shù)某墒?，而且整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)技術(shù)還在不斷的優(yōu)化以及更新，能夠使整個(gè)天然氣系統(tǒng)具有更高的使用效率。

一、相應(yīng)系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)以及發(fā)展方向的簡(jiǎn)介

（一）技術(shù)簡(jiǎn)介

天然氣作為氣體能源，不同于煤炭等一類固態(tài)的資源，對(duì)于天然氣的采集以及存儲(chǔ)運(yùn)輸工作而言，需要經(jīng)過嚴(yán)格的分析以及調(diào)研，才能設(shè)計(jì)出符合整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)際需求的方案。整個(gè)設(shè)計(jì)工作最主要的工作在于前期，就是對(duì)整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)的施工環(huán)境進(jìn)行一個(gè)細(xì)致的分析工作，然后結(jié)合實(shí)際的情況，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)做出具有其獨(dú)特性的設(shè)計(jì)方案。天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，對(duì)于整個(gè)天然氣應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)步十分的重要，能夠有效地提高整個(gè)天然氣資源的使用效率，而且能夠有效地提升整個(gè)地區(qū)內(nèi)所有用戶在使用天然氣時(shí)候的安全系數(shù)。如圖所示：

整個(gè)優(yōu)化工作主要是對(duì)管網(wǎng)系統(tǒng)的線路優(yōu)化，以及對(duì)整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)急處理系統(tǒng)的發(fā)展兩個(gè)方面。其中，對(duì)于整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的線路而言，可以通過不斷的分析研究，將整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)的線路規(guī)劃得更加簡(jiǎn)潔，從而提高整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)中，天然氣使用的整體效率。其次，對(duì)于整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)急處理系統(tǒng)而言，在對(duì)應(yīng)急處理工作中，目前主要是依托人工智能來提高整個(gè)系統(tǒng)有關(guān)應(yīng)急處理的效率。其中，人工智能，是綜合電氣技術(shù)基礎(chǔ)，以及機(jī)械傳動(dòng)原理等多門學(xué)科所開發(fā)出來的，用于提高整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)相關(guān)維護(hù)人員的維修效率，從而確保整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的效率不會(huì)受到影響，能夠保障整個(gè)地區(qū)內(nèi)用戶用氣穩(wěn)定。人工智能技術(shù)，主要是使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行編程，將所有的操作動(dòng)作指令化，再根據(jù)機(jī)械傳動(dòng)學(xué)，搭建出符合管網(wǎng)系統(tǒng)需求的檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)出現(xiàn)故障的管道網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，并找到故障點(diǎn)的位置。

將該應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng)投入到實(shí)際的天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)中的時(shí)候，人工智能輔助設(shè)備就可以根據(jù)使用者的需求執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作指令，人工智能設(shè)備的準(zhǔn)確度以及穩(wěn)定性都很高，尤其是對(duì)于天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)而言，人工智能的優(yōu)勢(shì)更為明顯，不同于人工操作， 在人工智能設(shè)備運(yùn)行的過程之中，很少會(huì)出現(xiàn)失誤，而且自動(dòng)化程度越高的人工智能設(shè)備，出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率也越小[1]。由于天然氣泄漏所導(dǎo)致的危害非常的大，所以，應(yīng)急處理系統(tǒng)能夠有效的提高整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的效率。

（二）發(fā)展方向

天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展方向，主要是以自動(dòng)化檢測(cè)以及智能化設(shè)計(jì)為主，對(duì)于整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)而言，主要能夠發(fā)展的兩個(gè)方向在于管道傳輸?shù)男手担约罢麄€(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)的安全系數(shù)。提升整個(gè)管道傳輸效率，主要是通過改善整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，優(yōu)化整個(gè)管道系統(tǒng)的分布，來提高整個(gè)管網(wǎng)的傳輸效率，從而能夠進(jìn)一步保障真?zhèn)€天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部，所有用戶的正常用氣，第二，提升整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的安全系統(tǒng)，主要是通過自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，從而保障整個(gè)系統(tǒng)的安全性[2]。

二、優(yōu)化工作必要性的分析

天然氣資源作為市民日常生活使用的主要能源之一，每天的使用量是十分的巨大，所以對(duì)于相應(yīng)資源的消耗也是十分的驚人的，所以要確保地區(qū)內(nèi)所有用戶的正常用氣，就需要整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)的效率始終能夠保持在一個(gè)較高的水平，而且，基于綠色環(huán)保理念，以及對(duì)于資源內(nèi)的保護(hù)思想，我國(guó)在近些年著重有關(guān)綠色能源行業(yè)的發(fā)展，天然氣資源項(xiàng)目及時(shí)其中之一，每年國(guó)家都會(huì)為電動(dòng)天然氣資源行業(yè)頒布優(yōu)惠政策，而且十分鼓勵(lì)民間資產(chǎn)參與到電動(dòng)天然氣資源項(xiàng)目之中[4]。所以，就國(guó)家的層面而講，發(fā)展前景是十分巨大的。如圖所示，為優(yōu)化概念圖。

如圖所示，整個(gè)天然氣管網(wǎng)優(yōu)化之后，整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)的效率值能夠提升30%，體現(xiàn)在實(shí)際的天然氣運(yùn)輸過程之中，就可以在原有利潤(rùn)的基礎(chǔ)之上提高20%。

其次，就整個(gè)天然氣智能化設(shè)計(jì)行業(yè)目而言，由于天然氣作為可燃?xì)怏w，其危害性較高，在以往的由天然氣引發(fā)的安全事故中，90%以上都是因?yàn)樘烊粴獾墓芫W(wǎng)系統(tǒng)部分?jǐn)嗔褜?dǎo)致天然氣泄漏，然后誘發(fā)火災(zāi)的。如果整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象的話，所導(dǎo)致的后果是不言而喻的，一般所造成的損失都是災(zāi)難性的，會(huì)對(duì)整個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)以及生態(tài)都造成沉重的打擊。會(huì)對(duì)整個(gè)地區(qū)造成非常大的影響，會(huì)引發(fā)大規(guī)模的火災(zāi)，導(dǎo)致整個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)損失以及人員傷亡。所以，對(duì)于整個(gè)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化工作十分的必要，在實(shí)際的優(yōu)化工作之中，要格外重視整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)有關(guān)安全系統(tǒng)的優(yōu)化。系統(tǒng)的安全工作是否到位，一方面決定著整個(gè)地區(qū)的用氣正常，另一個(gè)方面，能夠保障該地區(qū)所有用戶的安全，是對(duì)該地區(qū)所有用戶的安全保障。

三、結(jié)束語

在國(guó)際倡導(dǎo)綠色環(huán)保的大背景下，清潔能源勢(shì)必是未來能源發(fā)展的主體之一，作為綠色清潔的能源，天然氣的應(yīng)用能夠在保障居民正常生活的基礎(chǔ)之上，提升整個(gè)地區(qū)的生態(tài)質(zhì)量。所以，天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的安全性以及實(shí)際的傳輸效率就尤為重要，在對(duì)整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作之中，要認(rèn)真研究整個(gè)地區(qū)的實(shí)際情況，并借助先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備儀器，不斷優(yōu)化整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)的質(zhì)量。在確保用戶使用正常的同時(shí)，能夠提升整個(gè)天然氣行業(yè)的利潤(rùn)率。

參考文獻(xiàn)：

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[2]朱進(jìn). 天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用中的推廣可行性探討[C]// 浙江省電力學(xué)會(huì)2012年年會(huì)優(yōu)秀論文集. 2012

[3]汪麗萍， 張麗杰. 天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化與應(yīng)用[J]. 中國(guó)新能源， 2010（7）：58-60.

[4]王然， 許檢紅. 天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化方案比較研究[J]. 電源技術(shù)， 2008， 32（7）：478-480.