淺析城市燃氣輸配管網(wǎng)現(xiàn)狀及優(yōu)化研究

路崇偉

摘要：我國城市建設(shè)最近幾年發(fā)展非常迅速，帶動我國整體經(jīng)濟建設(shè)不斷進步。天然氣是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚那鍧嵞茉粗?，近年來的使用比重日漸升高，幾乎與煤炭、石油等比肩。我國也正在提高天然氣進口程度，擴大其在城市中的使用比例。隨著天然氣普及程度的提升，環(huán)保問題也逐漸浮現(xiàn)，針對燃氣的輸配管網(wǎng)設(shè)計也越來越復(fù)雜。輸配管網(wǎng)設(shè)施投資金額巨大，涉及多種因素，及時優(yōu)化燃氣輸配管網(wǎng)能夠推動經(jīng)濟發(fā)展，減少環(huán)境污染。

關(guān)鍵詞：城市燃氣輸配管網(wǎng)現(xiàn)狀;優(yōu)化研究

0引言

我國經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，人們生活水平的提高，對于能源的需求與日俱增。燃氣輸配管網(wǎng)對于當?shù)厝藗兊纳钏劫|(zhì)量有著直觀的影響，而燃氣輸配管網(wǎng)實際運行的過程中經(jīng)常會需要對其進行維護，必要時進行快速搶修。

1城市燃氣的輸配管網(wǎng)現(xiàn)狀

城市燃氣輸配管網(wǎng)具備調(diào)壓設(shè)備以及輸配管網(wǎng)兩個重要組成要素，輸配管網(wǎng)可分為低壓、中壓、次高壓以及高壓等四種管網(wǎng)。對城市燃氣的輸配管網(wǎng)進行設(shè)計、規(guī)劃時，要對內(nèi)部用戶的分類進行明確的劃分，對燃氣的用量進行大致預(yù)測，對輸配管網(wǎng)末端壓力值進行測試，這是決定中壓、高壓管網(wǎng)的重要因素。低壓管網(wǎng)口徑的大小受到燃氣使用器具、調(diào)壓站具體的布置情況以及使用燃氣流量等因素的影響。而城市燃氣的輸配管網(wǎng)優(yōu)化是指在保證使用燃氣在正常壓力范圍的情況下，對現(xiàn)存的輸配管網(wǎng)結(jié)構(gòu)、調(diào)壓站的放置數(shù)量與位置以及管網(wǎng)分布情況進行合理分配以及具體分析，來達到降低初期投資，提升回報率，提高企業(yè)經(jīng)濟效益的目的。但近年來，城市面積隨著舊城的改造計劃而不斷擴展，為燃氣輸配管網(wǎng)的建設(shè)提供了十分便利的地理條件，加快了城市現(xiàn)代化建設(shè)的進程。但每個城市之間都有各自的管理范圍，無法對地下輸配管網(wǎng)進行統(tǒng)一調(diào)配，建設(shè)單位在施工建設(shè)時未進行綜合考慮，不按規(guī)章制度進行施工，再加上一些人民未具備足夠的安全意識，這些現(xiàn)象都為輸配管網(wǎng)的建設(shè)帶來了阻礙作用，并且部分問題的出現(xiàn)可能會對整個工程帶來不良影響，延緩整個工程的建設(shè)進度。在輸配管網(wǎng)建設(shè)時，一是部分施工單位用于鋪設(shè)的設(shè)備以及線路都違反了規(guī)定要求，會造成許多不良影響。少數(shù)人甚至對規(guī)定熟視無睹，將閥門置于遮擋處，將設(shè)施設(shè)置在管線上，對后期管網(wǎng)維護帶來阻礙，管線與設(shè)施位置放置不合理，也會在后期帶來一定負面影響。造成負面影響的原因是多種多樣的，比如在城市建設(shè)的過程中規(guī)劃設(shè)計失誤，沒有將管線納入到城建的考慮中，缺少相關(guān)知識經(jīng)驗，比如與此相關(guān)的深遠影響內(nèi)容。二是在經(jīng)濟方面存在問題，一部分機構(gòu)只注重經(jīng)濟利益，在未辦理相關(guān)審批手續(xù)之前，便肆意開展管網(wǎng)鋪設(shè)工作，或者因為想要擴大自身占據(jù)的土地資源，非法占領(lǐng)空地，建設(shè)過程中亂建亂鋪，并且許多建筑物都是非法進行居住或者運營的。如果不良現(xiàn)象暴露出來，燃氣輸配管網(wǎng)發(fā)生燃氣泄漏，會造成無法挽救的嚴重后果。

2城市燃氣的輸配管網(wǎng)優(yōu)化研究

2.1? 合理設(shè)計

城市燃氣規(guī)劃設(shè)計應(yīng)在滿足用戶用氣需求的基礎(chǔ)上，把工程投資費用降到最低，使網(wǎng)管運行滿足經(jīng)濟、安全、穩(wěn)定的要求。網(wǎng)管規(guī)劃有各種不同的設(shè)計方案，經(jīng)過研究分析，使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行方案規(guī)劃是未來的發(fā)展趨勢。隨著城市化進程加快，應(yīng)盡量提高供氣系統(tǒng)的壓力，或視情況對壓力系統(tǒng)進行分級，盡可能減少低壓的使用。

2.2? 系統(tǒng)的控制

每座燃氣減壓裝置都設(shè)計有相對獨立的系統(tǒng)控制，安裝于安全區(qū)內(nèi)控制室里。系統(tǒng)控制裝置應(yīng)用了集中控制與監(jiān)測并行方式，程序控制器PLC實現(xiàn)控制、檢測、通信工作，系統(tǒng)控制能夠達到對減壓站實現(xiàn)自動化控制的功能，操作人員在控制室里就能實現(xiàn)對燃氣減壓各工藝運程的監(jiān)測、控制，其中包括有設(shè)備開啟、設(shè)備停止控制，開關(guān)閥門的操作，顯示設(shè)備開啟、停止工作狀態(tài)，顯示閥門開啟、關(guān)閉的狀態(tài)，遠程控制切換與重要參數(shù)、工藝的顯示、監(jiān)控，實現(xiàn)設(shè)備保護性的連鎖。

2.3? 運行管理

管網(wǎng)相關(guān)統(tǒng)計的重要功能是根據(jù)上述管網(wǎng)的政治和地理中間位置以及主要屬性對管網(wǎng)的輔助設(shè)施進行逐段和逐項的不完整統(tǒng)計分析。例如氣源的類型或巨大的壓力水平，并將它們分類為相應(yīng)的最終數(shù)據(jù)，以進行動態(tài)的管理，以確保資產(chǎn)的總價值與相關(guān)的有形對象一致。當單擊管道網(wǎng)絡(luò)正下方的附屬醫(yī)院相關(guān)設(shè)施的特殊屬性時，可以自行分析完工時間，運營時間，維護時間周期和項目的不同項目，并為維護項目制定一個好的新計劃通過使管道網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備達到最佳組合和穩(wěn)定的狀態(tài)管理模式，可以實現(xiàn)核心資產(chǎn)的動態(tài)信息。

2.4? 關(guān)于螺栓強度的拉伸試驗探析

1.試驗的方案，首先我們需要按照我國相關(guān)的標準來進行執(zhí)行，那么便需要使用電子萬能試驗機從而對螺栓開展相關(guān)的拉伸試驗內(nèi)容，這樣一來有效的測試螺栓的強度以及拉伸度，有效進行對比。2.試驗的方法探析，在這一個過程當中，我們首先需要將進行測試的螺栓將其放置在試驗臺的夾具中，然后使用螺母來將被測試的螺栓進行有效的固定，接著再將電子萬能試驗機使其調(diào)整到需要測試的螺栓預(yù)拉緊狀態(tài)，并且在最后我們也應(yīng)當按照其測試螺栓試樣的規(guī)格和標準，將其內(nèi)部中的加載速率調(diào)整到50KN/MIN，這樣一來我們便需要漸漸的加大電子萬能試驗機的拉伸強度，直到被測試的螺栓被完全拉斷為止。3.實驗的結(jié)果分析，通過一系列的實驗我們可以發(fā)現(xiàn)，將一些較為普通管道進行絕緣改造之后，其改造完成之后的法蘭緊固螺栓材料的拉伸強度值會明顯的提高，并且改造方案當中的螺栓實測變形拉力荷載會小于最小拉力荷載，因此我們便可以發(fā)現(xiàn)其改造之后的螺栓更加的具有安全和可靠性能。因此我們不管是使用理論計算的方式還是拉伸試驗的方式，都可以發(fā)現(xiàn)在實際的運作過程中，改造完成的螺栓內(nèi)部中的設(shè)計強度，較好的滿足其技術(shù)工藝標準。

2.5? 輸配管網(wǎng)線路的合理布置

城市的燃氣輸配管網(wǎng)通常都建設(shè)在地下，需要確定城市內(nèi)燃氣管網(wǎng)系統(tǒng)的建立原則，合理確立各個管線的具體位置，也就是所謂的管線鋪設(shè)的布線。城市的燃氣輸配管網(wǎng)一般情況下都是沿著綠化帶、城市道路或人行道進行鋪設(shè)。由于管網(wǎng)級別的不同，輸氣管道的壓力以及與此配套的設(shè)施都有所不同，與此對應(yīng)的安全防火等級與相應(yīng)功能也不盡相同。燃氣輸配管網(wǎng)線路不僅僅要考慮到儲配站與燃氣門站以及調(diào)壓站的位置與數(shù)量，另外，還應(yīng)該按照不同壓力等級的管道進行合理化布線，制定與此相符的布線設(shè)計與規(guī)劃。比如，輸配管網(wǎng)線路的縱斷面合理布置，低壓、中壓、高壓管網(wǎng)的平面布置。中壓輸配管網(wǎng)應(yīng)該鋪設(shè)在城市內(nèi)部使用燃氣的區(qū)域，距離低壓管網(wǎng)較近距離處，同時極大程度的避開車流量或城市中心的鬧市區(qū)域，因為這些區(qū)域并不利于平時輸配管網(wǎng)的日常修理與維護。高壓輸配管線應(yīng)該鋪設(shè)在遠離城市的四級區(qū)域，在城市邊緣進行線路鋪設(shè)，在城市內(nèi)部進行管線鋪設(shè)時，應(yīng)該留出足夠的埋管安全距離，并將鋪設(shè)路徑設(shè)計為環(huán)形，保證城市用氣高峰時期燃氣管路的正常運行，保障持續(xù)供氣。

3.結(jié)語

通過分析城市燃氣輸配管網(wǎng)線路現(xiàn)狀可知，影響燃氣輸配管網(wǎng)正常運用的因素有很多，必須要結(jié)合建設(shè)現(xiàn)場實際情況，建立與之對應(yīng)的優(yōu)化方案。保障居民日常生活的進行，避免居民人身安全以及財產(chǎn)造成損傷，推動城市現(xiàn)代化建設(shè)，推動社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展。

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