王瑋
摘 要:伴隨著天然氣在各城市中的廣泛運用,天然氣工程建設質(zhì)量得到了人們的密切關注。在天然氣工程當中,管網(wǎng)結構質(zhì)量是其中非常關鍵的一大要素,其對燃氣輸配效率、整個輸配過程中的安全狀況有著決定性的影響。為此,該文圍繞燃氣輸配中管網(wǎng)結構進行淺述,望能夠對大家有一定的參考價值。
關鍵詞:燃氣 輸配 管網(wǎng)結構
中圖分類號:TU996 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)12(b)-0081-02
1 燃氣管網(wǎng)結構分析
1.1 管網(wǎng)結構研究對象
針對燃氣輸配管道進行規(guī)劃與設計的過程當中,燃氣管網(wǎng)結構的確定是非常重要的構成內(nèi)容。以往的管道規(guī)劃與設計皆是以公認的定性準則與知識為指標的,大體上屬于經(jīng)驗性的工作,為此,為能夠達到現(xiàn)代居民對燃氣管道質(zhì)量的基本需求,則需不斷地提高燃氣管網(wǎng)結構的基本性能,然而,創(chuàng)建高效、經(jīng)濟安全的燃氣管網(wǎng)是燃氣管網(wǎng)結構設計的最高標準。除此之外,多級燃氣管網(wǎng)各層級間有著一定的獨立性,為此,需對多級燃氣管網(wǎng)拆開一一進行探究。為能夠滿足實用化的需求,可對于管網(wǎng)結構的中心部位,把管網(wǎng)結構劃分成管道、閥門兩大內(nèi)容,將其作為主要的研究對象開展系統(tǒng)性的分析。
1.2 管網(wǎng)結構分析的目的
針對管網(wǎng)結構進行分析主要是為了通過計算管網(wǎng)水力情況得到管段壓降、節(jié)點壓力的具體分布情況,從而做出系統(tǒng)性的統(tǒng)計,制定明確的設計標準。計算供氣的可靠性能,按照最終的計算結果分析管網(wǎng)拓撲型式、閥門配置等對供氣可靠性帶來的影響。在對網(wǎng)絡型式、氣源點的設置、管徑配置檢驗與考察的基礎上,對管網(wǎng)的基本屬性和造價間存在的聯(lián)系進行探究,從而確定科學合理的制造成本。針對管網(wǎng)結構進行具體分析,按照最終分析數(shù)據(jù)結果對城市管網(wǎng)結構型式具有的規(guī)律進行歸總和分析,將燃氣管道規(guī)劃與設計上升至以客觀規(guī)律認識為依據(jù)的高層次。
1.3 管網(wǎng)結構分析方法和工具
截至目前,我們對管網(wǎng)結構的分析并無任何一個統(tǒng)一性的標準,通過對相關文獻的總結可以發(fā)現(xiàn):統(tǒng)計方法、系統(tǒng)可靠性計算、網(wǎng)絡圖論、管網(wǎng)工作組合分析、管網(wǎng)造價計算等是經(jīng)常使用的一種分析方法。利用相關的方式進行計算,可察覺出數(shù)值分析規(guī)律、管網(wǎng)結構因素與管網(wǎng)性能間存在的特定邏輯關系。通過對管網(wǎng)結構的計算分析,針對某些相對指標間的關系作出深入探究,通過相關對比從而獲得最佳的結果。由此可以看出,管網(wǎng)結構分析與管網(wǎng)水力計算、管網(wǎng)優(yōu)化、管網(wǎng)可靠性分析等形成統(tǒng)一的整體,在探究管網(wǎng)結構特性的過程當中,管網(wǎng)結構型式、截斷閥的配置、管徑配置及分布情況是整個管網(wǎng)結構的主要構成要素,其中,由不同的管網(wǎng)結構要素形成相應的管網(wǎng)性能,為此,需具有針對性的對管網(wǎng)結構做出系統(tǒng)性的分析。燃氣管道規(guī)劃與設計過程當中,要按照管網(wǎng)結構因素情況確定最為合理的管網(wǎng)結構,這樣才能夠促使燃氣管道的各方面性能得到最大限度的發(fā)揮。
2 燃氣管網(wǎng)結構因素分析
2.1 網(wǎng)絡型式
管網(wǎng)網(wǎng)絡型式指的是在外界因素的影響下,管網(wǎng)鋪設結構較為復雜,整體上呈現(xiàn)出網(wǎng)絡形狀,這主要是由氣源、燃氣用戶的實際分布狀況來決定的。城市管網(wǎng)建設過程當中,道路管網(wǎng)的分布通常是由城市的規(guī)模與所處地理位置決定的。一般狀況下,城市結構具有一定的輪廓,譬如:矩型/狹長型、分區(qū)型、主區(qū)-衛(wèi)星區(qū)型。其中,管網(wǎng)網(wǎng)絡型式是由一系列的客觀因素決定的,目前,怎樣正確地按照本地的地理特征進行網(wǎng)管路線的科學合理性建設是燃氣輸配中的主要內(nèi)容。在對燃氣需求的重心存在顯著偏移的情況下,管網(wǎng)結構設計中在管網(wǎng)氣源、管徑配置的設計方面可展現(xiàn)出管網(wǎng)鋪設形式的關鍵性作用。
2.2 管網(wǎng)壓力級制
管網(wǎng)壓力級制指的是,管道工期系統(tǒng)中壓力情況的分級制度。當前,管網(wǎng)壓力級制在我國發(fā)展的不斷趨于成熟化,管網(wǎng)結構設計過程中,可按照以往成功的工作經(jīng)驗進行科學的設置。其中,燃氣的類別決定了管網(wǎng)的實際壓力,而以往的燃氣系統(tǒng)是以媒氣為主,目前則是以天然氣為主要的燃氣。為此,對于管網(wǎng)壓力級別的設置方面存在一定的差異性。通常,管網(wǎng)壓力級制會選用“高-中壓”兩級、“高-次高-中壓”三級系統(tǒng)。對于管網(wǎng)壓力的分級制可展現(xiàn)出管網(wǎng)設計技術開始向更為精準的趨勢不斷發(fā)展。
2.3 氣源設置
氣源,顧名思義指的是供氣的基本源頭。在進行天然氣門站的設計上,主要取決于天然氣輸氣管道線路的具體鋪建情況,通常會將其鋪設在供氣線路與各城市間鄰近的位置。而天然氣門站總量是由城市燃氣的實際需求量所決定的,通常狀況下,大中型城市最少需設置2個門站,在人口比較集中且規(guī)模小的中小城市當中,可設置1個門站。若是設置了不少于2個門站的大型管網(wǎng),則對置是最為適合的一種設置方式。大規(guī)模管網(wǎng)體系的構建,最好能夠在門站的對面位置進行儲配站的設置,縱使此種設置模式會造成高壓管道長度的增加,但是能夠促使中壓管道實際長度得到有效性的縮減。除此之外,高壓管道能夠對儲氣容量進行一定的分擔,為此,其在技術性能、經(jīng)濟性能方面,對置設置模式的選擇是不二之選。
2.4 環(huán)狀管網(wǎng)型式
在良好的地理條件環(huán)境下,為促使管網(wǎng)供氣的可靠性能得到顯著性的增加,通產(chǎn)會將燃氣分配管網(wǎng)進行環(huán)狀式設計,以此可促使,管網(wǎng)中有階段性故障出現(xiàn)的情況下,與其相連的其他管網(wǎng)能夠起到一定的補償作用,促使燃氣流量得到顯著性的升高,防御管網(wǎng)斷氣現(xiàn)象的發(fā)生。可是,受到管網(wǎng)管段輸送氣量效果不同的影響,管段輸氣性能在一定程度上是由所處的輸氣管道的位置所決定的,為此,管網(wǎng)設計模式的不同最終所造成的效果也會存在一定的差別。
2.5 截斷閥配置
通過對以往媒氣輸配系統(tǒng)的研究了解到,媒氣輸配系統(tǒng)大體上包含了“中—低壓”兩級系統(tǒng)。整體上來看,供氣系統(tǒng)的實際壓力是非常小的,中壓系統(tǒng)的最高壓力也僅能得到0.2 MPa。低壓管網(wǎng)中管道故障、部件故障發(fā)生的情況下,一般可運用非常簡單的方式把輸氣管道故障出現(xiàn)的位置截斷。為此,以往低壓管網(wǎng)設計僅僅是在主干管道、關鍵位置才進行截斷閥門的相關設置。在目前的輸送天然氣輸配管網(wǎng)系統(tǒng)中,故障發(fā)生的概率要高一些,為此,新型供氣系統(tǒng)在截斷閥門的需求上也比較高,對截斷閥設計上需按照相關使用性能、安裝經(jīng)濟性等決定所需安裝的截斷閥門數(shù)量。
3 結語
在燃氣管道規(guī)劃及設計過程中,燃氣管網(wǎng)結構是非常重要的核心環(huán)節(jié),管網(wǎng)結構中的每一項因素皆會給管道規(guī)劃及設計標準產(chǎn)生不同程度地影響,這必然會對燃氣管網(wǎng)的質(zhì)量造成影響。為此,在燃氣輸配管網(wǎng)結構的研究上,要不斷地提高燃氣管道規(guī)劃及設計水平,推進天然氣工程建設,促使“燃氣化”時代的順利到來。
參考文獻
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