天然氣管網系統優化設計分析

楊杰

摘 要：天然氣資源，作為目前我國所使用的，主要的清潔能源之一，對于我國清潔能源產業的發展十分的重要。其中，影響整個天然氣使用效率的直接因素，就是對整個天然氣管網系統的設計，在實際的設計工作中，一方面要對整個管網系統實際運行的穩定性做出詳細的分析，其次，另外一個方面，需要優化整個管網系統的設計布局，使優化后的天然氣管網系統的效率得到切實的提升。整個天然氣管網系統設計工作的優化，主要是依托智能化設計系統來完成的。

關鍵詞：天然氣資源；清潔能源；使用效率；設計工作的優化

引言：

可作為目前國內以及國際上的主流方向，使用綠色環保的清潔型能源是未來的主要發展方向，而且就我國目前的情況而言，已經開始使用清潔能源來代替傳統的不可再生能源，在實際的應用中，效果以及實際效益也十分的明顯，而且由于我國的天然氣資源較為豐富，而且我國目前有關天然氣資源的采集以及傳輸技術已經相當的成熟，而且整個天然氣管網系統的建設技術還在不斷的優化以及更新，能夠使整個天然氣系統具有更高的使用效率。

一、相應系統優化技術以及發展方向的簡介

（一）技術簡介

天然氣作為氣體能源，不同于煤炭等一類固態的資源，對于天然氣的采集以及存儲運輸工作而言，需要經過嚴格的分析以及調研，才能設計出符合整個天然氣管網系統實際需求的方案。整個設計工作最主要的工作在于前期，就是對整個管網系統的施工環境進行一個細致的分析工作，然后結合實際的情況，對整個系統做出具有其獨特性的設計方案。天然氣管網系統的優化設計工作，對于整個天然氣應用領域的進步十分的重要，能夠有效地提高整個天然氣資源的使用效率，而且能夠有效地提升整個地區內所有用戶在使用天然氣時候的安全系數。如圖所示：

整個優化工作主要是對管網系統的線路優化，以及對整個天然氣管網系統的應急處理系統的發展兩個方面。其中，對于整個天然氣管網系統的線路而言，可以通過不斷的分析研究，將整個管網系統的線路規劃得更加簡潔，從而提高整個天然氣管網系統中，天然氣使用的整體效率。其次，對于整個管網系統的應急處理系統而言，在對應急處理工作中，目前主要是依托人工智能來提高整個系統有關應急處理的效率。其中，人工智能，是綜合電氣技術基礎，以及機械傳動原理等多門學科所開發出來的，用于提高整個天然氣管網系統出現故障時相關維護人員的維修效率，從而確保整個天然氣管網系統的效率不會受到影響，能夠保障整個地區內用戶用氣穩定。人工智能技術，主要是使用計算機進行編程，將所有的操作動作指令化，再根據機械傳動學，搭建出符合管網系統需求的檢測系統，對出現故障的管道網絡系統進行檢測，并找到故障點的位置。

將該應急監測系統投入到實際的天然氣管網系統中的時候，人工智能輔助設備就可以根據使用者的需求執行相應的動作指令，人工智能設備的準確度以及穩定性都很高，尤其是對于天然氣管網系統而言，人工智能的優勢更為明顯，不同于人工操作， 在人工智能設備運行的過程之中，很少會出現失誤，而且自動化程度越高的人工智能設備，出現錯誤的概率也越小[1]。由于天然氣泄漏所導致的危害非常的大，所以，應急處理系統能夠有效的提高整個天然氣管網系統的效率。

（二）發展方向

天然氣管網系統的發展方向，主要是以自動化檢測以及智能化設計為主，對于整個天然氣管網系統而言，主要能夠發展的兩個方向在于管道傳輸的效率值，以及整個管網系統的安全系數。提升整個管道傳輸效率，主要是通過改善整個天然氣管網系統的設計方案，優化整個管道系統的分布，來提高整個管網的傳輸效率，從而能夠進一步保障真個天然氣管網系統內部，所有用戶的正常用氣，第二，提升整個天然氣管網系統的安全系統，主要是通過自動化檢測系統對整個管網系統進行實時的監控，從而保障整個系統的安全性[2]。

二、優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，所以對于相應資源的消耗也是十分的驚人的，所以要確保地區內所有用戶的正常用氣，就需要整個管網系統的效率始終能夠保持在一個較高的水平，而且，基于綠色環保理念，以及對于資源內的保護思想，我國在近些年著重有關綠色能源行業的發展，天然氣資源項目及時其中之一，每年國家都會為電動天然氣資源行業頒布優惠政策，而且十分鼓勵民間資產參與到電動天然氣資源項目之中[4]。所以，就國家的層面而講，發展前景是十分巨大的。如圖所示，為優化概念圖。

如圖所示，整個天然氣管網優化之后，整個管網系統的效率值能夠提升30%，體現在實際的天然氣運輸過程之中，就可以在原有利潤的基礎之上提高20%。

其次，就整個天然氣智能化設計行業目而言，由于天然氣作為可燃氣體，其危害性較高，在以往的由天然氣引發的安全事故中，90%以上都是因為天然氣的管網系統部分斷裂導致天然氣泄漏，然后誘發火災的。如果整個管網系統出現泄漏現象的話，所導致的后果是不言而喻的，一般所造成的損失都是災難性的，會對整個地區的經濟以及生態都造成沉重的打擊。會對整個地區造成非常大的影響，會引發大規模的火災，導致整個地區的經濟損失以及人員傷亡。所以，對于整個天然氣管網系統的優化工作十分的必要，在實際的優化工作之中，要格外重視整個管網系統有關安全系統的優化。系統的安全工作是否到位，一方面決定著整個地區的用氣正常，另一個方面，能夠保障該地區所有用戶的安全，是對該地區所有用戶的安全保障。

三、結束語

在國際倡導綠色環保的大背景下，清潔能源勢必是未來能源發展的主體之一，作為綠色清潔的能源，天然氣的應用能夠在保障居民正常生活的基礎之上，提升整個地區的生態質量。所以，天然氣管網系統的安全性以及實際的傳輸效率就尤為重要，在對整個管網系統的設計工作之中，要認真研究整個地區的實際情況，并借助先進的自動化設備儀器，不斷優化整個管網系統的質量。在確保用戶使用正常的同時，能夠提升整個天然氣行業的利潤率。

參考文獻：

[1]楊寶玉. 推廣天然氣管網系統的效益和可行性分析[J]. 經濟論壇， 2012（2）：122-124.

[2]朱進. 天然氣管網系統應用中的推廣可行性探討[C]// 浙江省電力學會2012年年會優秀論文集. 2012

[3]汪麗萍， 張麗杰. 天然氣管網系統的優化與應用[J]. 中國新能源， 2010（7）：58-60.

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