淺析城市燃氣輸配管網現狀及優化研究

路崇偉

摘要：我國城市建設最近幾年發展非常迅速，帶動我國整體經濟建設不斷進步。天然氣是人們日常生活中不可缺少的清潔能源之一，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，環保問題也逐漸浮現，針對燃氣的輸配管網設計也越來越復雜。輸配管網設施投資金額巨大，涉及多種因素，及時優化燃氣輸配管網能夠推動經濟發展，減少環境污染。

關鍵詞：城市燃氣輸配管網現狀;優化研究

0引言

我國經濟建設的快速發展，人們生活水平的提高，對于能源的需求與日俱增。燃氣輸配管網對于當地人們的生活水平質量有著直觀的影響，而燃氣輸配管網實際運行的過程中經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現狀

城市燃氣輸配管網具備調壓設備以及輸配管網兩個重要組成要素，輸配管網可分為低壓、中壓、次高壓以及高壓等四種管網。對城市燃氣的輸配管網進行設計、規劃時，要對內部用戶的分類進行明確的劃分，對燃氣的用量進行大致預測，對輸配管網末端壓力值進行測試，這是決定中壓、高壓管網的重要因素。低壓管網口徑的大小受到燃氣使用器具、調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優化是指在保證使用燃氣在正常壓力范圍的情況下，對現存的輸配管網結構、調壓站的放置數量與位置以及管網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，提高企業經濟效益的目的。但近年來，城市面積隨著舊城的改造計劃而不斷擴展，為燃氣輸配管網的建設提供了十分便利的地理條件，加快了城市現代化建設的進程。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進行統一調配，建設單位在施工建設時未進行綜合考慮，不按規章制度進行施工，再加上一些人民未具備足夠的安全意識，這些現象都為輸配管網的建設帶來了阻礙作用，并且部分問題的出現可能會對整個工程帶來不良影響，延緩整個工程的建設進度。在輸配管網建設時，一是部分施工單位用于鋪設的設備以及線路都違反了規定要求，會造成許多不良影響。少數人甚至對規定熟視無睹，將閥門置于遮擋處，將設施設置在管線上，對后期管網維護帶來阻礙，管線與設施位置放置不合理，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，比如在城市建設的過程中規劃設計失誤，沒有將管線納入到城建的考慮中，缺少相關知識經驗，比如與此相關的深遠影響內容。二是在經濟方面存在問題，一部分機構只注重經濟利益，在未辦理相關審批手續之前，便肆意開展管網鋪設工作，或者因為想要擴大自身占據的土地資源，非法占領空地，建設過程中亂建亂鋪，并且許多建筑物都是非法進行居住或者運營的。如果不良現象暴露出來，燃氣輸配管網發生燃氣泄漏，會造成無法挽救的嚴重后果。

2城市燃氣的輸配管網優化研究

2.1? 合理設計

城市燃氣規劃設計應在滿足用戶用氣需求的基礎上，把工程投資費用降到最低，使網管運行滿足經濟、安全、穩定的要求。網管規劃有各種不同的設計方案，經過研究分析，使用人工神經網絡進行方案規劃是未來的發展趨勢。隨著城市化進程加快，應盡量提高供氣系統的壓力，或視情況對壓力系統進行分級，盡可能減少低壓的使用。

2.2? 系統的控制

每座燃氣減壓裝置都設計有相對獨立的系統控制，安裝于安全區內控制室里。系統控制裝置應用了集中控制與監測并行方式，程序控制器PLC實現控制、檢測、通信工作，系統控制能夠達到對減壓站實現自動化控制的功能，操作人員在控制室里就能實現對燃氣減壓各工藝運程的監測、控制，其中包括有設備開啟、設備停止控制，開關閥門的操作，顯示設備開啟、停止工作狀態，顯示閥門開啟、關閉的狀態，遠程控制切換與重要參數、工藝的顯示、監控，實現設備保護性的連鎖。

2.3? 運行管理

管網相關統計的重要功能是根據上述管網的政治和地理中間位置以及主要屬性對管網的輔助設施進行逐段和逐項的不完整統計分析。例如氣源的類型或巨大的壓力水平，并將它們分類為相應的最終數據，以進行動態的管理，以確保資產的總價值與相關的有形對象一致。當單擊管道網絡正下方的附屬醫院相關設施的特殊屬性時，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絡和設備達到最佳組合和穩定的狀態管理模式，可以實現核心資產的動態信息。

2.4? 關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的標準來進行執行，那么便需要使用電子萬能試驗機從而對螺栓開展相關的拉伸試驗內容，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整到需要測試的螺栓預拉緊狀態，并且在最后我們也應當按照其測試螺栓試樣的規格和標準，將其內部中的加載速率調整到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.實驗的結果分析，通過一系列的實驗我們可以發現，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，因此我們便可以發現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，都可以發現在實際的運作過程中，改造完成的螺栓內部中的設計強度，較好的滿足其技術工藝標準。

2.5? 輸配管網線路的合理布置

城市的燃氣輸配管網通常都建設在地下，需要確定城市內燃氣管網系統的建立原則，合理確立各個管線的具體位置，也就是所謂的管線鋪設的布線。城市的燃氣輸配管網一般情況下都是沿著綠化帶、城市道路或人行道進行鋪設。由于管網級別的不同，輸氣管道的壓力以及與此配套的設施都有所不同，與此對應的安全防火等級與相應功能也不盡相同。燃氣輸配管網線路不僅僅要考慮到儲配站與燃氣門站以及調壓站的位置與數量，另外，還應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計與規劃。比如，輸配管網線路的縱斷面合理布置，低壓、中壓、高壓管網的平面布置。中壓輸配管網應該鋪設在城市內部使用燃氣的區域，距離低壓管網較近距離處，同時極大程度的避開車流量或城市中心的鬧市區域，因為這些區域并不利于平時輸配管網的日常修理與維護。高壓輸配管線應該鋪設在遠離城市的四級區域，在城市邊緣進行線路鋪設，在城市內部進行管線鋪設時，應該留出足夠的埋管安全距離，并將鋪設路徑設計為環形，保證城市用氣高峰時期燃氣管路的正常運行，保障持續供氣。

3.結語

通過分析城市燃氣輸配管網線路現狀可知，影響燃氣輸配管網正常運用的因素有很多，必須要結合建設現場實際情況，建立與之對應的優化方案。保障居民日常生活的進行，避免居民人身安全以及財產造成損傷，推動城市現代化建設，推動社會經濟的不斷發展。

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