城市燃气输配管网建设研究

赵建明

摘要：本文主要针对城市燃气规划的重要性、城市燃气管网建设特点、城市燃气管网规划设计方法以及城市燃气安全管理的对策进行简要分析，仅供参考。

关键词：城市燃气；输配管网；建设

一、城市燃气规划的重要性

首先是城市建设的需要。目前我国的城市化建设进程在不断地加快，各项基础设施的建设也在如火如荼的开展，燃气的使用已成为人们生活中不可替代的一部分，不仅为居民生活带来便利，而且也促进了国民经济的发展。然而城市燃气系统的建立不是一夕一朝的事情，需要在经过调查研究之后，结合本地的用气需求和城市基础设施规划，才能进行城市燃气的规划，形成一套安全、可靠、实用的燃气供应系统。因此，城市燃气规划是非常有必要的。其次，是建設节约型社会的必然选择。环境污染已受到了社会各界的共同关注，石油、煤炭等资源使用后产生的废气、废渣的排放对大气造成严重的污染。而天然气的使用，可以降低废气的排放，减少对环境的污染，改善城市环境，同时还能够改变现有的能源消费结构，促进地区经济的发展，为我国的节能减排事业作出贡献，走出一条社会、经济、资源和环境共同发展的可持续之路。第三，城市燃气的规划可以提高居民的生活水平，已经是城市走向现代化发展的标志之一。燃气是城市居民日常生活不可缺少的一部分，它代替煤气、蜂窝煤成为居民最主要的生活燃料。燃气基础设施的规划，可以为城市提供充足的能源、减少废气排放、改善城市居民生活环境，提高居民生活质量。但是若对燃气规划不合理，则会造成燃气供应出现中断，影响城市的正常生产生活。总之，城市燃气规划关系着城市的发展。在建设环境友好型、资源节约型社会的现在，更要科学合理地对城市燃气进行规划，不断调整城市能源使用结构，为社会发展、环境保护作出贡献。

二、城市燃气管网建设特点

1城市燃气管网分类

城市燃气管网有多种分类方法。根据管网的用途可以分为长输管线、城市燃气管道、工业燃气管道。其中长输管线是连接产地、储存库、使用单位之间的燃气管道；城市燃气管道则包括分配管道、用户引入管道、室内燃气管道，用于燃气的分配、用户引入和室内分配；工业企业燃气管道则用于工业企业燃气的分配和引入。根据管网的铺设方式可分为地下燃气管道和架空燃气管道，地下燃气管道铺设于地下，架空燃气管道多用于穿过障碍或厂区。根据管道输气压力可分为低压、中压、次高压、高压燃气管道，不同的管道输气压力并不相同，从小于5KPa至大于0.8MPa不等。

2、城市燃气管网构成

目前常用的管网系统有一级管网系统，二级管网系统、三级管网系统、混合管网系统几大类。其中，一级管网系统只有一个压力等级，这种管网系安全性稍差；二级管网系统具有二个压力等级，一般一级为低压管网，另一级为中压、次高压或高压管网；三级管网系统则由低压、中压、高压管网构成，这类管网投资规模较大，往往多应用于特大城市；混合管网系统是我国目前应用较为广泛的城市燃气管网系统，利用中压或次高压输气，经中、低压或次高压、低压调压后输送至用户管道，具有较高的经济性和安全性，适应能力较强。由于各类用户和区域所需燃气压力不同，同时从安全性和经济性出发，燃气管道往往采用不同的压力级制。

三、城市燃气管网规划设计方法

1、基本方法

在城市燃气管网规划设计中，常用的方法有图论法、动态规划法、神经网络法、MCST法、约束导数法、综合优化法等方法。动态规划法是对管网各节点压力进行优化，得出最优压力来选择管网布局和元件，但这种方法需要预先给定调压站数目和位置、管段长度、管径等数据，应用于大型网络系统中有一定局限性。神经网络法则是引入适当能量函数确定神经元联结权，根据网络状态变化来寻求平衡获得局部最优解的方法，具有大规模并行处理、高容错性和自适应性、自组织性的优点，应用于大型管网规模设计中极佳。因此，本文综合利用动态规划法和神经网络法来建立数学模型，用于城市燃气管网规划设计中管网布局与参数优化。

2、城市燃气管网布线标准

城市燃气管网布线时，高、中压管网主要用于输气，其压力高、危险性大，布线应充分考虑长期安全运行的需要，因此应布设于足够安全距离的地段，同时考虑安装和检修的便利性和对周边的影响，低压管网是最基本的管网，要充分考虑网路密度。管网的纵断面，应埋设于土壤冰冻线以下，其覆土深度应满足规划和规范要求，并避免与自来水管、雨水管、热力管、电力管、通讯管等布设于同一地沟，并采取好防护措施。储配站应综合考虑城市工业布局规划，服从输气干线大走向，尽量靠近负荷集中地带。调压计量站的布设要符合城市规划和作用半径，尽量避免对周边地区的影响，控制好安全距离。

四、城市燃气安全管理的对策

1、约束危害燃气安全因素发生、提高燃气管网的运行安全

在意识到燃气管网安全问题的同时也要积极采取措施，尽可能地避免燃气事故的发生，要采取各种措施来约束危害燃气安全的因素发生。首先，要采取强硬措施，尽快地拆除那些违章建筑，减少违章建筑对燃气管网安全的威胁，同时要依靠法律手段来约束违章建筑的建设；其次，政府职能部门要严格地把关地下燃气管网的建设，保证在合理的、科学的规划下进行燃气管网施工，这样也可以很好地杜绝燃气事故的发生。同时还要加强对燃气管道施工的监督，这样可以提高和保证燃气管道的施工质量，而且要提高对施工人员的素质要求，燃气管道工程关系着人们的人身安全，所以一定要把握施工质量，在施工中可以选用一些有质量保证的新型材料，比如说PE管；再次，需要加强对燃气管线和设施使用情况的巡查，要做到“问题早发现，早解决”，把问题尽可能地解决在发生的初期，其实这种做法也是成本和代价最小的做法。总之，就是采取一切可以避免和约束威胁燃气安全的手段和方法来保证燃气管网的运行安全。

2、加强燃气管网的运行管理

燃气管网的安全不仅仅靠施工过程中的质量控制，更重要的是管网建成后的管理和维护。所以说加强燃气管网的运行管理也是避免燃气事故发生的重要手段。在燃气管网运行管理过程中，涉及到的内容有很多，但不管怎么说最终要清楚管线走线、管线规格、管线埋设深度、管线的腐蚀情况和阀门的控制情况，同时要保障管线没有泄露，阀门无内漏，阀井无积水，管线标志无缺损，管线绝缘层无损坏，管线上方无违建等。为了保证燃气管网的运行良好，可以定期做燃气管道泄露检查，而可以采用的检查措施有钻孔查漏、挖探坑、植物生态观察等方法。这些方法都是经常采用的，而且效果比较理想的方法，特别是对周围环境观察的方法是一种比较新奇的方法，如果燃气发生泄露，燃气管道周围的植物一定会有所变化，比如说当有泄漏燃气扩散到土壤中，将引起花草树木的枝叶变黄，严重时可以导致植物死亡；而挖深坑可以快速地确定漏气的大致位点，在实际检测过程中可以综合地采用这些方法。

结束语

城市燃气管网建设关系到人们群众的生命和财产安全，并且与国家经济社会发展息息相关，因此必须采取积极的措施予以应对，以更好的保证城市燃气的稳定、安全的供应，保证国民经济的健康、有序发展。

参考文献

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