城镇燃气管网设计中优化设计探讨

张驿(重庆开县燃气有限责任公司,重庆　405400)

城镇燃气管网设计中优化设计探讨

张驿(重庆开县燃气有限责任公司,重庆405400)

城镇燃气管网建设关系到人们的生产生活的各个方面，它不仅是城镇化水平的重要标志，也是人民生活水平提高的一项重要指标。本文主要介绍了城镇燃气管网的优化设计以及管网的建设，希望对读者有借鉴意义。

城镇；燃气管网；优化设计

随着城镇化水平的不断提高，天然气的需求量不断增加，燃气管网系统也越来越庞大、复杂。城市燃气管网的设计，不仅要保证燃气的安全入户，而且要根据不同地区的区域特征，在符合不同城市的规划要求下，实现分步实施的要求。

1　城镇燃气管网优化设计考虑的因素

1.1合理选择压力调节装置

选择合适的压力调节装置是城镇燃气管网优化设计的关键环节，主要的压力调节装置是指调压柜，它带有主副调压器和超压切断器。主要特点包括：（1）能够及时准确的找到压力调节装置的安全地点，这主要通过压力调节箱来完成；（2）压力调节装置如果要满足大型企业或者大型居民社区的需要，可以多台调压柜联合使用；（3）主副调压器的突出特点在于不间断供气，即主调压器出现故障时，副调压器自动投入使用，对用户不会产生影响。（4）使用压力调节箱，可以大幅度的节约工程成本及设备占地。（5）采用超压紧急切断阀后，即使是调压器管道出现压力不稳或调节器出现故障，紧急切断阀会自动关闭，这样既能保障燃气供应，又可保障供气安全。

1.2城镇燃气管网优化

燃气管网的布置优化应该和燃气管网的优化设计一起不断进步，燃气管网的管径在保证材料成本和铺设费用最优化的同时，管网的管径也应该满足实际需要。为了寻求最佳的方案，可以将管网的铺设费用作为目标函数，节点压力、流量等为条件函数，这样就可以将管网优化问题转换成抽象的数学问题，根据最优设计方案得到管材的管径，不再单纯依靠实际的经验来进行判定。

1.3城镇燃气管网的管材选择

城镇燃气管网以往多采用钢管材质，虽然钢管在强度上具有一定的优势，但是燃气管道长期埋在地下，钢管特别容易发生腐蚀，为了缓解钢管的腐蚀速度，就要对钢管进行防腐处理，程序复杂且费用高。鉴于此，除了一些高压管道，PE管目前已经在城市燃气管道中被大量使用，它具有成本低、寿命长、安装简便等优点。

2　城市燃气管网的建设

2.1合理规划，构建科学的燃气管网

要制定出符合当地实际情况的燃气管网设计方案，应当因地制宜，充分结合当地的城镇规模、建筑特点、人口分布、气候、地下管线的分布和走向等各方面的因素。通常来说，燃气管网应该分级建设，高压、中压和低压并行存在，这样符合经济合理、科学规范的准则，只有高压或者只有低压，不能满足不同用户的需求。在实施过程中，为了提高管网的科学性、合理性，按照“低压入户、中压入院、高压入干”的分压供气模式。城镇燃气管网在建设初期就应该与城镇的中长期规划相结合，综合考虑，尽量减少后期的管网改造工作，对管网的使用年限作出合理规划，避免增加管道运维成本。根据国家燃气设计标准，低压管线应尽量布置在距离用气设施较近的区域内；中压管网应尽量避免在闹市区铺设，应该布置在城镇用气区规划道路中，方便后期维护工作的开展；市区的边缘和城区主干道可以布置高压管网。

2.2严格把控，规范燃气管网的施工

城镇燃气管网应当与城市规划同步进行，与住宅、街道等同时建设，可以避免管道挖沟对公路的破坏，节约成本；城市管网除了要进行规范的设计之外，还要有严格的管控措施来保证工程质量，施工过程中要严把焊接、试压等关键程序的质量，不定时监督检查；燃气设备的采购渠道要严格监管，严禁购买假冒伪劣的产品，一旦发现质量问题和安全隐患，应及时安排技术人员到达现场进行处理，将质量隐患及早消除，保证城镇燃气管网能够安全的运行；当在建管网与在用管网能够发生对接时，应当抓紧施工，尽快保证新建管网投入使用；主干线、环形管线以及沿路顺街所铺设的管线，如果遇到没有修建完毕的街道、道路和其余的支线，应当预留管道并且安装阀门，减少重复改造的工作，尽可能保证已建好的燃气管网完整。

2.3加强城镇燃气管网的维护

（1）做好燃气管网的防腐处理

埋设于地下的金属材质燃气管道，由于受到土壤酸碱度、水以及微生物的多重作用，容易出现腐蚀破坏，造成管道泄漏，威胁人们的生命财产安全。工程上通常采用阴极保护措施来对管道进行防腐，在管道建设的初期，通过提高管道的防腐级别，在起到防腐作用的同时，还能够节约后期运行维护的成本，提高经济效益。但是在实际中，由于阴极保护技术对环境的要求比较严格，执行起来比较困难，通常使用3PE防腐技术。

（2）及时修复管道的漏气点

运行多年的燃气管网出现漏气点在所难免，出现漏气点不仅浪费燃气资源，更重要的是对管道本身和周围的环境也具有一定的安全隐患。因此，在平时要定期对管道进行有针对性的漏气点排查。对于漏气点比较集中并且数量较多的区域要及时更换，分散的漏气点也要及时修补，保证输气损耗降到最低。

3　结语

在对城镇燃气管网进行设计和建设时，应当理论与实践相结合，既要通过科学严密的论证，对管道设计的各项参数进行优化选择，同时也要因地制宜，从实际情况出发，考虑技术经济等多重因素，结合整个燃气管网的工程造价、运行维护、目标成本等各个方面，制定出适合当地经济和地域发展要求的最优化城镇燃气管网设计方案。

［1］贾高.浅谈城市燃气管网安全运行管理［J］.现代经济信息，2009（14）.

［2］李悦敏，李兴泉，赵自军等.遗传算法在燃气管网优化的应用进展［J］.煤气与热力，2008（6）.

［3］王同华，王磊，张春波，卢守卫.燃气管网设计中的模拟与优化研究进展［J］.城市燃气，2011，（5）：155～158.