城镇燃气管网优化设计

城镇燃气管网优化设计

张海鹏

山东天蒙能源工程技术有限公司山东省临沂市276000

摘要：城镇燃气管网关系着居民的安全性，因此，相关人员要对城镇燃气网进行优化设计，提高燃气管网的使用效率，从而促进我国能源的合理使用。

关键词：城镇燃气；管网优化；设计

1城镇燃气管网概述

作为城镇基础设施的重要组成部分，燃气管网系统建设代表了现代化城市建设的水平，更能决定人们生活质量高低。为了满足城市居民的生活要求，城镇燃气管网结构越来越复杂。其中涉及的各种情况也越来越多。所以需要我们在设计时，有侧重点的进行设计优化。主要包括以下几个方面：低压、中压以及高压等不同压力燃气管网的压力标准必须符合国家的使用标准，将储气站进行优化设计，根据实际的使用情况设置分配站或者压送机站、调压计量站以及区域调压室。还有就是电讯自动辅助设备及电子计算中心。

2影响城镇燃气管网优化设计的主要因素

2.1管道压力调节装置

目前很多居民都用天燃气代替电能的使用，有效促进了天燃气的发展，对城镇燃气管网进行优化设计，不但能够提高天燃气的安全性，还能为居民生活提供便利性。管道压力调节装置是燃气管网的主要阀门装置，它对燃气输送过程中的压力和安全起着重要作用，所以，相关人员要加强对管理压力调节装置的重视，尽量选择具有主副调压有明显区分功能和超压自动切断的调压器，提高装置的安全性，进而提高天燃气的使用率。主副调压功能主要是当出现紧急情况时，主调压器功能关闭，不影响副调压器的正常工作，从而减少对居民正常生活的影响，确保装置正常运行。选择主副调压还具有一个优势，能够使两个调压器分开工作，这样不仅减少了资源浪费，还能确保居民使用过程中的安全性。工作人员选择超压自动切断调压器，与普通调压器相比，这种调压器具有显著的优势，燃气管道内燃气输送流量的压力应该低于调压器的最高标注压力承受范围，一旦调压器超过标准压力范围，超压调节器就会自动切断，这样不但确保了居民使用的安全性，还能减少燃气泄漏对环境的污染，从而提高我国生态环境，促进我国能源持续发展。

2.2城镇燃气管网布置的理念及方法

城镇燃气管网的优化设计为管网的具体布置提供了科学的理论指导，使得相关工作顺利进行。但理论知识离不开实际操作，要想确保理论知识的合理性，必须把其运用到实际生活中，通过管网布置的实际检验才能体现出设计的优化，进而发挥出燃气管网最大效用，促进我国天燃气长期发展。工作人员在布置城镇燃气管网时，要对管网管径的实际情况进行考察，了解管径的大小，使其满足居民生活实际需求，工作人员不能对管网管径大小进行盲目判断，影响居民对天燃气的使用效率。为了确保管网设计优化的准确性，使得以后工作顺利进行，工作人员应该对管网优化设计进行严密的理论值数值计算，根据实际情况对其进行精准的计算，从而得出合理的数值作为理论指导的参考依据，进而对城镇燃气网进行布置。

2.3城镇燃气管网材质量的选择和把控

现在大多数燃气管网都是走暗线，把线埋在地下，由于地下环境较为潮湿，并且土壤中的一些成分会对燃气管网的材料进行腐蚀，长此以往会破坏管材的结构，严重情况会出现天燃气泄漏，这会给居民的安全带来巨大的隐患，影响居民正常生活。因此，工作人员在选择城镇燃气管网管材时，要选择合适的材料，考虑管材的使用性能，尽量选择一些抗腐蚀性较强的材料，这就不但能够节省材料的成本，还能避免出现管材裂开时带来的麻烦，从而减少了大量的财力、人力，进而提高城镇燃气管网的经济效益。与钢材管相比，PE管具有较大的优势，不但具有抗腐蚀性，而且成本较低、使用寿命较长，因此，工作人员在选择城镇燃气管网材料时尽量选择PE管，提高燃气管网的安全性。

3城镇燃气管网设计原则分析

3.1自动化原则

根据目前城镇现代化、自动化的基本要求，为了能够满足实际城镇发展的需要，我们从自动化的角度出发，实现燃气管网的自动化控制。为了能够将自动化控制有效的进行实施，需要我们在进行管网设计时按照专业的设计标准进行规范，做好各项数据的计算分析，将整个设计方案进行提升。尤其是将操作单元的数据进行重要分析，可以在满足管网输送的能力前提下，将整个系统设计费用作为目标，并且对调压站入气口流量、压缩机数量以及调压站出气口流量进行相应的数据优化设计。

3.2目标化原则

在进行城镇燃气管网的结构设计时，必须还要遵循目标化原则，可以从多个角度进行设计选择，并且综合的对燃气管网的运行、建设费用、结构可靠性等进行考虑，将原来余量设计中的成本忽略取消。并且将原来的校队分析，转化为多种目标的综合选择，能够提升更高的资源利用率。还能将管网中的热力能耗、投资成本指标与动力能耗指标降低到最合理的状态。相对于系统的运行状态来说，提高了运行的稳定性、运行安全性，提升了整个系统的综合效益。

3.3速度化原则

城镇燃气管网在设计时需要遵循速度化原则，如果因为城镇管网设计不当造成的燃气泄漏、火灾等重大安全事故，必然会给周围的居民带来不良影响，对社会经济造成巨大的损失。所以，在对城镇燃气管网进行设计时除了保证能够安全运行的设计以外，还需要根据运行中的不利安全隐患，结合实际的经验。建立一套完善的快速反应与事故处理的机制，运用专业的技术措施，选择科学合理的优化方法，全面提升管网设计的综合效果。

4城镇燃气管网优化设计对策研究

4.1合理选择设计算法

在城镇燃气管网的优化设计中，合理的计算方法是重要的一部分，这样能够保证管网的顺利运行与全面优化。目前我国为了能够保证管网的安全运行，选择了利用扩大管径施工技术，这样与之前的设计相比，超出了实际的项目费用。而采用受限最小生成树算法进行选择，包括燃气管网的长度、节点度分析等，都具有了一定的可实施性。

4.2重视设计参数优化

在进行城镇燃气管网的设计过程中，很容易受到众多因素的影响。尤其是目前城镇建设速度的加快，不可避免的会出现与其他的建设管线重合交叉，所以必须保证管网参数的准确，科学。而在对数据的选择时需要满足科学合理的原则，必要时要与实际的施工情况相符合。像在管网经过的城镇街道选择时，设计的街区面积、人口数量、人口密度等都要求数据的真实有效。

4.3管线选材和布置优化

在城镇燃气管网的管线选择上需要符合实际的需求，管网施工后管道的工作环境是长期埋于地下，避免不了受到周围土壤环境的腐蚀。所以必须做好管线的防腐处理工作。另外为了减少设计成本，需要尽可能的采用新型的管材。这样能够明显的将成本降低，还能保证管线的使用寿命。

5结论

天燃气的使用于国于民都是一件大好事，为了保证天燃气在我国的顺利推广和普及，做好城镇燃管网的优化设计工作，是相关行业人员的头等大事。对于具体的设计优化工作，设计人员应当不断学习国外和其他城市的先进经验，并且在实践中对自己的经验加以总结升华，最终提高天燃气资源的合理利用和城镇化水平的推进。

参考文献

[1]王晓迪.城镇燃气区域管网完整性系统构建与应用[D].北京建筑大学，2017.

[2]李明，卢东波，陈敏，李纪凯，王红.城镇燃气管网优化设计初探[J].云南化工，2017，44（06）：84-86.

[3]杨金超.长岭县中心城区燃气管网优化设计研究[D].吉林建筑大学，2017.

[4]陈美宏.城镇燃气管网建设全过程定量风险评价研究[D].重庆大学，2017.