试谈城镇燃气管网优化设计

试谈城镇燃气管网优化设计

邱鸿成

成都华润燃气设计有限公司 四川成都 610000

摘要：天然气属于清洁能源，同时也是当前城市居民日常生活必备的资源，为了适应城镇化的快速发展，有效提高城市燃气资源利用率以及燃气应用的安全性，应对现有的城镇燃气管网进行合理地优化设计，提高燃气资源利用率的同时，也保障燃气资源使用的安全。通过对影响城镇燃气管网优化设计的主要因素开展分析，提出了科学可靠的城市燃气管网优化设计措施，为城市燃气系统运行的稳定性以及居民的使用安全提供保障。

关键词：城镇燃气；管网设计；优化

前言

天然气是清洁型能源，已经在各个领域中获得了广泛应用，并且不会对生态环境产生污染。目前，天然气已经成为城镇居民日常生活不可缺少的资源，为了有效提高燃气资源的利用率，保证城镇燃气系统运行的安全性，需要结合城镇发展规模，对现有的燃气管网进行优化设计，使其既能满足城镇居民日常生活所需，同时也能够对现有燃气管网存在的不足和缺陷进行综合性分析，并提出具体的优化和解决措施，提高城镇燃气管网设计的科学性。

一、城镇燃气管网优化设计应考虑的主要因素

（一）燃气管道调压设备选择

在设计城镇燃气管网过程中，应重点考虑管道压力调节设备选择的合理性，主要是由于其作为重要的阀门装置，能够通过对燃气输送压力的合理调节，保证燃气系统运行的稳定性。因此，在选择调压设备过程中，应从设备的功能性、经济性等方面开展综合性分析，并重点选择具有主副路自动切换功能以及超压自动切断功能的调压器设备。选择主副路自动切换功能主要是能够在设备出现紧急故障的情况下，主路调压器处于关闭状态下时，能够及时切换并启动副路调压器的作用，保证燃气供应的稳定性不受影响[1]。选择主副路自动切换功能设备的优势还体现在能够将调压计量设备分开使用，有效提高资源利用率的同时，也能够保证燃气输送的安全性。另外，选择自切断调压器的主要目的是，能够确保燃气管道输送流量的压力低于调压器最高标注压力所承受的数值，当超过设定的压力值后，超压调节器则能够主动切断，保证燃气管道及其设施的安全性。

（二）城镇燃气管网设计方式

在优化设计城镇燃气管网过程中，应结合区域实际情况提高管网线路设计的合理性，在遵循设计理论的过程中，也应根据实地情况，确保燃气管线设计满足燃气系统高效稳定运行的需求，并降低燃气资源的浪费。城镇燃气管网设计应重点考虑管径的大小，并将区域范围内建筑面积和居民居住情况作为重要的参考，避免盲目设计，导致燃气供应的稳定性不足。燃气管网优化设计还应将理论值计算结果作为重要参考，综合考虑燃气管网建设对于满足区域燃气供应的具体需求情况，以此作为燃气管网优化设计的理论参考，并遵循因地制宜的设计原则，合理布设燃气管网。

（三）城镇燃气管网材料质量把控

城镇燃气管网建设规模的不断扩大，大部分燃气管网都采用地下敷设的方式，受到地下环境潮湿和土壤自身存在的腐蚀性影响，导致燃气管材在使用一定时间后产生不同程度的腐蚀，随着时间的延长，会导致燃气管道产生开裂或者破损情况，进而导致燃气出现泄漏，为区域范围内居民的用气安全产生了严重影响，同时也导致燃气资源的严重浪费。基于这种情况，在城镇燃气管网优化设计过程中，应充分考虑到燃气管道在地下敷设过程中产生的腐蚀情况，应合理选择现代化的管道材料，满足管道耐用性的要求。传统的钢管在长期使用过程中腐蚀的程度较严重，需要投入较多的人力和物力资源进行管道维修与维护，提高了燃气管道运维成本，同时也会对维修人员的人身安全产生威胁[2]。PE管道材料是随着现代科技的应用，研发出的一种新型管道材料，其具有较强的抗腐蚀性，且具有成本投入低和使用寿命长的优势，在城镇燃气管道优化设计过程中获得了普遍应用。

二、城镇燃气管网优化设计措施

（一）制定科学合理的燃气管网设计方案

为了满足城镇居民燃气资源应用的需求，提高城镇燃气管道优化设计的水平，需要组建专业的燃气管网优化设计团队，结合城镇燃气管道建设的实际情况，基于团队专业人员的经验以及现代化技术的支持，制定科学完善的燃气管网优化设计方案，提高燃气管网布局和走线设计的科学性。为了满足城镇居民的燃气需求，根据当地政府部门和燃气企业确定的燃气经营权的范围，建立完整且安全的燃气管网系统。燃气管道的敷设环节应做好严格的质量控制，包含管材质量、施工质量，满足后期维护工作的需求，确保燃气管线布局的合理性以及运行的安全性。针对高中低不同压力燃气管道分布设计，应制定科学的设计方案，针对区域范围内燃气需求量较多且供气压力较大的情况，应合理的采用高压燃气管道设计；针对城镇待开发区域或者具有较大发展潜力的区域，应尽量采用中压燃气管道设计，保证居民的燃气使用安全。通过采用分级布设的方式，能够提高燃气资源的利用率，同时也降低了燃气资源的输送压力[3]。

（二）确保燃气管网建设的质量及安全

城镇燃气管网建设过程中，应充分考虑到工程建设的总体规模以及管线设计的复杂性，在燃气管线地下敷设过程中，应提高管线布局的合理性，避免后期修改导致工程难度增加。因此，在燃气管道地下敷设施工前，应严格按照制定的管线设计方案以及布局路径进行敷设。在燃气管道地下敷设施工过程中，整体难度较大，需要经过不同类型的地质条件，因此，应选择技术能力较强且经验丰富的施工团队开展燃气管道安装。结合区域地理环境情况，应尽量避免燃气管道弯曲和损坏等不良情况的发生，最大限度地降低管道投入的成本

[4]。专业施工团队在施工过程中能够掌控施工技术要求和施工细节，确保每个施工工序都严格按照操作标准和规范进行，同时根据施工人员的经验，能够精准判断管道材料质量以及辅料应用的安全性，为管道地下敷设施工的顺利进行提供保障。

（三）确保供气管网运行的安全性

城镇燃气管网优化设计过程中，如果采用传统的钢质管材，具有一定的牢固性，但是其在长期的应用过程中也体现出耐腐蚀性差的缺陷，不利于燃气资源使用的安全性。因此，在燃气管网优化设计过程中，应考虑采用先进的管道防腐技术和措施外，还需要在管网应用一定期限后进行定期的维护和检修，对已经腐蚀的管道做出及时的更换处理；其次，在燃气管道满足埋深要求下，应采用新型的PE材质管道，有效提高管道的防腐性能，同时还能够减少管网投入成本，避免由于管道开裂和破损维修不及时导致燃气资源泄漏，对周围居民的日常生活产生安全隐患，同时也导致燃气资源严重浪费的，所以，城市燃气管网建设过程中应充分考虑到安全性因素。

结束语：

城镇燃气管网建设已经成为影响居民生活质量的重要基础设施，燃气工程建设过程中，应结合城镇化发展的规模以及区域地理位置情况，对燃气管网进行科学的规划和设计，充分利用现代化燃气管网设计技术，提高燃气管网布局规划和设计的合理性，同时针对原有的燃气管网进行合理地优化设计，这样才能保证居民用气安全，同时也提高天然气资源的利用率。

参考文献：

[1]李聪,鲁一霏,陈辰,et al.城镇燃气管网事故应急救援特征分析及救援能力评估[J].清华大学学报（自然科学版）,2023(010):063.

[2]孙逸林,郑小强,刘丹秀,等.基于AcciMap-BN的城镇燃气管网生产安全事故致因分析[J].油气储运,2024(002):043.

[3]李聪徐子烜王雨情许文博杨锐.城市燃气管网泄漏事故分析知识图谱构建及应用研究[J].中国安全生产科学技术,2022,18(10):5-12

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[4]王文和,董传富,刘林精,等.基于贝叶斯网络的城市地下燃气管网动态风险分析[J].中国安全生产科学技术,2019, 15(5):8.