【摘要】城市的現(xiàn)代化發(fā)展有效帶動(dòng)了天然氣的廣泛應(yīng)用，使其逐漸發(fā)展成為城市居民生活中一種比較重要的能源。作為輸送天然氣的主要工具，天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)也逐漸得到人們的充分重視。為了能夠更好地滿足城市居民的能源需求，為居民提供優(yōu)質(zhì)的天然氣服務(wù)，確保天然氣輸送的安全性與穩(wěn)定性，那么就必須要加強(qiáng)對(duì)天然氣管網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)，有效地提升其規(guī)劃設(shè)計(jì)水平。本文主要探討了天然氣城市管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的策略，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】天然氣；管網(wǎng)規(guī)劃；安全性；穩(wěn)定性

目前，在能源結(jié)構(gòu)中天然氣的比重較大。所有的國家都在積極地提倡使用天然氣。到目前為止，城市天然氣管網(wǎng)輸送的水平也發(fā)展為衡量城市現(xiàn)代化水平的一個(gè)關(guān)鍵性指標(biāo)。但是由于天然氣管道的規(guī)劃具有較強(qiáng)的復(fù)雜性，其不但必須要對(duì)當(dāng)前管網(wǎng)的供需關(guān)系進(jìn)行深入、全面的分析，與此同時(shí)還必須要合理地選擇管道結(jié)構(gòu)，要盡可能地節(jié)約布設(shè)管網(wǎng)的成本。不僅如此，由于天然氣具有易燃易爆性，而且城市管網(wǎng)具有較大的規(guī)模，一旦管網(wǎng)中的天然氣發(fā)生爆炸，那么就會(huì)產(chǎn)生很大的危害。所以有必要加強(qiáng)對(duì)天然氣管道系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計(jì)與規(guī)劃。

1、城市天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則

1.1充分注重天然氣氣源的安全性

在開展城市天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的過程中，首先要對(duì)天然氣的氣源進(jìn)行全面的考慮。要綜合地考慮天然氣的性質(zhì)、供氣壓力與供氣量等。針對(duì)人工常壓制氣的氣源而言，有關(guān)單位要科學(xué)選擇低壓或中壓的一級(jí)或二級(jí)管網(wǎng)系統(tǒng)。針對(duì)天然氣氣源與加壓氣的化氣源而言，可根據(jù)實(shí)際情況選擇使用高壓或高中壓的一級(jí)管網(wǎng)系統(tǒng)。如此的設(shè)計(jì)能夠有效地降低投資成本，保證經(jīng)濟(jì)效益，充分確保氣源的安全。

1.2充分結(jié)合城市的發(fā)展規(guī)劃

在開展城市天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的過程中，要對(duì)當(dāng)?shù)爻鞘械陌l(fā)展規(guī)劃進(jìn)行合理的考慮。要考慮城市的規(guī)模大小、考慮城市街道以及道路的建設(shè)狀況等。假如城市具有較大的規(guī)模，同時(shí)人口也比較密集，那么就可以選擇較高的輸氣壓力。這樣在有必要增大遠(yuǎn)期負(fù)荷的時(shí)候，就能夠更加靈活地調(diào)節(jié)壓力的大小，進(jìn)而可以使得遠(yuǎn)距離用戶的需求得到有效的滿足。針對(duì)近期的管網(wǎng)系統(tǒng)而言，也可以比較靈活、有效地對(duì)其實(shí)施降壓操作。對(duì)于人口比較分散的中小城市，則需要選擇使用一氣二級(jí)的混合系統(tǒng)。

2、優(yōu)化城市天然氣管道規(guī)劃設(shè)計(jì)的措施

2.1充分重視天然氣管道的規(guī)劃設(shè)計(jì)

由于城市天然氣管道的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作會(huì)關(guān)系到天然氣管網(wǎng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，會(huì)關(guān)系到天然氣的使用安全。所以，各級(jí)政府都要充分重視天然氣管道的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，要嚴(yán)格禁止違章建筑事件的發(fā)生。一旦發(fā)現(xiàn)違章建筑，那么就必須要禁止其建設(shè)工作的繼續(xù)開展，并且對(duì)已經(jīng)建設(shè)的建筑進(jìn)行拆除，從而有效地防范違章建筑現(xiàn)象的發(fā)生。

2.2合理利用新型的技術(shù)與材料

在城市天然氣管道鋪設(shè)與改造的過程中，相關(guān)單位要積極地選用一些先進(jìn)的新型技術(shù)與材料。要選擇使用鋼骨架PF，并且選擇使用更科學(xué)先進(jìn)的方法，實(shí)現(xiàn)管道的連接操作，進(jìn)而有效地防范天然氣滲漏現(xiàn)象的發(fā)生。對(duì)于一些比較陳舊的天然氣管道，相關(guān)單位可以選擇使用管道內(nèi)襯技術(shù)或是穿PF技術(shù)對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的改造，從而使得管道能夠安全、可靠地運(yùn)行，使其使用壽命得到有效的提升，有效地節(jié)約建設(shè)成本。

2.3合理應(yīng)用地理信息系統(tǒng)

為了能夠使得城市天然氣的管網(wǎng)系統(tǒng)更加的安全可靠，有效地防范各種安全隱患的發(fā)生，那么就要積極地使用地理信息系統(tǒng)，即GIS。這樣能夠?qū)芫W(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)、科學(xué)的控制。因?yàn)椴捎眠@一信息系統(tǒng)能夠有效地收集各種相關(guān)的信息，并且對(duì)這些信息進(jìn)行匯總、整理與分析。如此一來就能夠更好地了解管道系統(tǒng)周圍的形勢指標(biāo)，有效地降低安全風(fēng)險(xiǎn)，確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

3、案例實(shí)踐

3.1概況

某城市擁有50平方公里的城區(qū)規(guī)劃面積，建成以后的面積達(dá)到23.8平方公里。整座城市的人口數(shù)量為21.5萬。以往城市的居民一直都是使用煤、電能源等，這樣不但會(huì)使得能源得到大量消耗，而且也對(duì)環(huán)境造成一定的污染。所以，為了能夠使得居民的生活水平得到全面提升，使得城市的現(xiàn)代化發(fā)展水平得到有效提升，使得城市的生態(tài)環(huán)境得到保護(hù)，那么城市決定引入天然氣。其主要選擇的是LNG氣源，施工項(xiàng)目主要包含：中壓管網(wǎng)與相關(guān)的配套設(shè)施、兩座LNG撬裝站，供應(yīng)能力達(dá)到15萬NM3/d。在項(xiàng)目的規(guī)劃中，計(jì)劃能夠使得城市中10萬的用戶使用到天然氣資源。

3.2城市天然氣的管網(wǎng)規(guī)劃

在布設(shè)中壓管網(wǎng)的時(shí)候，充分考慮到中壓管網(wǎng)的壓力大小，因此要盡可能地將管網(wǎng)設(shè)計(jì)在大用氣量的企業(yè)附近。為了能夠使用較短的線路長度，最終達(dá)到相同的供氣效果。而且全面考慮到布局的科學(xué)性以及供氣的安全可靠性，設(shè)置的管網(wǎng)要盡可能地減少穿越式的工程，要積極地選擇使用枝狀管網(wǎng)的部署模式，這樣才能夠促使新建的管網(wǎng)更加符合城市的實(shí)際狀況。在選擇管材的時(shí)候，要結(jié)合城市的實(shí)際狀況選擇使用聚乙烯管充當(dāng)?shù)蛪汗芫W(wǎng)的材料要選擇使用電熔和熱熔相互結(jié)合的連接方式。不僅如此，還要科學(xué)地構(gòu)建物理模型，分塊劃分供氣的范圍。要合理地改善與設(shè)計(jì)管網(wǎng)的路徑以及節(jié)點(diǎn)，能夠在充分確保供氣安全性與穩(wěn)定性的前提下，有效地節(jié)約建設(shè)成本。

結(jié)語：

總之，伴隨我國城市化進(jìn)程的不斷深入，天然氣在城市居民的生活中得到了日益廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前，我國各大城市都在積極地建設(shè)天然氣管網(wǎng)，并且也取得了一定的進(jìn)展。天然氣管網(wǎng)的質(zhì)量與安全性會(huì)直接會(huì)關(guān)系到天然氣能否安全的輸送，關(guān)系到城市居民的生命財(cái)產(chǎn)安全，因此就必須要加強(qiáng)對(duì)城市天然氣管網(wǎng)的合理規(guī)劃與設(shè)計(jì)。要充分認(rèn)識(shí)到天然氣管網(wǎng)違章建筑的危害性，加大懲罰力度；要積極地做好管道工程的施工質(zhì)量監(jiān)督工作，確保施工質(zhì)量：積極地利用一些新型的工藝與技術(shù)，進(jìn)而能夠使得天然氣管網(wǎng)使用年限更長：并且要充分地使用GIS，進(jìn)而充分確保管網(wǎng)系統(tǒng)的安全性。只有如此才能更好地提升城市天然氣官網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)水平，推動(dòng)我國天然氣管網(wǎng)事業(yè)的發(fā)展。