楊連杰

（山西省燃氣規(guī)劃設計研究院有限責任公司，太原030024）

1 引言

在社會經(jīng)濟飛速發(fā)展的背景下，我國的城市化進程不斷加快，燃氣的使用得到了普及，天然氣作為現(xiàn)代城市發(fā)展中一種重要的能源資源，受到了社會各界的廣泛關注，與城市居民的工作與生活密切相關。做好城市燃氣的規(guī)劃設計，不僅關系著燃氣的合理利用，也影響著城市的長遠發(fā)展，面對可持續(xù)發(fā)展的要求，如何對城市燃氣進行設計，成為市政規(guī)劃部門和燃氣公司需要關注的一個核心問題[1]。

2 概況

某城市的發(fā)展過程中，逐漸形成了液化石油氣和天然氣并存的燃氣供應格局，液化石油氣的使用多集中在老城區(qū)，天然氣因為起步較晚，之前僅在部分新城區(qū)得到了應用。2014年，該市開始了大規(guī)模的燃氣管道改造工作，將部分條件允許區(qū)域的液化石油氣氣改造成為天然氣，使天然氣用戶數(shù)量的迅速提高。截至2017年，該市天然氣用戶的數(shù)量達到了20.4萬戶，天然氣輸配管網(wǎng)依照壓力級別，可以分為高壓、中壓和低壓3類，配合超過500座的調壓站，能夠滿足用戶的日常需求。而在部分區(qū)域，受區(qū)域條件等因素的影響，液化石油氣用戶占據(jù)了大部分，各種類型的瓶裝液化石油氣銷售網(wǎng)點眾多，因為其具有簡單靈活、投資少、見效快的優(yōu)點，不過瓶裝液化石油氣本身易燃易爆的特性也給安全用氣帶來了很大隱患，而受制于不夠完善的燃氣管網(wǎng)的限制，不少賓館、酒店、飯店以及工業(yè)用戶使用的主要燃料依然是液化石油氣乃至煤炭，并不利于可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn)[2]。

3 可持續(xù)發(fā)展理念下的城市燃氣設計

3.1 燃氣規(guī)劃

一方面，應明確燃氣規(guī)劃的原則。在可持續(xù)發(fā)展理念下，城市燃氣設計應足城市總體規(guī)劃思路，從其發(fā)展的能源資源政策出發(fā)，結合城市發(fā)展原則，做到因地制宜，推動天然氣的開發(fā)利用。各城區(qū)需要加快天然氣站點和管網(wǎng)的建設工作，提高天然氣在城市燃氣供應中的占比，同時，兼顧城市居民和工業(yè)用戶，而在對城市管網(wǎng)進行統(tǒng)一規(guī)劃的過程中，應堅持分步實施的基本原則；另一方面，考慮在具體應用中，天然氣相較液化石油氣有更加明顯的優(yōu)勢，城市設計應以天然氣為核心，換言之，在開閘燃氣設計過程中，應將重點放在天然氣方面，加快城市管網(wǎng)改造工作，以天然氣作為主要氣源進行分區(qū)分片設計，最終形成統(tǒng)一的天然氣管網(wǎng)。

3.2 管網(wǎng)布局

近幾年，隨著燃氣用戶的持續(xù)增長，城市發(fā)展對燃氣的需求量不斷增加，而從該城市的燃氣發(fā)展情況分析，在推廣天然氣使用，擴大燃氣用戶規(guī)模的過程中，也遇到了不少問題，如用戶端燃氣管網(wǎng)壓力不當、管道管徑偏小、燃氣管網(wǎng)未能實現(xiàn)全面覆蓋等，這些問題的存在很大程度上阻礙了城市燃氣的整體規(guī)劃和發(fā)展?？沙掷m(xù)發(fā)展理念下，城市燃氣規(guī)劃應考慮2個比較關鍵的問題。

1）需要從城市總體規(guī)劃的角度，做好燃氣管網(wǎng)的跟蹤布局。要保證城市燃氣管網(wǎng)規(guī)劃的合理性，需要在城市總體規(guī)劃的指導下進行，推動管網(wǎng)布局的遠近結合。而新時期，隨著城市化進程的加快，城市燃氣管網(wǎng)的更新和改造速度遠遠滯后于用戶終端的更新速度，要求燃氣部門加強與城市規(guī)劃、工商等部門的溝通聯(lián)系，對燃氣管網(wǎng)的布局進行及時調整，為搶占市場打下堅實的基礎。

2）必須保證管網(wǎng)布局與用戶終端相互匹配。一直以來，有關部門在對城市燃氣管網(wǎng)進行規(guī)劃的過程中，指導思想都被局限在整體布局、安全運行以及經(jīng)濟合理方面，這樣的規(guī)劃布局模式如果從運行工況分析，的確具備了較大的優(yōu)越性，但是忽略了用戶的現(xiàn)實需求，也在一定程度上限制了城市整體燃氣供應能力的發(fā)展，其中存在的問題具體體現(xiàn)在3個方面：（1）用戶終端沒有城市燃氣管網(wǎng)的覆蓋；（2）用戶終端有城市管網(wǎng)覆蓋，但是壓力較低，無法滿足實際需求；（3）用戶終端管徑相對較小，不能很好地滿足用戶用氣量的要求[3]?；诖?，在進行城市燃氣管網(wǎng)布局時，應盡量減少低壓以及小管徑的管網(wǎng)，適當增加中壓和大管徑管網(wǎng)，綜合考慮各方面的發(fā)展因素，確保燃氣管網(wǎng)能夠與用戶終端相匹配。在管網(wǎng)布局過程中，還應關注企業(yè)的運營機制，推動二者的相互結合，確保管網(wǎng)規(guī)劃能夠將供氣小區(qū)的完整性體現(xiàn)出來，為運營管理提供方便，同時，需要保證城市管網(wǎng)整體布局具備清晰的脈絡以及合理的工況，確保生產(chǎn)活動的安全有序展開。

要實現(xiàn)上述目標，燃氣公司應成立專門的燃氣規(guī)劃審查小組，就市區(qū)燃氣管網(wǎng)進行優(yōu)化調整，在現(xiàn)有的燃氣調壓站加裝相應的計量裝置，以區(qū)域計量為前提，制訂相應的二級核算運營機制，以更好地滿足用戶需求。

3.3 注意事項

一方面，應做好管件以及管道材料的合理選擇。城市燃氣設計中，材料的選擇非常關鍵，會對燃氣管網(wǎng)運行的質量和安全產(chǎn)生直接影響，必須得到足夠的重視。對于燃氣公司，在進行燃氣管網(wǎng)布設的過程中，管件和管道材料應優(yōu)先選擇相對成熟的材料和工藝技術，切實保證燃氣管道的穩(wěn)定性和可靠性。如果因為現(xiàn)實需要，必須使用新材料或者新工藝，應在正式施工前對材料的性能進行測試，依照測試結果合理判斷材料的性能，開展相應的模擬試驗，這些試驗必須由專門的組織機構進行評價與審查，以此保證檢驗結果的合理性和可靠性；另一方面，應提升管網(wǎng)設計的安全系數(shù)。安全系數(shù)是保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行的關鍵，能夠有效減少和避免事故的發(fā)生，城市燃氣是一個系統(tǒng)性工程，從輸配管網(wǎng)到調壓站，燃氣本身所具備的易燃易爆性能都決定了其本身有著較高的風險性，在這種情況下，需要做好燃氣管網(wǎng)安全系數(shù)的合理把控。過高的安全系數(shù)會導致投資的增加，過低的安全系數(shù)會造成潛在風險的增大，在實際操作中，可以通過增加管壁厚度的方式，提供相應的防腐保護，對外部傷害進行有效抵御。在場站系統(tǒng)中，應增加備用裝置，設置可靠的防護方案，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行[4]。

4 結語

總而言之，作為一種優(yōu)質能源，天然氣本身有良好的社會效益和環(huán)保效益，做好城市燃氣設計，將天然氣確定為主要的能源，不僅能為城市居民的日常生活提供便利，同時，有助于城市環(huán)境污染的控制，在推動城市可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮著積極的作用。