论文部分内容阅读
摘要：随着国民经济的快速发展以及人们生活水平的提高，燃气在现代城市中得到了迅速推广与应用。在城市燃气管网建设中管网设计是非常重要的环节，关系到用户的使用安全，因此做好相关设计的研究，对促进城市燃气管网建设具有非常重要的意义。
关键词：燃气；管网；设计；问题；措施
中图分类号：S611文献标识码： A
天然气的应用极大的满足了现代人们生产、生活的需要，同时还具有燃烧充分、污染少等特点，对城市的可持续发展意义重大。随着应用的日趋广泛，燃气管网设计成为当前燃气应用中的重点内容。如果设计不合理就会对天然气的应用带来一系列的问题，甚至还会引发安全事故。因此，本文中针对燃气管网设计中存在的问题进行了探讨。
一、设计前的准备
在燃气管道实际的设计工作中，首先需要得到建设局主管领导部门的批准，并进行备案。在征得单位领导的批准之后，得到城市整体的其它管道施工图纸，并进行规避设计。设计好的图纸，要及时送到规划部门进行整体审查和审批，只有在得到最后的审批完成之后，才能进行管道的施工与作业。在进行整个施工准备的工作过程中，施工单位必须向规划部门提出申请，在得到批准之后，转向路政与城市公路管理部门进行二次审核，通过之后并批复相关的批文与作业的允许证明，使整个施工的过程可以顺利进行，减少出现其它相关部门的沟通问题，造成施工过程中因为行政手续而延误工期。
二、燃气管网设计中应重点考虑的因素
1.合理选择压力调节装置
燃气管网优化设计与实现的关键环节之一是合理选择压力调节装置，主要是选用调压柜之类的带有主副调压器和超压切断器的压力调节装置。调压的特点如下：（1）通过压力调节箱，可以找到压力调节装置的准确安全地点，这样即便出现了较为紧急的安全事故，也能够在最短时间内调节压力。（2）压力调节装置要满足大型企业用户和工业锅炉用气量的需要，燃气流量的压力标准应当在调压器和压力调节装置的承受范围之内，（3）使用主副调压器的最大好处在于，如果主调压器出现故障，副调压器就可以自动投入到供气的运行中，不会影响用户的使用。（4）压力调节箱的合理使用可以大大节约工程建设费用和调压站的占地面积，不需要像原来那样以楼栋為单位进行压力调节，这就大幅度降低了调压设备管理的费用和日常维护费用的支出，也使得调压箱的数量大大减少。（5）采用超压紧急切断阀后，即使是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。
2.燃气管网的优化
随着燃气管网优化设计深入开展，对于管网的结构优化也在不断进步。燃气管网的管径大小一定要满足市场需要，同时还要保证材料成本和架设费用达到最佳的性价比。选择管材不再根据以往的施工实践经验进行判定，而应当按照优化设计方案的需求进行考虑。
3.燃气管网的管材选择
燃气管网传统设计大都采用钢管，由于这些燃气管道长年埋设在地下，钢管很容易发生腐蚀，为避免或延缓腐蚀对管道的影响，必然要对管道进行有效的防腐蚀处理，处理难度大，费用较高。由于PE管具有使用寿命长、易于维修、安装简单、成本低等优点，在燃气管网中开始被大量应用，特别是在中压管道中。
三、设计中的城市道路穿越问题及应对措施
在设计的过程中，对于城市道路的穿越画图是一个非常复杂的过程。因为随着城市的功能性越来越强，城市居民的生活方式也日趋复杂，对交通的要求也是越来越高。诸多因素，导致对燃气管道施工工期要求比较紧张，增加了工程施工的工作量，增加了施工的难度。因此，在整个道路穿越设计的过程中，必须明确工程目标，制定并科学合理的施工计划，尽可能避开人流密集的地区，减少施工难度，从穿越的方式、路线、施工成本等各个方面进行比较与分析，最终选择一个最合理的方案，并交由第三方设计机构进行审核和商议，进行修改和提出建议。如果采用的挖掘方案需要穿越密集人流的闹市，那么在施工之前就必须要和交通管理单位做好沟通，向相关的部门报批整个挖掘的方案和需要的时间，并在相关部门的协调与安排之下开展挖掘工作，保证在规定的时间之内完成工程施工。对于开挖的道路需要及时回填，对于工程中产生的施工垃圾与剩余管材要及时清理与处置，最大程度地减少对附近居民的日常生活的影响。
四、城市燃气管网设计中的常见问题及应对措施
1.管道穿越河流的问题
在穿越河流的实际情况中，需要根据河流的宽度、河床深度、附近的自然生态等进行分析与数据收集，这些都是在设计的时候必须要考虑的重点因素。穿越河流的方法主要有两种，一种是在河流的下端通过挖掘的方式通过，另外一种的在河流的上端通过架设桥梁的方式通过。对于河床较浅，河宽较小的河流，可以采用地下挖掘的方式；而对于流量，大宽度的河流，采取桥梁架设的方式更安全合理。在实际的施工过程中，进行设计的时候需要与河流的管理单位进行沟通。根据相关的数据规定在桥梁承受的范围内，尽量争取得到桥梁管理单位的许可，进行挂桥或者敷设方式通过的方式穿越河流。这种方式的最大好处是，施工的周期相对要短、成本比较低廉、便于日后的检查和维护，对于附近生态和地下河床的结构不造成破坏。但是缺点是，管道暴露在环境中，容易受到人为的破坏。
2.燃气管道安全距离的问题
在燃气管道的设计规范中，明确规定地下燃气管道和通过相邻的建筑物、构造物和其它相邻管道之间的距离。这些都是设计人员在实际作图时必须要严格遵守的要求之一，如果因为距离的问题没有设计好，那么在实际的施工过程中，便会对相邻的管道造成破坏，对相邻的建筑物造成很大的影响，从而埋下了安全的隐患。因为燃气管道属于高度危险的管道，如果遇到地形复杂、布置有困难时，可以与相关的管理部门进行有效的沟通，在相关专家的论证和相关部门的批准之后，才可以适当的修改或者缩小超出规范的尺寸。
3.管道无损探伤的问题
管道在建设与使用的过程中，都会遇到不顺的问题，因此在设计的最初，就要针对管道的无损探测方法进行选择。一般在燃气网络架设的施工过程中，可以采用的探伤方法有X射线探伤与超声波探伤两种。两者各有优势和缺点。X射线的的透射灵敏度很高，但是设备的成本很高，这个是在做工程成本的时候需要考虑的因素之一，而且设备比较庞大、笨重对于使用很不方便。另外透照工件厚度与采用的射线能量大小有关。超声波探伤使用的范围比较广泛，而且对施工人员的安全保障较好，对危害性缺陷如裂纹、未溶合等检测，灵敏度高，能测定缺陷的深度位置，可立即得出探伤结论，且费用低，适用于现场工作，能对正在运行的设备进行检测。但是只能检测简单形状工件，表面要求高。不能确定缺陷性质和尺寸，检测精度取决于探伤人员的经验，不能保存永久检测记录等缺陷。可检测出任何部位的缺陷。因此，采取何种探伤方式，在设计的时候，都要根据实际的城市情况和施工的预算做出相应的选择。
五、结语
城市燃气管道建设是一项非常复杂而又关乎到人们生命安全的施工作业，必须按规范设计，坚持科学、严谨、认真的工作态度，严格执行施工标准与要求，做好与相关部门的协调工作，有效识别不安全因素，减少对居民及环境的影响，只有这样，才能为整个城市燃气管道网络的安全使用提供保障。
参考文献：
[1]要建勋.关于燃气规划若干问题的研究与分析[J].才智，2009（07）.
[2]杨晨曦，史桂军.济南市城市燃气规划及面临问题的探讨[J].城市公用事业，2012（06）.
[3]杜学平，刘燕，刘蓉等.天然气管道火灾危险区域预测方法与预防措施[J].煤气与热力.2010（10）.
[4]李悦敏，李兴泉，赵自军，王启，鞠秀峰，任广如.遗传算法在燃气管网优化的应用进展[J].煤气与热力，2011，（6）
关键词：燃气；管网；设计；问题；措施
中图分类号：S611文献标识码： A
天然气的应用极大的满足了现代人们生产、生活的需要，同时还具有燃烧充分、污染少等特点，对城市的可持续发展意义重大。随着应用的日趋广泛，燃气管网设计成为当前燃气应用中的重点内容。如果设计不合理就会对天然气的应用带来一系列的问题，甚至还会引发安全事故。因此，本文中针对燃气管网设计中存在的问题进行了探讨。
一、设计前的准备
在燃气管道实际的设计工作中，首先需要得到建设局主管领导部门的批准，并进行备案。在征得单位领导的批准之后，得到城市整体的其它管道施工图纸，并进行规避设计。设计好的图纸，要及时送到规划部门进行整体审查和审批，只有在得到最后的审批完成之后，才能进行管道的施工与作业。在进行整个施工准备的工作过程中，施工单位必须向规划部门提出申请，在得到批准之后，转向路政与城市公路管理部门进行二次审核，通过之后并批复相关的批文与作业的允许证明，使整个施工的过程可以顺利进行，减少出现其它相关部门的沟通问题，造成施工过程中因为行政手续而延误工期。
二、燃气管网设计中应重点考虑的因素
1.合理选择压力调节装置
燃气管网优化设计与实现的关键环节之一是合理选择压力调节装置，主要是选用调压柜之类的带有主副调压器和超压切断器的压力调节装置。调压的特点如下：（1）通过压力调节箱，可以找到压力调节装置的准确安全地点，这样即便出现了较为紧急的安全事故，也能够在最短时间内调节压力。（2）压力调节装置要满足大型企业用户和工业锅炉用气量的需要，燃气流量的压力标准应当在调压器和压力调节装置的承受范围之内，（3）使用主副调压器的最大好处在于，如果主调压器出现故障，副调压器就可以自动投入到供气的运行中，不会影响用户的使用。（4）压力调节箱的合理使用可以大大节约工程建设费用和调压站的占地面积，不需要像原来那样以楼栋為单位进行压力调节，这就大幅度降低了调压设备管理的费用和日常维护费用的支出，也使得调压箱的数量大大减少。（5）采用超压紧急切断阀后，即使是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。
2.燃气管网的优化
随着燃气管网优化设计深入开展，对于管网的结构优化也在不断进步。燃气管网的管径大小一定要满足市场需要，同时还要保证材料成本和架设费用达到最佳的性价比。选择管材不再根据以往的施工实践经验进行判定，而应当按照优化设计方案的需求进行考虑。
3.燃气管网的管材选择
燃气管网传统设计大都采用钢管，由于这些燃气管道长年埋设在地下，钢管很容易发生腐蚀，为避免或延缓腐蚀对管道的影响，必然要对管道进行有效的防腐蚀处理，处理难度大，费用较高。由于PE管具有使用寿命长、易于维修、安装简单、成本低等优点，在燃气管网中开始被大量应用，特别是在中压管道中。
三、设计中的城市道路穿越问题及应对措施
在设计的过程中，对于城市道路的穿越画图是一个非常复杂的过程。因为随着城市的功能性越来越强，城市居民的生活方式也日趋复杂，对交通的要求也是越来越高。诸多因素，导致对燃气管道施工工期要求比较紧张，增加了工程施工的工作量，增加了施工的难度。因此，在整个道路穿越设计的过程中，必须明确工程目标，制定并科学合理的施工计划，尽可能避开人流密集的地区，减少施工难度，从穿越的方式、路线、施工成本等各个方面进行比较与分析，最终选择一个最合理的方案，并交由第三方设计机构进行审核和商议，进行修改和提出建议。如果采用的挖掘方案需要穿越密集人流的闹市，那么在施工之前就必须要和交通管理单位做好沟通，向相关的部门报批整个挖掘的方案和需要的时间，并在相关部门的协调与安排之下开展挖掘工作，保证在规定的时间之内完成工程施工。对于开挖的道路需要及时回填，对于工程中产生的施工垃圾与剩余管材要及时清理与处置，最大程度地减少对附近居民的日常生活的影响。
四、城市燃气管网设计中的常见问题及应对措施
1.管道穿越河流的问题
在穿越河流的实际情况中，需要根据河流的宽度、河床深度、附近的自然生态等进行分析与数据收集，这些都是在设计的时候必须要考虑的重点因素。穿越河流的方法主要有两种，一种是在河流的下端通过挖掘的方式通过，另外一种的在河流的上端通过架设桥梁的方式通过。对于河床较浅，河宽较小的河流，可以采用地下挖掘的方式；而对于流量，大宽度的河流，采取桥梁架设的方式更安全合理。在实际的施工过程中，进行设计的时候需要与河流的管理单位进行沟通。根据相关的数据规定在桥梁承受的范围内，尽量争取得到桥梁管理单位的许可，进行挂桥或者敷设方式通过的方式穿越河流。这种方式的最大好处是，施工的周期相对要短、成本比较低廉、便于日后的检查和维护，对于附近生态和地下河床的结构不造成破坏。但是缺点是，管道暴露在环境中，容易受到人为的破坏。
2.燃气管道安全距离的问题
在燃气管道的设计规范中，明确规定地下燃气管道和通过相邻的建筑物、构造物和其它相邻管道之间的距离。这些都是设计人员在实际作图时必须要严格遵守的要求之一，如果因为距离的问题没有设计好，那么在实际的施工过程中，便会对相邻的管道造成破坏，对相邻的建筑物造成很大的影响，从而埋下了安全的隐患。因为燃气管道属于高度危险的管道，如果遇到地形复杂、布置有困难时，可以与相关的管理部门进行有效的沟通，在相关专家的论证和相关部门的批准之后，才可以适当的修改或者缩小超出规范的尺寸。
3.管道无损探伤的问题
管道在建设与使用的过程中，都会遇到不顺的问题，因此在设计的最初，就要针对管道的无损探测方法进行选择。一般在燃气网络架设的施工过程中，可以采用的探伤方法有X射线探伤与超声波探伤两种。两者各有优势和缺点。X射线的的透射灵敏度很高，但是设备的成本很高，这个是在做工程成本的时候需要考虑的因素之一，而且设备比较庞大、笨重对于使用很不方便。另外透照工件厚度与采用的射线能量大小有关。超声波探伤使用的范围比较广泛，而且对施工人员的安全保障较好，对危害性缺陷如裂纹、未溶合等检测，灵敏度高，能测定缺陷的深度位置，可立即得出探伤结论，且费用低，适用于现场工作，能对正在运行的设备进行检测。但是只能检测简单形状工件，表面要求高。不能确定缺陷性质和尺寸，检测精度取决于探伤人员的经验，不能保存永久检测记录等缺陷。可检测出任何部位的缺陷。因此，采取何种探伤方式，在设计的时候，都要根据实际的城市情况和施工的预算做出相应的选择。
五、结语
城市燃气管道建设是一项非常复杂而又关乎到人们生命安全的施工作业，必须按规范设计，坚持科学、严谨、认真的工作态度，严格执行施工标准与要求，做好与相关部门的协调工作，有效识别不安全因素，减少对居民及环境的影响，只有这样，才能为整个城市燃气管道网络的安全使用提供保障。
参考文献：
[1]要建勋.关于燃气规划若干问题的研究与分析[J].才智，2009（07）.
[2]杨晨曦，史桂军.济南市城市燃气规划及面临问题的探讨[J].城市公用事业，2012（06）.
[3]杜学平，刘燕，刘蓉等.天然气管道火灾危险区域预测方法与预防措施[J].煤气与热力.2010（10）.
[4]李悦敏，李兴泉，赵自军，王启，鞠秀峰，任广如.遗传算法在燃气管网优化的应用进展[J].煤气与热力，2011，（6）