天然气区域管网的结构功能与规划研究

天然气区域管网的结构功能与规划研究

邢台燃气集团有限责任公司河北省邢台市054000

摘要:随着社会经济的发展,我国对天然气资源的需求不断增加,天然气是当前我国各城市较为常用的能源产品,天然气燃烧较为充分,空气污染较小,且使用便利,在城市发展中很多区域都在积极进行天然气管网的布设,本文就天然气区域管网的建设情况进行了分析,而后就其管道规划工作的要点进行了探讨。

关键词:天然气;区域管网;结构功能;规划

引言

天然气作为一种非常洁净的能源,符合当前节能环保的发展理念,因此天然气备受推崇。随着城镇人口的增加,天然气的使用量也迅速增加,加之天然气管网需要铺设在人口相对集中的区域,受到管网自身材质影响以及外力条件的作用,使得天然气管网泄漏事故时有发生,带来了十分不良的社会影响。因此探究城镇天然气管网泄漏及其防控措施十分必要。

1天然气区域管网

随着天然气供气规模不断扩大,数量不断增加,天然气系统结构发生了巨大变化。在一些省份内开始建立天然气区域干管网络,在原来一级、二级管网之间增加了新的输配管网,这些天然气区域管网是由省区一级的燃气输配公司经营的,并且在地方政府的指引与支持下,形成了有三种管网形成的三级管网结构。城市天然气管网结构施工建设中影响因素较多,例如由于管网施工中人员操作出现失误或者前期测量不严谨等原因导致管道错位情况,就会影响天然气管网的输送效果,天然气管网结构施工建设出现错位问题的原因多种多样,较常见的原因就是管道结构设计中存在科学性漏洞,设计人员在开展天然气管网结构设计前没有根据施工现场情况和天然气管网施工周围环境情况进行综合勘察,导致设计方案与天然气管网建设现场建设需求不符,天然气管网使用中管道长期腐蚀会缩减管道使用年限,当前阶段我国很多城市形成了多级天然气输配管网结构,天然气管网业主公司分别为中海油、中石化,还有中石油,由于这三大业主公司占据着城市天然气管网建设运行的股份,对我国天然气输送运行起到了控制作用,未来天然气输配系统结构优化以及运营体制优化是重要发展趋势。

2天然气区域管网的管道基础平顺度分析

首先是由于一级输气干线的增加,使得很多省份开发出多个一个输气干线供气的可能性,此外,大型天然气地下储气库的建设也使得输气干线增加了供气方向。在区域天然气管网施工的具体操作中,管道基础平顺度数据是保证管道施工质量的重要因素。但是现阶段,管道基础平顺度数据经常出现误差,输气干线沿途经分输站向各个城镇输配管网供气,数据直接影响着输送以及后期运营的稳定性与可靠性。首先,沟槽基底开挖标高有着极高的要求,这就由于沟槽基底开挖标高很难控制,在开挖沟槽过程中,挖机是由工作人员操纵机械来进行作业,但是沟槽基底标高是由操作人员凭借自己的经验控制,不能借助任何技术性设备或者其他技能来操作,为了保证施工质量,沟槽基底还必须由操作人员进行清除与夯实工作。

3区域管网的水利分析

首先对区域管网的多点供气、多点用气的组合工程水利进行分析,在对水利进行综合分析与考察基础之上调整管径配置,进一步优化设计。在设计阶段,了解与掌握设计图纸中的具体信息,对于图纸的任何问题,施工方、建设方以及监理与设计人员要充分地沟通与分析,仔细审查施工图纸,待没有任何问题情况时再做最后的交接工作。

4天然气区域管网规划过程中的管理要点

4.1科学合理地进行管网设计

第一,合理选取管网材料,尽可能选取防腐性能优良的材料,并在设计时,辅以相应的腐蚀防控措施。第二,将一定长度的直管段设置在临近管道转弯(变径)以及设备的两端位置,尽可能地将管网内部的气流进行均衡,避免产生过强的冲刷例,降低其对管道内部的磨损,同时确保弯头以及大小头等的厚度适宜,能够应对快速气体的常年冲刷作用。

4.2天然气管线阀门驱动装置特点

因为天然气管线输送的压力较高、口径也向大家到,其开关时间相对较快,为了满足这些要求就要应用大扭矩的驱动装置。例如可以应用电动、气动装置设备、气—液联动装置以及电—液联动装置设备。这些驱动装置必须要具有一定的防爆性能,要求符达到EExdIIBT4标准,其防护等级则为IP68。对此,管理控制人员主要就是通过中央控制室进行管理,管道如果出现破裂等重大的事故问题的时候管线阀门要可以制动切断。天然气管线阀门要具有操作力小的特征,在受到温度以及外力变化等因素的影响过程中,可以实现精准的操作。保障紧急切断阀可以长期的呈现迅速的闭锁管路,且阀门的具体开闭位置以及开度的指示器等要精准,易懂,满足开关的速度要求。

4.3强化施工质量管控

严把施工关,在进行天然气管网施工时,需要严格依据规范流程和设计图纸开展施工活动。对于焊接、法兰连接、螺纹连接等部位的施工质量给予严格的监督检查,确保选用科学合理的焊接工艺,接口以及各个连接施工质量达标。特别是法兰连接,严禁垫片偏装、螺栓松紧不一以及中心线偏移等问题的出现,确保整体工程施工质量达标,工程本体无缺陷。

4.4天然气管网设计应注重市场需求

天然气市场发展还相对不完善,虽然初步形成了一个较为系统的话的输送网络结构,但是当前我国天然其市场存在供需不平衡的情况,市场垄断趋势近期是无法缓解的,在未来我国资源开发与生产的控制力度不断加大,加上国外进口供气结构的增多,天然气供应的气源也会逐渐出现多元化格局,进行天然气区域管网建设时也应考虑市场发展趋势,做好多种气源供应的规划。

4.5做好管网的运行维护工作

第一,尽可能消除或者降低外力的威胁。当管网附近出现第三方施工时,需要提前介入,在规划设计阶段就考虑到对管网的避让或者保护。在施工中,做好监测工作,施工完毕后全面检查管网的泄漏情况,发现问题及时处置。针对违章建筑,配合政府部门,依法对其进行拆除或者限期治理。对于可能出现的自然灾害,应做好各种应急预案,尽可能降低其带来的损失。第二,严格把关天然气的质量。依据规范标准,严控天然气传输质量,同时定期做好清管工作,对天然气进行分离过滤,降低管内气体对关闭的腐蚀和冲刷作用。第三,做好维护工作。制定详尽的维护管理制度,定期进行维护保养工作,勤检查、严维修和重保养。特别是法兰连接、螺纹连接和阀门连接部位,应定期对老化垫片进行更换同时对松弛的螺栓进行紧固,将密封材料和密封填料等进行定期更换,确保注脂嘴具备足够的密封脂,确保设备各个部位始终处于最佳状态中。做好维护人员专业技能的培训工作,提升其思想意识,认真负责的完成每一项维护保养工作。第四,主动进行泄漏检查工作。应逐渐转变思想,将事后检漏转变为事前主动检漏,也就是制定严格的检漏计划,配置专业的检漏队伍,选用先进的仪器(检漏车和检漏仪)等,每月甚至每天进行管网的巡检,真正将泄漏问题扼杀在摇篮中。

结束语

总之,天然气管网结构规划过程中应积极融入新型设备与技术,提升天然气输送网络运行的安全性与科学性,为天然气管网建设提供助力,管网结构规划过程中应将设计分析与城市发展需求作为重要的设计考量要素,规划工作必须谨慎,以确保天然气整体管网结构建设能够更好地为城市经济与生活优化服务。

参考文献

[1]周建,刘夏兰,吴杨洁,谢雯娟,卢爱婷.蛛网式管网系统对天然气产业发展的作用及启示[J].油气储运,2018,37(11):1201-1206.

[2]孔川.天然气区域管网规划设计理论研究[D].重庆大学,2016.

[3]孔川.区域天然气管网规划设计理论研究[J].煤气与热力,2016,36(03):40-44.

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