暖通工程师对于城市建设天然气管网系统构成及施工

随着我国人民生活水平的快速提升，城市居民也逐渐在生活中开始进行大量的天然气消费，这就在一定程度上促进了天然气行业的进一步发展。为了更好地满足人民生活需要，近年来，天然气的输送范围一直在不断扩大，其输送的距离也越来越长。天然气作为一种清洁高效环保的能源，其应用已逐渐成为了一个城市发展的主要标志，不仅给人民带来了巨大的方便，同时在促进城市经济和社会发展方面发挥了巨大作用。然而就是这样一种清洁高效的气体却能给我们带来一定的安全风险，尽管它泄漏发生爆炸的概率极低，但为了防止发生安全隐患，我们还是要加大对其使用的重视程度，在天然气输送过程中，必须要对相关管网系统进行合理检查，并严格按照其施工原则进行有效操作。

1城市天然气管网系统的基本概述

1.1天然气管网系统的构成

天然气管网是天然气输送的壁垒，对天然气的应用具有极为关键的作用。因此，为了保障其安全性，其系统设置十分复杂，一般由调压计量站、高中低压天然气管网、相应的储气设施、配气站和储气库等部分共同组成。

(1)调压计量站，它又被称为区域性的调压室。主要是运用调压器为指定客户建立天然气持压或配气管网持压的场所。由于不同用户使用天然气的量各不相同，所以在进行应用的过程中，为了防止压力过大造成管网破裂，调压计量站就要发挥相应功能对天然气压力进行平衡，使其能在满足用户需要的基础上保证气体使用安全。

(2)高中低压天然气管网，这是必要的天然气输送设备，它可以将天然气输送到各个城市配气站中，在由配气站输送到各用户家中。

(3)储气设施、储气库和配气站。这三个结构所发挥的功能是各不相同的。储气设施和储气库主要是用于天然气的平衡，由于各个用户每日所用量都不大相同，所以为了调节这种气体的不均衡，减少气体泄漏风险，就设置储气设备对其进行存储，从而使气体压力达到平衡。而配气站的主要任务是接受管网输送的气体，这些气体在接受后要进行除杂、计量和调压，确保其各方面满足条件后下发到各用户家中。

1.2现存天然气管网存在的主要问题

由于我国天然气技术起步较晚，所以无论是在材料使用方面还是施工质量方面都存在一定的不足，比如，我国天然气管网建设初期所使用的材料以钢管为主，为了防止钢管腐化在外部均铺设了沥青纤布，这虽然在一定程度上满足了当时所需，但从长远来看，是极易因为受到外界条件而缩短使用年限的。除此之外，由于当时施工条件有限，很多工作人员都缺乏一定的实践经验，忽视了对周围施工区域的检查，使得很多天然气管网在铺设时由于周围电流干扰而造成了管道腐蚀，发生气体泄漏。当然，随着人口数量的不断扩大，过分的使用天然气也是造成天然气安全隐患发生的重要因素。所以，在进行管道铺设时，要尽可能的加大管道管径，减少阻力，使天然气安全使用能得到进一步保证。

2城市天然气管网系统的选择

2.1管网系统选择的原因

由于各个城市经济水平、人口数量、占地面积都不相同，所以天然气管网系统设置也不一样，不同的管网系统都有各自的优点也有各自的缺点，在进行城市天然气管网选择时，工作人员要尽可能的多方面因素考虑，从而选取满足城市发展的最合理方案。主要考虑因素有以下几点：

(1)城市居民居住情况。对于一些占地较广、街道较为宽阔的住宅区，为了使用户能有充足的天然气使用，要尽可能的安装管径较大的一级管网系统。而对于相对较窄的城区，自然要选择管径较小的二级管网系统。

(2)天然气源状况。在进行管网系统选择时，要尽可能的考虑天然气的性质、供气压力、洁净程度等因素。对于一些需要加压气的气源，要尽量选择高压或者次高压的一级管网系统，从而降低投资成本。而对于一些人工参与的常压气源，只需采用一般的中低压二级管网系统即可。

(3)城市发展规划。城市的发展规模也是天然气管网系统选择时应考虑的主要因素，当城市规模发展较大时，要选用一级管网系统，提升运行压力高值，尽可能满足用户需求。而对于城市规模发展较小的区域，就可以采用常规的管网系统，并尝试着降低压力运行。

(4)城市的施工条件。由于城市所居住人口较多，所以影响管道系统选择的因素也较多，除了城市基础设施线路分布外，还要考虑施工周围区域水源分布情况和电力分布情况，要尽可能的减少其他因素干扰，选择跨越工程量较少的二级管网系统。

2.2城市天然气管网系统的施工组织管理的原则

城市天然气管网工程是一项施工极为复杂的系统工程，稍有不慎就会造成极为严重的后果。因此，无论是施工前还是施工中，我们都要严格按照施工原则进行相应操作。具体的操作原则有以下几点：

①要坚持以实际情况为基础。在进行天然气管网施工前，一定要遵循客观事实，加大对施工区域周围环境的研究，重点调查工程中可能出现的施工难点，及时寻找解决的办法。在具体施工中，也要以相应的时间、地点、施工条件为研究点，在借助解决方案的前提下，尽可能的选择较为合适的施工方法进行工程组织与管理，使工程质量得以保证。

②要树立全局思想。天然气管网工程与其他工程相比，其施工要求具有较高的整体性，否则极有可能由于部分工程失误而造成整体工程失败。因此，为了满足这一要求，施工团队必须要树立全局思想，对施工过程进行合理规划与设计，既要克服施工管理的随意性，又要及时协调各部门各工作人员间的关系，使工程管理水平能在统一的规划中有所提升。

③还要加大权、责、利的统一。协调这三者间的关系，建立科学有效的责任制度是实现工程施工组织与管理的根本保证。因此，在具体的施工过程中，相关的人员必须要严格按照这一原则加强施工的纪律性，使工程质量符合现代工程需要。

3城市天然气管网各压下的具体施工组织操作

天然气管网工程在不同的气压下所承受的压力是各不相同的，因此，在具体的操作过程中，工作人员要将其进行具体划分，在不同的气压下选择的管网设置也不同。

3.1天然气低压管网的平面布置

由于低压管道的输气压力较低，所以在进行低压天然气管网系统布置时，要考虑的主要因素为网路的密度。管道要以布线原则为基础，与建筑前沿和道路的轴线平行，尽可能的选择低级路面进行施工。同时，为了保证管道供气能满足用户需要，提升供气的稳定性和安全性，低压的管网在连接调压室管道管径时，尽量要大于相接两管道的管径，将其控制在300~600m之间。并且随着天然气用户的不断增加，为了使每一个用户都能充分享受到天然气，工作人员在布置时除了环状管道，还可以适当增设枝状管道。如若想要防止检修与施工存在矛盾，天然气管道必须在铺设时与其他管道留有一定的距离，沿道路进行单侧敷设，或双侧敷设。

3.2中高压管网的平面设置

无论是中压管网还是高压管网，它主要任务都是向配气站进行天然气输送，在这个过程中，管网所承受的压力是极大的，危险性也是极高的。所以考虑到这一点所带来的影响，在进行中压管网设置时，为了缩短输气距离的长度，工作人员可以选择向大型用户直接供气，这样不仅能够有效的减少输气的危险性，增强用气的可靠程度，还可以避过密集的输气干线，减小对交通运输的干扰，使管道施工和维修变得更加方便。至于高压管网的设置，由于它所承受压力过大，一旦发生泄漏，将会造成不可估量的危险。所以高压管网要尽量放置在距离市区较远的城市边缘地带，远离人群，形成环网状，使高压供气能得以提升。

3.3天然气管道的纵断面布置

天然气的管道与其他管道相比具有一定的特殊性，它不能穿过地下建筑物，也不能平行埋设于其他设施上，即使使有轨电车也会对它造成一定影响。所以在进行此路段管网铺设时，只能将其与路面地形进行有机结合，埋设于土壤的冰冻线之下。并且为了防止管道被冻裂，在管道外铺设的最低点要设置凝水缸，一般情况下，两凝水缸间的距离一般不会超过500m，而天然气管道的顶端覆盖土层深度也一般要保持在0.6~0.9m的范围内。

4结束语

总之，在当前社会的发展中，天然气的应用已普遍存在。为了避免安全隐患的发生，我们要严格按照相关技术要求对天然气管网系统进合理布线。

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