氣源轉(zhuǎn)換后管網(wǎng)工程的技術(shù)改進及經(jīng)濟效果

1、氣源轉(zhuǎn)換后管網(wǎng)工程的技術(shù)改進及經(jīng)濟效果氣源轉(zhuǎn)換后管網(wǎng)工程的技術(shù)改進及經(jīng)濟效果摘要摘要：討論了城市燃氣氣源由人工煤氣轉(zhuǎn)換為液化氣混空氣后，管網(wǎng)工程使用箱式調(diào)壓器和聚乙烯管材的技術(shù)條件，并總結(jié)了技術(shù)改進后取得的經(jīng)濟效果。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：液化氣混空氣，管網(wǎng)工程；箱式調(diào)壓器；聚乙烯管，經(jīng)濟效果一九九九年二月，新鄉(xiāng)市燃氣氣源順利實現(xiàn)了由水煤氣向液化氣混空氣的轉(zhuǎn)換，從此，新鄉(xiāng)市燃氣事業(yè)迎來了新的發(fā)展時期。原水煤氣熱值低，毒性大，運行成本高；新的液化氣

2、混空氣熱值高、無毒，用戶使用效果好，并可與天然氣直接接軌，管網(wǎng)系統(tǒng)及燃具無須再進行改造。在實施氣源轉(zhuǎn)換后，針對新氣源的特點，我們對城市輸配管網(wǎng)工程設(shè)計的基本原則進行了調(diào)整，積極進行新技術(shù)、新材料的推廣和應(yīng)用，達到了節(jié)約工程費用，加快工程進度和安全可靠運行的目的。1改變調(diào)壓方式和管線布置原則改變調(diào)壓方式和管線布置原則新鄉(xiāng)市城市燃氣管網(wǎng)為中低壓兩級系統(tǒng)。氣源改造前，燃氣調(diào)壓設(shè)施主要為雷諾式調(diào)壓器，中、低壓干管盡量連接成環(huán)狀。這種系統(tǒng)的優(yōu)點是

3、雷諾式調(diào)壓器的性能好，便于維護，管網(wǎng)成環(huán)使用氣可靠性加強。氣源改造后，燃氣管道新擴展區(qū)域內(nèi)調(diào)壓方式均采用小流量箱式調(diào)壓器分散調(diào)壓，并不再敷設(shè)低壓干管。它的優(yōu)點是體積小，投資少，水力工況好。這種改變不僅在經(jīng)濟上是合理的，在技術(shù)上也是切實可行的。(1)調(diào)壓站選址困難。雷諾式調(diào)壓器由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，建筑占地面積大，設(shè)計規(guī)范中明確要求與其他建筑物保持最小安全間距，在城市規(guī)劃選址上有較大難度，即使規(guī)劃確定，因臨近居民對其安全性的擔(dān)心亦很難付諸建設(shè)。(

4、2)箱式調(diào)壓器的使用有利于今后對管網(wǎng)的運行進行現(xiàn)代化管理。雷諾式調(diào)壓器有嚴重的壓力滯后現(xiàn)象，不便建立反應(yīng)及時的自動遙測、遙控管理系統(tǒng)。而箱式調(diào)壓器具有良好的擴展性，壓力反應(yīng)及時，便于現(xiàn)代化管理。(3)從運行的安全可靠性考慮，對調(diào)壓器出口壓力超壓的防護措施有兩種，即安全放散閥和自動切斷閥的設(shè)置。因液化氣較空氣重，若超壓時采用放散降壓，一旦大量燃氣釋放到大氣中，便會在附近積聚，遇火源發(fā)生爆炸事故，故對以液化氣混空氣為氣源的調(diào)壓設(shè)施不宜安裝放

5、散閥作為超壓安全措施，而應(yīng)選擇安裝自動切斷閥。為盡量減小因切斷影響供氣的區(qū)域，選擇箱式調(diào)壓方式較為妥當(dāng)。(4)液化氣混空氣的干燃氣性質(zhì)為采用布置分散的箱式調(diào)壓器提供了便利。干燃氣對調(diào)壓器環(huán)境溫度要求降低，可以不考慮冬季采暖問題，避免了輸送濕燃氣時使用大量的調(diào)壓箱的采暖困難。(5)利于用戶分期安裝和通氣。一個城市的居民，由于收入狀況及消費觀念的差別，在安裝管道燃氣設(shè)施上有態(tài)度積極和消極之分，不同居民樓的安裝時間有先后。對初始安裝區(qū)域內(nèi)的少

6、量用戶予以供氣，若采用區(qū)域調(diào)壓站，則一次性投入較大，在經(jīng)濟條件限制下，不利于工程的正常進行和用戶發(fā)展。(6)綜合費用降低。調(diào)壓箱的使用減少了調(diào)壓站的占地和建設(shè)費用，避免了在主要道路上同時敷設(shè)中、低壓兩條管道，城市干管在長度上大量減少，平均管徑縮小，從而降低工程造價。2PE管的應(yīng)用管的應(yīng)用氣源轉(zhuǎn)換前，我市地埋燃氣管道管材主要使用柔性機械接口鑄鐵管，Dg50以下管徑使用絲接防腐鋼管。近十年的運行表明，雖然在施工期間已加強防腐措施，但鋼管的腐

7、蝕問題依然嚴重，并不時發(fā)生接頭斷裂現(xiàn)象。而鑄鐵管因地面荷載的重壓或其他原因多次發(fā)生斷裂事故。這種現(xiàn)象使得運行管理工作長期處于緊張狀態(tài)。與鋼管和鑄鐵管相比，PE管圓滿解決了圍繞管道的腐蝕、斷裂及接口漏氣現(xiàn)象。九十年代初，國內(nèi)燃氣行業(yè)開始使用PE管。根據(jù)建設(shè)部發(fā)布《聚乙烯燃氣管道技術(shù)規(guī)程》之規(guī)定，PE管輸送含冷凝液的人工煤氣時只有厚壁SDR11系列可以使用，且運行壓力限制為0005MPa，即低壓管道，因此，水煤氣輸配管網(wǎng)無法大面積使用PE管

8、。根據(jù)規(guī)程的規(guī)定，對輸送不含冷凝液的液化氣混空氣時，PE管材的選擇可參考天然氣的規(guī)定，即薄壁SDR176系列便可允許運行壓力達02MPa，滿足我市中、低壓管道運行壓力要求，并且適應(yīng)遠期天然氣的規(guī)劃。從技術(shù)角度考慮，氣源轉(zhuǎn)換為PE管在我市燃氣管網(wǎng)工程的應(yīng)用鋪平了道路，氣改當(dāng)年即加以全面使用。綜合起來，使用PE管有以下優(yōu)點：(1)耐腐蝕，壽命長PE管無需防腐，在土壤中呈現(xiàn)為惰性，使用壽命可長達五十年，遠遠超過防腐鋼管和鑄鐵管的壽命。另外，P

9、E管的使用克服了液化氣混空氣中由于氧的存在而對鋼管內(nèi)壁腐蝕的問題。(2)接口可靠PE管無論采用熱熔或電熔連接方式，其接口的抗拉強度和爆破強度均高于管材本身，與傳統(tǒng)管材的絲接、焊接及其他機械接口相比，不存在因接頭扭曲斷裂而發(fā)生泄露的危險。(3)優(yōu)良的韌性和撓性高度的韌性使PE管甚至在地震災(zāi)害中不致發(fā)生大面積斷裂。優(yōu)良的撓性使PE管在燃氣管道帶氣作業(yè)施工十分方便，僅需夾具便可將帶氣管道完全斷氣，并可恢復(fù)管道原來的形狀和尺寸，在簡易的操作工藝

10、中，大大提高了帶氣作業(yè)的安全性。(4)流通能力大由于PE管的管壁磨擦阻力系數(shù)僅為鋼管的1／20，在管長及壓差相同情況下，PE管的流通能力明顯提高。(5)工程進度快，費用低PE管重量輕、不需防腐、接口方便可靠等特點使其安裝費用較鋼管及鑄鐵管都有明顯的優(yōu)勢，施工進度提高30％以上。3新氣源、新技術(shù)對管網(wǎng)工程的經(jīng)濟效果新氣源、新技術(shù)對管網(wǎng)工程的經(jīng)濟效果新鄉(xiāng)市液化氣混空氣氣源轉(zhuǎn)換以來，城市管網(wǎng)工程和用戶得到迅猛發(fā)展，工程綜合費用明顯降低，其影響

11、因素主要有以下方面：(1)燃氣熱值提高(管道流通能力按天然氣設(shè)計)，管徑相應(yīng)減小，管道單位長度造價降低。(2)箱式調(diào)壓器的選擇及管線布置原則的改變減少了城市干管長度，使城市單位面積范圍內(nèi)管網(wǎng)工程造價降低。(3)PE管的應(yīng)用直接降低了工程造價。使用SDR176系列PE管在材料、施工費用上較鑄鐵管和鋼管均有不同程度降低。(4)因新氣源的干燃氣性質(zhì)亦降低了工程費用。首先樓前架空管的大量使用，在無須保溫情況下，節(jié)約了土方開挖及道路修復(fù)費用。其次