浅谈影响燃气管网规划的因素_燃气管网规划

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浅谈影响燃气管网规划的因素

作者：陈秋涛

来源：《沿海企业与科技》2006年第09期

［摘 要］文章对燃气管网规划中的几个考虑因素进行探讨，对合理规划管网形式提出建议。

［关键词］燃气管网规划；总体规划；终端用户；运营管理

［作者简介］陈秋涛，广西城乡规划设计院工程师，广西 南宁，530022

［中图分类号］TU996［文献标识码］A［文章编号］1007-7723(2006)09-0073-02

燃气工程规划中，确定了气源，确定了储配站位置和接收门站的位置，管网的布置形式就要随规划道路路网而确定。而管网形式受诸多因素的影响，如何综合考虑这些因素，对管网形式作出合理规划，使其经济性和安全可靠性得到较好的结合，最终实现用户和经营户的双赢，是燃气规划中应重视的问题。

一、燃气管网的类型

一般说来，燃气管网可归纳为枝状和环状管网两种类型。

（一）枝状管网

所谓枝状管网和环状管网是城市配气管网按形状进行分类的。枝状管网其形状如树枝状，只有一个气源，管网中任意两节点间只有一条连通的途径，即输送至某一管段的气体只能由一个方向供给，每个用气点的气体只能来自一个方向，主干来气如枝条伸向各个用户。因此，管网每一段的输转流量只有一个数值。

（二）环状管网

与枝状管网不同的是，环状管网如同一个封闭的环，由一个封闭成环的管道组成，管网中任意两节点存在一条以上连通的路径，燃气由几条管道输送到一节点，该节点的燃气同时可由一条或几条管道供给，而每条管道达到该节点的燃气量完全可以任意分配。

从城市管网规划设计的角度出发，为了既满足安全稳定供气，又平衡各地区用户的正常运行工况，并满足各类事故工况，一般压力级制较高(次高压B以上)的城市主干网宜采用环状管网。目前，城市燃气管网建设较发达的欧洲城市，其高压管网几乎均为大型环状管网，并且城市间的输气管网也尽可能成环，以便满足不同城市间调度的需要。管道输气系统网络化，以连接各气源的基本管道为纽带，与相关支、干线管道合纵连横，形成纵横交错多气源的供气网状

管道输气系统，这是应对突发事件，实现气源灵活调配、保障供气安全的必备手段。但对于压力级制较低(中低压)的区域管网，由于采用环状管网和枝状管网各有利弊，所以没有固定的模式。通常是根据不同的用户类型、周边的气源条件和相关技术经济条件，进行分析后确定管网的布置形式，主要以合理满足各区域用户的需求为原则。

二、布置管网形式应考虑的因素

（一）燃气管网与城市总体规划的一致与协调

城市燃气管网规划的基本要求是要在城市总体规划的指导下进行，以实现管网远近结合的整体布局。城市规划中的人口密度及用户分布情况、建筑特点、道路等级、宽度及重要情况、荷载情况、路网形式、城市各地块定性和功能分区以及各管线之间的影响（包括电力高压线路、热力线路等等），均对管网形式布置有重大影响。燃气规划应密切结合总规、分规、控规、详规等各规划阶段成果，适时及时调整相关管网布局，以符合城市规划的要求。

居住区、居住小区及工业企业是城市用气大户，燃气管可形成环状干管保证供气。城市绿化系统、各级休憩场所和城市的公共活动中心体系及仓储用地，属于用气小户，规划时不宜设置主干管，预留小管径枝状管即可。显然，不同的城市用地性质使用燃气的情况不一样，对之所配置的管网形式也不一样。城市规划直接影响着燃气管网的设计，反之，燃气管网的设计也会影响城市规划的建设。只有充分了解城市规划的内容和意图，以及详细调查城市的用地现状，才能设计出合理的燃气管网。对于某些特殊用户群的管网规划，可做如下分析：

1.小城镇用户。小城镇用户一般分布在城市的边缘，用户分布较为分散。在燃气工程规划前，一般情况下小城镇已有较大规模的潜在居民用户(从几千户至几万户不等)，很多居民、商业、工业用户的位置基本确定，乡镇路网建设基本成形。由于燃气负荷分布比较分散，规划中管网形式宜选择枝状管网。其优点是大量减少管道工程量，降低造价，便于维护。为了提高管网供气的均衡性，可通过增加对置气源的方法，平衡燃气管网中的节点压力。

2.经济开发区用户。目前，我国各城市不同级别的经济开发区用户较多，这类用户的特点是市政工程建设在道路建设前，路网的规划建设大多在招商工作前。经济开发区的市政管网均为综合施工，出于地区景观的考虑，管网敷设一般要求一次完成，尽量避免为敷设新管道而反复破路施工。因此，对于这类用户的燃气管网规划，宜采用以一个地块或4个地块为一个用户组的环状管网方案。

环状管网可以最大限度地减少由于新入驻地块的开发商需要引入燃气管道而造成破路施工现象，并保证开发区的各企业在局部管网事故的情况下仍能正常生产。

（二）燃气管网应尽可能地满足各种终端用户的使用要求

随着燃气企业走向市场化，燃气企业要最大可能地扩大燃气市场占有额，就必须以用户需求为本，尽量满足各种终端用户需求。在当前一些地区因局限于经济合理、安全运行、整体布

局的指导思想，从一定程度上忽略了对用户逐一考虑的过程，也就限制了燃气供应能力的发展。主要表现在：

1.燃气管网未覆盖用户，或者管网管径小，压力低，无法满足用户要求。

2.早期规划的主体是针对居民生活用气，而随着科技的发展，人民生活水平的提高，环保意识增强，燃气空调、燃气锅炉、燃气汽车的相继问世，这些新型产品均以较高的利润而吸引燃气经营者争相投入。

因此，在进行城市管网布局时，应考虑这些新机遇、新情况，增强超前发展和主动发展的意识，在进一步完善各区燃气发展规划的基础上，开拓周边地区，充分考虑用户的潜在需求，保证用户的用气。同时应充分估计城市公建、工业燃气用户的发展速度以及燃气应用新领域（如燃气空调、燃气锅炉、燃气汽车等）等市场，加快各类用户的发展。最大限度地扩展管网覆盖面，加快燃气管网空白区域的建设，努力实现规划区管网全覆盖，尽量减少低压及小管径的管网，增加中压及较大管径的管网，改善管网水力工况。

（三）燃气管网布局应与企业运营机制相结合城市燃气供应设施的建设，投资较高，一般都在亿元以上。从各国的统计资料可知，城市配气管网的建设是培育燃气市场中投资最大的部分，通常占一半左右(或更多)。配气管网（网状部分）与长输管线的长度比，美国为75.3∶24.7；法国为∶16.64；前苏联为

85.9∶14.1；澳大利亚为82.7∶17.3；伊朗为83.3∶16.7。城市配气管网因调峰等原因，设备与管道的利用率低于长输管线，城市管道的敷设费用高于长输管线，安全保障的建设费用也很高，但气价又受其他替代能源的限制。法国的经验描述为：输配管网前期投入大，建设期长，资金返回慢，还款期长，没有单一买方承诺长期购买。

因此，在现行的国家政策下，对燃气经营企业来说，合理规划燃气输配管网既是保证燃气正常供应的重要条件，又是标志燃气供应系统的经济性的重要方面。燃气经营企业从管网运行工况的角度考虑，采用环状管网方案优于枝状管网方案；而从工程经济性和运营管理的角度考虑，尽管枝状管网方案在保证同等供气能力时，平均管径大于环状管网方案，但由于管网长度减少，枝状管网方案仍优于环状管网方案。同样，对于运营工况来说，密集的环状管网不一定是解决问题的最佳方案。环状管网在事故工况下要切断事故源，所花费的时间和人力相对枝状管网要复杂。而处理事故时间的延长意味着事故将给用户和周边人员带来更大的危害，造成更多的经济损失。随着管网规模的增大，这个问题将更加突出。为了弥补环状管网运营管理方面的劣势，企业还需采用细化企业安全管理规程，增加巡线时间，提高管网自动化管理的程度以及采用快速关断型阀门等方法来加强对环状管网的管理，这也意味着管理成本的增加。

三、结 语

综上所述，在进行城镇或区域燃气管网规划设计时，设计人员需在全面、具体分析本规划区的规划定位、气源分

布、用户类型和用气要求以及管网的造价情况和维护管理情况等各种条件的基础上，合理规划管网的形式，以实现燃气供应系统安全可靠性、经济合理性和可最大发展性的完美结合，达到城市燃气管网布局合理、设计规范、供气安全、维护方便的目的。

［参考文献］

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