城镇天然气高压管线设计中有关问题地研究.pdfVIP

中国土木工程学会燃气分会输配专业委员会2007年会论文集 城镇天然气高压管线设计中有关问题的研究 王引平 黄民强 (中山市规划设计院 中山市燃气管理办公室) 摘要阐述了城市天然气工程中高压管线设计方法，通过研究分析，对规范选用、走向确定、 管材选择、 地区等级划分、防腐方式的选择提出了一些建议，以便使设计具有较强的操作性。 关键词设计规范；管线走向；管材选择；地区等级；防腐 引言 随着”西气东输”工程、广东LNG工程及中海油海上天然气工程的建成供气，全国城市燃气的气源结 构已发生很大变化，天然气将取代人工煤气和液化石油气而成为城市的主导气源。城镇天然气输配系 统的设计规模也越来越大，为了保证项目的经济性和可实施性，势必要提高输配系统的设计压力。如 何提高天然气高压管线工程的设计质量，关键在于设计规范的选用、科学的确定管线走向，经济合理 的选择管材及防腐方式，下面对天然气高压管线设计中有关关键环节进行分析。 1．1设计规范的选用 特殊工业用户的输配管道，具有天然气输配功能的同时兼顾一定的调峰作用，因此，高压管线安全运 行对城市供气的安全性、可靠性至关重要。如何做到事前控制，关键在于高压管线的设计质量，设计 的首要环节就是如何选择设计规范，按现行的国家有关规范规定，应采用现行《城镇燃气设计规范》o 但是我国的城镇天然气高压部分才刚起步，设计经验较少，因此建议天然气高压管线的设计应以《输 气管道工程设计规范》为主，主要目的以控制管道自身的安全性为原则；在重要的城市规划区特别是 四级地区，亦应满足《城镇燃气设计规范》中所规定的地下燃气管道与建、构筑物之间的水平净距。 这样不仅为在城区选择高压天然气管线路由提供了可行性，而且，采用“以控制管道自身的安全性为 原则”的原则，从设计上也保证了在高压管线的设计质量，提高了城区敷设高压管线的安全可靠性。 1．1路由的选择 1。1．1选线原则 1) 等相关国家规范，线路距重要道路和重要设施应留有足够的安全间距，管线途经城镇时应服从当地规 划； 2) 线路走向应考虑远期发展规划和目前用户的分布状况，尽量靠近用户； 3) 线路应尽量避开重要的军事设施、易燃易爆仓库、国家重点保护单位的安全保护区及文物区； 4) 依托现有道路及规划道路，在可行的前提下尽量靠近现有公路，以便于施工和维护管理； 5) 线路力求顺直，缩短长度；尽量减少穿、跨越障碍工程，以节约钢材、投资及运行费用； 6) 穿、跨越点的位置选择应首先服从管线总体走向，局部走向服从穿、跨越； 210 中国土木工程学会燃气分会输配专业委员会2007年会论文集 7) 选择有利地形，避开施工难点及不良工程地质地段，避开建筑物密集区，应注意尽量少占用耕 地： 1．1．2沿线地形地貌与工程地质情况 1) 应充分掌握沿线的地形地貌与工程地质情况，有关资料应委托有关地勘部门进行勘测。 2) 了解当地的纬度，气候特征为。历年平均温度，月平均气温，及月最高温度。 3) 根据本地区《天然气利用工程场地地震安全性评价报告》的结论，确定本阶段工程场地地震基 本烈度，选择地壳相对比较稳定，地震不会对管线造成直接影响的路段。 1．1．3管道地区等级的确定 城镇燃气管道通过的地区，应按沿线建筑物的密集程度划分为四个管道地区等级，并依据管 道地区等级作出相应的设计，同时应到规划部门了解本地区的近中远期的城市规划资料，以远 期规划的用地性质确定管道通过地区的等级。 1．2管道工艺设计 管道工艺设计的基本参数为设计压力最高工作压力、最低工作压力、平均输气温度及管道长度。 1．3水力计算和管径的确定 1) 高压管道是城镇天然气利用工程的主输气管道，担负着城镇天然气的输气功能，同时还负担天 然气各类用户的时日储气调峰功能。必须对本阶段工程进行校核计算。运用计算机进行不稳定 流模拟计算，各用气点计算流量分别以不同年份的用气规模为依据进行计算。 2) 高压管道水力计算公式：Qv=11522Ed2．53[(p-z—P=)／ZTLA0．961]0．51 式中：Pr燃气管道起点压力(兆帕)