市政燃气管网设计和施工中的问题分析

市政燃气管网设计和施工中的问题分析
摘要：近年来，随着我国社会经济水平的不断提升，市政管网燃气建设规模逐年扩增，政府部门及相关燃气主管单位对燃气管网建设问题进行了统筹推进与合理部署。

其中，为全面增强市政燃气管网运行的安全性与质量性，要求项目各参建单位对燃气管网规划设计问题以及施工建设问题进行重点分析。

由于市政燃气管网所面临的环境因素相对复杂，且输送的介质具有易燃易爆的特点，国家颁布了许多相关的设计、施工规范及燃气保护条例，市政燃气管网的设计以及施工过程存在一定的复杂性。

为确保市政燃气管网能处于安全稳定的运行状态，要求相关参建方加强对市政燃气管网规划设计问题、施工中遇到的重难点进行把关，确保管道安全。

关键词：市政；燃气管网；设计施工；问题；措施
1工程概况
该工程为燃气改造项目，设计初期均采用铸铁管道进行地下铺设工作，为较早一批城市燃气管网工程作业之一。

伴随城市的发展，加之年限过长，目前该燃气管网周边居民与日俱增，原有气量无法满足现有用户的需求，因此对该区域开展燃气管网改建作业。

其中首期改造的铸铁管在200m，并全部换为耐用的钢管材质管线管道，提升燃气管道耐力的同时扩宽天燃气的使用范围。

2市政燃气管网设计重难点问题
2.1燃气主管设计
燃气主管设计基本上可以视为市政燃气管网规划设计中的难点内容之一。

从客观角度上来讲，合理设计燃气主管网在一定程度上可增强市政燃气管网运行效果，保证管网用气压力和流量满足用户用气需求。

设计人员根据规划用地用气的分布特点，对燃气主管进行合理布置，并且预留远期用气的余量。

通过合理的管网水力计算，选定合理的经济流速，确定主管管网的管径。

同时，还应考虑近期
规划及远期规划的用气要求，结合市政燃气枝状管网或者环状管网的运行特点，
结合调压站布置位置及节点压降要求、流量分布最好能够以网格布局形态进行呈现。

燃气主管网的优化设计一直以来是燃气市政管网研究的重难点，目前，国内
对于管网优化有一定研究成果及方法，例如，拉格朗日乘子法、遗传算法优化法、动态规划法、减径分析优化法等。

其优化的目的是追求造价的目标优化，合理配
置系统的管段管径，设计人员应根据项目特点选择优化设计的方法。

2.2调压装置的选择问题
作为城镇燃气管网设计工作的重要组成部分，设计工作人员对压力调节装置
的选择尤为关键。

鉴于目前已完成的多数城镇管网燃气工程可知，在设计工作初期，技术人员可将具备智能化的调压装置作为首选，该装置在轻松识别超压情况
的同时，可主动切断燃气管网的供应，替代一部分人工作业，保障作业安全。

且
在使用过程中，智能化调压装置的主、副两套调压器可同时配合开展工作，在主
调压器遇到问题时，副调压器将立马按照之前的设定开启运行，保障燃气正常输送，大大降低了安全事故。

2.3燃气管网应力设计
一般来说，燃气管网周围地基沉降以及温度变化均会对燃气道的安全运行构
成威胁，其主要原因是管道应力影响。

例如，当地基沉降超过允许沉降量时，燃
气管道应力将会发生明显变化，随着燃气管道应力变化的不断加剧，管道会相继
发生弯曲变形等现象问题，最后可能会导致管道断裂现象。

针对这一问题，建议设计人员在进行市政燃气管网设计工作时，对管道应力
设计问题予以高度重视。

例如，对于明敷的管道，需要进行应力计算，以便采取
必要的补偿措施，消除管道应力影响。

其中，中压燃气钢制管道随桥敷设的明敷，应考虑温度变化产出的管道应力影响，通过计算温度补偿量可加设方形补偿器或
者金属波纹管补偿器以减少应力对管道的破坏。

针对高层建筑的燃气上升立管底
部而言，建议设计人员增设管道支墩，以实现承载上升立管自重的目的，并采取
立管与埋地引入管分隔的方式，增强补偿作用。

3市政燃气管网设计施工管理措施
3.1燃气管网数据的收集、整合
通常情况下，数据完整性主要包含两个方面的内容，也就是历史数据的恢复和日常数据的收集。

具体来说，第一，对燃气管网的相关数据进行收集。

针对以往的历史数据进行恢复时，主要包括工业设备的数据、管线设计资料以及施工监测、安全检测报告等，针对日常管理数据进行收集时，主要包含数据变更以及相关测试等多方面的内容。

第二，燃气管网数据整合。

根据实际工作中收集到的相关信息数据进行全面的研究和分析，提高信息的利用率，可以根据不同的系统收集到的相关信息，建立完善的参考标准。

例如，可以使用C化定位的方式，获得WGS-84坐标，明确阴极保护、阀井等相关的实际位置信息，通过这样的方式就能够形成更加完善的燃气管网地理信息系统。

第三，燃气管网数据更新。

燃气管网建设过程中，其数据是在不断变化的，因此，针对相关数据进行管理时，就应该最大限度地保证获得数据的真实性和时效性，并且对相关的数据进行及时的维护和更新，只有这样才能够根据获得的数据对燃气管网的完整性进行综合评价，保证评价结果的真实性。

3.2规划设计时需重点考虑内容
作为城镇燃气管网建设工作中的基础和重点，前期的实际调研尤为关键。

设计人员应了解所需建网城镇的地域条件、建筑类型以及居民用户实际分布情况、地下交通设施和目前已有管线的现状等，还要考虑气源是否充足以及供气的便捷程度，并科学设定参数，对整个燃气管网的规划展开合理设计，确保城镇燃气管网工程建设的经济性和合理性。

3.3构建科学、合理的市政燃气管网施工管理体系，保障现场施工质量安全
为确保市政燃气管网施工质量效果得以深化加强，建议施工单位方面应该确立高度的质量管控意识，加强对市政燃气管网各施工阶段质量管控点的贯彻落实力度。

一方面，施工单位在开展燃气管网施工作业前，应该做好大量前期准备工作。

首先，施工单位方面应该准确把握燃气管网施工环境以及周边地质水文情况，复
测物探资料，及时排查不确定因素以及隐患因素，保障现场施工质量安全。

根据
现场条件对施工方案内容进行适当调整与优化，为以后施工质量安全提供保障。

施工单位、监理单位应该对入场所使用的管道设施以及材料进行质量检测。

重点针对管道设施规格以及数量进行合理确定，根据科学合理的质量检测原则，
贯彻落实质量检测工作内容，避免质量不达标的管道设施及材料入场。

除此之外，在现场施工作业期间，施工管理人员应该始终按照质量管理原则以及安全管理原则，对现场施工工艺内容进行准确梳理与严格把控。

对于施工期间所存在的质量
缺陷问题，必须结合问题表现及成因，采取针对性措施进行处理，以防止出现施
工安全问题。

结论
总而言之，为确保市政燃气管网设计与施工能深度加强优化，建议相关人员
应该主动承担自身的岗位责任，坚持按照市政燃气管网建设规范要求，对市政燃
气管网设计以及施工内容进行统筹规划与合理部署。

其中，对于市政管网设计以
及施工存在的重难点问题，相关工作人员应该主动结合问题表象及成因，采取针
对性措施进行处理。

除此之外，市政燃气管网建成后，相关工作人员应该加强对
市政燃气管网的维护保养，以避免出现质量缺陷问题。

相信在所有相关单位的共
同努力下，我国市政燃气管网建设水平将会得到进一步加强。

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