黃俊岑
城市燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)為城市發(fā)展規(guī)劃設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容,隨著現(xiàn)代城市的發(fā)展,對城市燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)的要求不斷增加,需要在明確了解以往城市燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)中現(xiàn)存問題的基礎(chǔ)上,基于建設(shè)與管理的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行綜合分析,滿足城市發(fā)展中對燃?xì)饨ㄔO(shè)的需求,優(yōu)化選擇安全、可靠且經(jīng)濟(jì)適用的建設(shè)方案,不斷提升城市燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)的整體效果。文章將基于城市燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)與建設(shè)的實(shí)際需求加以分析,希望能夠?qū)ο嚓P(guān)研究活動(dòng)帶來一定借鑒價(jià)值。
城市燃?xì)夤芫W(wǎng)布局設(shè)計(jì)期間,需要站在城市持續(xù)發(fā)展的角度上進(jìn)行問題思考。在前期設(shè)計(jì)階段中,需要盡量考慮全面,提出多種可行性設(shè)計(jì)方案,基于各個(gè)地區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行優(yōu)化對比分析,降低后續(xù)各類不良問題發(fā)生率[1]。設(shè)計(jì)階段中所需要考慮的因素突出表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面中:①明確氣源的狀態(tài),氣源的來源以及未來發(fā)展前景等,基于實(shí)際情況加以分析,為其后續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。②基于本地區(qū)實(shí)際情況進(jìn)行分析,具體包含居民人口規(guī)模、工業(yè)布局以及生產(chǎn)規(guī)模等等[2]?,F(xiàn)階段城市發(fā)展與布局需要相互融合。③不同地區(qū)燃?xì)庥脩魧θ細(xì)獾念悇e、燃?xì)獾男枨罅康纫矔?huì)具有差異性特點(diǎn),需要結(jié)合居民的實(shí)際需求進(jìn)行分析。④城市燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)階段中,需要合理應(yīng)用管道附件與管材,通過適當(dāng)調(diào)低壓力的方式,保證建設(shè)與管理期間的安全性。
1.2.1 自動(dòng)化原則
為了滿足城市發(fā)展的需求,則需要基于現(xiàn)代化城市發(fā)展的自動(dòng)化需求進(jìn)行分析,從自動(dòng)化視角來看,對燃?xì)夤芫W(wǎng)進(jìn)行自動(dòng)化控制。自動(dòng)化控制過程中,需要結(jié)合下一控制單元操作需要經(jīng)過上一控制單元運(yùn)行情況決定,這種方式下能夠提升管網(wǎng)設(shè)計(jì)的有效性。城市燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)過程中,需要嚴(yán)格遵循各項(xiàng)管理標(biāo)準(zhǔn)、管理規(guī)范,做好相關(guān)參數(shù)的計(jì)算與控制工作,使設(shè)計(jì)方案的技術(shù)含量更高。
特別是在對操作單元實(shí)施運(yùn)行參數(shù)重點(diǎn)分析過程中,為了滿足管網(wǎng)輸送工藝要求,則可以在明確整體費(fèi)用目標(biāo)的基礎(chǔ)上,對調(diào)壓站入氣口流量、壓縮機(jī)數(shù)量以及調(diào)壓站出氣口流量等參數(shù)實(shí)施優(yōu)化設(shè)計(jì)。
1.2.2 目標(biāo)性原則
城市燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)期間,需要遵循目標(biāo)性原則。即為在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期間,從多個(gè)層面、多個(gè)角度進(jìn)行分析,綜合探究燃?xì)夤芫W(wǎng)的運(yùn)行、建設(shè)情況,結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及可靠性等等。城市燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)管理模式中忽視成本的情況,需要在原本的校對基礎(chǔ)上,從多個(gè)角度,將更多的目標(biāo)化內(nèi)容引入其中,提升各類資源的利用率。
比如可以將管網(wǎng)熱力能耗指標(biāo)、管網(wǎng)投資成本指標(biāo)以及管網(wǎng)動(dòng)力能耗指標(biāo)等調(diào)整到最佳狀態(tài),且保證系統(tǒng)運(yùn)行期間能夠具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性、強(qiáng)度以及剛度等,從整體上提升系統(tǒng)建設(shè)的綜合效益。
1.2.3 速度性原則
城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)期間如果發(fā)生設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)那闆r,則燃?xì)庑孤⒒馂?zāi)甚至爆炸等問題發(fā)生率也會(huì)增加,對社會(huì)和諧與居民安全會(huì)帶來不良影響。故而燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)期間需要重點(diǎn)關(guān)注其運(yùn)行安全性價(jià)值,在設(shè)計(jì)階段結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),建立快速反應(yīng)與處理安全事故的機(jī)制。
地下燃?xì)夤艿啦坏脧慕ㄖ锖痛笮蜆?gòu)筑物(不包括架空的建筑物和大型構(gòu)筑物)的下面穿越。地下燃?xì)夤艿琅c建筑物、構(gòu)筑物或相鄰管道之間的水平和垂直凈距(詳見表1)。城市燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)過程中,若小區(qū)已經(jīng)建設(shè)完成且投入使用,則燃?xì)夤艿啦豢梢栽诘叵麓┻^房屋或者其他建筑物,也不可以和有軌電車軌道平行設(shè)計(jì),且不能穿過其他已有管道,保證其燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)的安全性。
表1 地下燃?xì)夤艿琅c構(gòu)筑物或相鄰管道之間垂直凈距(m)
鋼管管道設(shè)計(jì)中主要?jiǎng)澐譃槠胀墶⒓訌?qiáng)級以及特加強(qiáng)級三種類別,施工工序具有相似性特點(diǎn),其差異突出表現(xiàn)在外層厚度具有差異。膠粘帶、環(huán)氧粉末普通級與加強(qiáng)級的差別較小,在實(shí)際設(shè)計(jì)與應(yīng)用過程中,需要基于具體的施工建設(shè)環(huán)境與應(yīng)用需求加以分析。
比如在《城鎮(zhèn)燃?xì)饴竦貏傎|(zhì)管道腐蝕控制技術(shù)規(guī)程》中,則對此作出細(xì)致講解。針對于口徑低于200mm的城市燃?xì)獾蛪轰摴埽跓o雜散電流發(fā)生的情況下,則可以應(yīng)用普通級防腐層,除此之外各類情況下均需要應(yīng)用加強(qiáng)防腐層。在役管道的開挖檢測的過程中能夠發(fā)現(xiàn),很多腐蝕坑均是因?yàn)榈湫偷碾s散電流腐蝕所引發(fā)。在城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿烙龅较铝星闆r時(shí),需要應(yīng)用加強(qiáng)級或者特加強(qiáng)級:①高壓、次高壓或者中壓管道及其直徑高于等于200mm的低壓管道;②穿越河流、公路或者鐵路的管道;③存在電流干擾或者細(xì)菌腐蝕較強(qiáng)的管道;④需要實(shí)施特殊防護(hù)的管道;⑤廠內(nèi)或者站內(nèi)的管道。管道防腐的設(shè)計(jì),能夠有效降低管道腐蝕問題發(fā)生率,對施工建設(shè)質(zhì)量的提升能夠產(chǎn)生重要影響,且能夠使各項(xiàng)設(shè)計(jì)活動(dòng)更加安全、有效。
天然氣管網(wǎng)的設(shè)計(jì)工作具有復(fù)雜性、綜合性特點(diǎn),需要考慮的內(nèi)容較多,且需要基于城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)的實(shí)際情況加以分析。在減少管網(wǎng)動(dòng)力與投資的情況下,管徑選用增加,動(dòng)力能耗減少,管道投資成本會(huì)隨之增加。管徑選用較小的情況下,則能夠降低管道投資成本,但是管網(wǎng)動(dòng)力消耗量會(huì)有所上漲。
目標(biāo)函數(shù)具有沖突性、多元性特點(diǎn),在實(shí)際的建設(shè)與管理工作中,需要基于實(shí)際的建設(shè)需求與建設(shè)方案進(jìn)行優(yōu)化選擇,采用增強(qiáng)系數(shù)法、分層序列法等進(jìn)行綜合分析,進(jìn)而選擇最優(yōu)建設(shè)方案。
基于當(dāng)前我國天然氣規(guī)劃的實(shí)際情況來看,輸氣管網(wǎng)規(guī)劃尚處于初級發(fā)展階段中,特別是市政規(guī)劃中天然氣管具有特殊性特點(diǎn),需要基于輸氣管網(wǎng)建設(shè)的需求、管網(wǎng)布局設(shè)計(jì)的情況等加以分析。在展開相關(guān)管網(wǎng)布局設(shè)計(jì)的過程中,需要積極學(xué)習(xí)相關(guān)的建設(shè)與管理經(jīng)驗(yàn),將更多先進(jìn)的技術(shù)、先進(jìn)的思想等融入到天然氣管網(wǎng)設(shè)計(jì)工作中,保證其設(shè)計(jì)與規(guī)劃的整體效果。
城市燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)階段中,需要基于當(dāng)?shù)氐膶?shí)際地理情況、人文風(fēng)俗等進(jìn)行綜合分析,通過注意燃?xì)夤艿赖目v斷面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),注重管網(wǎng)的防腐層等級設(shè)計(jì)等方式,保證城市燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)計(jì)的合理性,嚴(yán)格按照各項(xiàng)管理制度與設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行分析,監(jiān)督施工工作的有序開展,進(jìn)而保證城市管道的安全運(yùn)營,為城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市的持續(xù)建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)。
[1]王耀生,朱紹光,陸鳴偉,等.自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)在城市燃?xì)夤芫W(wǎng)智能化發(fā)展中的典型應(yīng)用與探討[J].自動(dòng)化博覽,2018(01):51~55.
[2]彭安琪,儲(chǔ)征偉,張書亮.高斯煙羽模型支持下的城市燃?xì)夤芫W(wǎng)應(yīng)急系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].測繪通報(bào),2016(10):110~112.
[3]祝帥兵,申嬌嬌.WebGIS與移動(dòng)GIS一體化的城市燃?xì)鈶?yīng)急輔助與移動(dòng)巡檢系統(tǒng)[J].洛陽師范學(xué)院學(xué)報(bào),2016,35(05):37~41.
[4]楊劍峰,張 備,王嘯修,等.基于DOE技術(shù)的X65鋼UOE焊管板管力學(xué)性能優(yōu)化配置研究[J].焊管,2014,37(09):19~29.
[5]徐鵬飛,張林.基于WEB的城市燃?xì)獾叵氯細(xì)夤芫W(wǎng)控制框架設(shè)計(jì)[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2013(08):167.