摘要：隨著我國資源的日益缺乏，天然氣在我們生活中的應用越來越廣泛。在本文中，筆者將重點描述城市建設中天然氣管網的構成及具體的施工操作，希望能對天然氣管網系統(tǒng)有更深入的了解，從而為同行業(yè)人員提供一定的研究范本。
關鍵詞：城市建設；天然氣管網；構成；施工組織；管理
隨著我國人民生活水平的快速提升，城市居民也逐漸在生活中開始進行大量的天然氣消費，這就在一定程度上促進了天然氣行業(yè)的進一步發(fā)展。為了更好地滿足人民生活需要，近年來，天然氣的輸送范圍一直在不斷擴大，其輸送的距離也越來越長。天然氣作為一種清潔高效環(huán)保的能源，其應用已逐漸成為了一個城市發(fā)展的主要標志，不僅給人民帶來了巨大的方便，同時在促進城市經濟和社會發(fā)展方面發(fā)揮了巨大作用。然而就是這樣一種清潔高效的氣體卻能給我們帶來一定的安全風險，盡管它泄漏發(fā)生爆炸的概率極低，但為了防止發(fā)生安全隱患，我們還是要加大對其使用的重視程度，在天然氣輸送過程中，必須要對相關管網系統(tǒng)進行合理檢查，并嚴格按照其施工原則進行有效操作。
1城市天然氣管網系統(tǒng)的基本概述
1.1天然氣管網系統(tǒng)的構成
天然氣管網是天然氣輸送的壁壘，對天然氣的應用具有極為關鍵的作用。因此，為了保障其安全性，其系統(tǒng)設置十分復雜，一般由調壓計量站、高中低壓天然氣管網、相應的儲氣設施、配氣站和儲氣庫等部分共同組成。
（1）調壓計量站，它又被稱為區(qū)域性的調壓室。主要是運用調壓器為指定客戶建立天然氣持壓或配氣管網持壓的場所。由于不同用戶使用天然氣的量各不相同，所以在進行應用的過程中，為了防止壓力過大造成管網破裂，調壓計量站就要發(fā)揮相應功能對天然氣壓力進行平衡，使其能在滿足用戶需要的基礎上保證氣體使用安全。
（2）高中低壓天然氣管網，這是必要的天然氣輸送設備，它可以將天然氣輸送到各個城市配氣站中，在由配氣站輸送到各用戶家中。
（3）儲氣設施、儲氣庫和配氣站。這三個結構所發(fā)揮的功能是各不相同的。儲氣設施和儲氣庫主要是用于天然氣的平衡，由于各個用戶每日所用量都不大相同，所以為了調節(jié)這種氣體的不均衡，減少氣體泄漏風險，就設置儲氣設備對其進行存儲，從而使氣體壓力達到平衡。而配氣站的主要任務是接受管網輸送的氣體，這些氣體在接受后要進行除雜、計量和調壓，確保其各方面滿足條件后下發(fā)到各用戶家中。
1.2現(xiàn)存天然氣管網存在的主要問題
由于我國天然氣技術起步較晚，所以無論是在材料使用方面還是施工質量方面都存在一定的不足，比如，我國天然氣管網建設初期所使用的材料以鋼管為主，為了防止鋼管腐化在外部均鋪設了瀝青纖布，這雖然在一定程度上滿足了當時所需，但從長遠來看，是極易因為受到外界條件而縮短使用年限的。除此之外，由于當時施工條件有限，很多工作人員都缺乏一定的實踐經驗，忽視了對周圍施工區(qū)域的檢查，使得很多天然氣管網在鋪設時由于周圍電流干擾而造成了管道腐蝕，發(fā)生氣體泄漏。當然，隨著人口數(shù)量的不斷擴大，過分的使用天然氣也是造成天然氣安全隱患發(fā)生的重要因素。所以，在進行管道鋪設時，要盡可能的加大管道管徑，減少阻力，使天然氣安全使用能得到進一步保證。
2城市天然氣管網系統(tǒng)的選擇
2.1管網系統(tǒng)選擇的原因
由于各個城市經濟水平、人口數(shù)量、占地面積都不相同，所以天然氣管網系統(tǒng)設置也不一樣，不同的管網系統(tǒng)都有各自的優(yōu)點也有各自的缺點，在進行城市天然氣管網選擇時，工作人員要盡可能的多方面因素考慮，從而選取滿足城市發(fā)展的最合理方案。主要考慮因素有以下幾點：
（1）城市居民居住情況。對于一些占地較廣、街道較為寬闊的住宅區(qū)，為了使用戶能有充足的天然氣使用，要盡可能的安裝管徑較大的一級管網系統(tǒng)。而對于相對較窄的城區(qū)，自然要選擇管徑較小的二級管網系統(tǒng)。
（2）天然氣源狀況。在進行管網系統(tǒng)選擇時，要盡可能的考慮天然氣的性質、供氣壓力、潔凈程度等因素。對于一些需要加壓氣的氣源，要盡量選擇高壓或者次高壓的一級管網系統(tǒng)，從而降低投資成本。而對于一些人工參與的常壓氣源，只需采用一般的中低壓二級管網系統(tǒng)即可。
（3）城市發(fā)展規(guī)劃。城市的發(fā)展規(guī)模也是天然氣管網系統(tǒng)選擇時應考慮的主要因素，當城市規(guī)模發(fā)展較大時，要選用一級管網系統(tǒng)，提升運行壓力高值，盡可能滿足用戶需求。而對于城市規(guī)模發(fā)展較小的區(qū)域，就可以采用常規(guī)的管網系統(tǒng)，并嘗試著降低壓力運行。
（4）城市的施工條件。由于城市所居住人口較多，所以影響管道系統(tǒng)選擇的因素也較多，除了城市基礎設施線路分布外，還要考慮施工周圍區(qū)域水源分布情況和電力分布情況，要盡可能的減少其他因素干擾，選擇跨越工程量較少的二級管網系統(tǒng)。
2.2城市天然氣管網系統(tǒng)的施工組織管理的原則
城市天然氣管網工程是一項施工極為復雜的系統(tǒng)工程，稍有不慎就會造成極為嚴重的后果。因此，無論是施工前還是施工中，我們都要嚴格按照施工原則進行相應操作。具體的操作原則有以下幾點：
①要堅持以實際情況為基礎。在進行天然氣管網施工前，一定要遵循客觀事實，加大對施工區(qū)域周圍環(huán)境的研究，重點調查工程中可能出現(xiàn)的施工難點，及時尋找解決的辦法。在具體施工中，也要以相應的時間、地點、施工條件為研究點，在借助解決方案的前提下，盡可能的選擇較為合適的施工方法進行工程組織與管理，使工程質量得以保證。
②要樹立全局思想。天然氣管網工程與其他工程相比，其施工要求具有較高的整體性，否則極有可能由于部分工程失誤而造成整體工程失敗。因此，為了滿足這一要求，施工團隊必須要樹立全局思想，對施工過程進行合理規(guī)劃與設計，既要克服施工管理的隨意性，又要及時協(xié)調各部門各工作人員間的關系，使工程管理水平能在統(tǒng)一的規(guī)劃中有所提升。
③還要加大權、責、利的統(tǒng)一。協(xié)調這三者間的關系，建立科學有效的責任制度是實現(xiàn)工程施工組織與管理的根本保證。因此，在具體的施工過程中，相關的人員必須要嚴格按照這一原則加強施工的紀律性，使工程質量符合現(xiàn)代工程需要。
3城市天然氣管網各壓下的具體施工組織操作
天然氣管網工程在不同的氣壓下所承受的壓力是各不相同的，因此，在具體的操作過程中，工作人員要將其進行具體劃分，在不同的氣壓下選擇的管網設置也不同。
3.1天然氣低壓管網的平面布置
由于低壓管道的輸氣壓力較低，所以在進行低壓天然氣管網系統(tǒng)布置時，要考慮的主要因素為網路的密度。管道要以布線原則為基礎，與建筑前沿和道路的軸線平行，盡可能的選擇低級路面進行施工。同時，為了保證管道供氣能滿足用戶需要，提升供氣的穩(wěn)定性和安全性，低壓的管網在連接調壓室管道管徑時，盡量要大于相接兩管道的管徑，將其控制在300~600m之間。并且隨著天然氣用戶的不斷增加，為了使每一個用戶都能充分享受到天然氣，工作人員在布置時除了環(huán)狀管道，還可以適當增設枝狀管道。如若想要防止檢修與施工存在矛盾，天然氣管道必須在鋪設時與其他管道留有一定的距離，沿道路進行單側敷設，或雙側敷設。
3.2中高壓管網的平面設置
無論是中壓管網還是高壓管網，它主要任務都是向配氣站進行天然氣輸送，在這個過程中，管網所承受的壓力是極大的，危險性也是極高的。所以考慮到這一點所帶來的影響，在進行中壓管網設置時，為了縮短輸氣距離的長度，工作人員可以選擇向大型用戶直接供氣，這樣不僅能夠有效的減少輸氣的危險性，增強用氣的可靠程度，還可以避過密集的輸氣干線，減小對交通運輸?shù)母蓴_，使管道施工和維修變得更加方便。至于高壓管網的設置，由于它所承受壓力過大，一旦發(fā)生泄漏，將會造成不可估量的危險。所以高壓管網要盡量放置在距離市區(qū)較遠的城市邊緣地帶，遠離人群，形成環(huán)網狀，使高壓供氣能得以提升。
3.3天然氣管道的縱斷面布置
天然氣的管道與其他管道相比具有一定的特殊性，它不能穿過地下建筑物，也不能平行埋設于其他設施上，即使使有軌電車也會對它造成一定影響。所以在進行此路段管網鋪設時，只能將其與路面地形進行有機結合，埋設于土壤的冰凍線之下。并且為了防止管道被凍裂，在管道外鋪設的最低點要設置凝水缸，一般情況下，兩凝水缸間的距離一般不會超過500m，而天然氣管道的頂端覆蓋土層深度也一般要保持在0.6~0.9m的范圍內。
4結束語
總之，在當前社會的發(fā)展中，天然氣的應用已普遍存在。為了避免安全隱患的發(fā)生，我們要嚴格按照相關技術要求對天然氣管網系統(tǒng)進合理布線。
參考文獻
[1]黃彥強.對城市燃氣管網規(guī)劃設計相關問題的探討[J].城市建設與規(guī)劃，2015（06）：12~13.
[2]于峰.城市規(guī)劃中的市政燃氣管網規(guī)劃設計研究[J].建筑工程技術與設計，2016（08）：11.
[3]林知炎.城市天然氣管網工程施工組織與管理探討[J].同濟大學出版社，2016（11）：13~15.
[4]劉慶凡.淺談天然氣管網施工組織與管理操作[J].中國管道施工，2017（05）：201.
