4.2 現(xiàn)有燃氣管網(wǎng)適應天然氣運行的調(diào)整
4.2.1 天然氣管網(wǎng)壓力級制的調(diào)整
為確保天然氣轉(zhuǎn)換管網(wǎng)安全穩(wěn)妥運行,先期進入市區(qū)管網(wǎng)的中壓壓力取0.15Mpa,之后根據(jù)供氣量的增加逐步升壓,因此確定天然氣壓力轉(zhuǎn)換方式采取三級調(diào)壓,即:次高壓(1.6Mpa)→中壓A(0.4Mpa)→中壓B(0.15Mpa)→低壓(2800pa)。調(diào)壓過程:長輸管道→門站→調(diào)壓站→區(qū)域調(diào)壓站(樓棟調(diào)壓器、單戶器)→用戶。
4.2.2 管道供氣方式的調(diào)整
現(xiàn)有設計壓力為0.4Mpa的管網(wǎng)系統(tǒng)是按照原城市燃氣專項規(guī)劃建成的,能夠保證供氣需求;現(xiàn)有設計壓力為0.2Mpa的管網(wǎng)要對其進行耐壓檢驗,符合要求的,可以認為滿足天然氣的輸送,耐壓檢驗達不到要求的,需對管網(wǎng)按照天然氣輸送要求進行改造,合格后可以認為滿足天然氣的輸送。
4.2.3 管網(wǎng)的適應性調(diào)整
現(xiàn)有燃氣管道輸送采用的壓力級制是: 中壓管網(wǎng)的管道為中壓A(0.4Mpa)。低壓管道壓力為二級低壓(<0.01Mpa);現(xiàn)有管網(wǎng)運行的壓力級制為,一級中壓(B)級(0.01Mpa≤P≤0.2Mpa),實際運行壓力為0.07-0.08Mpa;二級低壓(P<0.01 Mpa),實際運行壓力為3500-3800pa。因此,天然氣到來后,對管網(wǎng)的適應性需進行相應的調(diào)整。
現(xiàn)有鋼制管道主要采用法蘭聯(lián)接和焊接聯(lián)接,防腐主要是纏繞防腐膠帶。由于敷設時間較長(大多在10年以上),所處的地質(zhì)環(huán)境復雜,一些法蘭連接部位已嚴重腐蝕或出現(xiàn)松動,焊接部位也出現(xiàn)腐蝕,其嚴密性已難以保證;管道本體的防腐層因施工期間的損壞、運行期間的外力損壞,出現(xiàn)一些破損點,部分將達到穿孔的程度。
PE管道采用熱熔和電熔焊接方式聯(lián)接,狀況比較好,但運行期間也發(fā)生過因焊接質(zhì)量問題而造成燃氣泄漏事件,因此,應考慮到焊接工藝把握不好或焊接機具問題等因素,其耐壓性可能會出現(xiàn)問題。
出地鍍鋅鋼管采用螺紋聯(lián)接,出地無縫鋼管采用焊接聯(lián)接和法蘭連接,在無沉降、重物、撞擊等外力作用的正常情況下,其耐壓性相對比較可靠。
因此,在天然氣運行前,針對管網(wǎng)需要做相應的適應性調(diào)整:
(1)應對所有埋地鋼制管道進行耐壓性和嚴密性檢驗,對達不到要求的管道,要開挖查找漏點并予以修復,嚴重的要予以改造更換;應對所有埋地鋼制管道增設犧牲陽極保護設施,并進行一次全面的防腐層檢測;
?。?)PE管道選擇早期投用部分管道進行耐壓性和氣密性檢驗;
?。?)如果經(jīng)核實有鑄鐵管道,建議在道路允許開挖的條件下,更換現(xiàn)狀鑄鐵管。對于無條件開挖的,可利用專用設備實施穿管,即在鑄鐵管內(nèi)穿PE管,或另行頂管;
(4)對出地管道加強日常的維護保養(yǎng)和隱患整改工作,對腐蝕嚴重、扭曲變形等狀況較差的管道予以局部更新改造。
4.2.4 閥門的適應性調(diào)整
現(xiàn)有管網(wǎng)閥門1716只,其中閘閥64只,蝶閥3只,截止閥111只,PE閥475只,鋼制球閥982只。閘閥、截止閥的密封面對管道中的雜質(zhì)較為敏感,受其影響較大,從長期在閥門保養(yǎng)和搶修中積累的經(jīng)驗和西城片區(qū)管網(wǎng)改造情況來看,根據(jù)各種閥門特性,經(jīng)過長時間運行,現(xiàn)時有存在閘閥、截止閥大部分嚴密性已較差,有些已失效,此外,開啟也不夠靈活,即使現(xiàn)狀也已經(jīng)不適應,更難滿足天然氣運行的要求,因此對其中約175只閘閥和截止閥須進行更換。對鋼制球閥、PE閥、蝶閥要全部檢驗其操作性能,對操作性能不好的、出現(xiàn)腐蝕的,要進行維護保養(yǎng),情況嚴重的要予以更換。
4.2.5 調(diào)壓設備的適應與調(diào)整
根據(jù)針對性分析結(jié)果顯示,現(xiàn)有的樓棟調(diào)壓器中部分不需改造(只需經(jīng)調(diào)節(jié)改變參數(shù)),部分需要改造,增設零配件,部分需要更換。經(jīng)相應調(diào)整后,可以適應天然氣的運行。
現(xiàn)狀輸配系統(tǒng)中共有3座區(qū)域調(diào)壓站,其均采用雷諾式調(diào)壓器,水封放散作為安全保護。轉(zhuǎn)換成天然氣后,用戶燃器具的額定壓力由3800pa降至2000pa,調(diào)壓站出口壓力應做相應的調(diào)整。同時,必須對原有安全放散系統(tǒng)進行改造。改造措施為,在原調(diào)壓器前增設超壓切斷閥,當調(diào)壓器后壓力越過設定值時安全切斷閥關閉,保障用戶安全。
現(xiàn)有樓棟調(diào)壓器2991只,均應調(diào)節(jié)其出口壓力和超壓保護壓力,出口壓力為2800pa,超壓保護壓力為3000pa。單戶(中壓進戶)調(diào)壓器按照此要求進行調(diào)節(jié)。
4.3 監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
4.3.1 現(xiàn)狀
市區(qū)燃氣管網(wǎng)目前已建成一套完整的供氣監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。管網(wǎng)已設置60個數(shù)據(jù)采集點,分布在市區(qū)各關鍵節(jié)點上。
4.3.2 新建SCADA系統(tǒng)的規(guī)模
SCADA系統(tǒng)應設置在將來的調(diào)度中心,應根據(jù)門站(儲配站)、區(qū)域調(diào)壓站及管網(wǎng)的建設規(guī)模增設數(shù)據(jù)采集點。
4.3.3 SCADA系統(tǒng)結(jié)構
?。?)整個系統(tǒng)選用星形拓樸結(jié)構方式以1:70方式設置。
?。?)調(diào)度中心采用分布式局域網(wǎng)絡結(jié)構。
(3)信道采用有線和無線混合結(jié)構,儲配站與調(diào)度中心,選用光纖信道,管網(wǎng)壓力檢測點,和部分調(diào)壓站采用無線信道,大用戶和部分調(diào)壓站有條件選用ISDN信道。
4.3.4 增加功能
?。?)調(diào)度監(jiān)控功能:顯示各站點圖、棒圖、趨勢圖等。同時對與各站點的通訊狀況,進行實時監(jiān)視。
?。?)調(diào)度管理功能:圖檔工作站:主要是設計竣工圖紙的歸檔管理,同時將管線附近區(qū)域內(nèi)的相關管線、電纜等添加進去,再將管網(wǎng)圖按節(jié)點分割成若干個塊,便于一旦天然氣管道發(fā)生事故時,可依事故管段隨時調(diào)出相應圖紙。
5.結(jié)語
管輸天然氣的到來,是一個城市的能源福音,它因清潔、優(yōu)質(zhì)、高效,被喻為“藍金”,是現(xiàn)代化城市不可缺少的基礎設施之一。在目前節(jié)能減排成為首要任務的時代背景下,使用替代能源和清潔能源成為能源消費產(chǎn)業(yè)必然的發(fā)展方向。但就如何充分予以利用,發(fā)揮其最大的效能,為百姓謀福祉、為社會出效益保安全,這將是我們業(yè)內(nèi)人士最重要的責任和義務。
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