在燃气管网建设与运行的过程中,新型材料以及先进技术的应用,提升了燃气管网的可靠性与安全性。在提升燃气管网安全水平的同时,进一步为燃气管网的升级、发展提供可靠的基础保障。在实际应用过程中,需要根据当前的技术情况以及特点,合理的应用新型材料和先进技术,以确保技术与材料应用的可靠性。从而在保障燃气管网正常工作的同时,为燃气管网的智能、高效、高水平运行,提供可靠的支持。
一、燃气管网中新材料的使用
(一)聚乙烯材料的使用
聚乙烯材料具有较高的稳定性、抗震能力以及使用寿命,在运行的过程中可以有效应对燃气管网中腐蚀性较强、对使用寿命较为苛刻的要求。现阶段,聚乙烯材料已经广泛运用到给排水等领域的应用过程中,而在燃气管网的建设过程中,由于聚乙烯材料良好的抗震性能,使其在埋设的过程中可以应对因土地沉降等原因带来的应力变化,具有更强的可靠性,因此替代了部分常见的钢管,成为燃气管网建设中不可缺少的一部分。在实际测试的过程中,聚乙烯材料的管道相对于传统使用的钢管,使用寿命较强,且在较大的负荷量下,能够保持稳定的运行,施工方式也相对较为简单,在城市燃气管网改造的过程中具有较高的应用价值,可以进一步减少工程的人工、进度成本[1]。在施工的过程中,聚乙烯管道使用热熔或者电容的方式进行连接,从而有效提升管道的气密性,在后期检测的过程中也能够发现聚乙烯管道的连接处的强度几乎与管道本身相同,因此可以确保管道连接的可靠性。例如在使用3PE无缝焊管的情况下,管道的强度和硬度可以承受燃气管网运输的压力、气密性等多方面要求,具有更高的可靠性和使用寿命。而在使用HDPE管道的情况下,可以进一步减少管道出现开裂等现象。但同时需要注意的是,该类型管道的熔点相对较低,对温度的控制具有较高的要求,需要在使用的过程中充分重视因温度对管道带来的不良影响。
(二)碳纤维复合材料的使用
现阶段在钢管管材的使用过程中,管网出现的腐蚀、缺陷以及薄弱部分,可以采用碳纤维复合材料进行有效的修复。在管网带压运行的过程中,利用该材料可以进行不需要动火的修复、加工。操作方法较为简便,因此修复时间较短。同时,可以进一步利用防腐胶带提升修复的强度与可靠性。例如在使用RD6橡胶防腐胶带以及碳纤维复合材料的情况下,可以进一步提升钢管管材的抗腐蚀性。而修复材料在受损的情况下,也会通过自动闭合的方式来提升修复的可靠性。
二、燃气管网中先进技术的应用
(一)燃气管网智能检测技术
燃气的易燃、易爆特性,使其具有较高的管理等级。对燃气管网进行泄漏检测,可以有效提升燃气管网的安全水平。提升泄漏处理的速度与精度,并通过精准的数据分析来确保燃气管网的安全稳定运行[2]。例如在利用传感技术、无线技术的情况下,可以对燃气管网的运行情况进行有效的检测,并在此基础上建立报警系统,通过远程报警的方式对当前管网运行过程中某个区域可能出现的管道泄漏现象进行有效的检测。当燃气泄漏达到一定标准时,无线报警系统会将报警信号传输至智能监测中心,从而帮助工作人员快速制定工作计划,以提升泄漏问题处理的准确性与可靠性。另外,在燃气管网的运行过程中,燃气的计量收费也可以通过智能检测技术进行精准的远程检测,并通过远程付费的方式来确保燃气管网服务水平的提升。此外,在燃气管网建设、运行的过程中,还可以通过埋地管道风险检测、状态评价、 GIS管理系统等技术,对管网的运行情况进行检测。对金属管道的损伤、腐蚀、变形等情况进行有效的区分和检查,从而帮助运行维护人员快速掌握管网运行中可能存在的风险和问题,以进一步做好管网运行的安全保障工作[3]。例如在某智能检测系统中,通过对聚乙烯管道的压力进行检测,可以对聚乙烯管道的运行情况、是否出现泄漏的问题进行有效的检查。而通常情况下,不含冷凝液时,聚乙烯燃气管道的压力应当在0.2MPa以内,含冷凝液时,应当在0.3MPa以内。
(二)GIS地理信息系统
利用现代GPS技术、计算机、数据库技术,可以对当前燃气管网的地理信息进行全面的整理,并在此基础上对燃气管网的运行情况进行有效的规划,从而建设可视化的燃气管网信息处理系统。利用GIS地理信息技术形成的燃气管网管理系统,可以通过可视化的3D模型,提升燃气管网的管理效率。将传统燃气管网的平面图纸通过立体的方式进行展示,并与相关的检测、控制系统进行有效的关联,以便于对管网的维护、管理和规划。在设计和规划的过程中,通过对地理、信息数据的有效掌握,可以进一步提升管网建设的质量和水平,并进一步提升工程的施工速度[4]。在了解现有管网分布的基础上,采取合理的措施进行分支的连接和建设,可以有效降低燃气管网建设的难度,并提升工程施工的速度。在此基础上,还可以进一步利用拓扑结构图,对管网可能出现的泄漏、故障问题提供相关的参考建议。在使用专家系统的情况下,可以进一步通过相关的数据分析和采集,为管网运行故障和问题提供可靠的技术支持,提升故障诊断的速度,并进一步提升燃气管网的运行质量。
(三)燃气泄漏封堵技术
在管网正常运行的过程中,快速有效的封堵是避免燃气泄漏造成严重事故的重要基础。在现代技术发展的过程中,燃气泄漏封堵技术可以通过与燃气报警器进行有效的联动,利用报警器中的检测电路对可能出现的燃气泄漏现象进行检测。当发现燃气泄漏问题时,则利用与燃气报警器关联的泡沫喷射装置,在报警的同时启动泡沫喷射,对附近的燃气管道、设备进行覆盖,从而对天然气泄漏现象进行有效的封堵,并使维护检测人员能够通过泡沫提升泄露问题诊断的准确性,使相关的问题得到及时的处理。例如福建燃气设备厂家瑞德顺燃气生产的燃气泄漏报警器,针对燃气管网的泄露情况进行有效的检测,并通过全面覆盖的封堵措施,提升运行的安全性,避免事态的进一步扩大。
(四)聚乙烯管道连接接头检测技术
聚乙烯是燃气管网中最常见的新型材料,但同时其的连接接头也是管道最薄弱的环节。对连接接头质量的检测,可以进一步提升管道使用的安全性。仅仅通过翻边的观察对聚乙烯管道连接质量进行检测的情况下,很难判断实际的连接质量。因此在此基础上,还要进一步使用超声波检测的方式对聚乙烯管道连接处的融合质量进行有效的检查。并进一步检测出电阻丝错位、孔洞等较大的缺陷,从而提升聚乙烯管道施工的质量控制水平,进一步保障燃气管网工程的施工质量[5]。
(五)现代通信技术的应用
通信技术的发展是保障管网建设运维效率的重要基础,特别是在4G、5G技术快速普及的过程中,燃气泄漏报警设备、管网运行维护系统的建设都可以基于远程终端传输的信息,实现远程抄表、远程报警等多方面的检测功能。例如在小区燃气管网改造的过程中,通过智能燃气表的安装和建设,可以进一步提升用户使用数据的精准性与可靠性,并通过远程管理的方式,对管网可能出现的泄露、使用等问题进行有效的检测,将数据上传到管理中心,使管理中心能够在智能程序的帮助下准确掌握管网的运行情况,并针对不同用户面临的具体情况建立报警措施,通过远程提示的方式避免相关事故的产生。例如现代燃气智能管网建设的过程中,远程抄表、燃气泄漏检测的方式降低了管网管理维护的难度,并进一步提升了燃气管网服务的水平。
三、结语
综上所述,燃气管道的特殊性,使其对安全、稳定具有较高的要求。在现代技术工艺的快速发展过程中,燃气管网的安全性与可靠性得到不断的提升。为了进一步提升燃气管网运行的质量和服务水平,需要进一步加强新材料与先进技术的应用,在提升燃气管网建设、运维技术含量的同时,进一步保障燃气供应的质量和安全性,使城市燃气管网的现代化、高水平发展,获得可靠的技术保障。
参考文献:
[1]聂万斗.城市燃气管网安全运行存在的问题与对策[J].工程技术研究,2021,7(12):155-157.
[2]张修男.城市燃气智慧管网技术的探究[J].智能建筑与智慧城市,2021(05):166-168.
[3]张晨,张明作,杨雷雷,刘慧权,卜令辉,曹伟奇.智能技术在城市燃气管网中的应用分析[J].当代化工研究,2021(19):181-182.
[4]胡雅茜.燃气管网中新材料和先进技术的应用探讨[J].低碳世界,2020,10(08):46-47.
[5]谢淼.城市燃气管网智能巡检系统的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2017(02):20.