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摘要：伴随着各个国家的发展、环境改善的一步步发展，天然气工业也发展的非常迅速，在人们的日常工作和生活里面，天然气的作用越来越明显。而更好地改善天然气管道当中的变化，那么会让管道当中的性能发生很大的改变，为了让管道性能更稳定的去工作。非常多的工厂都开始在他们公司里发展，这也会是输天然气管道上工业的宝贵的东西，非常多的一线城市从此便开始了引用纯天然气去让更多的城市给他们提供能源和人们在各种方式的用途。天然气输气管道的设计是一种效益非常高的一种项目，他们一般要想到很多方面的原因，所以说，只有人们更好的去了解和懂得他们设计中出现很多次的问题才会使其发展有更大的意义。
关键词：天然气；管道设计；难点
1目前我国天然气与输气管道工业的发展情况
1.1我国目前天然气的资源状况
（1）近几年来，我国对全国石油和天然气资源评估进行多次调查，2004年底，对我国全国石油和天然气发展状况进行了最全面的调查，这次调查是水平最高的一次。据调查显示，我国的天然气资源还是比较客观的。目前，我国天然气采储量在世界上的排名非常靠前。我国天然气产区在陆地上主要分布于塔里木、四川、陕甘宁、准噶尔和柴达木等高原边远地区；而在海上则主要位于南海、东海、渤海等海域。就分布来说，我国的天然气分布不均匀。
（2）目前我国天然气的市场情况
目前，我国天然气下游市场的天然气主要是用于炊事、冬天集中供暖、电力工业和交通运输业，由于人们早期对天然气的认识不清楚，对天然气的使用量比较少。随着天然气市场的开发，天然气的使用范围越来越广，除了居民用户、天然气发电、和一些工业区的用户外，公共汽车和出租车也逐渐开始使用天然气作为燃料动力，并且越来越多的私家汽车也开始积极使用天然气。为了解决紧张的供气状况，我国开始实施西气东输的策略，来缓解我国部分地区天然气用量紧张的局面。并且逐渐开始改变能源的结构，使经济发展和资源利用相协调。
1.2我国目前管道发展的情况
由于天然气的分布不均，天然气下游的居民使天然气比较麻烦，因此，需要对天然气进行输送，而天然气的输送需要管道来完成。随着经济的发展，目前，我国管道生产的质量上升了一个很大的等级，高质量的管摘要道给天然气的输送提供了更高的安全保障，目前，我国采取高压、高钢级的措施来建设输气管道。
2天然气输气管道设计方案方法
2.1方案比较法
方案比较法是工程设计中最常见最简单的方法，通过对各种方案的提出、计算和模拟，进行比较从而得出最优的方案。
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2.2数学分析法
数学分析法是运用数学方法对可以定量化的问题进行研究和决策，运用这类方法来设计的特点是速度快、效率高、数据准确和结论可靠。
2.3动态规划法
动态规划法是运筹学的一个分支，是求解决策过程中的最优数学方法。这类方法的应用有利于减少在管道设计中出现的问题，提高工程效益。
3天然气输气管道设计过程中的常见难点
3.1城市高层建筑对管道线路设计造成的影响
我国面积辽阔，地形多种多样，因此输气管道设计需要考虑到各种各样的情况，在城市中，输气管道设计面临着高层建筑这一特殊的情况。在城市高层建筑里，天然气输气管道通常采取直立设计的形式，这就使得管道的重力得到了一定的增加，而在输气管道重力增加的情况下，管内压缩也会出现非常大的改变，这就会对天然气能源的正常输送造成一定的影响。与此同时，由于受到高层建筑重力的影响，地面会出现沉降现象，这使得管道切入地面的压力大大增加，沉降部位出现填土现象，还会造成引入管悬空，这就非常容易引起输气管道出现泄露，从而造成了安全隐患。基于这样的原因，在天然气输气管道设计的过程中，需要对管线布设情况进行充分考虑，避免高层建筑的输气管道对其他管线造成严重的影响。
3.2自然因素对天然气输气管道设计造成的影响
由于输气管道线路比较长，而且管道所经地区在生态环境、自然气候、地形地貌等条件上存在一定的差异，因此，自然因素也是影响着天然气输气管道设计的一大重要因素。在天然气输气管道设计的过程中，需要提高对自然因素的重视，自然因素对天然气输气管道造成的影响主要体现在以下两个方面：第一，气温对天然气输气管道设计造成的影响。对于地表输气管道、掩埋输气管道来说，都会受到气温因素造成的影响。输气管道所在区域的气温发生变化，管道也会随之出现热膨胀或者是冷收缩，而输气管道一旦出现收缩，就极易发生变形、破裂等问题，从而会对输气效率、输气质量造成严重的影响；第二，雷电对天然气输气管道设计造成的影响。在雷电天气比较频繁的季节里，输气管道一旦受到雷电的侵袭就会出现较大的损坏，从而导致天然气外泄现象的出现，这就极易造成严重的后果。
4对天然气输气管道设计工作中的难点问题的解决策略
4.1科学选择管道铺设路径
为了有效防止地面沉降形成的问题，在实施天然气输气管道的设计过程当中，需要对管道所要经过的路径周围的建筑情况、地质情况以及自然条件等方面进行有效的考察，并且通过使用计算补偿器的方式解决这方面的问题。与此同时，还需要针对其他的线路，比如：电缆、城市地下排水管道等相关的线路状况进行考虑，避免产生管道线路相互冲突的不良情况。除此之外，针对其中产生的直立重力以及环境温度变化管道热胀冷缩所产生的推力问题，则可以通过设置补偿器的方式进行平衡处理；针对建筑物沉降，则可以在引入管穿墙前设置金属柔软管来进行解决。
4.2充分做好管道控温和防雷工作
为了有效地解决气温变化对天然气管道产生的影响，针对高层管道来讲，可以选择分段阀门的方式，来防止温度突变对管道产生的影响。防雷工作主要针对的是一部分暴露在外表面的管道，这种情况可以选择修改管道实际安装的位置，
以此来降低雷电对管道产生的影响。比如：在铺设管道的过程当中，尽可能让管道的线路远离建筑体的墙角或者是屋檐等容易受到雷击的区域。除此之外，为了降低雷电对管道的破坏程度，对暴露在外部的管道厚度尽可能地要更厚一些，并且增加相应的防雷接地的措施。
5结束语
综上所述，我们国家经济发展的加快，绿色经济建设、低碳经济建设发展的越来越快，这样的现代发展的情况下，许多天然气产业出现了突飞猛进的发展。人们在工作和生活中对天然气的需求越来越多，各个城市的天然气运输当中对管
道的数量要求不断的增加，人们需要合理的去了解天然气运输管道的发展迅速，通过改善管道的性能和安全方面的问题，有效的运输天然气的输送效率的关键，更有效的、更安全的、更系统化的运输管理的整个程序，制定有效率的运输天然气的安全和各方面的计划，那么会一步步去解决每一种运输天然气的当中遇到的安全问题和一些性能上的问题，人们一步步加强我国的天然气运输管道性能。
参考文献
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[3]宋殿友.天然气输气管道设计中的常见难点解析[J].科技与创新,2015, 07:139+141.
作者介绍
章杰（1983.3.27），性别：男；籍贯：安徽铜陵；民族：汉；学历：研究生、硕士；职称：工程师；职务：动力专业设计人、负责人；研究方向：工业设计中的压力管道、气体动力站房等。
论文作者:章杰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/19
标签：管道论文; 天然气论文; 输气论文; 我国论文; 情况论文; 雷电论文; 难点论文; 《防护工程》2018年第26期论文;