摘要：随着我国能源结构的优化调整，天然气开始成为当今主要能源之一。城镇燃气管道设计是关乎天然气合理有效使用，一旦设计工作出现问题会带来十分负面的社会影响。本文就城镇燃气管道设计工作展开探讨和研究，并对燃气管道防腐问题提出个人见解与措施，以期推动我国城镇燃气管道设计水平的全面提升。
关键词：城镇燃气；管道设计；防腐问题；处理
天然气具有污染小、排放少的特征，是当前重要的清洁能源，加快天然气的推广和应用是构建生态文明社会的重要途径。近年来，随着天然气在我国能源结构中地位的不断上升，城镇燃气管道建设工作也得到较快发展。为提高城镇燃气管道设计水平，需要对燃气管道进行全面科学的规划设计，并就燃气管道防腐问题进行有效解决，如此才能推动社会经济的繁荣稳定发展。
一、城镇燃气管道设计的影响因素
1.1客观因素
众所周知，城镇燃气管道施工是一项较为庞大的市政工程，特别是新规划的城镇管道设计，往往需要考虑多方面内容。首先，城镇燃气管道施工环境十分复杂，并且往往涉及一些横穿马路等情况，这时便要对此给予强化，避免道路路基沉降造成燃气管道断裂或变形。另一方面，城镇燃气管道施工对于气象条件也有着严格要求，一旦施工过程出现降雨等情况会诱发燃气管道腐蚀，因此设计时也要给予充分重视。由此可见，在城镇燃气管道设计需要对各方面客观因素进行综合全面考量，由此提高设计方案的科学性与合理性。
1.2主观因素
随着生态文明社会构建工作的逐步推进，城镇燃气管道铺设工作也在如火如荼般进行。然而我们也是深刻认知到只有提高燃气管道设计水平和质量才能满足城镇的长远稳定发展。在当前燃气管道设计中，一些主观性因素对城镇燃气管道设计水平造成了严重影响，例如受施工工期影响，为提高燃气管道施工进度，在设计工作中往往制定一些不合理的施工方案，由此给燃气管道后期运行造成诸多隐患。此外，燃气管道设计水平与设计人员专业能力有着十分密切的联系，如果设计人员设计理念和设计能力欠缺先进性和前瞻性，往往会降低城镇燃气管道设计的可行性。
二、城镇燃气管道设计的原则与内容
2.1遵循城镇整体规划布局
随着我国城镇化进程逐步加快，城镇整体规划布局也更加科学与合理，而作为城镇规划的重要组成部分，燃气管道设计必须遵循城镇的整体规划布局。新时期，天然气成为我国城镇未来经济发展的重要能源基础，因此做好燃气管道布局与规划则具有十分重要的意义。一方面，燃气管道设计必须在城镇规划布局基础上进行，不能脱离城镇布局规划独自开展。另一方面，燃气管道设计还要充分考虑城镇地下管网实际运输能力，依据能源需求、硬件设施等实际情况进行科学合理设计。
2.2强化管道材料设计
作为城镇燃气管道设计的重要组成部分，管道材料设计必须受到设计人员的高度重视。对于城镇燃气管道系统而言，管道材料选择及质量对于燃气系统的长远稳定运行有着十分重要的意义。现阶段，受客观环境因素的制约，燃气管道会在长期运行过程中出现不同程度的腐蚀情况，只有在设计之初强化管道防腐能力才能满足城镇燃气管道的长期使用需求。为此，在设计时要根据实际需求对管道材料刚度、强度与防腐能力进行综合考虑，特别是注重新材料、新工艺的应用。同时注重管道材料评审和审查工作，对其性能和实际需求进行实验模拟，由此提高管道材料选择的合理性。
2.3强化管道设计准备工作
为全面提高城镇燃气管道设计的水平与质量，必须做好前期准备工作，具体体现为以下几个方面：（1）对城镇整体规划进行全面采集，这里要加强设计部门与城市规划部门间的沟通交流，确保燃气管道规划整体与城市规划相一致。（2）设计人员还要对燃气管道规划路线进行摸底，如建筑、交通等情况，减少施工中不必要的困扰因素。（3）对城镇燃气使用需求进行全面调研，如居民区和工业区划分等，做好管道管径等细节设计。
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2.4管道间距设计
管道间距是城镇燃气管道设计的重要内容，并且对于燃气管网系统的安全性与稳定性有着重要影响。在具体设计时，燃气管道间距设计要遵循以下几方面内容：（1）竖向间距上，当管道埋入过深时需要在砌筑管进行充沙作业，以此对管道进行保护。当管道埋入较浅时，则需要使用套管进行保护。（2）横向间距上，在管道净距不符合技术规范时，必须使用绝缘体对管道进行隔离，如设置套管与隔墙等。（3）特殊设施间距上，如果间距不符合要求则采用绕开方式进行规避，但遇到特殊情况时也可以采用沙箱处理技术提高燃气管道的安全性能。
三、城镇燃气管道腐蚀问题探究
腐蚀问题是危害城镇燃气管网正常运转与使用安全的重要因素，因此需要对燃气管道防腐问题进行全面优化设计。在体现上，城镇燃气管道腐蚀问题主要为内壁腐蚀和外壁腐蚀，而诱发腐蚀问题的原因又是多方面的。一方面，燃气管道在燃气输送过程中会产生较为复杂的化学物质，进而在化学作用下对管道内壁造成腐蚀。一般情况下，这种腐蚀作用十分细微，但由于管道输送是一个长年累月的过程，往往会因量的积累产生质变，并形成穿孔。另一方面，由于燃气管道多埋于地下，在土壤中水分及其他物质影响下与金属管道产生化学反应，并引发电极、电位出现偏差，由此诱发阴极反应，这也是造成燃气管道发生腐蚀问题的重要因素。
四、提高城镇燃气管道设计防腐水平的有效举措
4.1内壁防腐
为解决燃气管道内壁腐蚀问题，需要从以下两方面加以优化和改善。首先，由于天然气中含有大量的杂质，这也是造成内壁腐蚀问题的根源之一，因此从燃气品质角度出发，通过采取必要的改良措施提高燃气品质。另一方面，在管道内壁涂抹一层环氧树脂，借助其良好的稳定性与防水性减少管道内壁受到的腐蚀，由此实现管道内壁防腐能力的提升。
4.2外壁防腐
在燃气管道外壁防腐处理上，一般采取隔绝绝缘发、阴极保护法和排流保护法等。其中隔绝绝缘法是使用玻璃布、沥青等材料在燃气管道外部形成一层防腐层，由此隔离管道外部与土壤，并杜绝相关污染问题。阴极保护法和排流保护法是针对燃气管道外壁电化学腐蚀问题所采取的防腐保护，其中阴极保护在应用上更为普及。阴极保护法的原理为阴极保护站与燃气管道进行电路连接，使管道成为阴极，由此抑制金属腐蚀产生的电子迁移，避免和减弱燃气管道外壁发生腐蚀问题。
4.3管道材质性能
随着科学技术的不断进步，越来越多的新材料被应用到城镇燃气管道建设之中，由此也为燃气管道防腐问题解决提供了新的思路。现阶段，燃气管道在材质选择上更加严格与精细，对于管道材质的质量、耐腐蚀性及延展性都有了更高要求。为此，为有效解决燃气管道防腐问题，需要相关技术人员对于管道材质进行全面综合考量。
五、结论
综上所述，燃气管道设计与防腐问题处理是提高我国城镇燃气管道建设水平的基本内容，同时也是推动社会经济繁荣稳定发展的重要保障。为此，相关设计人员要对燃气管道设计原则和内容进行全面综合考量，并根据工程实际情况制定科学合理的防腐措施，确保我国城镇燃气管道建设工作的高质高效开展。
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论文作者:朴晶
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/20
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