作者：鄭海川
第一作者單位：佛山市燃氣集團股份有限公司
摘自《煤氣與熱力》2016年1月刊
住宅社區調壓方式可分為兩種：第一種， 社區管網中壓配氣， 樓棟調壓供氣， 稱為樓棟調壓方式；第二種：社區管網中壓配氣， 區域調壓後低壓供氣， 稱為區域調壓方式［1］。 一般而言， 對於比較集中的多層住宅社區， 傾向採用第二種調壓方式。 由於部分城市的早期氣源為液化石油氣， 且供氣壓力較低（一般小於0.1 MPa）， 為保證供氣可靠性、穩定性， 大多數住宅社區採用了樓棟調壓方式。 隨著天然氣的普及， 多數城市氣源已逐步轉換為天然氣，
1調壓方式對比
1.1 樓棟調壓方式
①優點
使用者端壓力工況較好， 受低壓管道壓力波動影響小。 庭院管道設計管徑較小， 管道位置選取相對容易。
②缺點
中壓庭院管道壓力較高（一般為0.2~0.4 MPa）， 運行安全風險相對較高， 特別是協力廠商破壞風險。 停氣（包括正常維修、維護停氣和非正常供氣中斷）後恢復供氣操作複雜。 停氣後恢復供氣時， 按要求須對每幢樓進行氣密性試驗， 非常耗費時間和人力， 影響恢復通氣的進度。
1.2 區域調壓方式
①優點
大部分庭院管道為低壓， 壓力低（一般為2~3 kPa）， 運行安全風險較小。
②缺點
由於使用者端壓力較低， 在用氣高峰時， 庭院管網遠端易出現用氣工況稍差的情況。 庭院管網設計管徑較大， 管道位置選取相對較難。
2改造的必要性及改造物件
改造的主要對象為較早期建成的既有住宅社區。 一般情況下， 這類住宅社區新增大規模用氣用戶的可能性較小， 改造風險小。 而且這類住宅社區的建設年代較早， 樓層較低， 水力工況比較容易保證， 不用大規模改造原有庭院管道及用戶管道。
3工程實例
3.1 工程概況
以禪城區福祿路83號片區為例， 該片區用氣建築物共9幢， 總用戶數量為451 戶， 由於老舊社區的用戶大多採用瓶裝液化石油氣， 現狀天然氣用戶數量僅為131 戶。 改造前， 該片區採用樓棟調壓方式。
由調研結果可知， 在佛山市禪城區， 60%~70%採用樓棟調壓方式的住宅社區的現狀庭院管道管徑、樓棟調壓裝置的設計裕量均較大。 福祿路83號片區改造前燃氣管道及沿線用戶分佈見圖1。 福祿路83號片區燃氣設施配置情況見表1。 庭院管道為中壓埋地管道， 在各樓棟立管末端設置樓棟調壓箱， 調壓箱入口壓力為0.2~0.4 MPa， 出口壓力為2.5 kPa， 額定流量為56 m3/h。 庭院管道採用無縫鋼管， 用戶管道採用鍍鋅鋼管。
圖1 福祿路83號片區改造前燃氣管道及沿線用戶分佈
表1 福祿路83號片區燃氣設施配置情況
以改造前福祿路83號為例對用戶管道的佈置形式進行說明，管道的佈置見圖2。出地面管道規格為D57×3.5，燃氣再經立管進入樓棟調壓箱（設置在層頂），調壓後經水準幹管分配至各立管。
圖2 改造前福祿路83號管道的佈置
3.2 改造方案的可行性分析
改造方案為：在福祿路83號附近設置區域調壓櫃，重新進行水力計算。相關設計參數：天然氣密度0.7 kg/m3，運動黏度12.6×10-6m2/s，管內壁絕對粗糙度0.1 mm，設計溫度20 ℃；考慮改造後天然氣用戶數量為250 戶，用氣量指標均按1台雙眼燃氣灶、1台燃氣熱水器計算，雙眼燃氣灶的額定流量為0.76 m3/h，燃氣熱水器的額定流量為1.56 m3/h，則每戶用氣量指標按2.4 m3/h考慮，燃具額定壓力為2 kPa。
根據計算結果，該片區的改造內容為：①區域調壓櫃的進口壓力為0.2~0.4 MPa，出口壓力為3 kPa，設計流量為90 m3/h。②庭院管道不需要改造。③絕大部分樓棟立管、水準幹管不需要改造，僅將惺台公30號、舍人大街5號的部分DN 40 mm水準幹管管徑調整成DN 50 mm。④拆除全部樓棟調壓箱。
改造後用戶實測灶前壓力為1.5~3.0 kPa，滿足GB 50028—2006 《城鎮燃氣設計規範》第10.4.1條規定的灶前壓力(0.75~1.50)pn的要求，pn為燃具額定壓力——2 kPa，各用戶燃具均能正常使用。
由以上分析可知，改造工程整體上改造量較小，資金投入不大，改造方案在技術上、經濟上均可行。
4結語
隨著天然氣的普及，區域調壓方式的優點逐漸顯露。出於安全運行考慮，既有採用樓棟調壓方式的住宅社區，有必要改造成區域調壓方式。在改造工程涉及範圍較小、工程量較小、水力工況允許的條件下，可逐步實施改造，以降低運行、維護管理過程中出現的困難和安全風險。
參考文獻：
［1］任鑫，張明，嚴靜. 樓棟調壓器和區域調壓器方案對比［J］. 煤氣與熱力，2008，28(10)：B04-B06.
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以改造前福祿路83號為例對用戶管道的佈置形式進行說明，管道的佈置見圖2。出地面管道規格為D57×3.5，燃氣再經立管進入樓棟調壓箱（設置在層頂），調壓後經水準幹管分配至各立管。
圖2 改造前福祿路83號管道的佈置
3.2 改造方案的可行性分析
改造方案為：在福祿路83號附近設置區域調壓櫃，重新進行水力計算。相關設計參數：天然氣密度0.7 kg/m3，運動黏度12.6×10-6m2/s，管內壁絕對粗糙度0.1 mm，設計溫度20 ℃；考慮改造後天然氣用戶數量為250 戶，用氣量指標均按1台雙眼燃氣灶、1台燃氣熱水器計算，雙眼燃氣灶的額定流量為0.76 m3/h，燃氣熱水器的額定流量為1.56 m3/h，則每戶用氣量指標按2.4 m3/h考慮，燃具額定壓力為2 kPa。
根據計算結果，該片區的改造內容為：①區域調壓櫃的進口壓力為0.2~0.4 MPa，出口壓力為3 kPa，設計流量為90 m3/h。②庭院管道不需要改造。③絕大部分樓棟立管、水準幹管不需要改造，僅將惺台公30號、舍人大街5號的部分DN 40 mm水準幹管管徑調整成DN 50 mm。④拆除全部樓棟調壓箱。
改造後用戶實測灶前壓力為1.5~3.0 kPa，滿足GB 50028—2006 《城鎮燃氣設計規範》第10.4.1條規定的灶前壓力(0.75~1.50)pn的要求，pn為燃具額定壓力——2 kPa，各用戶燃具均能正常使用。
由以上分析可知，改造工程整體上改造量較小，資金投入不大，改造方案在技術上、經濟上均可行。
4結語
隨著天然氣的普及，區域調壓方式的優點逐漸顯露。出於安全運行考慮，既有採用樓棟調壓方式的住宅社區，有必要改造成區域調壓方式。在改造工程涉及範圍較小、工程量較小、水力工況允許的條件下，可逐步實施改造，以降低運行、維護管理過程中出現的困難和安全風險。
參考文獻：
［1］任鑫，張明，嚴靜. 樓棟調壓器和區域調壓器方案對比［J］. 煤氣與熱力，2008，28(10)：B04-B06.
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