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管道液化氣小區調壓供氣方式選擇
摘要：結合長(cháng)沙市管道液化氣供氣小區的實(shí)際情況，對三種調壓供氣方式進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟比較，進(jìn)而總結出小區供 氣方式選擇要素。
1 前言
管道液化氣小區供氣是一種比較靈活的供氣形式，在許多中小城鎮或大中城市的邊緣地帶普遍存在。在進(jìn)行住宅小區管道液化氣設計時(shí)，考慮的因素很多，諸如氣化站容量，氣化器選型，調壓方式等，其中調壓供氣方式的選擇至關(guān)重要，因為它關(guān)系到整個(gè)工程的造價(jià)及燃具燃燒工況的穩定。所以，我們在選擇調壓供氣方式時(shí)，應通過(guò)技術(shù)、經(jīng)濟進(jìn)行比較，力求做到技術(shù)可靠，供氣安全和節省投資。
2 管道液化氣調壓供氣方式
管道液化氣調壓供氣方式有如下三種：
A 低壓輸送，低壓進(jìn)戶(hù)方式
氣化站內安裝中、低調壓器，供前管網(wǎng)全部為低壓。
B 中壓輸送，樓棟調壓，低壓進(jìn)戶(hù)方式
氣化站安裝中一中調壓器，供氣壓力控制在0.55kg/cm2左右，在樓棟前安裝樓棟調壓器，將壓力降至低壓后，經(jīng)低壓樓前管將燃氣送往各用戶(hù)。
C 中壓輸送，中壓進(jìn)戶(hù)，分戶(hù)調壓方式
氣化站內安裝中一中調壓器，供氣壓力控制在0.55kg/cm2左右，中壓燃氣直接進(jìn)戶(hù)，然后在每戶(hù)安裝一個(gè)戶(hù)內調壓器。
3 三種供氣方式的技術(shù)性比較
（1）從技術(shù)的角度來(lái)衡量，燃具前壓力越接近額定壓力，燃具的運行工況越穩定，設備運行也越安全，采用分戶(hù)調壓方式，能保證燃具基本上處于額定壓力下工作。因此，與其它方式比較，具有無(wú)法比擬的技術(shù)優(yōu)勢。
（2）從施工和運行的情況來(lái)看，分戶(hù)調壓仍然存在著(zhù)一些隱憂(yōu)，主要是國產(chǎn)戶(hù)內調壓器失靈偶有發(fā)生，供氣的安全性不容樂(lè )觀(guān)。目前，通常選用可靠的進(jìn)日分戶(hù)調壓器，或在用戶(hù)調壓器前加設安全切斷閥，然而將使用戶(hù)的調壓設備費用大幅度提高，設備費用的提高能否通過(guò)綜合費用來(lái)平衡，必須視小區的具體情況進(jìn)行經(jīng)濟比較。
4 經(jīng)濟性比較
（l）調壓設備費用比較
A、B、C三種調壓供氣方式使用調壓設備情況如下：
A、氣化站高一低一級調壓器。
B、氣化站高轉中一級調壓器，樓棟調壓器。
C、氣化站高轉中一級調壓器，用戶(hù)調壓器（進(jìn)口）。
就某一供氣小區而言，A、B、C三種調壓方式其氣化站內調壓設備費用基本相同，因為只要小時(shí)流量（kg/h）相同，高轉低調壓器與高轉中調壓器的價(jià)格差不多。對于樓棟調壓，一般是50戶(hù)左右的樓棟，選用一臺30kg/h的調壓器（帶安全切斷裝置），價(jià)格為350元/座，分攤到每戶(hù)的平均費用為350/50＝7元/戶(hù)。進(jìn)口分戶(hù)調壓器的價(jià)格為350元左右。
（2）管網(wǎng)工程費用比較
管網(wǎng)工程費用包括三部分：戶(hù)內管（戶(hù)內垂直立管，表前及表后管）、樓棟樓前管（指每個(gè)樓棟的供氣支管）和小區干管計多個(gè)樓棟的供氣主管）。
①戶(hù)內管費用比較
就戶(hù)內管而言，雖然分戶(hù)調壓的戶(hù)內管理論管徑比其它兩種方式小，但從施工運行和管理的角度出發(fā)，兩者實(shí)際選擇的管徑相差不大，以一般多層建筑為例，其戶(hù)內管費用比較見(jiàn)表1。
說(shuō)明：長(cháng)沙市戶(hù)內安裝人工費采用用戶(hù)包干制，與調壓方式或戶(hù)內管材及連接方式無(wú)關(guān)，工程費用僅體現在主材費上。上表實(shí)際上是戶(hù)內立管主材費用的比較，不包括表前及表后管，因為后者在各種供氣方式下的工程費用基本相同。
②樓棟樓前管費用比較
對于50戶(hù)左右的樓棟（每戶(hù)考慮一臺雙眼灶及一臺快速熱水器),其樓前管管徑如果按等壓降分配的原則進(jìn)行水力計算，樓前管徑可取DN40，此時(shí)單位壓降僅為1Pa左右，而中壓管管徑理論上應比DN40更小，但為了施工、運行及管理方便，目前長(cháng)沙市50戶(hù)左右的樓棟均選擇φ57×3.5無(wú)縫鋼管焊接或DN63×3.6PE管熱熔連接，其單位造價(jià)無(wú)中壓及低壓之分，無(wú)縫管為47.54元/m，（包括路面恢復費、人工費、防腐等等), PE管為37.69元/m，樓前管單位造價(jià)雖然相同，但樓棟調壓方式因安裝了樓棟調壓器，樓前管在進(jìn)出調壓器時(shí)不得不走“彎”路。因此，樓前管戶(hù)均消耗材料量略高，對長(cháng)沙市液化氣供氣小區樓前管耗材料量的數據進(jìn)行統計表明，樓棟調壓方式戶(hù)均耗材量為1.56m/戶(hù)，而低壓供氣方式(A)及分戶(hù)調壓方式(C)戶(hù)均耗材量均為1.42m/戶(hù)。因此，樓前管戶(hù)均費用分別為：
當使用無(wú)縫管 QLB=1.56×47.54＝80．72元/戶(hù)，
QLA=QLC＝1.42×47.54＝74.16元/戶(hù)
當使用PE管 QLB＝1.56×37.69＝58.80元/戶(hù)
QLB=1.42×37.69＝53.52元/戶(hù)
③庭院供氣干管費用比較
要確定庭院干管費用，首先必須在平面布置圖的基礎上，根據庭院水力計算公式及壓降分配原則計算出各管段的管徑，因為管道的管徑直接影響管網(wǎng)的投資，目前長(cháng)沙市液化氣小區常用無(wú)縫鋼管（包括主材、人工、防腐、土方、路面恢復）及SDR17.6PE煤氣管見(jiàn)表2，3。
從理論的角度來(lái)分析，樓棟調壓方式與分戶(hù)調壓方式因庭院于管的布置及運行的壓力相同，各管段的理論管徑相同，管網(wǎng)投資費用也相同，而低壓供氣方式，因運行壓力低，理論管徑相對較大，運行管理費用的也大。
④運行管理費用的比較
對于用戶(hù)調壓方式，因每戶(hù)安裝了戶(hù)內調壓器，眾多的調壓器使設備管理及運行維修費用增加，而且采用中壓進(jìn)戶(hù)方式，對施工技術(shù)及管理水平的要求更高，因此運行管理費用是三種供氣方式中最高的。
⑤總費用比較
為便于比較，我們選擇長(cháng)沙市稅務(wù)三分局庭院、咸嘉湖綜合開(kāi)發(fā)區和湖南醫科大學(xué)杏林生活小區，這三個(gè)小區在供氣規模，建筑布局，管道布置形式等方面（枝狀、環(huán)狀）有典型的代表性，并與別墅區及單體高層建筑相區別。它們三種供氣方式下使用無(wú)縫鋼管或PE管，作為庭院管的各項投資費用分別列表4、5、6，表中單位均為元。
長(cháng)沙市稅務(wù)三分局庭院有2棟7層建筑共42×2＝84戶(hù)，規模小，庭院管呈枝狀布置，主干管選擇φ57×3.5無(wú)縫鋼管或DN63×3.6PE管。
咸嘉湖綜合開(kāi)發(fā)區有12棟7層住宅分兩排并列，共324戶(hù)，中等供氣規模，庭院主干管布置在兩排宿舍之間，呈枝狀，中壓供氣時(shí)選擇φ76×3無(wú)縫管或90×5.2PE管，低壓供氣時(shí)，選擇φ108×4無(wú)縫鋼管或DN11× 6.3PE管。
湖南醫科大學(xué)杏林生活小區有6-7層住宅34棟，共1000戶(hù)，順較大，供氣干管布置成環(huán)狀，低壓供氣時(shí)，管徑為φl(shuí)08×4，中壓供氣時(shí)，選擇管徑為φ76×3無(wú)縫鋼管或DN90×5.2PE管。
從表4—6可知，分戶(hù)調壓供氣方式
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