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随着社会经济的迅速发展，人们生活水平不断提高，对于生活品质追求也不断提升。天然气作为清洁能源，不仅能满足人们生产生活的需要，而且其燃烧充分、污染少的特点，更能有效减少环境污染，其发展迅速，普及率不断增高。与此同时在燃气管道设计或施工中隐藏的弊端，会给天然气的使用带来一系列问题，严重者甚至会引发安全事故。本文结合我国当前技术发展条件，分析燃气管道在设计中存在的难点和问题，进而提出有效的优化设计。
1城镇燃气设计难点分析
1.1户内设计的美观问题
燃气设计须严格依据规范要求进行设计，规范要求燃气管道必须保证良好的通风，而有些燃气管道设计仅保证了不违反设计规范的基础，没有进一步理解、考虑住户的感受，在设计上缺乏整体美观艺术性。这与许多住户所要求的美观相矛盾，少许安全意识薄弱的住户在燃气施工验收后，将燃气设施包装并暗封，有甚者私自对天然气管道进行改造，导致漏气现象时有发生，严重者引起中毒或爆炸，这都是对天然气的设计与安装是极为不利的。
1.2管道材质选用
当前，我国多数燃气公司在燃气安装过程中均使用镀锌管材，该种管材同其它管材相比，具有耐腐蚀、抗压以及抗冲突的优点，这些优点能很好的保障燃气管道使用寿命。但其同时具有自重较大，安装复杂、接头多、美观感差等缺点。在运输及使用的过程中需耗费大量人力物力。燃气管材可切实有效根据不同的环境选取相应材料，这样能够更好的满足生产生活需要，极大的促进天然气的使用寿命与质量。且在《城镇燃气设计规范》（GB50028－2006）10.2.3中规定，室内的燃气管道可以使用铜管、不锈钢波纹管以及铝塑复合管等，可以有效的根据环境的不同而使用的不同的管材。
1.3钢管腐蚀问题
城镇燃气输送管道一般采用埋地形式，高密度聚乙烯管材（PE管材）是近年来广泛用于中、低压天然气输配系统的地下管材，具有良好的可焊性、热稳定性、柔韧性与严密性，易施工、耐土壤腐蚀，内壁当量绝对粗糙度仅为钢管的1/10，使用寿命可达50年。这种管材的适宜温度为-20℃至40℃，若超过该温度范围，就会造成一定影响。因此该种管材在温差过大的东北地区可能会表现出许多的不适宜。在东北地区在进行天然气管材的铺设上，一般都是采用无缝钢管进行过渡，使天然气可以更好的过渡，但是钢管在住地的时候也会涉及到腐蚀的问题，如果这些问题不能够很好的处理，就会影响燃气管道的使用寿命。
1.4燃气管道敷设方式
户内燃气管道一般设计为明管，且燃气公司禁止用户私自埋管或将燃气管道密封在橱柜内。燃气管道的明设首先是为保证燃气使用的安全性，同时为施工及维修带来方便，但该敷设方式容易影响室内美观，与用户视觉需求产生冲突。对于为美化室内环境私自将燃气管道包装起来的用户，燃气公司也仅仅是采用罚款及责令恢复原状的方法暂时解决问题，并没有从设计源头上解决问题。
1.5燃气表的美观设计
近几年，随着IC卡燃气表技术的日益成熟，有些城市和用户使用先进的IC卡燃气表取代原有的普通煤气表，但户内存在多式多样不规则挂表形式。燃气表正常安装高度为表底距地面1.7米～1.8米，当用户厨房面积较小时，为躲避建筑物上的电插座（一般设计为1.8～2m），只能将燃气表高挂（最高处于2.5m以上）或低挂（最低处于1.2m左右）。燃气表高挂不便于用户日后插IC卡及更换电池，也不利于燃气公司换表维修；低挂表则影响用户摆放橱柜及安装燃气灶具。
1.6超高层燃气的设计
高层建筑是以后城市化进程不断发展的趋势，鉴于高层建筑的特殊性，一些在多层建筑燃气设计中对燃气管道及燃气供应影响微弱的因素可忽略不计，但在高层建筑燃气设计中均需考虑，如附加压力大，高层建筑沉降量大，且热伸缩量大，以及如何保证技术先进和安全用气等。且高层建筑燃气设计经验尚且不足，因此我们需尽快高效掌握高层建筑燃气设计特点，加强研究，详细规划。
2优化设计
首先，现行的燃气规范需进一步修订、完善，其次，燃气设计人员需加强对专业的学习，掌握燃气行业的最新动态和信息，提升专业素质，同时增强燃气服务于民的里面，将服务精神融入设计理念中，在保证设计符合规范要求的基础上，多从客户需求的角度出发。从以下几个方面能改进城市燃气的设计：
2.1注重规范强条
在室内燃气设计过程中，要在保证安全、符合规范的前提下，尽可能满足用户需求，做到既美观又方便的效果。对于较为复杂的工程项目，结合实际设计情况，多角度思考，综合各种因素，多给几套方案，进行比选，给出最优化方案，达到最理想效果。
2.2管道合理布局
现在大部分建筑设计中，未把燃气管道的安装位置考虑在内，导致燃气户内设计时，厨房内已经没有方便用户使用的合适位置。而在用户厨房较狭小的空间内要同时敷设水管，热力管、燃气管等，因此各管道之间位置的协调非常重要。在此方面燃气公司与建筑设计单位应加强沟通，尽可能提前为燃气管预留一定位置，为燃气管道入户设计、安装打下良好的基础。
2.3采用新材料、新技术
根据国内外户内燃气设计、安装及使用经验，铜管、铝塑复合管和不锈钢波纹管都具备耐腐蚀、抗老化、寿命长、阻燃、内表面光滑、易成型、安装简便等特点。在国外英、美等国多采用铝塑复合管，日本则多采用不锈钢波纹管。在燃气管道设计之初应结合实际情况选择相应的管材，保证燃气最佳安装及使用效果。
2.4户内燃气管道暗埋设计
由于住宅内燃气管道明敷方式直接影响住宅美观，而燃气管道暗埋使得家居环境更整洁、更实用，也成为燃气工程设计及施工发展的必然趋势，且不违背相关燃气设计规范。但在设计及施工中应加强安全措施，且需注意以下几点：（1）暗埋部分不宜有接头，且不应有机械接头，暗埋部分宜有涂层或覆塑等防腐措施；（2）暗埋管道应与其他金属管道或部件绝缘，并保持100mm以上的间距；（3）暗埋管应设在专用沟槽或套管中，覆盖层厚度不应小于20mm，暗埋的柔韧性管道宜采用钢盖板保护；（4）覆盖层面上应有标明管道位置或采取其他安全保护措施。
2.5高层燃气设计技术要点
2.5.1减小附加压力的影响
楼层高度超高时，附加压力的影响会使燃气管道末端压力超过燃烧器允许波动范围。可采取以下措施减小附加压力的影响：（1）在立管上分段设置调节用阀门，增大局部阻力；（2）20层左右的建筑，可采用7层左右一次变径，从而增大立管的沿程损失。
2.5.2高层的建筑沉降的影响及补偿措施
高层建筑因自重过大产生沉降，可能导致燃气引入管切向应力大，而建筑基础处回填土的沉降也容易导致引入管局部悬空，从而引发事故。可通过在引入管进口处采用柔性连接，如采用金属柔性管或波纹补偿器连接。补偿高层建筑的沉降作用。
2.1.3燃气立管的应力与热补偿
高层建筑燃气立管较长，由于其自重和环境温度变化产生的热应力，达到一定程度时，容易造成主立管接口扭曲、断裂、表前管变形破坏、表接头松动，引发安全事故。在立管分段设置波纹补偿器，可克服管道因温差而引起的应力和形变，便于维修。另外，考虑立管形变对表前管的影响，我们应该用金属软管作为表前管，以避免表接口形变漏气。
3结论
随着城镇燃气的发展和普及，燃气管道的使用形式多样化，设计作为燃气工程的源头，显得尤为重要。燃气设计者应将服务精神融入设计理念中，加强燃气管道设计安全及用户需求的综合考虑，扩展设计思路，积极采用新技术，进行人性化设计，选择最为合理的布置方式和设备材料，提高燃气设施的科技含量，满足国民经济的需要和环境保护的要求。
参考文献：
[1]城镇燃气设计规范GB50028-2006[S]