关于天然气工商业用户(用气量大于300m³/h)调压计量设备选用方式的探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-06-30
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关于天然气工商业用户(用气量大于 300m³/h)调压计量设备选用方式的探讨

李沛 范彦召 赵世杰 黄亚超 闫恒

河南中裕燃气工程设计有限公司 河南 郑州 450000

摘要:随着大型工商业用气用户的日益增长,如何在满足用户用气需求的同时,降低用户投资成本、保证用气安全,成为市场开发过程的关键。调压计量装置作为燃气工程建设中重要的组成要素,如何选取,成为重中之重。

关键词:调压柜 调压计量柜 单路 双路 成本 对比

  1. 概念: 本文中提到的调压箱(调压柜):将调压装置放置于专用箱体,设于用气建筑物附近,承担用气压力的调节。包括调压装置和箱体。悬挂式和地下式箱称为调压箱,落地式箱称为调压柜。流量计放置于调压柜箱体内称为调压计量柜。根据计量及调压设备数量分为单路与双路。

  2. 背景实例:

  1. 范围:针对工商业用户用气量(大于300m³/h),调压之前计量可降低市场开发过程中的造价,针对计量装置布置于调压柜外单独做计量区,与布置于调压柜内调压器前采用何种方式进行对比;

  2. 方案简介:调压计量柜(1+0)与计量区单路+调压柜(1+0)、调压计量柜(2+0)与计量区双路+调压柜(2+0)两个案例,根据调压及计量设备口径分为:DN50、DN80、DN100、DN150四种管径,对应做8个方案;针对8个设计方案分别做造价预算,以此对其成本做出对比;

  3. 其他说明:造价部分的预算是按照《中裕燃气集团建筑安装工程综合价格(2018)V1.0》标准及《中裕集团2019年材料集采价格》计算得出。

  1. 从成本测算分析:

两种分案对应材料统计如下:

1)调压计量柜(1+0)与计量区单路+调压柜(1+0):

调压计量柜包含材料:调压计量柜(1+0)一台;超声波流量计一台;噪整器一台;IC控制器一台;波纹补偿器一台。

计量区加调压柜包含材料:调压柜(1+0)一台;法兰球阀两台;过滤器一台;噪整器一台;波纹补偿器一台;超声波流量计一台;膜盒压力表两个;蛇形管两根;铜球阀两个;雨搭若干;法兰十片;IC控制器一台;计量区硬化混凝土基础若干;10#槽钢自制支架若干。

2)调压计量柜(2+0)与计量区双路+调压柜(2+0):

调压计量柜包含材料:调压计量柜(2+0)一台;超声波流量计两台;噪整器两台;IC控制器两台;波纹补偿器两根。

计量区加调压柜包含材料:调压柜(2+0)一台;法兰球阀四台;过滤器两台;噪整器两台;波纹补偿器两台;超声波流量计两台;膜盒压力表四个;蛇形管四根;铜球阀四个;雨搭若干;法兰二十片;IC控制器两台;计量区硬化混凝土基础若干;10#槽钢自制支架若干。

调压计量柜与计量区+调压柜造价费用(含土建,安装材料等费用)对比如下:

序号

流量计口径

调压计量柜参数(1+0)(元)

计量区+调压柜(1+0)(元)

两者造价比值(后者/前者百分比)

1

DN50

78193.49

70529.05

90.2%

2

DN80

95119.48

82476.99

86.7%

3

DN100

116159.22

105555.24

90.9%

4

DN150

157635.93

147897.78

93.8%

序号

流量计口径

调压计量柜参数(2+0)(元)

计量区+调压柜(2+0)(元)

两者造价比值(后者/前者百分比)

1

DN50

122088.48

118355.01

96.9%

2

DN80

149042.27

141802.60

95.1%

3

DN100

182031.00

180697.47

99.3%

4

DN150

251426.38

255281.07

101.5%

从上表中的相关数据可以看出:单路调压单路计量时,计量区+调压柜方案成本对比调压计量柜方案减少6.2-13.3%;双路调压双路计量时,DN50、DN80流量计口径,计量区+调压柜方案成本对比调压计量柜方案减少3.1-4.9%,,DN100、DN150流量计口径,计量区+调压柜方案成本对比调压计量柜方案基本一致。

四、从供货周期分析:

经与相关调压设备厂家沟通确认,常规调压柜供货周期为7-10天,调压计量柜正常生产供货周期为12-14天;此调压计量区所需用到的流量计、控制器、阀门、伸缩节等主要设备的供货周期一般在7-10天左右;综合考虑运输、订单提交流程审批等因素,单项工商户工程中所需主要设备及管材供货周期,调压柜+计量区所需的时间略短于调压计量柜。

五、从施工难度对比分析:

计量区+调压柜方案,施工时,工序繁琐,与调压计量柜对比,首先需要进行计量区地面硬化,阀组支架预制作,其次增加了流量计及控制器箱体制作,阀组区防雨棚制作,也会增加施工难度及周期;

调压计量柜为撬装设备,出厂后除流量计、IC卡控制器等精密设备预留法兰接口外,柜内阀门、过滤器、调压器等设备已安装完毕,施工单位只需对进出口管道预留接口法兰对接,从而减少了城燃公司工作人员的施工难度,可以降低违规安装所造成的燃气泄漏风险。流量计、IC卡控制器之前已预留好直管段,可有效避免施工人员在安装过程中阀门与设备直接连接的情况出现,有利于设备长期稳定的运行;

同时可避免计量设备参与吹扫,强度泄压等操作的出现;调压计量柜简化了施工流程,减少了施工工序,规避了施工中存在的难点。

六、关于特殊情况下的紧急处理分析:

调压计量柜和调压柜一般情况下处于锁闭状态,一般由城燃公司生产运营部人员和用户设备管理人员共同负责。在燃气泄露或用户因断电等需紧急切断气源的情况下,调压计量区控制阀门在闭锁范围之外,计量区内各控制紧急切断阀门可实现快速切断气源的目的;而若安装设备为调压计量柜,用户设备管理人员和城燃公司生产运营人员赶赴现场打开箱体并切断气源,此过程所需的时间很有可能是抢修的关键节点。

七、从管理面来分析:

目前随着燃气市场逐渐趋于饱和状态,可收现的利润也越来越窄。分体式组装调压计量设施因各城燃公司对安装要求不统一、不规范,出现了各式各样的安装方式,造成了防护措施不完善、警示标语不统一、安装不规范、安装错误等各种情况。给后期运营管理直接增加了运行维护成本。而调压计量撬由厂家批量生产,直接发货,施工简单、方便。安装现场干净整洁。对设备仪表的保护措施更加完善,有效防止风吹日晒、降低偷盗气等现象。很大程度上提高了设备的使用年限,并对集团整体形象有较好的宣传作用。

八、从安全方面分析:

调压计量柜为箱体结构,距建筑物安全距离≥4m,柜内结构由厂家负责组装完成,布局更为合理;流量计等设备位于柜体内,即适用于各种恶劣气候条件,也可避免因露天布置造成的人为破坏。

九、结论及建议:

1)从造价成本上对比来看,建议单路计量单路调压,选择调压柜+计量区方案;双路计量双路调压以DN80流量计(含)为界,DN80口径以下选择调压柜+计量区方案,DN80流量计口径以上由于成本基本接近,建议使用调压计量柜。

2)从供货周期及特殊情况的紧急处理来看,建议选择调压柜+计量区方案。

3)从施工难度,管理维护,安全营运来看,建议选择调压计量柜方案。

4)针对以上对比,各城燃公司可根据其考虑问题的侧重点不同选出最合适的方案。

参考文献:

  1. 城镇燃气设计规范 GB50028-2006;