燃气工程预算十篇

发布时间:2024-04-25 17:58:43

燃气工程预算篇1

【关键词】市政道路燃气管材客观因素主观因素

引言

市政道路燃气安装工程在燃气工程项目中占有重要地位,在燃气工程施工中因受管材选用、管线长度、施工要求、道路施工条件等众多因素影响,对工程造价的影响很大。为了更经济合理地选材,更好地指导我们今后的工作,对市政道路工程造价进行系统地经济分析,显得尤为重要。

1.燃气管材

燃气管材的材质与性能:根据《城镇燃气设计规范》(GB50028--2006)的规定,次高压燃气管道采用钢管,中压和低压管道采用聚乙烯管、钢管、球墨铸铁管、钢骨架聚乙烯复合管。目前在市政道路的燃气管材选取主要采取以

下几种形式:

1.1聚乙烯管,pe80管材,SDRll系列;

1.2钢管,其中包括无缝钢管、直缝钢管、螺旋缝钢管;

1.3机械接el球墨铸铁管;

1.4钢骨架聚乙烯复合管。管道材料的选用必须依据管道的使用条件(设计压力、设计温度、流体类别)、经济性、耐蚀性、材料的焊接及加工等性能,同时应符合《工业金属管道设计规范》提出的材料韧性要求和其他规定。

在人工煤气气源中,由于人工煤气中含有气态芳香族化合物可能对聚乙烯管造成内壁腐蚀,因此一般中压人工煤气管线不使用聚乙烯管。钢管由于耐压高,因此在中压a燃气管线中使用较多。球墨铸铁管由于承受压力低,因此一般只在中压B燃气管线中使用,而由于它的耐腐蚀性,在人工煤气气源中较多使用。由于钢骨架聚乙烯复合管技术性能存在不稳定性,有一定的缺陷,因钢骨架与聚乙烯材质的膨胀系数不同,对是否能够匹配使用一直存在争议,且造价高,因此在管材性能比较中未做分析。

2.燃气工程造价经济分析

不同管材的工程造价也有所区别,钢管最高,球墨铸铁管次之,pe管最低。由于市政道路的复杂性,在道路中有主管、支管,每公里工程造价的计算是以总管线长度为计算基础,如支管长则每公里工程造价数值计算偏高,反之偏低。随着管线加长与复杂程度增加,管件的布置也相应增加,造成工程造价的提高,在钢管施工中,除进行必要的钢管防腐、焊缝探伤等,还有在管线上增加防腐措施,如安装牺牲阳极和锌接地电池,这些都造成工程造价的提高。

3.燃气工程造价预算与决算区别

3.1客观因素

3.1.1市政道路补偿费用

施工状态改变,比如管线在人行道板下敷设改为绿化带下敷设,绿化草皮影响,青苗补偿费等。施工状态改变造成工程造价的变化,这就要求设计人员与工程造价员对施工现场条件的详细勘察与准确判断,掌握施工时机,尽可能随新路敷设,以避免工程预决算因施工改变而造成较大差别。在过路管施工中如受现场条件限制和专职单位要求,不能采取破路敷设管道方式,而需采用穿越的方式,则施工费用大幅上升。市政道路施工破土费用如新路一般只涉及挖土与填土,按三类土考虑。而旧路面情况比较复杂,有沥青路面、水泥混凝土路面、人行道板,路面拆除与恢复,尤其路面基层厚度与面层厚度,必须根据施工要求与现场实际情况套相应子目并作调整,以满足施工要求。

3.1.2土建开挖发生的费用

根据《城镇燃气输配工程施工及验收规范》(CJJ33--2005)的规定,在开挖沟槽时对当地土质情况做了解,并对应规范要求设置放坡量,如在无地下水的天然湿度土壤中开挖深度小于2m且为坚土的沟槽时,沟壁可不设边坡。当土壤具有天然湿度、构造均匀、无地下水、水文地质条件良好,且挖深小于5m,不加支撑开挖沟槽时,对应规范必须设置一定的边坡率。对不坚实的土壤必须及时做连续支撑,且支撑物必须有足够的强度。如施工道路靠近农田、绿化带等,因水位较高或受夏季季节因素影响,必须下井点抽水等,造成施工费用的增加。

3.2主观因素

3.2.1预决算人员自身素质的提高

预决算人员在工作中要不断提高自己的业务水平,注意经验的积累与总结,对本专业的工艺过程做到充分了解,不能闭门造车,囫囵吞枣,而应以严谨的科学态度和吃苦耐劳的工作作风对待工作中的每一个细节。

3.2.2做工程预决算时要把握的原则

(1)不能漏项

①政道路中过路穿越钢管、过桥钢管焊缝必须采用100%X射线无损探伤,并作超声波复查。埋地钢管X射线无损探伤比例为:旋转焊缝采用15%,固定焊缝采用80%,借转焊缝采用100%,这要求对焊缝形式概念清晰,才能对焊缝探伤数量做出准确计算。

②法兰、钢管件同钢管一样需做防腐,同时法兰需做磁粉探伤,着色焊缝渗透探伤,这是容易被忽略的细节。

③市政道路的燃气专用阀门包括安装,中压阀门解体、检查、清洗、研磨,阀门水压试验,阀门调压等,而pe阀门没有阀门解体、检查、清洗、研磨此项工艺,不能多套。

④在管道安装中,往往忽略辅材的计算,如垫片、螺栓、石棉橡胶板等,这些辅材有些在管道安装子目中包含,在定额含量中有些数量不正确,根据实际情况进行调整,如无法调整的需单列费用。有些辅材在管道安装子目中不包含,需另外列单独费用计算。

(2)不能套错子目

①聚乙烯管安装中一般规定D110以下(不包括D110)采用电熔方式,D110以上(包括D110)采用热熔方式,而在市政道路施工中主管一般选用D200pe管、D160pe管,支管才会选用D110pe管以下规格。在作预算时一定要对聚乙烯管材与管件安装方式明确了解,并套相应的子目。

②在法兰安装子目中,有平焊法兰、对焊法兰、绝缘法兰三种类型,一般市政道路设计时都采用带颈平焊法兰,因此套平焊法兰子目,而绝缘接管套绝缘法兰子目。

(3)工程量计算

工程量按实际发生的计算,不能多算也不能少算。

(4)套子目时应根据实际施工工艺灵活应用

如:市政道路中对埋地钢管采用牺牲阳极保护方式,在定额“牺牲阳极、测试桩安装”子目中,定额含量是测试桩数量1只,牺牲阳极数量4只,但实际我们在施工工艺中每个测试桩连接两只牺牲镁阳极,且道路中另外配置单独的镁阳极,因此对该子目要作变通处理,镁阳极不列入子目中,应单独列主材费计算。

结束语

通过对市政道路工程造价经济分析,可以掌握一些规律与经验,对在设计与施工时如何选材,并经济合理地展开工作有一定的指导作用。格优势,同时随着民营经济的不断发展,经营规模不大,初期投入不高的能源用户将更多的出现(如餐饮、旅馆等),而液化石油气与管道天然气、电力相比由于不存在垄断企业,市场竞争充分,用户往往能够享受到更好的服务与更优惠的价格。同时工商业用户对于价格的敏感性较高,可承受能力也较强,随着工、商业用户比例的提高,本液化石油气行业成本传导也将更为顺利,行业的发展也将更为稳健。与此同时企业也应积极拓展液化气的应用领域,如在金属切割、抛射剂的应用等,使液化石油气在多种能源的激烈竞争中占有一席之地。“十二五”期间城镇液化气经营企业应积极抓住发展机遇,使得行业发展更上一个新的台阶。

参考文献:

[1]《城镇燃气设计规范》(GB50028--2006).

[2]《工业金属管道设计规范》.

燃气工程预算篇2

【关键词】燃气工程;成本控制;预算;探究

1引言

伴随着燃气工程的不断发展以及市场竞争的升级,单纯的成本分析已经不能有效地满足城市燃气工程的成本控制要求,这就需要从综合性效益的角度进行燃气工程整体的成本控制策略分析。燃气工程的成本控制工作要在保证工程实施的有效性前提下,加强工程造价管理和控制,对燃气工程进行整体的宏观调控,这样才能够有效地提升工程效益。因此,在进行燃气工程的总体调控分析,将整体质量进行相应的调控,已能够实现工程顺利实施的情况下有效降低成本,实现工程效益与经济效益的最大化。

2实施全面预算管理,控制预算成本

在进行城市燃气工程成本控制时,应该综合成本与质量的整体性考虑,将成本控制有效地分解到企业预算的每一个项目中去。在实际的成本预算工作中,要根据工程的实际情况来调整预算的控制策略,贯穿预算执行的过程与成果进行严格的调节,确保预算方案与实际情况相吻合的情况下避免工程施工的随意性与盲目性,为城市燃气工程的综合设计与施工提供可靠地保障。例如在进行燃气管道的施工项目中,就应该进行整体全面的工程造价控制,不单单要保证预算的成本降到最低,更重要的是成本降低的情况下能够确保施工的质量。

在进行燃气工程的造价成本控制控制时,不仅仅需要考虑到整体性的控制,还要通过一定的整改措施对整体成本进行完善。实行过程中严格的落实预算编制的要求,保障适时调控预算的措施能够有效地进行。如若出现不能通过适当的调整来改善成本控制的问题,那么就应该立刻停止项目的施工,并且综合企业各相关部门进行调控方式方法的替换;当然我们所说的整体调控还包括成本控制功能以外的质量控制,在综合性调控的过程中加强质量的控制,按照编制的预算标准实行严格的奖惩制度,明确项目的责任分成,对预算调控过程进行严格的控制,一切调整政策必须严格按照审批的程度以及规定额度进行。拥有了健全的整体预算执行标准后,可以从根本上掌控质量控制的措施,实现预算调控的改善目的。

3强化责任管理,控制责任成本

在当前的燃气工程综合调控措施中,还存在着责任统计不明确、自我调控方法不正确等等不足之处。因此,只有拥有了高水平的责任控制制度以及方式方法,才能够实现整体的质量控制。在调控体制中要实行专人专职,每个负责人必须时刻明确自己的任务,确保工程项目质量的整体性效果。例如在预算管理工作中可以要求各单位之间签订责任合同的方式来确保质量的实施,必要时可以要求预交部门项目保证金。这样一来就能有效地掌控整体性的调控措施,明确各责任人的任务,保证了企业利益的政策性调控以及质量控制措施的有效实施,做到燃气工程造价控制的统一性改善,确保整体的工程质量。通过这样的措施才能让企业的责任成本控制工作做到最好,保障了责任管理时刻到位的情况下,才能有效地降低责任问题的发生,实现燃气工程发展效益的最大化。

4做好资本性支出管理,控制资本性支出成本

任何的工程项目建设都会出现工程支出,然而做到有效地改善整体工程盈亏条件就是加强工程收益性支出以资本性支出的控制。资本性的支出就是指工程项目资产的原始资金,对于企业整体的发展有成本控制起着决定性的作用。对于一项资本性成本支出的控制效率很大程度上决定了投资收益以及回报率的高低,对资本性支出进行合理有效的调控就能让企业获得更高的工程效益。因此,在工程项目中常常把资本性收益看作是衡量一个项目是否值得进行成本调控的首要标准。

4.1做好资本性支出项目的决策分析

对于每一项工程来说都必须在做好项目决策分析之后才能进行资本性的投资,只有这样才能确保对项目工程的成本有一个准确的分析。对于城市燃气工程的回报率来说,往往会受收益周期和成本风险等因素的影响,这就要求在进行资本性投资时要确定项目的可行性,并且准确的把握投资时间与投资力度。

4.2严格招标、采购管理,降低招标、采购成本

在城市燃气工程项目中需要采购大量的材料、设备以及工具等等,要求进行统一的招标管理,制定综合性的完善采购信息以及实施方案。从源头上对招标工作以及采购流程进行控制,采取有效地采购制度来避免那些因为操作原因带来的施工质量成本增加,尽最大的可能来降低招标、采购的成本支出。在竞争日益激烈的市场经济中,企业要想提升自身的竞争力,立于不败之地,就必须将工程质量调控放在成本调控的核心基础之上,严格的规范施工操作步骤与工艺顺序,掌控施工过程中的质量管理以成本控制问题,将施工材料费用与施工中的成本进行综合考虑,确保施工工期的基础之上尽一切可能提高工程质量。

4.3严格管理施工过程,降低施工成本

在燃气工程的全过程调控中,不仅仅要求进行施工、监理的招投标调控,更重要的是施工过程中的整体质量调控,管理好每一个部门的过程调控,严格的按照合同标准进行施工调控,部门之间相互协调,监管施工进度以及质量标准,将调整工程控制的策略落实到实处,严格按照合同进行工程款的拨付,对预决算的成本总量实行严密的控制。

4.4强化队伍建设,控制人力成本

在燃气工程的建设中,人力资源的成本支出也是总成本指出的重要部分,企业必须通过相应的激励方法对内部员工进行优化,组建专业性强、业务素质高的员工队伍,严格控制人力的效率性调控,减少不必要的开支。建立完善的价值体系,要求员工所付出的成本与所创造的价值成正比,并且不断地对新老员工进行岗位培训,争取创造出更高的效益。

5结语

总之,燃气工程的成本控制工作是一项系统性工程,成本调控的效率直接影响着工程的效益水平以及企业的市场竞争力。在实际的燃气工程操作中,应该采取多种方式进行成本的调控,在有效降低工程成本的前提下,实现最大化的工程效益。

参考文献:

[1]奚增光.燃气工程的成本性控制分析.城市建设理论研究.2013(17).

[2]王小文,王霞丽.燃气工程的成本性控制分析.华章,2012(24).

[3]周福华.对燃气企业工程项目成本控制的探讨.科技创新导报,2011(8).

[4]刘鹏.燃气施工企业成本控制与管理方法探析.现代商业,2013(23).

燃气工程预算篇3

[关键词]:燃气工程、效益审计、事前审计、事中审计、事后审计、“三道关”、审计方法

燃气工程项目效益审计是以审查燃气工程建设项目经济效果、提高投资经济效益为内容的一种经济效益审计。它是对燃气单项工程项目从投标、中标、组织施工到竣工交付使用全过程的经济活动和管理进行的审计,并对其最终绩效进行评价。燃气工程项目效益审计不只是局限于最终评价,更重要的是进一步找出影响经济效益的关键问题,提出切实可行的改进建议。因此,燃气工程项目效益审计是一种动态的审计,以可持续发展为前提,以促进其改善燃气工程管理、提高燃气工程投资效益为目的。

近年来,昆山城市燃气供应中心内部审计紧紧围绕本单位燃气施工工程项目开展审计监督,积极探索,在控制工程造价、节约建设资金、提高经济效益等方面发挥了重要作用。内审人员每年需按计划完成当年的燃气工程审计,自20__年开始对燃气工程审计以来,审计成绩斐然,仅20__年,共审查施工项目预、决算资金近20__万元,核减196.78万元,核减率为9.8。公司根据内部审计提出的合理化建议,成立了专门的工程管理领导小组,先后详细制定了工程施工管理制度,规定工程投资超过100万元以上的项目,一律对外公开按规定招投标,100万元以内的工程由工程管理小组按规定进行内部招投标;同时也完善了工程专项目管理,专门抽出工程骨干人员进行项目经理专项培训,并对每个具体工程项目全过程跟踪负责。结合几年来的审计经验,主要从燃气工程项目效益审计的分类、审计应注意的问题及审计方法等三方面阐述:

一、燃气工程项目效益审计的分类。燃气工程项目效益审计作为一项独立性的经济监督、评价、鉴定活动,是一个很复杂的过程,从横向来说,涉及到好多的部门、行业和人员;从纵向来说,涉及到过去一段时期的经济活动及未来一段时期的经济活动。燃气工程项目效益审计,它包括了内控制度、财务收支、经济效益、经济责任等内容。由于燃气施工工程项目存在着工期长、工点多、管理跨度大等,所以按时间将燃气工程项目效益审计划分为事前审计、事中审计和事后审计。

1、燃气工程项目效益事前审计。它是从经济角度对工程建设项目、建设方案和预期经济效益进行审计,对其投资决策是否合理进行评价,主要从以下方面进行:

(1)燃气工程项目建设必要性的审计;

(2)燃气工程项目建设条件的审计。包括资源条件是否落实,原材料、燃料、动力供应和交通运输是否有保证,建设地址选择是否合理的审查;

(3)燃气工程项目概预算的审计。审查概预算组成内容是否完整,工程建设费用的计算是否合法、合规、正确,有无考虑设备、材料价格上涨因素等;

(4)燃气工程项目建设效益的审计。审查项目投产或交付使用后年收入、年成本、年税金、年利润和项目建设经济效益指标的计算是否有可靠的依据、建设借款有无偿还能力等;

(5)燃气工程项目建设风险的审计。对影响项目建设经济效益较大的各项可变因素,进行不同变动程度的预测分析,并就可能出现的有利和不利情况的最高和最低数值,计算所能达到的建设经济效益。

2、燃气工程项目效益事中审计。它是对施工过程的审计,主要围绕成本效益情况进行的审计。燃气工程施工过程包括决策、规划、设计、采购、招标、施工、监理等管理环节,任何一个管理环节出现漏洞,都可能导致无法挽回的损失浪费,影响投资的经济性、效率性和效果性。随着工程项目效益审计的日益深入,工程项目效益审计有效渗透到项目建设领域的各个环节,注重事前预防与事中控制,及时发现各个环节存在的问题,及时纠正、解决,避免小问题酿成大损失。在这一过程的审计主要从下列方面进行:

(1)燃气工程成本管理审查。燃气工程成本管理审查的内容很广泛,贯穿于项目管理活动的全过程和每个方面,从项目中标签约开始到施工准备、现场施工、直至竣工验收,每个环节都离不开。工程项目成本管理,它主要通过燃气工程施工技术(如施工方案的制定比选)、经济(如核算)和管理(如施工组织管理、各项规章制度等)活动达到预定目标,实现盈利的目的。所以主要对人工费、材料费、机械使用费、其他直接费、间接费等构成成本五大要素的逐一审查,找出薄弱环节,提出对策和建议。

a.人工费的审查。审查工时统计资料是否真实、准确,是否按劳动定额核算人工费,有无违反规定将其他费用列入人工费,使人工费超支加大。

b.材料费审查。燃气工程材料费占工程造价总额的比重极大,控制了材料支出,就有效控制了成本,所以应作为重点审查。分别对主材、辅材、其它材料费

进行逐项分析,分析定额中规定的材料规格与实际采用的材料规格的不同,对比实际采用配合比的材料用量与定额用量的差异,汇总分析预算中的其它材料费。审查材料物资消耗是否按定额控制,实行限额发料,材料实际消耗与预算定额的差额是否合理,材料的采购、管理、消耗手续是否齐备,有无损失浪费现象,余料是否盘点,料差和周转材料是否按规定分摊。

c.机械使用费的审查。投标的机械设备型号,数量一般是采用定额中的施工方法套算出来的,与工地实际施工有一定差异,工作效率也有不同,因此在审查发生的机械费时,还得审查发生的机械租赁费及需新购置的机械设备费的摊销费,对主要机械重新核定台班产量定额,审查机械台班统计资料是否完整、真实,机械使用是否充分,有无因操作失误而造成机使费超耗浪费,费用分摊是否准确、合理。

d.直接费和间接费的审查。审查直接费、间接费的开支是否有严格控制,有无违反规定随意扩大开支范围,提高开支标准,乱挤乱列成本的现象,费用摊销是否合理。

(2)安全、质量、工期的审查。燃气工程中质量是至关重要的,质量就是安全。这一环节的审查,主要是施工进度是否按计划进行,是否存在只抓进度而放松工程安全和质量管理,有无违规操作而导致安全质量事故的发生,造成经济损失。

(3)内控制度的审查。审查各项内控制度是否贯彻实施,有无流于形式而造成管理失控,对分包工程是否进行有效管理,是否存在只包不管或以包代管现象,有无因管理不善而造成返工窝工等现象,影响工期和效益。

(4)对工程结算、会计核算的审计。主要对工程价款收入支出是否真实,工程结算是否符合规定,验工计价是否及时,手续资料是否完备,有无拖欠工程款现象,成本核算是否符合会计制度。3、燃气工程项目效益事后审计。它是从经济角度对燃气工程建设项目竣工投产后投资经济效益进行的审计,对其是否达到预期投资经济效益及其存在问题进行评价和揭示。客观评价燃气项目投资运营状况,把好项目效益关。通过对项目建成后的投入运营状况分析,客观评价项目建设的工作成效,分析影响项目效益的诸多因素,以便更好地促进项目投资效益的提高。这几年年来,燃气工程项目效益审计从事后审计逐步向全过程跟踪审计转变。

二、燃气工程项目效益审计,是一项繁琐、综合性的高层次审计,它涉及面广、内容复杂、工作量大、工期较长,审计过程中主要把好“三道关”:

1、严把燃气工程建设程序审核关。主要审查如下内容:

(1)是否按国家规定的审批权限履行了报批手续,是否存在化整为零或者越权审批现象。

(2)项目建议书、可行性研究报告和初步设计文件,是否按照国家规定的《燃气施工》内容,达到必要的工作深度和质量要求,保证了合理的工期。可行性研究报告是否经有燃气资质的咨询机构和专家的评估;设计文件的编制单位是否具备相应的资质、是否符合批准的可行性研究报告的规定和标准、是否符合现行的设计规范和标准。

(3)工程是否需要招投标,是否按照《中华人民共和国招标投标法》进行了招投标、确定的施工单位资质是否完备。审查招投标,把好施工队伍选择和工程材料采购关。对重大工程项目实行招投标管理,公开、公平、公正地选择施工队伍,防止暗箱操作,是保证项目质量的重要手段,直接影响着项目建设的效益。要按照招投标法有关规定,审查项目招投标程序是否履行合法程序以确保选择到最佳的具有燃气资质的施工队伍;同时,将对招标过程中存在的各种违法违规行为进行查处,与完善招投标制度以及从源头上遏制建筑市场上的腐败行为结合起来,促进燃气工程更加规范、有序地发展。

(4)燃气工程竣工后,是否具备了通气条件,是否组织相关部门进行了验收,发现的问题是否进行了整改,相关资料是否保存完整并已归档。

2、严把燃气工程建设预结算审核关。主要审查如下内容:

(1)审核定额子目的套用是否合规。燃气工程预算选用的定额子目与该工程各分部分项工程的特征相一致。着重审核替换是否合理,有无高套、错套、重套定额的现象。

(2)审核燃气材料价格和价差是否翔实。由于燃气工程用材料的特殊性,在燃气工程预结算工作中,材料费用是工程造价最活跃的动态因素,它占工程造价的70以上,因此,要在认真调查材料市价的基础上进行审核。

(3)审核现场施工签证是否合规。由于有的施工单位驻工地的代表对工程预算和有关的管理规定不熟悉,有的施工单位有意扭曲预算定额和有关的管理规定,造成盲目签证。因此,应认真审核燃气工程签证的有关工作内容是否已包括在预算定额内,坚决杜绝不合规定的现场施工签证。现场施工签证项目、内容和数量要完整清楚,必须具有甲>!

3、严把燃气工程建设财务支出审核关。主要审查如下内容:

(1)核实燃气工程全部资金到位及入账情况。资金渠道是否合规,资金是否到位,并做到“专户存储、专款专用”。

(2)核实燃气工程财务支出情况。审查《工程承包合同》,如有分包工程,还应审查《工程分包合同》。核实工程建筑安装费用是否按照合同、协议规定足额支付施工单位,是否存在故意拖欠行为;核实工程建设其他费用是否合规,着重审查建设单位管理费是否超支,并对其细目进行检查,看有无不合规定的列支项目;重点审查项目竣工决算,把好资金结算关。通过严格的竣工验收和结算审计,审查工程量和工程造价,合理确定项目投资总额,确定建设成本的真实性、合法性,尽可能地减少经济损失,提高项目投资效益。

三、燃气工程项目不同于一般工程,大部分管道埋于地底下,属于隐蔽性工程,因此讲究工作方法非常必要,下面介绍几种有效的方法供借鉴。

(1)看图计算法。即按照图纸计算工程量与工程决算对比核实,审定工程造价。工程决算审计,首先必须认真仔细地看清所有的施工图纸,才能全面准确无误地计算审定工程造价的真实性。审计人员不仅要看建筑施工图,还要看结构施工图和竣工图;不仅要看水电平面图,而且要看水电系统图。不仅要将每一张图纸看懂,而且要将所有的图纸综合分析。只有在认真看懂图纸的基础上,才能发现问题、揭露问题。

(2)测量观察法。核实工程量的真实性,最有效的办法是现场测量观察,一是对照施工图纸,实地测量有关分项工程尺寸,如门窗洞口的大小、建筑物的长宽高等。二是对安装工程的设施、设备进行实地观察计算数量,如配电箱个数、灯具个数、水暖器材的个数等。确定核实决算工程量与实际是否相符。

(3)综合分析法。通过分析施工图纸、隐蔽工程记录、施工记录、监理日记等各种资料的相关性、连续性来验证工程项目的真实存在,进而核实实际工程量与审定工程造价。

(4)市场调查法。针对价格高、用量多的材料进行市场调查测算价格,防止施工单位故意抬高材料价格。

总之,在燃气工程项目建设领域实施全过程跟踪审计,对建设项目进行全过程、全方位的监

督和评价,将有利于充分发挥燃气工程项目效益审计在促进项目管理、控制施工成本和提高投资效益的作用。(邓余兰)

参考文献:

〈城镇燃气输配工程施工新技术及新规范实用手册〉[1]作者:黄生科中国科技文化出版社1169页至1231页

〈对项目经理经济责任审计的探讨〉[2]作者:姜士林〈中国内部审计〉20__年12月第21页至22页

燃气工程预算篇4

关键词:燃气企业;资金管理;对策

一、加强企业资金管理的必要性

1.良性的资金循环是企业生存的保证

每个企业为了保证经营管理活动的正常有序进行,必须持有一定数量的资金。企业的资金像人体的血液一样不断循环往复,为企业的生存提供必要的条件。血液流动得越快,供血越充足,企业的生命力越强,增值速度越快;血液流动得越慢,供血越不充足,企业的生命力将不断衰退,直接影响生产经营和获利能力,甚至使企业生产经营过程停止而导致破产。可以说企业的资金循环周转情况直接关系着企业财务状况和经营成果的好坏,良性的资金循环是企业生存的保证。

2.加强资金管理是实现企业目标的必然要求

企业的目标是生存、发展和获利。企业在市场中生存下去的基本条件是以收抵支和偿还到期债务,企业的发展主要表现为扩大收入,获利则表现为资产超出其投资的回报。为实现企业的目标,企业需要完成筹措资金并有效地投放和使用资金,保持资金的循环和周转顺畅有序,让有限的资金在企业的生产经营活动中得到充分利用。这些都是企业资金管理的具体内容,所以加强资金管理是实现企业目标的必然要求。

二、加强城市燃气企业资金管理的具体措施

城市燃气企业的主要业务包括对城市燃气管网进行投资建设、对城市居民和工商业用户供应燃气,对燃气设施进行运营维护等。涉及到资金的业务包括向居民和工商业用户收取燃气工程建设维护费、收取燃气气款、对燃气管网进行投资支付工程款和材料设备款等。

1.建立全面的资金预算管理机制

预算作为控制机制和制度化的程序,是完善管理的有效模式。通过资金预算的编制,可使企业对于资金的收支状况具有一定的前瞻性,以便对资金的筹集和使用做出合理的安排,即可保持充足的资金来防范一时的资金短缺,但又不会把过多的资金放置在没有收益的用途上。健全有效的资金预算管理机制,是企业生存发展的需要,也是企业进行监督控制的基本依据。对加强企业的资金管理有着重大的意义。

(1)资金预算的编制

资金预算分为年度预算和月度预算,编制以“以收定支,收人与成本、费用匹配”的原则,采用零基预算的方法,按收付实现制直接编制。资金预算的编制工作是一个全员参与的工作,由城市燃气企业的财务管理部门组织,市场发展、客户服务、工程管理等业务部门根据建设维护费收取、燃气费收取、工程款支付、材料设备采购、燃气采购、日常费用支出等经营活动实际情况编制年度各月的资金收支预算,日常费用支出部门可分为必须足额支出的费用项目和可以增减费用额的费用项目,并对每一个可以增减费用额的费用项目进行成本效益分析。企业的财务管理部门对各业务部门上报的资金预算进行审核汇总后,形成企业的年度及各月度资金预算。

(2)资金预算的调整

在资金预算执行过程中,当遇到市场开发环境变化、燃气采购成本、材料设备采购价格等客观情况变化而引起预算编制的前提条件发生变化时,需要及时对资金预算进行调整。资金预算的调整可结合滚动预算编制的方法来完成,即每个季度末根据目前实际情况对未来的预测将后边各月的资金预算情况进行滚动更新,从而达到对全年资金预算情况进行调整修正的目的。在执行预算的季度里再对各月的预算情况进行编制,完成各月度资金预算的及时更新。

(3)资金预算的监督考核

资金预算的编制为资金的筹集和运用提供了依据和方向,资金预算的监督考核将为预算的有效执行以及准确编制起到积极的促进作用,从而构成完整的资金预算管理机制。资金预算的监督考核分为预算执行考核和预算编制考核两个部分。对资金预算执行的考核,是根据资金收支的实际执行情况,由财务管理部门对各业务部门按月、季度和年度进行分析与考核。对资金预算编制的考核,是根据资金实际情况对预算编制部门编制预算的精度进行考核。

2.加强资金收支过程的管理和监督

加强资金周转每个环节的管理和监督是对全面的资金预算管理机制的补充。企业要树立“哪个环节有资金,管理、监控就紧跟到哪里”的观念,重点加强现金收款的及时核对和资金支付的审批。对于涉及到大量现金收入的城市燃气企业,尤其应重视对于现金收入的管理监督工作,确保资金及时准确入账。企业应制定相关管理制度,对收款人员进行严格的授权,同时规范现金收款的流程,设置业务部门和财务管理部门定期对现金收款情况进行核对的控制程序,定期检查核对收款凭证和银行资料,确保资金及时准确入账,保证资金的安全。在付款方面,企业应制定健全完善的付款授权审批制度,明确付款审批的程序和权限,并严格按照制度执行。

3.建立应收款管理防范机制

在激烈的市场竞争下,企业不得不以赊销的方式来扩大销售。城市燃气企业虽然在销售方面不同于一般商业企业,以抄燃气表读数进行收费的方式销售,但同样涉及到先抄表后收费的赊销方式。如果应收款不能及时回笼,将直接影响资金的使用效率。为提高资金的使用效率,避免出现呆账烂账损失,企业应建立应收款管理防范机制。防范应收款的措施主要包括三个方面:

(1)事前审核。对于将要开发的客户,由公司信用管理部门对其财务状况和付款能力进行资信评估,根据客户的资信情况制定相应的信用额度和信用期限,必要时可以采用保证金的形式防范坏账风险。

(2)事中控制。建立严格的赊销审批程序,由独立的信用审核部门对赊销的业务进行审核后才能进行,并根据客户的财务状况和实际付款情况对相应信用额度进行调整。

(3)事后催收。定期清理应收账款情况,对于超过信用期和额度的应收款要进行积极的催收。可通过信函、传真、电话、人员走访、诉诸法律等催收方式,如需诉诸法律的要考虑成本效益原则。

城市燃气企业通过实施上述三个方面的工作来建立应收款管理防范机制,加快资金周转,提高资金使用效率,规避坏账风险。

4.盘活存量资产,提高资金流动性

城市燃气企业在进行城市燃气管网建设中,或多或少会出现积压的库存工程材料和设备,造成资金运用不良的问题。企业应定期对库存工程材料和设备进行清理,列出积压材料和设备的清单,对积压的情况进行分析并做出处理方案,经过审批后及时对积压的材料和设备进行处理,尽快使积压的资产转换为资金,加快资金的流动性。

5.严格控制成本费用支出、节约资金

城市燃气企业资金支出主要包括采购材料设备的采购支出、燃气采购支出以及日常经营费用支出等。在采购材料设备支出方面,应通过进行公开招投标的方式确定供应商,通过供应商之间的激烈竞争,得到较低的价格,降低采购成本。在日常经营费用方面,企业应制定科学合理的费用预算管理体系,用严格控制预算等方式方法降低费用支出,达到节约资金的目的。

6.科学决策投资,建立稳定融资渠道

燃气工程预算篇5

【关键词】管道燃气企业成本管理问题对策

abstract:inthispaper,forthegaspipelineenterprisecostmanagementanalysis,andthecorrespondingcountermeasures.

Keywords:gaspipelineenterprisecostmanagementcountermeasure

中图分类号:C29文献标识码:a文章编号:

前言

成本管理是管道燃气企业发展的保证。随着社会的发展,不可避免地会出现物价上涨的通货膨胀,管道燃气企业同样存在运营成本的提升问题。因此,成本的有效管理,有利于企业成本进入良性循环,能够保证企业长远发展。

一、管道燃气企业成本管理存在的主要问题

1、对投资的论证和可行性研究有待于进一步细化和规范

成本与投资都是企业的资金流出,在现金流量中属于现金流出项。如投资建设燃气输配系统形成气站、城市管网等固定资产后,又以折旧的形式成为成本的一个重要组成部分。但燃气企业的经营决策者的任期有限,往往为了完成上级安排的年度管网建设任务而尽量在每一条符合建设条件的市政道路上都敷设燃气管道,导致某些道路的燃气管道敷设后很长时间都是闲置的(道路两旁一直没有燃气用户)。由于投资不严谨、不规范导致闲置和低效资产的形成,使企业折旧成本所占比重增加,不仅增加企业的运行成本,还严重影响了企业的经济效益。

2、成本预算管理不规范

由于燃气企业成本预算的影响因素多,测算难度大,导致预算与实际执行情况的差异较大。燃气企业一般在每年的十一月份开始就要求各部门上报本部门下一年度的成本预算,各个部门预测下一年度的费用往往准确度较低。比如说,市场开发部很难预测半年后的客户开发进度,往往只能根据上级安排的销售任务将销售量分摊到现有的用户和潜在用户,销售费用预算也相应产生。这就容易出现预算费用超出实际需要的现象,导致公司成本增加。原因有以下几方面:一是由于财务部门对于各个部门的工作情况不了解,很难从技术上审查各部门所申报费用预算的合理性,对于虚报或多报的费用无法及时从源头控制;二是如果某个部门的实际开支超出预算,往往还可以申请增补预算,这就使预算失去了严谨性;三是缺乏激励机制,如果某个部门当年的开支低于预算,不但得不到奖励,下一年度的预算还会被减少,导致大多数部门都会在年底前突击增加各种开支,导致严重的资金浪费现象。

3、对于间接费用控制不力

间接费是指管理人员的工资、办公费、差旅费、劳动保护费、车辆使用费等,间接费约占燃气企业总成本的15%以上,所占成本比例不高,但极易失控,往往是企业成本管理的难题。

管道燃气企业大多数为国企,旧国企的很多弊端都延续至今。首先是机构臃肿,岗位设置不合理,很多员工都是“关系户”,往往人浮于事,公司工资成本增加;其次接待费支出完全由部门以上的领导支配,有很大的随意性,动辄请人吃饭并到高档餐厅消费,接待费还经常用于内部消费和私人消费,无人监管,浪费惊人,若实际发生的费用超过预算,还可申请追加预算;再次是部门以上领导经常巧立名目出差,出差进行的都是高档消费,每年的差旅费开支较大;最后是由于管理不善,经常出现办公室设备如电脑等经常下班后也不关、打印和复印用纸浪费较多、办公用品申报不规范等现象,这些都直接导致企业运行成本增加。

4、成本管理缺乏有效约束激励机制

无论是制度执行还是工作的开展,人的主观能动性很重要。成本管理也不例外,要想实行全面成本管理,首先要解决好对参与者的约束和激励问题。投资决策不严谨、成本预算管理不规范、间接费用控制不力等问题固然是因为对人的约束机制不足,但大多数员工甚至领导对成本管理不关心则主要是因为激励机制不足。比方说,若企业每年按照经营目标设定一个成本控制目标并细化,层层分配到每个领导、每个部门和每个员工,然后年终根据任务完成情况对部门和个人进行奖惩,只要做到设计合理、赏罚分明,全员参与、全过程参与成本管理的局面就会出现。

二、加强管道燃气企业成本管理的对策

企业要控制成本,最主要的也就是控制工程的成本,下面主要从具体的管道燃气工程成本管理,谈谈如何加强管道燃气工程成本管理。

1、控制工程直接成本

(1)工程用材科的控制行评比,对多种方案

材料费用直接影响工程成本和经济效益。材料费控制包括材料采购控制和材料用量控制两个方面内容。材料采购控制包括物资采购价格控制和运输费控制两个方面。1)物资采购价格的控制,通过对市场行情的调查研究后,在保质保量的前提下,货比三家,同等质量比同等价格比服务的原则择优购料:2)运费控制,合理组织、分配材料的运输工作,以就近、就地购料为主,选用最经济的运输方式,以降低运输成本:另外考虑材料使用周转率,减少资金占用度,定期、合理确定购进物料的数量和批次,尽可能地降低材料囤积。

(2)人工费成本控制

首先我们要深切了解成本控制的意义以及重要性,明了虽然降低施工成本的重点不在人而在于物,但是如果工程施工^员原有的成本概念较为淡薄或者是根本无成意识,必然会导致劳动生产率低下、产品成本增高,最终会使效益处于无意识下缓缓地流失中。为避免效益的流失,我们应努力做到:1)根据工程量计算出用工量,并将安全生产、文明施工及零星用工按一定比例包给施工班组,进行包干控制。2)要提高一线生产工人的技术水和班组负责人的现场组织管理水平,进行合理化劳动组织与管理,减少和避免无效率劳动,提高劳动效率。

(3)机械设备、工具使用费控制

机械设备、工具使用费约占燃气工程成本的8%左右,机械设备、工具费使用控制指标,主要是根据工程量参考预算定额计算出各类机械设备、工具的使用及损耗数。充分利用项目部内现有初械设备进行合理调度,部内无法满足的在区域内进行合理调度,以期达到提高公司机械利用率的目的。因此,平时应注意做好机械设的日常保养与维护,并做好设备相关的使用及维修记录,促使机械设备更良好抛周转使用于各种施工现场。

2、燃气工程间接成本控制

(1)招标阶段

燃气企业应该履行严格的招投标程序。编制招标文件时,应该严格遵守运算原则和设计图纸,工程量清单不增加、不漏项、不出现运算错误,招标文件的条目清晰,符合设计图纸的要求。施工单位的选择,为今后施工现场管理及结算工作打下良好的基础,是构建优质、安全工程的根本。

(2)工程现场管理

燃气企业建造的场站、加气站、中压管线使用寿命在50年以上,工程质量直接影响着固定资产的使用寿命。燃气企业施工中的甲方供应材料,多采用集团联合供应商,材料质量高,成本也高,为了杜绝施工单位以次充好,每个工程项目必须派出具有经验的现场项目经理负责监督工程材料的使用。建立《工程项目质量标准清单》规范质量工作。实施动态控制原则,由于施工项目具备一次性特点,因此成本控制应强调动态控制原则。应实现在施工过程中各岗位人员在肩负成本控制责任的同时也享有成本控制的权利,并采取对各岗位人员进行定期的检查和考评,实行奖惩结合制度,以此来调动各级成本管理人员的工作积极性,实现企业与职工双赢的目的。

结语

总之,成本管理涵盖工程、财务、采购各专业技术领域的应用知识和科学,是各方面人才的整合。燃气成本控制是燃气企业常抓不懈的工作,控制好这个投资活动的主要方面,管道燃气企业必然获得丰厚的回报。

参考文献

[1]罗成德.深圳市管道燃气工程建设管理研究[J].重庆大学工程硕士论文库,2005(2).

燃气工程预算篇6

关键词:燃气管网支持向量机日负荷预测

中图分类号:tp391.4文献标识码:a文章编号:1674-098X(2014)04(c)-0099-04

城市小区燃气管网的日负荷指标是城市燃气的基础工作,对分析燃气管网的年负荷、月负荷具有重要指导意义,并且燃气经营企业对燃气管网的日负荷及预测情况日益重视[1]。燃气管网日负荷数据的变化规律十分复杂,主要同天气、气温、终端用户人口数量等因素密切相关,并且国家法定节假日的日负荷变化与工作日亦不相同。传统的燃气管网日负荷预测方法主要有回归综合位移平均模型、多元主要有线性回归法、三角函数模型、Bp神经网络法等[2],试验结果表明这些预测方法具有一定的精度[3-5]。但上述方法所需样本数据较多,并且样本数据越多,上述方法得到的预测模型泛化能力越强,可信度越高。

支持向量机(SVm)是机器学习研究重大成果,其具有泛化能力强、全局寻优的特点,尤其具有所需样本数据少的特点[6]。SVm利用松弛变量和核函数[7],针对样本数据线性不可分的情况,在高维空间寻找其最优分类面。

该文将吉林市某小区燃气管网的日负荷作为研究对象,将燃气管网日负荷变化密切相关的主要影响因素――日最高温度、日最低温度、日平均温度、小区人员最高年龄、小区人员最低年龄、小区人员平均年龄,作为SVm的6个输入量,将燃气管网日负荷变化密切相关的次要影响因素――小区人员临时出差、小区临时增加暂住人口等随机因素,统一作为SVm的1个输入量,利用不同核函数、不同参数的支持向量机建立吉林市某小区燃气管网日负荷预测模型,通过该预测模型得到该小区的燃气管网日负荷预测值。

1支持向量机

1.1支持向量机原理

设表示线性函数,其表达式为:(1.1)

其中:为偏置,为可调权值向量,决策规则:,将称为超平面(Hyperplane)。由式定义超平面L,L将输入空间X划分成两部分,如图1所示。

显然,有许多分类超平面可以将图1中的“圆圈”和“五角星”两类点正确区分开。

取训练样本{},其中:为第i个样本,。对于线性可分训练集存在超平面L:,即式1.2和式1.3。

,(1.2)

,(1.3)

定义超平面L1:,,设为超平面L1上的一点;超平面L2:,,为超平面L2上的一点。和满足式1.4和式1.5。

(1.4)

(1.5)

超平面L1与超平面L2之间间隔为式1.6。

(1.6)

寻找超平面L1和L2间隔最大化的平面――最优超平面,即为二次规划问题,如式1.7和式1.8所示。

(1.7)

s.t(1.8)

利用lagrange乘子法解决上述二次规划问题,建立lagrange函数如式1.9所示。

(1.9)

其中为lagrange乘子。

将lagrange函数对,求其最小值,对求其最大值,解、和在函数的鞍点上满足式1.10和式1.11。

(1.10)

(1.11)

将式1.10代入lagrange函数式1.9,利用式1.11可得原优化问题的对偶问题,可构造出最优超平面,如式1.12、式1.13和式1.14所示。

(1.12)

s.t.(1.13)

(1.14)

基于最优超平面的分类规则如式1.15所示。

(1.15)

1.2核函数

对于二维空间的线性不可分数据群,为构造最优超平面,其函数表达式如式1.16所示。

(1.16)

构造向量y和a,如式1.17和式1.18所示。

(1.17)

(1.18)

可转化为,即式1.19。

(1.19)

可见,映射到四维空间后,原来在二维空间中一个线性不可分的问题变成了线性可分,构造函数,其满足式1.20和式1.21。

(1.20)

(1.21)

其中,为低维空间多维常量,为低维空间多维变量,为由映射到高维空间的对应常量,为由映射到高维空间的对应向量。

若只需将低维空间的输入代入式1.20,计算即可得到高维空间的线性分类函数,则函数称为核函数,能使得上述式1.20和式1.21中的两个函数计算结果完全一致。

2燃气管网日负荷的影响因素及数据处理

本文以吉林市某小区燃气管网日负荷为研究对象,时间为2012年9月份非节假日和节假日,非节假日的时间跨度为2012年9月份工作日,即9月3日至9月7日、9月10日至9月14日、9月17日至9月21日、9月24日至9月29日,节假日的时间跨度为2012年9月份中的部分法定节假日,取9月8日、9日、15日、16日、22日、23日、30日。将日最高温度、日最低温度、日平均温度、小区人员最高年龄、小区人员最低年龄、小区人员平均年龄作为影响小区燃气管网日负荷的主要因素,分别作为SVm的6个输入量。将小区人员临时出差、小区临时增加暂住人口等随机因素作为影响小区燃气管网日负荷的次要因素,采用随机变量法统一作为SVm的1个输入量。将小区燃气管网日负荷实际消耗量作为SVm的输出量。由于温度、人员数量、人员年龄等数据单位不同,会引起数据数量级差异,本文对日最高温度、日最低温度、日平均温度、小区人员最高年龄、小区人员最低年龄、小区人员平均年龄、随机因素、日负荷实际消耗量的数据进行[0,1]归一化,使所测数据归为一个数量级。工作日和节假日中小区燃气管网日负荷影响因素的归一化数据,分别如图2和图3所示。

3建立小区燃气管网日负荷的预测模型

3.1支持向量机建模

本文采用多项式核函数(polynomial核函数),径向基核函数(radialbasisfunction核函数),惩罚参数c和gamma值采用grid-search算法、遗传算法(Ga)、粒子群算法(pSo)进行参数寻优。对以上组合所建立的不同支持向量模型进行交叉试验,寻求最优预测模型。利用该模型对工作日和节假日的小区燃气管网日负荷进行预测。

3.2试验结果分析

寻求工作日小区燃气管网日负荷最优预测模型阶段,训练集时间跨度为9月3日至9月7日、9月10日至9月14日、9月17日至9月21日,预测集时间跨度为9月24日至9月29日;寻求节假日小区燃气管网日负荷最优预测模型阶段,训练集时间跨度为9月8日、9日、15日、16日、22日,预测集时间跨度为9月23日、30日。训练集和预测集的数据为日最高温度、日最低温度、日平均温度、小区人员最高年龄、小区人员最低年龄、小区人员平均年龄、随机因素、日负荷实际值。利用支持向量机中polynomial核函数和radialbasisfunction核函数(RBF)、优化方法采用grid-search算法、遗传算法(Ga)、粒子群算法(pSo)。对工作日、节假日小区燃气管网日负荷产生的预测效果分别见表1和表2。

由表1可见,采用radialbasisfunction核函数和pSo优化算法的模型,可以实现工作日小区燃气管网日负荷预测集的拟合程度最高,达到了90.781%。预测结果如图4、图5所示。

由表2可见,采用polynomial核函数和pSo优化算法的模型,可以实现节假日小区燃气管网日负荷预测集的拟合程度最高,达到了92.538%。预测结果如图6、图7所示。

可见,支持向量机采用radialbasisfunction核函数和pSo优化算法时,对工作日小区燃气管网日负荷预测集的拟合程度最高;采用polynomial核函数和pSo优化算法时,对节假日小区燃气管网日负荷预测集的拟合程度最高,均高于90%。

4结语

该文采用多项式核函数、径向基核函数,利用支持向量机对吉林市某小区工作日、节假日的燃气管网日负荷建立预测模型,模型参数采用grid-search算法、遗传算法、粒子群算法进行优化,将日最高温度、日最低温度、日平均温度、小区人员最高年龄、小区人员最低年龄、小区人员平均年龄作为影响小区燃气管网日负荷的主要因素,将小区人员临时出差、小区临时增加暂住人口等随机因素作为影响小区燃气管网日负荷的次要因素,主要因素与次要因素统一作为SVm的输入量,日负荷预测值作为SVm的输出量。试验结果表明,采用支持向量机建立的城市小区燃气管网日负荷预测模型,其预测精度达到90%以上,为城市小区燃气管网年负荷、月负荷的进一步分析提供了理论依据、技术支持和试验方法。

参考文献

[1]谭羽非.城市燃气管网日负荷预测的灰色神经网络模型[J].哈尔滨工业大学学报,2003,35(6):679-682.

[2]朱刚.城市燃气管网负荷预测的研究[D].天津大学,2009.

[3]potocnik,primoz,Govekar.Short-termnaturalgasconsumptionforecasting[J].proceedingoftheinternationalConferenceonappliedSimulationandmodelling,2007(5):353-357.

[4]杜元顺.煤气日负荷用的回归分析方法[J].煤气与热力,1982(4):26-28.

[5]田一梅,赵元,赵新华.城市煤气负荷预测[J].煤气与热力,1998,18(14):20-23.

燃气工程预算篇7

关键词:燃油锅炉;热平衡;空气预热器;无机传热技术

前言

通过改善燃烧、强化换热及热回收新技术试验,对全厂过程能量的转换、传递、利用和回收过程进行技术更新,实现高效率、低能耗、低污染的综合利用。

1油田热电厂高压燃油锅炉的运行现状

某石化企业热电厂的三台75t/h高压燃油锅炉主要任务是为油田主要厂区各生产装置提供动力用汽及生产工艺用汽。三台燃油锅炉采用高参数蒸汽,先发电后供汽,逐级利用。锅炉产生的高压蒸汽(10mpa,温度520℃)为两台6000kw的高压背压汽轮机组做功发电。做功后排出的中压蒸汽(压力3.7mpa,温度410℃)一部分进入一台中压汽轮机发电机组继续做功发电,一部分自用,其余的中压蒸汽向外输送供生产装置的动力用汽和工艺用汽。中压背压汽轮机发电机组排出的低压蒸汽除一部分自用外,其余的低压汽也向外输送。目前,这三台高压燃油锅炉的运行状况同样面临着由于燃油的重质化和劣质化以及设备陈旧老化等问题而引起的燃烧状况趋于恶化的困境。锅炉的耗油量增大,热效率降低。根据初步调查和分析,认为可能存在着以下一些问题:即燃烧状况不佳,燃烧系统有待进一步改进;锅炉的排烟损失较大,省煤器和空气预热器有进一步改造的必要性。为了进一步对锅炉存在的实际问题作具体深入的分析,就要对锅炉的运行状况进行全面的热平衡标定。

燃油锅炉热效率的正反平衡计算

为了对锅炉运行状况做出具体的分析,就必须根据所测的数据进行分析计算。在这里主要对锅炉进行了正反热平衡计算,求出了锅炉热效率的大小。通过反平衡分析,计算出锅炉存在的各项热损失的大小;同时通过烟风数据的分析及热力计算,了解锅炉在结构上存在的缺陷。通过以上分析,我们就可以对锅炉存在的问题做出具体准确的诊断,为锅炉改造方案的提出提供事实基础。表1给出了热电厂三台燃油锅炉测试的主要原始数据。

本次锅炉标定对象是热电厂1、2、3#燃油锅炉。标定的主要目的是确定燃油炉的燃烧是否充分,了解燃油炉的热利用率程度和确定燃油炉的废气、废热排放程度。标定的内容包括锅炉在不同稳定工况下运行时的蒸汽参数、烟气参数、空气参数以及燃油数据等。标定工作是在严格的技术要求和规范下的,因此获得了真实准确的数据。最后在标定数据的基础上,经过整理和筛选,我们进行了锅炉的正反平衡计算。所有的计算结果都汇总在表2中。

从计算结果总表中我们可以看出,锅炉的排烟损失偏大:2、3#高压炉的排烟损失更大,普遍在10%左右,与设计值6.002%相比偏高了许多;可见排烟损失过大是降低锅炉热效率的主要因素。同时所标定的燃油锅炉也存在着大约1%左右的散热损失,与锅炉的设计值相比也普遍偏高,所以也是影响锅炉热效率的不可忽略的因素。

对于各项损失产生的原因及锅炉存在的问题,作以下具体的分析:对于热电厂1、3#高压炉,过量空气系数过大是造成锅炉排烟损失过大的主要因素,而造成锅炉过量空气系数过大的主要原因是锅炉燃烧状况不佳,燃烧不充分和锅炉的漏风太严重;而对于热电厂2#高压燃油锅炉,排烟温度过高和过量空气系数过大是造成锅炉排烟损失过大的主要因素,说明锅炉同样存在较为严重的漏风现象和燃烧状况不佳的问题,此外这台高压锅炉的空气预热器的效率不高,不能较充分地回收烟气余热,因此空预器也有改造的必要。由于2#高压锅炉的排烟温度过高,同时过量空气系数过大,造成锅炉排烟损失很大,锅炉存在严重的漏风现象和燃烧状况不佳的问题,可见这台高压锅炉的空气预热器效率不高,不能较充分地回收烟气余热,因此需要对2#燃油锅炉的空气预热器进行更新设计。从而减少锅炉排烟损失,提高锅炉热效率,使锅炉运行更加经济。

根据对热电厂锅炉的热平衡标定提供的设计参数(如表3所示),对2#高压燃油锅炉原有的空气预热器进行改造设计。从表3中可以看出:该燃油锅炉排烟温度过高,基本测定在208℃左右,烟气热损失较大,大量的热量随烟气排入大气,即浪费了能源,又造成了环境的热污染。而过量空气系数过大是造成锅炉排烟损失过大的主要因素。通过对原有空气预热器进行改造设计,以便降低排烟温度,减少热损失,提高锅炉的热效率。最终达到节省燃料的目的。

表4列出了改造后的2#燃油锅炉空气预热器的热力计算结果。经过计算,将排烟温度由原有的208℃降低到现在的158℃,降低了50℃。大大减少了排烟损失。经预热器加热后的空气温度由原来的130℃提高到现在的239.8℃,提高了将近110℃。空气和烟气侧的流速、阻力皆符合设计要求。该空气预热器的换热量为4082Kw,同原有相比,多回收了近1.5倍的热量,提高了燃油锅炉的热效率。

2设备的投资概算与回收预测

2.1设备概算

按给定条件设计,设备概算如下:(1)无机传热空气预热器120万元;(2)差旅费、调研费、设计费15.6万元;(3)设备标定费10.0万元;(4)运费2.5万元;(5)设备调试、技术服务费13.4万元;(6)保温材料费、防火门等15.8万元;(7)拆除费10.0万元;(8)设备的安装、改造费32.0万元其中,人工费20万元,材料费12万元;(9)吹灰器系统15.0万元。以上各项总计项目总投资为234.3万元。

2.2设备回收期预测

改造后的新型热管式空气预热器共回收热量为4.082mw,原有空气预热器回收热量Q1=Vk(Ck2t2-Ck1t1)/3600/1000=1.731mw。多回收热量2.351mw,折合846.36×104kj/h。燃料的发热值为41031kj/kg,锅炉的热效率按90%计算,

则燃料的节约量:846.36×104/41031/0.9=229.2kg/h。

每年锅炉的运行时间按8000小时进行计算,

则每年节约燃料为229.2×8000/1000=1833.6吨/年

渣油的价格按1000元/吨计算,则每年节约燃料费为1833.6×1000=183.36万元。

项目的改造投资费用为234.3万元。

投资回收期为:234.3÷183.36=1.28年=467天,设备的投资在不到470天的时间即可收回全部改造投资。

燃气工程预算篇8

随着我国人口急剧增加和经济快速发展,能源消费不断增长,各种有害物质排放和温室气体激增,环境受到极大挑战,因此,天燃气作为一种清洁、高效的能源日益受到人们重视,在工业、民用等各个领域得到了广泛的应用[1]。在系统总投资中,天燃气输配管网系统建设占总投资50%以上,因此输配管网的设计与运行管理质量对供气系统正常运行起着直接影响,而对天燃气负荷进行准确预测是燃气管网的优化的基础,天燃气负荷的预测成为目天燃气工业中的一个重要课题。

早在上世纪60年代,国内有学者对开始对天燃气负荷预测进行研究,最早的预测方法就是线性回归分析方法,该模型假设系统的输入与输出间是一种线性关系,对于天燃气系统来说,具有大的局限性,因为天燃报导负荷输入与输出间的是一种非线性关系,难以找到理想的数学模型来描述,模型缺乏自学习能力,因此预测精度不高[2]。指数平滑法根据不同时期的历史负荷数据对未来负荷的影响是不同的来建模的,能较好的应用于日负荷的预测,但是不宜用于过长时期的负荷预测。时间序列法将天燃气负荷数据看成一组时间序列,主要模型有自回归模型(aR)、自动平均模型(ma)、自回归移动平均模型(aRma)、累积式自回归移动平均模型(aRima)等,这些模型比较适用于短期天燃气负荷预测,但是对使用者的理论知识要求相当的高,模型只考虑了负荷的历史发展趋势,无法考虑气象、日期特征等敏感因素对燃气负荷的影响,当天气突变或者节假日等情况,预测误差较大,且预测步数越长,预测精度越差,这些缺陷限制了该方法的应用[3]。

1983年3月,我国学者邓聚龙提出了灰色系统理论,将天燃气管网负荷系统看作灰色系统,通过累加生成法达到对燃气负荷预测,该方法具有计算方便、原理简单、所需样本数据少、预测精度高等优点,用于城市燃气管网负荷长、中、短期预测,但是其原始数据序列不按指数规律变化,灰色系统预测模型精度就差,是重要的是这些方法都是基于线性数据预测的模型,因此不适合复杂的天燃气负荷预测[4]。近年来,神经网络因其具有非线性映射、任意精度逼近、有很强的泛化能力和自学习等优势,在模式识别、评价、预报等领域获得广泛的应用,为解决天燃气负荷预测提供了一种有效途径[5],因此,本文针对当前天燃气负荷预测存在的一些难题,提出一种基于RBF神经网络天燃气负荷预测预测方法,并通过仿真对其预测精度进行验证。

2天燃气预测原理

天燃气负荷预测就是利用天燃气历史负荷运行数据和相应的气象数据等,采用一定技术,建立一种适当的预测模型,通过预测模型对将来天燃气的负荷值进行估计的过程。设影响天燃气负荷的影响因子为{Xi}={xi1,xi2,…,xim),其中m表示影响因子的数目,相应的天燃气负荷值为{Yi},那么天燃气负荷的预测可以描述为:^Yi=f(xi1,xi2,…,xim)(1)其中,f(•)表示预测方法。天燃气荷除具有以周、日的周期变化特点外,而且由于受到天气、季节、节假日等因素影响,如:春节、元旦、雪,诸多因素影响的复杂性导致天燃气负荷波动十分频繁,呈高度非线性、时变性、分散性和随机性等特点,传统线性预测方法无法全面描述天燃气负荷变化规律,使模型预测精度常不尽人意。RBF神经网络是一种比较成熟的人工智能技术,具有非线性逼近、自适应学习能力,既能描述天燃气管负荷周期性,又能反映负荷影响因素对负荷的变化作用,非常适合复杂、非线性的天燃气负荷预测,因此本文采用RBF神经网络对天燃气负荷预测,以提高天燃气负荷预测的精度。

3RBF神经网络算法

3.1RBF神经网络概述

RBF神经网络又称径向基函数神经网络,是一种多输入单输出的前馈神经网络,其结构如图1所示。RBF神经网络包括输入层、隐含层和输出层,RBF神经网络与其它神经网络不同,隐含层采用激励函数为基向基函数,不是传统神经网络的tansig或logsig函数,通过径向基函数将输入空间映射到一个新的空间,执行一种固定不变的非线性变换,这样就可以能够以任意精度逼近任意连续函数[6]。在RBF神经网络中,输入层的节点决定了隐含层神经图1RBF神经网络示意图元的数量,设第i个样本点的输入向量为Xi(i=1,2,…,n),那么网络的输出为:Yij=wi0+∑kwikf(xj-ck)=∑nck=0wikf(ck-xj)(2)其中,wi0为第i个节点的阈值,wij为第j个隐含层单元和第i个输出节点间的权值。f表示径向基函数,本文的径向基函数采用高斯函数,定义如下:Ri(x)=exp(x-ci2σ2i)i=1,2,…,m(3)

3.2RBF神经网络参数优化

RBF神经网络输出权重(wi),隐含层单元中心(ci)和宽度(σi)RBF网络性能有着很大影响,因此要获取最优天燃气预测精度,那么首先需要选择最优的wij,ci,σi,从而建立最优的天燃气预测模型。传统上,RBF神经网络网络采用经验法或梯度下降法选择wij,ci,σi值,经验法具有很大的主观性、随意性,参数选择过程耗时长,很难获最优值,导致RBF神经网络收敛相当慢。而梯度下降算法对初始的wij,ci,σi相当的敏感,得到的参数易是局部最优,导致RBF神经网络的结构过于复杂,预测精度不高,因此针对传统RBF神经参数优化算法存在的缺陷,本文采用全局搜索能力强的遗传算法对wij,ci,σi进行选择。

基于遗传算法的RBF神经网络参数优化步骤为:

1)设置RBF神经网络wij,ci,σi初始值。

2)设置遗传算法初始参数值,具体为:最大迭代代数、种群数目、交叉、变异概率等。

3)采用二进制编码对wij,ci,σi进行编码,并生成初始种群。4)对每一个个体的适应度值进行计算。

5)对种群中的个体进行选择、交叉和变异等操作,产生新一代的种群。

6)判断是否满足寻优结果条件,如果满足,则得到最优个体,并反编码为RBF神经网络最优参数,否则转4),继续执行。

4RBF神经网络的天燃气负荷预测过程

基于RBF神经网络的天燃气负荷预测过程具体为:

1)收集天燃气负荷原始数据。

2)由于系统故障、设备大修以及人为等因素的影响,造成天燃气历史负荷记录中存在一些不良数据,即异常数据,这些数据对预测结果有不利影响,因此必须对其进行清除。具体处理方式为:用同一类型日的前一天和后一天的数据平均值代。

3)归一化处理。由于天燃气负荷数据是一种非平稳数据,便于计算,可加快训练速度,通过式(4)将天燃气负荷数据归一化到[0.1,0.9]。x'=0.1+0.8(x-xmin)xmax-xmin(4)

4)将天燃气负荷数据分成两部分,一部分为训练集,另一部分为测试集,训练集用于参数优化,建立最优预测模型,测试集用于对建立的模型性能进行检验。

5)设置RBF神经网络参数的初始值。

6)将其信号输入RBF神经网络进行学习和训练,,同时设置期望输出。

7)通过遗传算法对RBF神经网络参数进行动态调整。

8)利用优化得到的最优RBF神经网络参数建立预测模型。

9)对天燃气负荷进行预测。并输出预测结果。

基于RBF神经网络的天燃气负荷预测的流程如图2所示。

图2天燃气负荷预测流程

5仿真研究

5.1天然气负荷历史数据

为了检验本文模型的有效性,采用某企业1997-2003的天然气负荷作为实例进行仿真,其中将数据分成两部分,1997-2002年的数据作为训练集,2003的数据作为测试集,数据具体见表1。

5.3数据集构造

天燃气负荷输出结果的时间间隔1个月,那么输入为一组阵列形式的负荷值:x(0),x(1),…,x(n-1)(5)对未来的天燃气负荷预测值可采用如下的形式描述:xn=f(x0,x1,…,xn-m)(6)本文确定的m为12,即采用前12个月的天燃气负荷值作为输入,对下一个月的天燃气负荷进行预测,这样数据集构造的结果如表3所示。

5.4结果与分析

图3为利用RBF神经网络对天然气负荷预测的结果,为了比较本文方法与其它天燃气预测方法的优缺点,同时采用aRima和灰色关联模型作为对比模型,其预测结果如图3所示。从图3可知,RBF神经网络预测方法比两种对比预测方法对实际天燃气负荷有更好的逼近结果,预测结果更好。为定量地评价几种天燃气负荷预测方法的预测精度,本文同时采使用绝对平均误差(mape)这个性能指标对其进行评价,其定义为mape=∑ni=1(yi-^yi)/yin×100,n=12(7)其中,yi和^yi分别表示天燃气负荷实际值和预测值。

3种天燃气负荷预测方法的结果如表4所示。

表43各种方法的天燃气负荷预测结果

从表4可知,所有预测方法中,本文的RBF神经网络的天燃气预测误差最小,预测精度最高,对比结果表明,RBF神经网络是一种高精度、有效的天燃气预测方法,利用RBF神经网络对天燃气负荷进行动态预测是可行的。

燃气工程预算篇9

关键词:燃数值模拟;并行计算;openFoam

DoiDoi:10.11907/rjdk.171423

中图分类号:tp319

文献标识码:a文章编号:1672-7800(2017)006-0117-03

0引言

化工、航空航天等工程应用领域存在液雾-空气两相流动现象。发动机燃烧室内多为复杂湍流流动,传统的液体燃料直接与空气混合往往导致燃烧不充分,耗能高、效用低。预先将燃料经燃油喷嘴雾化,然后与空气混合燃烧,理论上可明显提高燃烧效率,减少发动机燃油残渣残留[1-2]。传统的液雾燃烧模拟多使用雷诺时均(RanS)或者直接模拟(DnS)。雷诺平均方法特点是将流动方程组统计平均后建模,只能提供湍流的平均信息。大涡模拟是预先对湍流划分尺度,大尺度涡采用直接求解,小尺度湍流脉动建立亚网格燃烧模型,这样做的优点是对空间分辨率要求小,计算速度较快,并且能获得比RanS更多的湍流信息。但现有商业计算软件对燃烧流场计算存在精度不足、非开源、不可扩展问题,不能很好地满足工程设计的需要[3-4]。

针对上述问题,本文采用大涡方法对n-S方程进行过滤封闭处理,结合相应燃烧湍流模型,采用pimpLe算法计算湍流动方程,设计开发了基于开源流体力学平台openFoam的大涡求解器,并通过构建算例完成液体燃料液雾两相燃烧模拟。对比分析实验验证了该燃烧流场模拟系统的可靠性与稳定性。

1openFoam简介

openFoam中文译为开源的场运算和处理软件,遵守GnU通用公共许可证,用户可以依据自身需求对软件进行针对性拓展。其前身Foam是HrvojeJasak所写,后来将其更名为openFoam。代码是一款基于C++编写的面向对象的开源流体力学软件包,采用有限容积方法求解,在模拟湍流动、物理化学反应、复杂流体流动等方面效果非常好。它不仅提供了许多编译好的模型库、辅助工具和求解器等,而且自带偏微分求解模块以及网格生成工具,可以在polymesh目录里生成多面体网格,支持多种流动模型。

2燃烧流场求解模块设计

2.1物理模型

加州大学伯克利分校在燃烧实验领域一直居于领先地位,实验过程中采用基于激光成像原理的设备记录瞬间数据,所以实验数据全面、准确,可以为数值模拟出的数据进行对比分析[5-6],本文基于openFoam平台对液雾燃烧实验进行数值模拟工作。

燃烧室物理模型如图1所示,此图为剖面图,装置高200mm,以乙醇进口管为中心左右轴对称,燃烧室内横置一层巢状网格,网格与底部平板填充大量的玻璃小珠,乙醇燃油从底部中心管以小液滴的形式喷入燃烧室,雾化蒸发与两侧的空气伴随流充分混合,网格底端中心点为inlet,顶端中心点为outlet。

反应开始时,燃油经inlet喷入燃烧室雾化,然后与两侧空气混合燃烧。实验以乙醇为燃料,使用空气作为伴随流,得到稳定态的气体温度、液体温度及轴向速度等数据。实验喷嘴直径为10mm,燃料压力在1.4-2.6bar之间变化,液体流量在0.39-0.54g/s之间变化,空气伴随流的速度则设定在0-0.64m/s之间。

2.2几何模型

系统根据流体力学数值求解流程,在openFoam平台下构建计算区域几何模型[9]。

本文使用Gambit软件来划分网格文件。生成的网格文件默认为fluent(CFD商业软件)格式,Gambit默认的长度为毫米,openFoam中默认为米。为了将Gambit软件绘制的网格文件导入openFoam平台下,必须转化两者单位。将网格文件转化为openFoam可操作的结构化文件,导入到openFoam里,使用paraView工具查看网格形状,如图2所示。三维计算区域网格半径为100mm,高度为160mm,网格总数为8.5万个。

2.3燃烧流场数值算法

本文采用pimpLe算法作为燃烧流场数值算法。pimpLe算法实际是根据SimpLe和piSo算法各自特点,取长补短融合的一种新型算法,算法步骤如图3所示。其将每个时间步长看成稳态流动,循环求解,特点如下:

(1)pimpLe算法和瞬态piSo算法相似,不同之处在于前者在时间步长内增加了速度压力耦合循环过程。

(2)pimpLe算法在时间步进内使用亚松弛技术解决两个时间段物理量变化大的问题,其实质是将每个时间步看成稳态流动,这一点采用了SimpLe算法思想。

2.4求解模块设计

燃烧室中反应物的流动过程大都是湍流流动,所用的物理量都是时间和空间的随机变量,其瞬时量可以用流体力学经典的n-S(纳维-斯托克斯)方程描述,而燃烧模型采用部分搅拌模型(partiallyStirredReactorCombustionmodel,简称paSR模型)。

大涡模拟方法求解燃烧流场复杂湍流动问题,关键在于对湍流动尺度进行划分,采用直接求解法计算大尺度湍流动,采用亚网格模型模拟小尺度涡。大涡模拟中常用的亚网格模型有Smagorinsky模型、尺度相似模型、LRR差分应力模型等,其中Smagorinsky模型是目前应用较广泛的亚网格模型,其优点是可通过添加涡黏系数模块高效地对控制方程进行数值计算,openFoam对涡黏系数提供支持[7-8]。

本文采用Smagorinsky模型作为亚网格模型,在第一次动量预测时选取湍流模型。求解器由make目录、头文件和主程序myLesFoam.C组成。头文件包括一些方程求解文件、场文件等,作用是声明变量,从文件中读入初值等。myLesFoam.C为求解器主程序,由pimpLe算法程序及湍流动求解程序组成。

3燃油雾化算例设计

液体燃料燃烧过程大致包含雾化、蒸发、掺混及燃烧4个部分,燃油雾化为第一步,步骤如下:①燃油通过喷油嘴流出形成液滴柱;②燃油射流初始喷出产生湍流,在周围气体作用下,液滴产生波动、最终分离出液滴小碎片;③在液滴表面张力作用下,液滴碎片压缩成球形小液滴;④在气动力作用下,小液滴进一步破碎。

模拟采用KHRt(Kelvin-Helmholtz-Rayleigh-taylor)模型作为液滴破碎模型,该破碎模型与taB模型是当前使用最为广泛的破碎模型。KHRt模型分为两次破碎,KH破碎是由于气体与液体之间的速度差异引起的,Rt破碎则考虑到液滴-气体界面的加速度引起的液滴表面波增长。

算例分为time目录、constant目录和system目录3部分。time目录下对燃烧反应的边界条件及初始条件进行设定,包括o2、k(湍动能产生)、ε(耗散率)以及速度、压力和温度的设定;Chemkin目录为openFoam,耦合了化学反应动力学数据库Chemkin的化学反应机理,在constant目录下的thermophysicalproperties{用化学反应机理文件。turbulenceproperties设定使用的模拟方式为LeS,LeSproperties设定模型。polymesh为网格文件,其中的核心文件为blockmeshDict,燃烧室网格结构是为解读此文件而构造的;system目录包含3个文件:fvSchemes、fvSolution和controlDict文件。具体部署步骤:①选择代数方程求解器。在fvSolution文件里对压力采用预条件共轭梯度法,对速度则采用预条件双共轭梯度法,二者区别在于前者是求解对称矩阵,后者用来求解反对称矩阵;

②设置k-ε湍流模型。采用预条件双共轭梯度法求解k,ε;

③选择方程求解方法后,进行离散格式设置。首先采用欧拉格式离散,然后对梯度进行离散,本文采用高斯线性插值方法;散度离散中对流项采用高斯理论,tVD格式中的限制型线性差分,扩散项采用迎风差分格式;

④设置拉普拉斯项离散,采用高斯方法,二阶线性守恒格式。

设置openFoam时间控制参数字典controlDict文件步骤如下:

①在算例开始求解时,程序要控制计算的初始时间,设定值为starttime,含义是从starttime指定的时间开始计算;

②设置计算程序结束时间。值为endtime,从endtime指定时间结束计算;

③设置计算时间步长。为了精确求解,本文采用5x10-6s作为一个时间步长。在数据输出过程中会产生时间文件夹,这里按照0.001s物理时间写入一次直到计算结束;

④设置写入过程不覆盖,数据的输出精度为6位,计算程序运行时参数允许改变,并将改变立即反馈给程序。

4实验结果

对算例求解收敛后得到燃油浓度分布云图,从图中可以看出,燃油喷入燃烧室后,首先形成一锥形空心油膜,随之迅速变薄破碎成小液珠,在湍流作用下,液珠蒸发并与燃料出口空气充分混合,形成新的燃烧场,如图4所示。

对图5和图6得到的模拟温度数据与实验数据进行对比:系统模拟的液体温度与伯克利分校液雾试验数据相差较小,反应刚开始时要加快反应速度,提高燃烧室温度;当燃料破碎形成液滴后,液体温度维持在350K左右,模拟得到的液滴温度能够较好地与实验数据吻合。

5结语

本文在开源流体力学平台openFoam上设计大涡求解器,通过构建算例完成液体燃料液雾两相燃烧模拟,得到的燃油浓度分布云图表明液体与空气混合较好,火焰的温度场分布总体趋势符合实验数据,验证了本燃烧流场模拟系统的可靠性与稳定性。

参考文献:

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[3]HaKanniLSSon.evaluationofopenFoamforCFDofturbulentflowinwaterturbines[C].proceedingsofthe23rdiaHRSymposiuminYokohama,2006.

[4]李科,周力行.乙醇-空气液雾两相流动和燃烧的大涡模拟[J].工程热物理学报,2011(6):965-968.

[5]陈靖,朱F明,刘明侯,等.乙醇-空气稀液雾值班火焰的大涡模拟研究[J].推进技术,2015(2):276-284.

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[7]陆阳.燃烧计算中火焰面模型的研究[D].合肥:中国科学技术大学,2009.

燃气工程预算篇10

【关键词】城市燃气;管网;设计

中图分类号:S611文献标识码:a

一、前言

目前,天然气已经成为我国城市的主要气源之一。城市燃气是城市能源供应的一个重要组成部分,搞好城市燃气的发展设计不仅仅是城市总体规划的工作任务,也是燃气市场自然发展的需要。天然气管网规划设计必须科学化,不仅要满足用户和工艺设计的要求,而且要使城镇天然气系统工程所需的投资费用最少,保证整个城镇天然气管网运行经济、安全和可靠。

二、城市燃气管网概述

城市燃气管网是面向全社会的市政工程。其主要功能要求是在任何时间将足够数量的燃气输送,分配给用气点(用户),并应具有合乎标准的供气质量。其主要指标即是维持用气点在允许的压力范围内,对燃气管网的其他技术要求是应具有足够的安全裕度。在个别管段因损坏或其他原因需加截断的情况下仍能维持接近正常的供气。因此,燃气管网一般都设计成环形,而且环形管网的相邻管网的相邻管段尽量避免管径规格的突然变化,整个系统构造(配量及管径)尽可能均匀。从设计工作进行的中间阶段上依次可分为管网布置、负荷计算、管径确定、水力工况计算(俗称水力平差)、管网优化、绘图等环节。

传统的管网设计所有这些环节都依靠手工进行。计算的规模和速度都受到极大的限制。例如进行管网水力工况计算,对30~50个环路的情况,手工计算需7~10日以上,并且只能得到精度很差的结果。对超过30~50环的管网往往只能“拆环”计算或采取将整体分块单独计算,在块间相连边界上做到水力工况的接近,即认为满足要求。实际上根本也无法对所设计的管网进行优化。在计算机应用到这个设计领域后,情况发生了根本的变化,计算的规模和速度空前扩大。除管网布置仍主要依赖于人的经验外,处理其他各计算环节都具有很高的自动化程度,但是又有很灵活的人机对话条件便于人工干预。

三、科学合理规划管网的设计

1.能源消费总量与用气量的预测

一个城市的年度能源消费总量主要受国民经济发展情况、人口、产值单耗、产业结构等因素的影响。这些因素均在不同程度上影响着城市能源消费总量的变化。一个城市国内生产总值、第二产业产值、第三产业产值对能源消费总量的影响,采用相关系数计算国民经济发展情况与能源消费总量之间的关系。并根据城市发展的历史能耗角度来预测规划年的能源消费总量。根据《城市总体发展战略规划》,城市人口达到一定程度,经济发展到一定规模,能源消费总量也将趋于一定水平。一般城市能源消费总量将呈现出3个增长阶段:先是缓慢增加,然后快速增加,最后逐渐趋于稳定。根据城市能耗的这一发展规律我们把城市能耗做一个合理科学的预测,对城市燃气管网设计提供依据。

2.利用回归法分析城市燃气负荷

回归分析法是从研究燃气负荷与其影响因素的相关关系入手,通过回归分析建立回归模型进行负荷预测。该方法适用于中、长期预测,预测精度较高。

四、燃气管网管径的选择

1.管段初始流量的确定

管段初始流量是在连枝流量一定的条件下,通过调用基本关联矩阵求解而得到的。所谓连枝,是针对环状管网而言的。如果把一个环状管网去掉某些管段后,该管网变成枝状管网,那么去掉的这些管段就称为连枝。连枝流量采用按照管段长度比例分摊原则确定。

2.管径的初选

根据管段的计算流量和管段的单位压力降,可以计算机软件调用中的“初选管径”菜单进行管径的初选。单位压力降由从气源点到零速点的允许压力降与管路长度的比值确定,零速点的确定按照燃气总是从气源点流向最远点的原则确定。

3.经济管径的选择

根据初始的规格化管径和管段的计算流量求解管段的压力降,并由气源点的压力求各个节点的压力,调用修正各节点压力,计算得出经济压降。根据此压降和计算流量,调用软件中的“管径优选”菜单进行管径优选。

4.城市管道耐久性原则选择

整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规范的某一功能要求,此特定状态称为该功能的“极限状态”,即“临界状态”。城市燃气管道耐久性作为一项功能,也存在着耐久性极限状态:承载能力极限状态和正常使用极限状态。对城市燃气管道耐久性寿命准则的合理选择是进行耐久性评估与寿命预测的重要前提。

(一)城市燃气管道反腐蚀性选择。因城市燃气管道属于半永久性设施,投产后维修或维护较难进行,故要求耐久性要好。在城市燃气管道表面涂敷防腐层就是为了隔绝腐蚀介质、切断腐蚀电池的外部电路,是城市燃气管道防腐蚀的第一道防线。采用城市燃气管道腐蚀寿命准则的理由,主要是考虑城市燃气管道开始腐蚀,在一定的腐蚀量和腐蚀时间下就足以使得城市燃气管道产生各种腐蚀缺陷。但是对大多数城市燃气管道而言,以城市燃气管道开始腐蚀作为寿命终止

标准,显得过于保守,也是不现实的。

(二)管道承载力。承载力寿命理论是考虑城市燃气管道腐蚀引起的抗力退化,当城市燃气管道的承压能力下降到不足以抵抗城市燃气管道压力的荷载作用时,城市燃气管道就达到了承载力失效的状态,这一界限值作为城市燃气管道的耐久性极限状态。

五、控制零点压力的管径优化

对某一个节点,按着流向,处于该节点前方的管段称为该节点的上游管段,全部上游管段的集合构成该节点的上游子图。上游子图中的管段,特别是处于供气点到该节点的最短路上的各管段管径改变对该节点压力影响较大。

对零点按照压力分类。规定一个适当的压力pm,存在关系pm>pmin。当零点压力低于pmin时,称为低零点;当零点压力p满足pmin≤p≤pm,称为中零点,即压力比较合适的零点;若p>pm,称为高零点。进行管网平差计算,如果存在低零点,则找出该低零点的上游子图。将管段的实际单位长度压力降Δp/L乘以该管段的权值称为计算单位长度压力降。处于供气点到该节点的最短路上的管段权值取100,其余管段权值取1,按计算单位长度压力降从大到小的顺序对全部上游管段排序,按此顺序逐一尝试放大管径,直至该节点压力高于pmin。消除低零点后,若存在高零点,进行优化。高零的上游子图中的一些管段同时属于中零点的上游子图,如果将这些管段管径缩小,就可能使中零点变成低零点。据经验,一般管段的Δp/L均大于某个值Δpl,sp。在高零点的上游子图中扣除与中零点的上游子图共有的管段及Δp/L>Δpl,sp的管段,得到可优化管段集。对其中的管段,逐一尝试缩小管径,进行平差计算。若出现低零点,则优化失败,把管径恢复原值;否则优化成功,继续优化,直至消除高零点。

六、结束语

城市燃气管道失效的危害与城市的建设、经济发展、居民的正常生活可以说是息息相关的。因此必须科学合理地对城市燃气管网进行设计,根据管网的耐久性对城市燃气管道的安全运行时间进行预测,真实反映工程的状况,并及时有效地检测以及维护城市燃气管道,保证城市燃气管道的安全运营,从而最大限度地发挥城市燃气管道的最高经济效益。

参考文献:

[1]刘伟,李春华,陈天朝中小城市燃气管网改造必要性及措施探析中国科技信息-2011年03期第230-231页

[2]刘威,刘聿天浅议城市燃气管网的设计选择与设计要点科技资讯-2011年05期第58-60页