作者:朱兆虎
第一作者單位:北京市公用工程設(shè)計監(jiān)理有限公司
摘自《煤氣與熱力》2021年11月刊
朱兆虎. 燃氣專項規(guī)劃有關(guān)問題的探討[J]. 煤氣與熱力,2021,41(11):B11-B13,B42.
1 概述
近年來,隨著能源工程規(guī)劃、綜合管廊工程規(guī)劃等新興規(guī)劃的工作開展,燃氣專項規(guī)劃呈現(xiàn)多樣化與復雜化態(tài)勢,面臨由單一規(guī)劃向多規(guī)劃融合轉(zhuǎn)變,由單專業(yè)單系統(tǒng)向多專業(yè)多系統(tǒng)集成演變[1],規(guī)劃編制要求進一步提高。城市總體規(guī)劃對燃氣設(shè)施從宏觀層面作出了規(guī)劃,其編制深度較淺,難以作為燃氣設(shè)施項目建設(shè)的依據(jù);控制性詳細規(guī)劃針對局部地段作出的燃氣設(shè)施詳細規(guī)劃,雖然達到了一定的規(guī)劃深度,但未從系統(tǒng)性考慮,存在一定的欠缺。燃氣專項規(guī)劃依據(jù)城市總體規(guī)劃,結(jié)合控制性詳細規(guī)劃,從系統(tǒng)性角度對區(qū)域燃氣設(shè)施作全面規(guī)劃,在工程建設(shè)中承上啟下,為下一步工程建設(shè)提供依據(jù)。本文探討的燃氣專項規(guī)劃不是《中華人民共和國城鄉(xiāng)規(guī)劃法》規(guī)定的城市總體規(guī)劃中的各類專項規(guī)劃中的燃氣專項規(guī)劃,是由各城市自行編制的規(guī)劃,編制內(nèi)容更加翔實。2 燃氣專項規(guī)劃與其他規(guī)劃之間的關(guān)系燃氣專項規(guī)劃是城市規(guī)劃編制體系的有機組成部分,城市規(guī)劃(城市規(guī)劃包括城市總體規(guī)劃和詳細規(guī)劃,詳細規(guī)劃又分為控制性詳細規(guī)劃和修建性詳細規(guī)劃)為燃氣專項規(guī)劃的編制提供依據(jù)和要求,燃氣專項規(guī)劃落實城市規(guī)劃燃氣設(shè)施和管道規(guī)劃,并從系統(tǒng)的角度對其提出調(diào)整意見和建議。燃氣專項規(guī)劃與其他市政設(shè)施規(guī)劃相互依托、相互補充,兩者互為依據(jù)、互為調(diào)整。燃氣專項規(guī)劃為工程項目建設(shè)提供規(guī)劃依據(jù),工程項目建設(shè)實操過程中產(chǎn)生的變化應反饋給燃氣專項規(guī)劃,作為燃氣專項規(guī)劃修改完善的技術(shù)支撐。城市總體規(guī)劃對燃氣設(shè)施從宏觀層面作出了規(guī)劃,確定了燃氣重大設(shè)施和燃氣輸配系統(tǒng)主干線規(guī)劃布局,為燃氣專項規(guī)劃的編制提供依據(jù),同時也提出了要求。城市總體規(guī)劃中燃氣負荷預測用比例估算法[2]粗略估算城市發(fā)展所需燃氣總量。居民生活用氣量指標的選取,尤其是其他用氣量與居民用氣量的比例往往難以準確判定,對燃氣負荷預測結(jié)果準確度造成較大影響。燃氣專項規(guī)劃負荷預測結(jié)合現(xiàn)有燃氣用戶類型,考慮城市發(fā)展規(guī)劃確定規(guī)劃燃氣用氣類型,并分類計算燃氣需求量,最終確定城市發(fā)展所需燃氣總量。各類用氣指標在綜合分析歷年各類用氣銷售量的基礎(chǔ)上確定,相比城市總體規(guī)劃中燃氣負荷預測方法,準確度更高,對燃氣設(shè)施的規(guī)劃具有更強的指導性。城市總體規(guī)劃中廠站設(shè)計規(guī)模依據(jù)比例估算法預測的負荷需求量,測算高峰小時流量,結(jié)合城市現(xiàn)有廠站布局及設(shè)計規(guī)模,經(jīng)負荷平衡確定規(guī)劃廠站設(shè)計規(guī)模及數(shù)量,再結(jié)合城市近、遠期建設(shè)發(fā)展,確定廠站規(guī)劃布局。城市規(guī)劃燃氣負荷測算相對粗略,準確度不高;未考慮現(xiàn)有廠站設(shè)施負荷率,不能充分挖掘現(xiàn)有廠站設(shè)施供氣能力;廠站設(shè)計規(guī)模往往沒有考慮企業(yè)內(nèi)部標準站設(shè)計規(guī)模等級。對于廠站規(guī)劃選址,城市總體規(guī)劃燃氣廠站站址與周邊建筑位置關(guān)系論證不足。城市總體規(guī)劃層面往往無法判定站址周邊新建建筑是否為重要公共建筑、一類高層建筑等,也就無法判斷是否符合GB 50028—2006《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》(以下簡稱GB 50028—2006)第6.6.3條的規(guī)定,也沒有考慮征地的難易程度。燃氣專項規(guī)劃在城市總體規(guī)劃的指導下,結(jié)合控制性詳細規(guī)劃判定建筑類型,并以此作為選用規(guī)范數(shù)據(jù)的依據(jù),論證廠站與周邊建、構(gòu)筑物的關(guān)系,同時初步論證征地的可能性,進而確定選址位置是否合理,并將論證結(jié)果反饋給城市總體規(guī)劃。綜上所述,城市總體規(guī)劃中廠站規(guī)劃如不及時根據(jù)燃氣專項規(guī)劃修正,將對后期項目報批報建形成較大阻力,燃氣專項規(guī)劃能較好地解決這一問題,并做到與城市總體規(guī)劃相協(xié)調(diào)。城市總體規(guī)劃中燃氣管道規(guī)劃僅考慮主干線布置,往往不進行水力計算,導致總體規(guī)劃中燃氣管道規(guī)劃布局與規(guī)模產(chǎn)生較大偏差,同時,總體規(guī)劃階段燃氣管道與道路和其他市政管線的位置關(guān)系論證不足。燃氣專項規(guī)劃在總體規(guī)劃指導下,結(jié)合負荷分布合理進行流量分配,利用現(xiàn)有管網(wǎng)運營調(diào)度數(shù)據(jù)對水力計算模型進行校核以確保模型的準確性,同時根據(jù)道路和其他市政管線工程規(guī)劃充分論證燃氣管道規(guī)劃布局的合理性,最終確定燃氣管道規(guī)劃布局。控制性詳細規(guī)劃針對局部地塊作出設(shè)施詳細規(guī)劃,雖然達到了一定的規(guī)劃深度,但并未從燃氣輸配系統(tǒng)角度考慮,存在一定的欠缺??刂菩栽敿氁?guī)劃明確了地塊的燃氣負荷需求和供氣方案,為下一步地塊燃氣設(shè)施建設(shè)提供依據(jù)并提出了要求??刂菩栽敿氁?guī)劃中燃氣負荷需求測算采用分項詳細估算法[2],準確度相對較高,供氣方案僅考慮規(guī)劃范圍內(nèi)地塊負荷需求,未系統(tǒng)性地論證供氣方案的合理性,如未考慮地塊燃氣負荷接入燃氣管網(wǎng)后對其他用戶造成的影響等。燃氣專項規(guī)劃依據(jù)控制性詳細規(guī)劃提出的燃氣負荷需求和供氣方案,從燃氣輸配系統(tǒng)整體考慮,通過管網(wǎng)水力計算,論證地塊燃氣負荷接入燃氣管網(wǎng)的可行性,制定科學合理的供氣方案,并將供氣方案反饋給控制性詳細規(guī)劃,修正對應部分內(nèi)容。GB 50028—2006沒有對平行公路敷設(shè)的管道做出具體要求,因此沿公路的管道規(guī)劃布局應按照公路部門相關(guān)法規(guī)及規(guī)范執(zhí)行。《中華人民共和國公路法》第五十六條規(guī)定:需要在公路建筑控制區(qū)內(nèi)埋設(shè)管道、電纜等設(shè)施的,應當事先經(jīng)縣級以上地方人民政府交通主管部門批準。因此沿公路的管道規(guī)劃布局,應盡量考慮布置在公路建筑控制區(qū)之外,無法避免時,應進行相應的安全評估,確定燃氣管道與公路的間距,報相關(guān)交通主管部門批準。建議在規(guī)劃階段,燃氣管道規(guī)劃布局應結(jié)合道路工程規(guī)劃確定的道路性質(zhì)、道路等級及道路斷面形式,按照相應的法規(guī)、規(guī)范及道路管理部門意見執(zhí)行,管道建設(shè)時序安排也應綜合考慮道路工程規(guī)劃所確定的道路建設(shè)時序。燃氣專項規(guī)劃編制時還應考慮與其他設(shè)施規(guī)劃(供熱、電力等工程規(guī)劃)的銜接。其他設(shè)施規(guī)劃對燃氣專項規(guī)劃提出需求,并為燃氣專項規(guī)劃布局提供外部接入條件,同時其他設(shè)施管網(wǎng)規(guī)劃布局對燃氣管網(wǎng)規(guī)劃布局會產(chǎn)生重大影響。燃氣專項規(guī)劃應結(jié)合其他設(shè)施規(guī)劃布局,并依據(jù)設(shè)施負荷需求,從燃氣系統(tǒng)角度論證并制定燃氣供應方案。燃氣專項規(guī)劃還應結(jié)合其他設(shè)施管網(wǎng)布局及道路工程規(guī)劃,進一步論證燃氣管網(wǎng)規(guī)劃布局的合理性。GB 50289—2016《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》(以下簡稱GB 50289—2016)第4.1.9條規(guī)定了工程管線之間及其與建(構(gòu))筑物之間的最小水平凈距。燃氣專項規(guī)劃應結(jié)合其他設(shè)施近遠期管線規(guī)劃接入條件,如電源、水源、熱源等接入條件,進一步論證燃氣廠站設(shè)施規(guī)劃選址的合理性。現(xiàn)狀地下工程管線錯綜復雜,尤其是城市老舊區(qū)域,建設(shè)標準較低。燃氣管道規(guī)劃除考慮老舊管網(wǎng)提標改造外,還應注重論證規(guī)劃燃氣管道敷設(shè)于現(xiàn)狀道路下的合理性,結(jié)合地下管線普查資料,按照GB 50289—2016第4.1.9條的規(guī)定,分析是否還有管位,進一步修正燃氣管網(wǎng)規(guī)劃布局。GB 50028—2006第6.4.2條和6.4.3條規(guī)定,壓力大于1.6 MPa的室外燃氣管道應考慮燃氣管道途經(jīng)地區(qū)等級。地區(qū)等級的劃分還應結(jié)合近、遠期城市規(guī)劃進行確定,確定的地區(qū)等級作為開展燃氣專項規(guī)劃的一個重要前置條件。交通運輸部發(fā)布的《城市軌道交通運營管理辦法》規(guī)定:軌道交通控制保護區(qū)的范圍如下:地下車站與隧道周邊外側(cè)50 m內(nèi);地面和高架車站以及線路軌道外邊線外側(cè)30 m內(nèi);出入口、通風亭、變電站等建筑物、構(gòu)筑物外邊線外側(cè)10 m內(nèi)均為地鐵控制保護區(qū)。規(guī)劃燃氣管道敷設(shè)于控制保護區(qū)內(nèi)時,應制定安全防護方案,并應征得運營單位同意,依法辦理有關(guān)行政審批手續(xù)。因此盡量避免在軌道交通控制保護區(qū)內(nèi)對燃氣管道規(guī)劃布局。北京市某區(qū)中部區(qū)域現(xiàn)有高壓B調(diào)壓站一座,東部區(qū)域現(xiàn)有高壓A調(diào)壓站一座,依據(jù)總體規(guī)劃,規(guī)劃于東部區(qū)域建設(shè)高壓A調(diào)壓站一座,設(shè)計次高壓燃氣出站流量為35×104 m3/h。燃氣專項規(guī)劃利用Pipeline Studio 5.0軟件對最不利環(huán)路進行水力工況分析,確定規(guī)劃建設(shè)方案。水力工況分析見圖1,圖1中DN表示公稱直徑,DN后面數(shù)據(jù)單位為mm,L為管長的量符號。
方案1:負荷數(shù)據(jù)為現(xiàn)狀調(diào)度數(shù)據(jù)加2020—2025年新增設(shè)計負荷,現(xiàn)狀高壓B調(diào)壓站和高壓A調(diào)壓站出站壓力設(shè)定為0.86 MPa,將定泗路管道管徑由DN 300 mm調(diào)整為DN 500 mm,其他管道維持現(xiàn)狀。經(jīng)水力計算可得,管網(wǎng)末端次高壓A調(diào)壓箱壓力為0.65 MPa,高于次高壓下限報警壓力,且設(shè)定出站壓力遠離出站上限報警壓力,管網(wǎng)調(diào)節(jié)空間大,管網(wǎng)保障程度高。結(jié)論:定泗路DN 300 mm管道調(diào)整為DN 500 mm的方案可滿足2025年管網(wǎng)負荷需求。方案2:負荷數(shù)據(jù)為現(xiàn)狀調(diào)度數(shù)據(jù)加2020—2025年新增設(shè)計負荷,現(xiàn)狀高壓B調(diào)壓站和高壓A調(diào)壓站出站壓力設(shè)定為0.8 MPa,規(guī)劃高壓A調(diào)壓站出站壓力也設(shè)定為0.8 MPa,管網(wǎng)維持現(xiàn)狀。經(jīng)水力計算可得,管網(wǎng)末端次高壓A調(diào)壓箱壓力為0.69 MPa,高于次高壓下限報警壓力,且出站設(shè)定壓力遠離上限報警壓力,管網(wǎng)調(diào)節(jié)空間大,管網(wǎng)保障程度高。結(jié)論:現(xiàn)狀管網(wǎng)保持不變,2025年建設(shè)規(guī)劃高壓A調(diào)壓站可滿足2025年管網(wǎng)負荷需求。綜上所述,定泗路DN 300 mm管道改造為DN 500 mm方案和建設(shè)規(guī)劃高壓A調(diào)壓站方案皆可滿足今后5年天然氣負荷需求,但規(guī)劃高壓A調(diào)壓站用地協(xié)調(diào)難度較大,近期建成投產(chǎn)可能性不大,建議定泗路DN 300 mm管道改造為DN 500 mm管道方案為優(yōu)先方案。①燃氣專項規(guī)劃按照城市總體規(guī)劃的要求編制,應進行分類負荷詳細計算,規(guī)劃廠站規(guī)模和數(shù)量綜合考慮現(xiàn)狀廠站布局、廠站選址論證以及企業(yè)建站標準后確定,燃氣管道規(guī)劃布局應結(jié)合其他市政基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃管線布局,經(jīng)綜合分析后確定。②燃氣專項規(guī)劃應考慮控制性詳細規(guī)劃的供氣方案,并從區(qū)域燃氣輸配系統(tǒng)整體考慮,通過燃氣管網(wǎng)水力計算,論證地塊接入方案的合理性。③道路工程規(guī)劃是燃氣專項規(guī)劃管網(wǎng)規(guī)劃布局的重要依據(jù),建議在規(guī)劃階段燃氣管道規(guī)劃布局及建設(shè)時序安排應結(jié)合道路工程規(guī)劃確定。④燃氣專項規(guī)劃編制時應考慮與其他設(shè)施規(guī)劃的銜接,建議燃氣負荷預測將其他設(shè)施規(guī)劃廠站所需燃氣負荷考慮進去,依據(jù)其他設(shè)施管線規(guī)劃布局綜合分析論證燃氣廠站選址和管道規(guī)劃布局的合理性。⑤燃氣管道規(guī)劃應結(jié)合擬敷設(shè)道路地下管線普查資料綜合分析確定,燃氣管道盡量避免在軌道交通控制保護區(qū)內(nèi)規(guī)劃布局。[1]劉應明,朱安邦,汪洵,等. 市政工程詳細規(guī)劃方法創(chuàng)新與實踐[M]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2019:6-8.[2]中國城市規(guī)劃設(shè)計研究院,沈陽市城市規(guī)劃設(shè)計研究院. 城市規(guī)劃資料集第11分冊:工程規(guī)劃[M]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2002:38.