前言：中文期刊网精心挑选了城市燃气前景分析范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
城市燃气前景分析范文1
关键词：新能源汽车；前景分析
按照国家发改委的公告定义，新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。
1 发展新能源汽车的意义
面临资源、能源与环境等诸多问题，新能源汽车的发展日益受到重视。毋庸置疑，新能源汽车是汽车业未来的发展方向。新能源汽车的发展已被世界各国所看重，这是汽车产业的发展趋势，也是时代的产物。
随着世界能源危机和环保问题日益突出，汽车工业面临着严峻的挑战。一方面，石油资源短缺，汽车是油耗大户，且目前内燃机的热效率较低，燃料燃烧产生的热能大约只有35%―40%用于实际汽车行驶，节节攀升的汽车保有量加剧了这一矛盾；另一方面，汽车的大量使用加剧了环境污染，城市大气中CO的82%、NOx的48%、HC的58%和微粒的8%来自汽车尾气，此外，汽车排放的大量CO2加剧了温室效应，汽车噪声是环境噪声污染的主要内容之一。当前能源问题得到重视，环境污染严重，社会环保意识加强等众多社会问题，紧逼汽车产业向节约能源的绿色汽车业转型。据资料显示，我国已有16个城市被列入全球大气污染最严重的20个城市之中，而机动车污染排放是城市空气污染的主要来源之一。为此，新能源汽车的发展必然是汽车业未来的发展方向。
2 我国发展新能源汽车的重要意义
第一，发展新能源汽车是国民经济可持续发展的需要。我国用于汽车能源的石油资源是有限的，在几十年后必然会出现枯竭，要大量依赖从国外进口石油。届时世界石油资源也会出现匮乏，各国对石油资源的竞争必将更加激烈，石油在国家安全方面的重要性日益上升。所以节制使用石油资源，发展新能源汽车将会促进我国能源结构的调整，有利于国民经济的可持续发展。
第二，发展新能源汽车是控制城市污染的需要。燃油汽车的尾气排放已给环境带来了破坏，世界各国都己认识到这一点，纷纷制定了相关严格的汽车排放标准，以求减少对环境的污染。因此寻求无污染或低污染的“绿色汽车”成为各国的基本国策，也是人类可持续发展的需要。
第三，发展新能源汽车能够缩短我国汽车工业与世界先进汽车工业的差距。
3 我国新能源汽车研究概况
目前，在研的新能源汽车的主要类型有新型燃油汽车、燃气汽车、生物燃料汽车、煤制醇醚燃料汽车和电动汽车。各种新能源汽车的综合性能对比见表中所示。
4 我国新能源汽车产业发展路线解析
从图中可以看出：新能源汽车产后发展主要集中在纯电动汽车和油/电混合动力汽车上。因这两种汽车在节能与环保方面的较高可行性，有望成为下一阶段新能源汽车的主流。届时世界汽车将摆脱依靠石油能源的时代，进入单一的新能源汽车时代。
[参考文献]
[1]黄安华.清洁汽车-中国未来汽车发展的主流[J].世界汽车，2005（5）：12～14.
城市燃气前景分析范文2
关键词：分布式能源；经济可行性
天然气分布式发电技术相对于其他发电技术便捷之处总的来说可以分为以下三点（1）相比其他发电技术天然气分布式发电技术更加环保、高效、灵活。（2）天然气分布式发电技术所需土地面积较小，并且一般其设备都是在用户侧安装，这就为可再生能源发电的应用开辟了新的途径。（3）由于其清洁的特性，在使用的同时不会对全球气候产生不利影响。基于以上几点，现如今全球各地都在大力发展天然气分布式发电技术。
说回我国，我国目前也因为天然气分布式发电技术所特有的发电方式灵活、能源利用效率高、环境污染小等优点将其列为了传统电网的重要补充部分，从而替代一批效率低下、对环境污染严重的传统发电方式。目前，在我国国内，已经有许多学者针对DG（分布式发电，distributed generation，DG）的并网和调度技术等方面做了大量的研究，但在这些研究之中，专门针对DG经济效益的研究还相对较少。为此下面笔者将会针对天然气分布式发电所可以带来的效益进行系统化分析。
1 天然气分布式能源的概念
天然气分布式能源指的是以天然气为主要燃料，从而带动整个燃气轮机及内燃机等燃气发电设备运行的工作。具体就是通过设备所产生的电力能源去满足用户的用电需求，后将用户们通过用电器所产生出来的废气废热通过余热锅炉或者余热直燃机等余热回收利用设备向用户供热、供冷。因此我们可以说天然气分布式能源系统是一种集煤气、电力、供暖、降温为一体的多功能服务系统。并且燃气冷热电多联供系统在广泛意义上还有两层具体含义：一是比较方便快捷，人们所需的电能都是现场产生，现场供人们进行使用。二是冷热电联供，通过一种能源的输入，同时满足用户电、热、冷多种能量形式的需求，极大提高能源的利用效率，同时对人们的生存环境也起到了保护作用。
2 天然气分布式能源的经济可行性
2.1 应用范围
天然气分布式能源系统在我国发展已经有一段时间，现如今其使用范围比较广泛，主要可以分为以下几类（1）一些大型城市新建筑、一些中小城镇当中的新房地产（2）政府所在的一些工业园区、高新区以及技术开发区，（3）大中型公建项目：机场、铁路站、交通枢纽，（4）综合商业区或商务区，（5）单体或建筑群如医院、酒店、学校、写字楼、机关等。
2.2 发展天然气分布式能源的意义
2.2.1 节能方面
天然气分布式能源系统作为一种崭新的能源综合利用系统，它是在热电联产的基础上配制以热能为动力的吸收式制冷机。夏季利用多余的蒸汽或热水来制冷，使热电厂在生产供应电能和热能的同时，也生产供给冷水，用于空调及工艺冷却，充分利用了一次能源，系统综合能源利用可高达80%以上。节约了低位热能，更主要的是增加了夏季的热负荷，这对于燃机来说可增大机组的负荷率，使机组效率提高。在增加发电量的同时，也降低了燃料消耗量。靠近负荷中心，减少电厂的建设规模、输配电线损及管道热损。
2.2.2 环保方面
建设分布式能源系统将带来良好的节能减排效益，天然气分布式能源系统在实现能源综合利用的同时，具有良好的节能减排效益，相比传统的燃煤发电形式，天然气分布式能源系统可减少50%以上的CO2、几乎100%的SO2和70%的NOX排放，几乎没有固体废弃物和废水的排放。同时，由于分布式能源系统靠近用户侧的布置特点，可进一步减少电能在输送、配置过程中的损耗，提高能源终端利用效率。
2.3 DG的经济效益分析
分布式发电是指功率在几十千瓦到几十兆瓦范围内、分布在负荷附近的清洁环保发电设施，能够经济、高效、可靠地发电。分布式发电是区别于传统集中发电、远距离传输、大互联网络的发电形式。与集中式发电方式相比，分布式发电具有以下优势：（1）一般DG实行自发自用，电力就地消化，减少运输成本，降低集中输配网中的线路耗损。（2）污染物排放较少，部分DG实现零污染。
2.4 分布式能源的经济效益主要表现
2.4.1 降低线损
传统集中输配电模式，由于存在线路电阻等原因，不可避免的会发生线损，系统线损与输配线路长度与电阻等情况相关。DG分布在负荷端，不需要集中输配，可以有效降低线损。当负荷需求较大时，DG的运行能够减少系统线损，而当负荷需求较小时，运行DG反而会增加线损。
2.4.2 环境经济效益
DG的环境效益主要体现在排污量减少和资源的合理利用上。DG的燃料多为天然气、轻质油或可再生清洁能源，发电过程中SO2、NO2、CO2、粉尘、废水废渣的排放将明显减少。DG的电压等级较低，产生的电磁场较低，其电磁污染比传统的集中式发电要小得多。排污量的减少将大大降低电力企业以及全社会的环保支出，产生间接的经济效益。
2.5 DG的经济效益模型
2.5.1 线损效益模型
假设集中负荷端和电源端之间的配电网长度为L，单位为km，线路单位长度电阻为r，单位为Ω/km。令流入集中负荷端的电流为IF，单位为A。假设DG接入点距集中电源端距离为K，DG注入系统的电流为ID，单位为A。集中电源与DG电源接入点之间单相线路流过的电流为IS，IS=IL-IDG。
2.5.2 环境效益模型
系统接入DG之后，会给系统带来环境效益。计算环境效益主要考虑三种排放污染物：氮氧化合物、SO2和CO2。计算污染物排放量需要考虑两部分内容：（1）由于DG接入系统中，取代其他污染较为严重的机组出力，从而减少这部分机组带来的环境污染。（2）以天然气为燃料的DG和生物质发电出力时会产生一部分污染物。
3 分布式能源的发展前景
虽然分布式能源在国内的发展尚未普及，但已有成功的案例，如在北京、上海、广州、杭州等一线发达城市已有分布式能源应用的成功案例。今年来，国家重视分布式能源的推广应用，相关政策也在陆续出台，给发展分布式能源创造了良好的市场环境。发展分布式能源对我国提高能效、节能减排有重大的战略意义，是我国发展低碳经济的关键，也是未来能源技术发展的重要方向之一。天然气分布式能源的广泛应用是未来城市发展的必由之路。
参考文献
[1] 丁小川，周宇昊，王思文.天然气分布式能源经济可行性评估方法研究[J].发电与空调，2015（01）.
城市燃气前景分析范文3
关键词：非开挖技术 开挖技术 社会发展
中图分类号：TU62 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）003-014-02
近年来，随着我国城市化进程的加快以及人民环保意识的增强，非开挖作为一种新型的地下管线建设方法，得到了迅猛的发展。传统的开挖方式使施工道路质量变差，而且破坏环境，越来越不适应现代化建设形式的需求。为了解决这些问题和矛盾，非开挖技术就诞生了。非开挖铺管，修管和换管技术速度快，而且效率高，不会影响人们的正常生活，也不会给环境带来不良影响，所以非开挖技术优势明显，受到了欢迎。在我国，非开挖工程取得了较大的成绩，但是应该看到，我国非开挖技术还处于起步阶段，很多技术还不成熟，很多环节还有待于进一步发展。我国应该借鉴外国先进水平，抓紧时机大力发展非开挖技术。
1 我国非开挖技术发展现状分析
非开挖施工技术就是在地表不开沟的情况下，利用各种岩土钻掘的技术进行管道的铺设、修复或者更换的工作，该种技术效率高、质量好，不影响交通，不污染环境，施工时间短，投入人力少，劳动强度低，施工安全性高，优点显著。上世纪70年代末，非开挖技术在西方国家兴起发展，可以说该项技术是地下管线施工的一项技术革命，得到了世界各国的重视。国际上开挖施工技术发展可以分为三个发展阶段：（1）地下挖掘后再铺设管线，效率低，安全性差，一般用于特殊场合下的短距离工程。（2）常规钻、掘机械挖掘、铺设阶段。无法控制管线铺设方向，技术有限，无法铺设较长的管线。（3）现代非开挖管线施工技术，该技术采用专用设备和技术，效率高，质量好。
目前，我国很多城市地下管线建设都采用了现代非开挖技术，这是我国国内市场发展的客观需求，也是非开挖技术本身带来的效益。非开挖技术有效解决了在现有建筑物下铺设管道的难题，有良好的经济和社会效益。关于我国的非开挖技术产业已经有了一定的基础和发展。我国自己的非开挖技术产业，已经具备了新的产业雏形。非开挖技术产业建立了研制基地，有自己的装备设计，而且也开发出了一部分装备。但是与西方发达国家相比，仍然存在着诸多问题。我国非开挖技术还处于起步阶段，各项技术都不成熟。非开挖技术在国外已有30多年的历史，发展到今天，非开挖技术已经成为政府支持的高新技术产业之一。经过不断的发展和创新，已经成为一个市场分工明确、技术门类齐全的新兴产业之一。可是在我国非开挖技术至今无明确的行业归口。
2 非开挖技术施工和维护过程中存在的问题以及解决措施
2.1 非开挖技术施工过程质量控制
由于非开挖技术是在地下施工的，属于隐蔽工程，所以一般对于工程管材的检测都是在地面进行的，主要是检测管材的外观、严密性以及防腐蚀等特性。一旦施工后，管道被埋在地下，就无法进行全面直接的质量测试了。首先是管道的外防护问题，在施工区域，定向钻施工区域可能会有一些异物或者回填土，空洞壁上也可能会有尖锐的物质，这样就很可能在回托过程中划伤管道，影响管道运行安全。这就要求在施工过程中，首先要观察土质，然后确定不同的施工方法，如果石块等异物较多时，可采用衬管防护技术，先让衬管拖入地下，然后让管道在衬管里面走，然后再把衬管拖出来，这样在施工过程中衬管就起到了保护管道的作用。对于土质松软和沙化的土质可以采用定向钻技术。管道的坡度保证是定向钻施工技术的难点。如果开挖地区的地址松软且距离较长，就更难保证管道坡度。通过地面控制，定向钻技术在钻制导向孔时，可以保证坡度要求，但是往往因为管道自身重量大或者是土质松软等，常常会使管道坡度方向发生变化，这就可能会出现水堵情况。所以使用导向探测仪等敷设管道进行检测，以防止出现此类问题。
内衬技术就是把管道内壁内衬软管，使之紧密粘合在一起。先对原有管道进行清洗，然后用内衬软管修复。但是这项技术对于粘合质量要求高，一旦粘合质量出现问题，就有可能导致软管内衬的坍塌现象，威胁管道安全运行。所以施工后应该进行检测内衬软管是否存在隐患。
2.2 对于施工成本和施工工期的控制
通过对开挖地区资料的排查来确定工程使用非开挖技术的施工成本和方案。通过物探、查阅资料等来确定开挖地区的土质情况以及管道的具体情况等。但是这种获得的资料存在一些不确定性的因素，可能会导致非开挖工程成本提高。例如运用穿管技术，首先确定地下管道的具体情况，确定开挖的具置，开挖工作坑，将地下管线的阀门、三通等设备取出来，等施工结束时再重新连接，所以这都对原始资料的准确性就较高的要求，否则就会影响工期和增加成本费用。所以非开挖技术实施时，一定要掌握管线的准确资料，使用精准的物探设备进行探测。
2.3 非开挖敷设管道维护中存在的问题
作为一种新型的管道施工技术，传统常规的管道维护方法往往不能满足非开挖敷设管道的要求，这给非开挖技术敷设的管理维护带来了很多问题。（1）由于使用定向钻技术把管线深埋在地下，以避开其他管线或者障碍物等，所以管线埋的较深，无法对于泄露进行开挖抢修，只能废除整根管线，维护成本和难度加大。针对这种现象，对于管道敷设较深的部分，可以采用缩口径穿管技术，一旦出现问题可以直接拖出内管进行维修。施工过程中尽量保证好施工质量，减少维修。（2）修复更新后的管道结构发生变化，变为双层或者多层结构，这不利于正常维修工作的进行。如果发生断管现象，就要在不损坏内部传入管道的情况下，移除原有管道，施工难度大。这就需要更加精准的设备进行施工。（3）关于泄露点的确定问题，经过修复和更新的管道之间常常会出现缝隙，就容易导致泄露，如果是燃气管道，常常泄露点和泄露发现的地点不一致，这就加大了对于泄露点位置的确定，增加了管道抢修的时间和成本。
3 非开挖技术的前景分析
随着社会经济和城市建设的不断发展，我国政府越来越重视非开挖技术产业的发展，逐渐形成政府支持、社会关注、行业推进、企业参与的氛围，非开挖技术的发展前景一片光明。
（1）非开挖技术具有广阔的发展空间和应用前景。与西方发达国家相比，我国的人均管道拥有量较低，所以还有较大的市场开发空间。随着经济和社会发展，我国非开挖施工管道的运用比例越来愈高，以较快的水平向前发展着。而且随着国家和谐社会的提出，加大了对环境的保护力度，这些都为非开发技术的发展奠定了基础。由此可以看出未来一段时间内，我国的非开挖技术会取得较大的发展。
（2）非开挖管道铺设方向将会发生变化。目前管道施工条件越来越复杂，管道长度越来越大，施工管道口径越来越大。但是对于一些大型工程，非开悟管道就需要大吨位的设备，我国目前小吨位的设备生产较为成熟，但是大吨位的设备较少。就目前发展来看，从国外进口大吨位设备价格昂贵，发展大吨位设备利润较高，所以非开挖施工设备会朝着大吨位方向发展。非开挖技术的发展重点会逐渐转移到管道的修复与转换上，而且还要不断提高管道的探测技术。管道铺设完成后，就是关于管道维修和更换的问题了。随着管道总量的提升，开始更加关注管道修复、置换市场的发展。
（3）非开挖队伍的素质将会提升。非开发技术队伍应走向规模化和专业化的道路。开挖队伍要积极创新开挖施工方法，根据市场需求提高非开挖水平。组建施工技术队伍，提高产业增长效率，促进非开挖技术发展。
参考文献：
[1] 陈馈，李建斌.盾构国产化及其市场前景分析[J].特别策划，2005（6）：59-63.
城市燃气前景分析范文4
[关键词]LNG加注站；建设方案；设计工作
中图分类号：TF76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）36-0093-01
LNG汽车等交通工具具有环保、经济、方便的特点，LNG产品应用范围也日益广泛，是天然气汽车未来的发展方向，应用LNG必须建设相应的LNG加注站，特别是LNG加注站因储存和加工介质的特殊性，使其建设方案设计工作显得尤为重要，关系到后期LNG加注站的安全高效运行。
一、LNG加注站的基本工艺流程
LNG加注站是通过对LNG进行卸车、储存、气化加工，并以LNG产品形式向用户提供洁净能源的场所。一般的工艺处理流程是，通过低温槽车将LNG运送至加注站，在加注站的卸车台通过增压器对槽车储罐进行增压，再利用低温槽车与储罐之间的压差将LNG运送到储罐内。储存在加注站的LNG要进行气化处理，先对LNG增压，使其可以自由流入气化装置，经过工艺处理后发生相变，转化为气态天然气产品，通过调压计量装置对其进行计量，然后再输送到相应的加气终端装置。同时，低温槽车在卸载完LNG后，内部还存在一定的蒸发气，可通过BOG加热器将这部分气体与储罐蒸发气进行空气换热处理，将其并入管网，提高操作过程的安全性和经济性。
二、LNG加注站建设方案的优化设计工作
1、工艺设计
根据LNG加注站的基本工艺流程，可以确定其工艺设计，主要包括卸车设计、升压设计、泄压设计，一般将增压器和泵联合，将低温槽车与储罐的气相空间连通，确保在压力平衡后可以断开阀门，注意卸车完成后给槽车进行降压。升压设计，储罐压力越低越好。泄压设计是LNG储存压力大于储罐工作压力、但没有达到低压安全阀起跳压力前，确保通过设计的放空阀可以进行手动操作，进行泄压处理。
2、设备选型设计
LNG加注站关键设计是主要设备的选型，LNG撬装设备是把增压汽化器、LNG潜液泵、放空汽化器集中在一起的装置，现在一般卸车用增压汽化器汽化能力在200Nm3/h、工作压力在1.6MPa左右，多选用不锈钢材质，选择加气机要根据最大工作压力和流量来确定。LNG储罐一般采用高真空多层缠绕绝热设计，关键要设计好绝热材料、工装和保持夹层的高真空状态；通过设计烃泵，提高供气压力，加注站燃气管网需要压力较高时可以将供气压力提高到2.5MPa以上，满足实际供气需求；要设计缓冲罐，提高储罐蒸发气的回收效率，加注站供气压力较高，一般情况下在卸车完成后会有部分蒸发气残留在槽车内无法完全卸出，对此，可以设计安装BOG缓冲罐和压缩机，提高蒸发气的回收率，还可以作为卸车补充气源，加快卸车速度，一般的卸车蒸发气压力为0.1-0.7Mpa之间，在0.45-0.7Mpa范围内时，可以利用BOG加热器加热后通过调压器送入下游相应管线，还可以利用压缩机加压回收到缓冲罐。在天然气储罐进出管线设计上，进液管和出液管之间要设置连通阀进行连接，确保卸车进液过程中连通阀全部关闭，卸车完成后保持敞开状态，有助于储罐发生故障、无法正常进行供气时，通过连通阀可以打开槽车管道向管网供气，确保供气的连续性，同时常开连通阀还有助于维持进液管的低温状态，因此在卸车时无需进行管道预冷操作，简化了卸车操作流程。在管线设计上，管线阀门要确保满足运送LNG要求的压力和流量，并可耐受零下200摄氏度的低温，要合理设计管线管径和阀门数量，在满足需要前提下尽量选用小管径、小阀门和小管件，管线法兰在温度变化下可能引起泄漏，在可以固定的地方要进行焊接处理，但是为了便于后期的检修维护，需要在必要区域设置法兰，便于后期的隔离、断开、置换和吹扫等作业。在卸车区设计上，为避免出现暴晒和雨淋等危害，可以设置遮阳棚。
3、加注站平面布局设计
加注站总体布局首先要满足工艺实施需要，并确保人流、物流运输通畅，最好面向进、出口道路一侧敞开设计，要保证加注站内双向车道最小宽度在6米以上，站内路面进行混凝土设计，一般坡度保持在0.5%左右，可向加注站外找坡。根据实际工艺需要，设计储存区、加气区和站房等不同的功能区，储存区要合理设计LNG泵、LNG储罐、卸车增压器等装置的位置，加气区要合理设计加气机和加气罩棚位置，站房要设计办公室、控制室等，不同功能区要有针对性的进行安全防护设计。
4、工程土建项目设计
加注站的土建工程主要包括站房、罩棚、设备基础等项目，要以砌体结构进行站房建设，一般设计为天然地基、条形基础、塑料门窗和防火门。罩棚基础要设计为钢筋混凝土独立柱结构，并用钢柱、钢网架等进行建设。管沟和装置基础要设计为钢筋混凝土基础或素混凝土基础，管沟盖板要设计为钢筋混凝土盖板。
5、电气安全设计
加注站电气设计主要是动力用电、照明用电、防雷防静电设计等工作，在设计中要确保符合规范要求的负荷。在排水设计上，要确保利用排水管道排出围堰内的水，并在站外设计水封井，防止LNG流入下水道引发危险，消防设计要按照《汽车加油加气站设计与施工规范》等标准设计消防器材和用水。同时要做好安全设计，设置可燃气体报警系统、LNG充装自动化系统、生产监控系统等，在关键输气和处理装置附近安装可燃气体探测器，监测加注站运行环境。
三、结论
综上所述，随着LNG产品应用增多，在城市设置LNG加注站具有相当大的必要性，要做好LNG加注站建设方案的设计工作，在掌握其基本工艺操作流程的基础上，通过布局、工艺、土建和安全防护等设计，提高加注站整体建设设计水平，确保加注站建成后可以安全稳定运行。
参考文献：
[1]邢云，刘淼儿.中国液化天然气产业现状及前景分析[J].天然气工业，2009（01）.
[2]周春.LNG汽车加气站的消防设计方案[J].煤气与热力，2010（1）.
城市燃气前景分析范文5
【关键词】共同管沟工程技术建设费用 管理模式
中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：
近几十年来我国的经济以不可思议的速度高速发展，特别是沿海地区的一些较发达城市，城市日新月异。然而在快速发展的背后我们也必须看到，在这些城市建设发展中存在着大量的重复建设、资源浪费、环境污染等问题，这似乎与建设和谐社会的目标格格不入。
水电、通讯等各个部门将道路一次又一次拉开缺口维修或重新敷设管道，这样的场景在全国大部分城市每天都在上演，耗费了大量的社会资源，对国民经济的可持续发展造成了很大的阻碍。确实随着经济的发展，城市化水平的提高，人们不断向城市集中，加剧了对城市供水、供电、通信等基础设施的要求，地下管线的扩容问题不可避免。那么怎样才能使城市建设达到一劳永逸的效果呢？很多发达国家都意识到了这个问题，他们都不约而同的采取了共同管沟这个解决方法。
所谓的共同管沟就是在城市地下建造一个隧道空间，将市政、电力、通讯、燃气、给排水等各种管线集于一体，设有专门检测、监视系统，实现对城市生命线的统一规划、统一建设、统一管理。因为共同管沟运输着城市最基本的供需，所以共同管沟又被称为城市地下生命补给综合走廊。
共同管沟的建设最早开始于1833年的法国巴黎，随后德国、英国、美国等发达国家都开始了共同管沟的建设。我国的共同管沟始于1958年，北京在天安门广场的地下敷设了一条长1076米的共同沟，但是较大规模的共同管沟建设从1993年才开始，上海浦东新区初步建成了国内第一条规模较大、距离较长的共同沟，全长11.125公里。最近几年我国济南、杭州、厦门等较沿海较发达城市也在尝试着共同管沟的建设。但是与日本、美国等国家动辄几十公里的大规模建设相比，我们的建设规模、发展速度在一定程度上显得落后了许多。那么究其根本是什么原因导致我国的共同管沟发展如此艰难呢？
一、技术方法方面
目前世界上关于地下管线建设主要有这样几种方法：明挖法、盾构法、潜埋暗挖法。根据下面的表格比较分析发现：1）明挖法：适合在尚未开发地区使用，否则需要进行大量的地表建筑拆除，道路线路修改，对环境和交通影响很大，同时拆迁费也是很大的开销;2)潜埋暗挖法：不需要太大的场地，能够适应复杂的地质环境，但是难以采用大型机械，施工缓慢，地下施工环境差，隧道防水容易出现问题；3）盾构法：机械化程度高，施工速度快，防水较好，施工人员安全得到保证，但是对操作要求高，前期投资很大，比较适合管线较长的大型工程。
从工程技术与经济方面就可以看出关于共同管沟建设存在很大的矛盾。用潜埋暗挖法，需要配合各种辅助工具用于地质加固，所以造价相当高昂，并且进度缓慢；盾构法是目前最适合城市管线建设的方法之一，机械化程度高，进度快，环境影响小，适合各种规模的管线建设，尤其是长距离、大规模的管线敷设，但是由于目前国内关于共同管沟的理念还未完全成熟，一般都是小规模建设，所以盾构法的优势没有得到发挥。其实就工程建设费用来看明挖法是最理想的共同管沟建设方案，造价便宜、工艺简单、施工安全、进度迅速，唯一的缺点是需要很大的工作场地，所以若优先采取这样的方法需要一个前提条件―不需要大规模建筑拆迁、管线修改。然而一般我国建设共同管沟都会是比较发达的城市，例如上海，杭州等，这些城市由于本身的地面基础设施比较完善，若要用明挖法修建共同管沟，需要进行大量的房屋拆迁，交通管制工作，所以前期工作量很大，整体造价也很高，所以目前几乎所有国家的共同管沟建设都集中在新城区，就是像美国、日本这样发达国家也不愿意在旧城区大规模建设共同管沟，因为代价实在巨大。从共同管沟的建设历史来看，很多管沟建设比较完善的国家都是采用了明挖法。例如日本，在1963年日本开始大规模建设共同管沟时，当时的日本正处于战后重建时期，城市正在重新规划，所以明挖法正符合当时日本的城市管线建设的需要。
因此对于新兴城市的建设就牵扯到政府的规划前瞻性问题了。如今我国正在进行大规模新城市建设、新城区规划，政府需要考虑到这些城市以后的可持续发展问题，而不是目光短浅局限于十几年，前瞻性的规划建设将惠及子孙后代。
二、经济方面
共同管沟的建设涉及给排水、通信、市政等各个方面，规划建设复杂困难，造价也很高昂。共同管沟的建设费用包括内部成本和外部成本，其中内部成本指共同管沟的建设、管理和维护费用，外部成本指共同管沟施工时对周围环境造成的影响。
根据台北市统计局统计共同管沟的平均建设费用约为13万元/m，每年的维护费用为830元/m，因为共同管沟在建设工程中不可避免的要进行道路破坏，植物迁移或砍伐，以及原有管线的迁移破坏，这也是一笔巨大花销。粗略估算，每米的共同管沟的一次性投资至少需消耗15万元。这样的一大笔费用对于中国的大部分城市来说是难以支付的。虽然有一部分发达城市拥有这样的财力完成这样的浩大工程，但这势必会占有很大一部分的社会资源，使其他一些更需要建设的基础设施无法开展，例如教育、医疗、交通。这对于民生确实也会造成很大影响。
三、管理方面
由于历史的原因，我国目前的市政基础设施的运营和管理都是有相关的利益机构执行，如电力机构负责供电，那么他只关心电线的敷设，而电信部门也只关心通信线路的敷设。这导致了各个利益相关者由于既得利益问题会各自为政甚至有时会相互推卸责任。而共同管沟的发展需要各个利益相关者相互合作、统一规划、共同建设、共同管理、统一运营。这就会打破原本各自为政的格局，不可避免的形成了利益矛盾，短时间内这样的矛盾难以解决，这就给共同管沟的建设与发展带来了难以调和的阻力。
从根本来讲，还是因为共同管沟与可持续发展这样的理念在中国还没有普及，国内至今都还没有一部完整的关于共同管沟建设的政策法规。目前在亚洲共同管沟发展比较迅速有日本和中国台湾地区，而就目前情况来看，日本和台湾都已经颁布了一系列法规来保证共同管沟的发展。日本是目前拥有共同管沟规模最大的国家之一，共同管沟的总长度达到了600km。而在1963年以前，日本的共同管沟建设只得到了小范围的发展，直到后来日本政府制定了《共同管沟法》等相关法规和建设费用的分摊方法，拟定了长期发展计划，才促进了共同管沟的快速建设。台湾地区共同管沟的发展也借鉴了日本的经验，即以立法确保施行，以法规推动管沟的推广，目前台湾地区的共同管沟规模居亚洲第二，总里程超过240km。
所以一个城市想要大规模建设发展共同管沟，需要颁布一系列的法规政策来确保共同管沟的推广顺利，并且引进学习国外成熟的管理运营模式。目前国内外广泛运用的B-O-T模式（build-operate-transfer）即“建设-经营-转让”具有很大的优势，政府允许私营企业在一定时间内融资建设该项目并拥有经营管理权，但是这种方法适合共同管沟比较成熟的国家，而国内共同管沟起步晚，行业标准还未形成，相关的配套政策法规还未颁布施行，所以这种方法在国内暂时还无法推广。而国内(广州大学城)的做法是由政府出资建设并租借给企业，日常的维护费用由政府和管线使用单位共同负担，这种管理方法是一种大胆的尝试，但是它的缺点是投资主体单一，融资困难，这很大程度上也影响了共同管沟的推广与建设。
四、结语
随着城市化水平的不断提高，人们对城市的基础设施要求将会不断提高，共同管沟的建设将成为不可避免的问题。就目前我国的共同管沟建设经验来看，共同管沟的建设完全不存在技术问题，盾构法、潜埋暗挖法、明挖法等建设方法在国内的地铁、隧道工程建设中已得到多次实践。阻碍共同管沟推广的因素主要是融资、费用摊派以及运营管理问题，所以政府部门需要结合我国实际状况，学习国外先进的管理运营模式，规划要有前瞻性，管理要有针对性。只有这样相信共同管沟的发展才必将为人们的生活提供便利，为可持续发展做出贡献。
【参考文献】
[1] 黄谦.城市综合管沟发展及应用探讨[J].市政技术.2012(1):71-74
[2] 张帅军.盾构法在城市地下共同管沟施工中的运用前景分析[J].隧道建设.2011(8):365-368
城市燃气前景分析范文6
关键词 氢燃料发动机;研究现状;发展展望
中图分类号：TK46 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）21-0002-02
每年的秋冬季为雾霾高发季节，今年“十一”刚过，雾霾就来势汹汹，让我国华北大部地区再遭“心肺之患”。河南作为第一人口大省，十八地市也先后开启“雾霾模式”，陷入“十面霾伏”的尴尬局面。除了工业生产、气象等条件外，机动车尾气排放成为PM2.5浓度增加的元凶。世界石油资源紧缺，而我国的汽车保有量逐年上升，随之而来的温室效应、“光化学烟雾污染”现象频发，因此寻求新型可再生能源迫在眉睫。氢能清洁、高效、可再生，在替代传统燃料方面最具发展潜力。
1 新能源汽车的对比
近年来，温室效应、PM2.5等名词频繁出现在新闻头条，严重的雾霾天气使国民的环保意识逐渐增强，新能源汽车以其低价、环保等优势越来越受到消费者青睐。目前，新能源汽车分为五类：混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车。
混合动力汽车发展较早，技术较成熟，汽车动力来自于内燃机和蓄电池，在一定程度上解决了蓄电池续航里程短、石化燃料污染以及低速行驶时效率低的问题，但仍然无法摆脱对传统燃料的依赖，制造成本远高于传统汽车。
纯电动汽车绿色环保，噪音小，无尾气排放，但技术尚未成熟，如蓄电池价格昂贵，充电时间长，寿命短，外形尺寸和重量偏大，续航能力差等因素使得纯电动汽车的发展空间狭小。
燃料电池汽车利用催化剂的作用，经电化学反应产生的电能并输出动力，但技术短板也限制其发展：质子交换膜价格不菲，催化剂价格昂贵，燃料电池的汽车加速性能较差等。
氢发动机汽车使用清洁的能源氢气，彻底摆脱对石化燃料的依赖，不需要催化剂，氢的储量丰富，并可采用多种方式制取，能量转化效率高，零排放，氢内燃机与传统燃料发动机的原理基本相同，加速性能良好，应用前景广阔。
2 氢燃料发动机的可行性
1）燃烧速度快。按照理论空燃比混合的可燃混合气，燃烧速度比汽油高2～8倍，缩短了燃烧持续时间，使发动机的抗爆震性能良好，延后了点火提前角，有效提高了发动机热效率。
2）扩散速度很快。氢气的扩散系数是汽油的12倍，可使氢气与空气混合均匀，充分燃烧，不易发生淬熄现象，减少了积碳产生，延长发动机寿命，万一氢气发生泄漏，亦可快速飘散，提高了行车安全性。
3）沸点低。在-253℃的环境，氢气仍为气态，有利于发动机冷起动，防止频繁起动，对缓解交通压力也有一定辅助作用。
4）单位质量低热值高。氢气的单位质量低热值约为汽油低热值的2.7倍，醇类燃料的5～6倍，因此氢发动机的有效热效率比较高，燃油消耗率低。
5）零排放。氢燃料的燃烧产物主要是水，仅含少量NOx，对环境污染小。
6）可燃范围广。混合气的过量空气系数范围可达10～0.15，在发动机整个负荷范围内均能正常工作，点火能量仅为其他燃气的1/3～1/6，可燃性好，易于实现稀薄燃烧，使发动机工作平稳，有效提高燃料经济性，同时减少了环境污染。
7）热效率高。氢气发动机的理论循环最接近奥托循环，转速高，热效率高，与汽油机相比，氢气发动机热效率要高出15%～50%。
8）压缩比高。氢的辛烷值比较高，因此氢燃料发动机具有高压缩比。
3 氢燃料发动机的研究现状
1）国外研究现状。
汽车在消化大量石化燃料的同时，不断排放着有害气体和污染物质，所以世界上几乎所有的汽车巨头都在研制新能源汽车，氢燃料发动机如同诺亚方舟一样，使人们在能源危机中看到了希望。
宝马公司作为一家具备独特创新意识和战略性眼光的汽车制造商，承担起了促进可持续机动化产业的历史使命。早在1978年，宝马公司就开始着手研究氢动力单元。到1979年，宝马公司与DLR合作生产了带有液氢燃料罐和氢燃料引擎的汽车。经过不断的研究改进，2000年在德国汉诺威举办的世博会上，宝马公司的第5代氢动力汽车BMW 750hL问世，展示了私人环保汽车之路。在2005上海国际车展上又隆重推出H2R“车速世界记录氢燃料轿车”。2004年9月这辆原型车在法国Miramas高速试车场一天之内连续创造了9项世界记录，以令人印象深刻的方式证明了内燃发动机氢燃料汽车的惊人潜力。在2007年，宝马公司又推出了全球首款以氢为动力的高性能豪华轿车――BMW Hydrogen 7，该车以宝马7系轿车为基础，搭载氢内燃机技术，寻找到低排放甚至零排放的出路。到2009年，宝马已开发出将热效率最大提高至42%的氢发动机“H2BVplus”，与涡轮柴油发动机处于同等水平，根据规划，宝马的氢动力汽车有望在2020年实现量产。
美国第二大汽车生产商福特公司也不断致力于新能源汽车的开发，在2001年了第一款氢内燃机演示车，并于2003北美国际车展会上首次展示了U型概念车、基于福特福克斯的演示车、V-6动力牵引车以及混合型全顺。在2006北美国际汽展会上，福特公司推出了Super Chief Concept（超级首领概念车），展示了可使用氢、E-85乙醇或汽油作燃料的三重灵活燃料技术。在2007年7月17日，福特氢燃料V-10发动机正式投产，成为福特汽车在氢技术研究进程中的一个重要里程碑。
氢燃料发动机清洁、环保、高效的优点一直吸引着各大汽车生产商，奔驰公司从20世纪70年代开始氢燃料发动机的研究工作，并于1978年开发出第一辆氢燃料样车，近几年，奔驰公司又开展了氢气缸内喷射的氢燃料样车试验。其他汽车公司也都在积极开展氢能车辆研究，通过自主研发，合作共赢为人类的可持续发展做出了重大贡献。
2）国内研究现状。
我国对氢燃料发动机的研发始于20世纪80年代，国内包括天津大学、上海交通大学在内的多所高校先后对氢燃料发动机进行实验研究。西安交通大学曾对氢燃烧和动力循环、氢燃烧流场进行研究，完成了“氢火焰性实验方法性能评价”等研究课题。浙江大学新材料所与内燃机所合作，成功完成了对一辆用掺氢汽油作为燃料的中巴车的改装。吉林工业大学内燃机研究所通过实验研究发现：掺氢汽油可以改善发动机性能，减少废气的排放。
我国的汽车生产企业也纷纷对氢燃料发动机的动力循环、点火方式、喷射方式等特性进行研究，发展氢能源的代表企业堪属奇瑞和长安。奇瑞汽车公司在发展混合动力车、电动车的同时，也非常关注传统领域的节能降耗，包括氢能源发动机的研发，早在2005年就宣布联合研究的首台纯氢气内燃机运行成功。长安汽车公司从2005年开始对氢内燃机进行研究，并正式获得国家“863”计划立项。经过不懈努力，在2007年完成了中国第一台高效零排放氢内燃机点火，并在2008年北京车展上展出了自主研发的中国首款氢动力概念跑车“氢程”。东风汽车公司也在为新能源汽车的开发付出艰辛的努力，2008年1月初，东风汽车公司“含水乙醇重整富氢燃料发动机”装车试验成功，使我国对氢燃料发动机的研究迈上了新台阶。
4 氢燃料发动机的发展展望
在“灰色长城”绵延数千里的今天，环保、节能减排成为了各国的共识。氢燃料发动机作为“绿色动力”，继承了传统发动机的血统，能够有效缓解能源危机。
氢燃料发动机存在广阔的市场前景，不过还存在一些亟待解决的问题，比如存在回火、早燃和爆震等不正常燃烧现象，输出功率较汽油机偏低，空燃比高于0.5时NOX排放量升高等。此外，从非化石燃料中制取氢气、储氢技术以及氢燃料站和散布式供氢系统的开发也将是氢能利用走向实用化、规模化的
关键。
随着科学技术的进步，涡轮增压技术可以提高氢燃料发动机的动力性，缸内直喷技术对降低油耗，提升功率大，增大压缩比也能起到补偿作用，液态氢燃料的应用也能相应解决一部分问题，今后工作的重点应该对不正常燃烧现象进行试验改进，对降低NOx排放问题进行完善。
要使氢内燃机汽车走进寻常百姓家，还需要政府推行优惠政策，企业加快产品研发，国民更新传统观念。政府应及时推出购买新能源汽车的鼓励政策，减免购置税、消费税、个人所得税、降低氢能汽车的售价，让消费者获得更多的实惠，为氢燃料汽车的发展提供更广阔的空间;汽车生产企业加快布局新能源产业，从战略转向为实际行动，不断研发新产品，提高企业竞争力，将氢能汽车作为未来发展的重点，也为企业长足发展奠定基础。国民更需要增强环保意识，这样我们才能走出一条可持续发展的道路。
参考文献
[1]杨英哲.氢能源发动机的研究现状及发展趋势[J].机械与自动化，2014（2）：93.
[2]王赓.浅谈环保新能源汽车的现状与未来[J].资源节约与环保，2014（7）：78-80.
[3]毕国进，郭楠，杨振中.氢燃料发动机性能参数的研究[J].内燃机，2008，4（2）：44-46.
[4]吕祥奎.氢气发动机的现状及前景分析[J].城市车辆，2007（9）：48-50.
