天然气管网的铺设工程作为城市发展建设过程中的基础项目之一,其铺设效果是衡量城市现代化建设水平的一个重要指标,由于燃气管网系统工程的投资巨大,为了适应不断扩大的城市规模,必须保证燃气管网设计方案合理化,且具有良好的可扩展性。传统的天然气管道铺设技术不利于后期整个系统工程的扩建,在管道维护中需要投入大量的资源,从而造成不必要的浪费。本论文将智能优化技术引入到城镇燃气管网布局优化中,对提高管网利用率有一定的指导意义。(1)本文研究了现有的燃气管网铺设资料,结合燃气事业的发展趋势,以环状燃气管网布局设计为优化研究对象,将所有节点均抽象为坐标形式,以总投资最少作为优化目标函数。在分析人工免疫算法原理的基础上,提出了基于自适应的改进人工免疫算法,通过对比分析,改进人工免疫算法搜索精度得到了较大的改进。在城镇燃气管网中,气源节点实现了调整管道压力、控制传送气量、用气峰值调整等多个功能,是保证整个管网高效运行的重要部分,本文将改进人工免疫算法与燃气管网气源节点的合理优选相结合,实现了气源节点所属的分支燃气节点合理化选取,实例验证了方法的有效性。(2)在研究人工蜂群算法原理的基础上,针对人工蜂群算法易于陷入局部最优解的缺点,提出了基于当前最优解的改进人工蜂群算法,通过引入新的邻域搜索策略,对蜜源结果进行取舍判断,达到提高算法寻优效果的目的。在详尽分析城镇燃气管网布局特征的基础上,本文结合具体燃气管网的网络结构特征,将改进人工蜂群算法用于燃气管线的整体布局优化,实例分析证明了方法的可行性。(3)城镇燃气管网智能优化系统的设计和实现。采用软件工程开发技术,实现“城镇燃气管网智能优化系统”的研制,将提出的智能优化方案应用到管网设计的气源节点优选和布局优化中,为燃气管网工程的实施提供了参考依据,具有一定的应用价值。