天津天然氣調峰與應急需求及儲氣設施建設

摘 要

摘 要:分析天津市天然氣儲氣設施現(xiàn)狀。對2015年季節(jié)調峰儲氣量、應急儲氣量需求進行預測,分析了調峰與應急儲氣設施的建設。關鍵詞:天然氣 調峰儲氣量 應急儲氣量 儲氣設施

摘 要:分析天津市天然氣儲氣設施現(xiàn)狀。對2015年季節(jié)調峰儲氣量、應急儲氣量需求進行預測,分析了調峰與應急儲氣設施的建設。

關鍵詞:天然氣  調峰儲氣量  應急儲氣量 儲氣設施

Demand for Natural Gas Peak Shaving and Emergency and Construction of Gas Storage Facilities in Tianjin

AbstractThe current status of natural gas storage facilities in Tianjin is analyzedThe demand of gas storage capacities for seasonal peak shaving and emergency in 2015 is predictedThe construction of gas storage facilities for peak shaving and emergency is analyzed

Key wordsnatural gas;peak shaving gas storage capacity;emergency gas storage capacity;gas storage facility

 

天然氣儲氣調峰及安全應急是每個城市供氣系統(tǒng)不可缺少的組成部分。隨著城市建設進程的加快,天然氣的引入使城市能源利用格局產生重大變化,天然氣需求量飛躍增長,在當今市場經濟的合約供氣條件下,天然氣調峰和應急問題日益突出。如何安全穩(wěn)定地保障天然氣供應,滿足城市發(fā)展對天然氣的需求,確保城市居民日常生活和社會穩(wěn)定,是每座城市需要研究解決的重要問題[1-5]。本文對天津市天然氣調峰與應急需求及儲氣設施的建設進行探討。

1 儲氣設施現(xiàn)狀

天津市儲氣設施現(xiàn)狀見表1。目前,天津市冬季平均日用氣量已突破570×104m3d,由表1可知,現(xiàn)有儲氣設施設計調峰能力約85×104m3,只能基本滿足小時調峰。由中石油建設的大張坨氣藏地下儲氣庫,總庫容達30×108m3,設計調峰能力約14×108m3,主要為北京進行調峰,其次為天津,但實際上無法滿足天津的調峰需求。隨著天津市天然氣用氣規(guī)模的擴大,用氣量的季節(jié)性差異也逐步增大,僅依靠上述儲氣設施遠不能滿足季節(jié)調峰需求。因此,現(xiàn)階段天津市的季節(jié)調峰只能依靠上游氣源并控制一些工業(yè)用戶的生產周期進行調節(jié)。

 

2 季節(jié)調峰、應急儲氣量需求預測

季節(jié)調峰儲氣量需求

2015年天津市各類用戶天然氣用量預測結果見表2。由表2可知,2015年最大用氣量將達到164.02×108m3,并作為計算2015年季節(jié)調峰儲氣量的基礎數(shù)據(jù)。2015年天津市各月不均勻系數(shù)預測結果見表3,由于315日、ll15日分別為供暖期結束和供暖期開始時間,因此這兩個月的上下半月不均勻系數(shù)變化較大。

 

 

由表3可知,天津市的季節(jié)不均勻性主要體現(xiàn)為冬季用氣負荷較高,這是由于2015年規(guī)劃新建熱電廠絕大多數(shù)為天然氣熱電廠,不僅用于發(fā)電還用于冬季供暖,這就造成了冬季天然氣用氣負荷的增加,冬夏季用氣負荷差異明顯。

一般上游氣源企業(yè)按年用氣量逐月均勻供氣,而不考慮下游需求市場用氣量的變化,因此各月實際用氣量與逐月均勻供氣量之間必然存在差異。若上游氣源企業(yè)按年用氣量逐月均勻供氣,經計算2015年天津市季節(jié)調峰儲氣量將達到36.78×108m3。

應急儲氣量需求

2015年中海油為天津市提供的氣源主要有渤海西部油田、天津港液化天然氣。渤海西部油田保持年供氣能力3×108m3a,事故中斷可能性很小。天津港液化天然氣接收站年供氣量將達到61×108m3a,當該氣源發(fā)生故障中斷供應時,在其他門站不增加供氣量的極端情況下,每日天然氣供應缺口為1671×104m3d,應急儲備期限按l5d計算,則應急儲氣量需求為2.51×108m3。

2015年中石油為天津市供天然氣總量將達到100×108m3,其中中石油港清三線的供氣量將增加到40×108m3,為中石油向天津市供氣的主力氣源。當港清三線發(fā)生故障中斷供氣時,在其他門站不增加供應量的極端情況下,每日天然氣供應缺口為1096×104m3d,應急儲備期限仍按15d計算,則應急儲氣量需求為l.64×108m3。

3 調峰與應急儲氣設施的建設

GB 500282006《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》第614條規(guī)定:“采用天然氣作氣源時,城鎮(zhèn)燃氣逐月、逐日的用氣不均勻性的平衡,應由氣源方(即供氣方)統(tǒng)籌調度解決。”

若上游氣源企業(yè)按年合同銷售量的15%承擔季節(jié)調峰儲氣量,可解決季節(jié)調峰儲氣量24.6×108m3,但考慮2.51×108m3的應急儲氣量需求(按中海油氣源的應急儲氣量考慮),仍有缺口14.69×108m3,但下游燃氣企業(yè)無力承擔如此大規(guī)模調峰與應急儲氣設施的建設和維護、運營。調峰與應急儲氣設施的建設必須通過合作與協(xié)商的方式,由上游供氣企業(yè)承擔主要責任,下游燃氣企業(yè)輔助完成。通常,上游供氣企業(yè)建設地下儲庫、LNG儲罐作為調峰與應急儲氣設施,而下游燃氣企業(yè)則建設儲配站等儲氣設施。

地下儲氣庫

地下儲氣庫儲氣量大,單位容積造價和運行成本較低,是較為理想的調峰與應急儲氣設施,但選址條件較為苛刻。目前,中石油對板南枯竭氣藏正在進行可行性研究,規(guī)劃板南氣藏地下儲氣庫。屆時,板南氣藏地下儲氣庫庫容達l6×108m3,2015年可為天津市提供季節(jié)調峰儲氣量4×108m3。

②LNG儲罐

LNG儲罐是較為理想的調峰與應急儲氣設施,但建設大型LNG儲罐投資較大,日常運行管理及維修費用較高。

2013年底,中海油將在天津建設LNG接收站,建設2座容積為3×104m3的小型LNG儲罐,遠期建設l0座容積為l6×104m3大型LNG儲罐,滿足天津市近遠期季節(jié)調峰儲氣量與應急儲氣量需求。

其他儲氣設置

十二五期間,天津市建設儲配站22座:擴建2座,遷擴建2座,新建l8座,主要用于日調峰、小時調峰和應急儲備,并配置一定數(shù)量的CNG、LNG應急氣源車。大型工業(yè)用戶及有特殊需求用戶,則根據(jù)用氣需求自行建設調峰與應急儲氣設施。

 

參考文獻:

[1]劉藝.天然氣儲氣調峰與安全應急的有機結合[J].煤氣與熱力,201131(8)A33-A36

[2]徐正康,張寶金,喬珩.城市天然氣調峰的探討[J].煤氣與熱力,200525(4)44-47

[3]楊光,謝翔,萬云.深圳市天然氣調峰方案的優(yōu)化[J].煤氣與熱力,2009,29(8)1301-1303

[4]葉毅邦.利用壓縮天然氣調峰的探討[J].煤氣與熱力,2008,28(7)B25-B26

[5]劉曉艷,姚安林,于培林.城市燃氣調峰儲氣方案選擇專家系統(tǒng)研究[J].煤氣與熱力,2008,28(1)Bl8-B24

 

本文作者:金祖玲

作者單位:天津市燃氣熱力規(guī)劃設計院