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安全管理網

論北京市天然氣安全供應系統的建設

作者:張秀梅 段潔儀  來源:北京市煤氣熱力工程設計院有限公司 
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3.2 天然氣戰略儲備
  供氣源或輸氣管道因突發事件而引起北京市供氣中斷的可能性是無法完全避免的,因而北京市應建設戰略(應急)天然氣儲備地下儲氣庫作為臨時性補充供氣源,以應對突發事件供氣中斷時將儲氣庫中的天然氣抽出作為“替補”。
  另外,2010年前后,北京市將開始利用進口管道天然氣,而且隨著時間的推移,進口氣量所占的比重也將越來越大。因此,面對未來,保障北京市進口天然氣資源長期穩定供應,確保北京市天然氣安全,建立規模適當的進口天然氣戰略儲備設施是解決進口天然氣安全的最現實可行的途徑。所以天然氣的戰略儲備對北京市全面建設小康社會,實現“翻兩番”的戰略目標,對于保障北京市供氣安全,實現經濟可持續發展,將起到至關重要的作用,具有重要戰略意義。
  發達國家為保證能源供應安全都建設了完善的石油、天然氣戰略儲備系統,據有關資料,國外天然氣儲備17~110天不等。我國大規模應用天然氣剛剛開始,天然氣戰略儲備系統還沒有實質性的考慮。從長遠來看,規劃天然氣戰略儲備系統工作十分必要。隨著我國用氣規模的不斷增長,儲備量也要相應增加,即戰略儲備必須要動態發展。按照國外天然氣安全儲備的情況,我國的天然氣儲備可采用政府與企業共同承擔,以政府為主:儲備規模可遠近期結合,近期15天、遠期30天。儲備方式可以LNG或地下儲氣庫儲備。LNG儲備可以充分利用國際資源,緩解石油進口壓力,實現能源供應來源多樣化,在國際上是普遍認同的發展模式,也完全適合中國的實際情況。
  為此,建議在北京市周邊地區建立進口天然氣戰略儲備設施。有關這方面的工作,北京市應與國有石油天然氣公司開展合作,并盡早謀斷。

4 城市天然氣輸配系統建設
  目前北京市區五環路(含)以內已形成高壓B(設計壓力2.5兆帕)、次高壓A(設計壓力1.0兆帕)、中壓A(設計壓力0.4兆帕)、低壓(設計壓力5千帕)四級壓力天然氣輸配管網。同時,天然氣供氣管線已延伸到大興區、昌平區、順義區、通州區、房山區、門頭溝區等郊區縣的衛星堀鎮和中心城鎮。隨著北京市城市建設向外圍新城和中心城鎮發展,天然氣需求增長迅速,目前管網已不能滿足要求。城市管網關系著千家萬戶的用氣,必須予以重視。
4.1 天然氣接收門站
  根據可能的氣源分布情況和北京市用氣需求,初步考慮設置城市接收門站8~9座。遠景較為理想的門站布局方案應是南部五座,即東郊(華北油田)、潘家廟(華北油田)、衙門口(陜京一線)、次渠(陜京一線)、采育(陜京二線);北部安排兩座,即順義(陜京二線)、高麗營(俄羅斯):東部安排兩座,即通州(陜京二線)、京沈(俄羅斯)。這樣,可使南部地區的供氣主要由現有的5座門站供應,北部和東北部由新建門站解決,從而避免出現南氣北輸的局面,使得市內輸送距離和壓力損失最小,提高輸氣的可靠性和經濟性。
  北京市用地是寸土寸金,有關部門在編制規劃時,應對門站建設用地予以預留。
4.2 盡快實施六環路天然氣管線工程
  從北京市2010~2020年天然氣需求及可能的氣源供給情況分析,北京市2010年以后的天然氣輸配系統的輸配能力必須達到80~120億立方米/年。要進一步增大系統輸配能力,只有在外圍新增一級高壓輸配管網。從北京市城市總體規劃布局分析,在城市的六環路附近安拌新的高壓輸配管網是最合適的。綜合考慮北京市天然氣發展、安全供氣、儲氣調峰等因素,北京市沿六環路建設高壓天然氣輸氣管線設計壓力為4.0兆帕;六環路高壓管道2010年以前,其主要功能將是輸送分配陜京二線的來氣,而遠期還將有增加連接各個氣源、提高系統的安全可靠性的作用,因此,管徑確定為DN1000。
  六環路高壓管道的建設長度,根據氣源建設和負荷發展需要,分期進行建設。2010年前,建成通州天然氣接收門站,建設六環路東半環(大興黃村、通州馬駒橋、通州、順義、昌平西沙屯)高壓輸氣管道。
  為滿足2020年天然氣需氣量120億立方米/年的要求,2010~2020年期間,引進俄羅斯天然氣或液化天然氣,同時還要積極開展儲氣調峰設施的建設;繼續建設順義、京沈、高麗營天然氣接收門站,逐步完成六環線西、南段(大興、良鄉、門城、北安河、西沙屯)高壓管道建設,使其成環。
4.3調壓站建設
  (1)4.0/2.5MPa調壓站
  2020年以前,根據用氣負荷發展需要,規劃在六環線高壓管網上安排17座高壓調壓站:北安河、西沙屯、小湯山、高麗營,來廣營、順義、機場、李橋、徐辛莊、通州、通州南、亦莊東區、瀛海、大興、大興南、良鄉、門城。其中高麗營、順義、通州高壓調壓站在條件具備時可以與三處門站合并建設。
  (2)2.5/1.0MPa調壓站
  為向市區管網配氣及配合一些需要專供的大型用戶,要根據負荷發展,相應建設2.5/1.0MPa調壓站。隨著供氣區域的擴大,各郊區縣亦需建設1~2座2.5/1.0MPa調壓站。初步測算,2020年前需建設20~25座2.5/1.0MPa調壓站。
4.4 高中壓管網建設
  對于市內的高壓管網,繼續增加四環高壓環網和三環高壓環網之間的連通線:市區外高壓管網如海淀山后地區、東壩、亦莊等,結合規劃道路建設及用戶發展狀況進行修建。高中壓調壓站根據用戶發展需求相應增加。
  對于市內的中壓管網,要根據新供氣區域的調整,增加中壓連通干線;結合舊城改造及城市路網改造,按規劃修建中壓干線;根據用戶發展對市區中壓管網適當加密,以適應發展用戶的需要;根據水力工況計算結果和用氣發展的要求,在工況不利處適當增加中壓干線。
  由于城市天然氣輸配系統的建設涉及政府相關委辦局、規劃、道路、園林、河流水利、消防、安全等方方面面,建議北京建立天然氣建設的專門協調機構,使各項工程順利實施,從而保障北京市用氣安全可靠。

5 城市天然氣需求側管理
  如何解決北京的天然氣供應安全?怎樣才能使我們的天然氣供應系統更加可靠?緩解天然氣供氣緊張和需求發展的矛盾,除了加快氣源、輸、配氣管阿建設以外,還要注重天然氣的合理利用,提高其利用效率。
  上世紀70年代,西方國家也曾因為能源供應安全造成了兩次能源危機,造成了社會和經濟的嚴重衰頹。危機之后痛定思痛,他們終于發現將資金投入到提高能源利用效率,比投入到開發能源增加供應更加有效、經濟,并因此發展出了一個嶄新的行業一能源需求側管理。
  我國電力行業較早地引入了這種管理方法,在抑制“電荒”、平衡電力供需矛盾方面,取得了很好的成效。北京城市天然氣企業應借鑒其成功經驗,開展天然氣需求測管理。
5.1 加強組織協調,形成合力,推進需求側管理工作
  天然氣需求側管理涉及不同行業,不同企業、不同單位的利益,是一個需要政府、供氣企業、天然氣用戶等多方參與的系統工程,必須充分發揮政府職能,建立穩定規范有序的組織指揮網絡,實現政令暢通,統籌決策,如此才能提高協調效率、及時解決問題,才能保證天然氣需求側管理工作順利開展。
5.2 尊重規律,科學制定并有效落實用氣負荷
  根據北京市煤氣熱力工程設計院有限公司所做《北京市引進陜甘寧天然氣市內擴建工程可行性研究報告》、《北京市天然氣市內三期工程預可行性研究報告》等資料,2000~2004年對天然氣年用氣量的預測數據分別為;10.9、13.7、17.9、22.1、25.1億立方米,實際年用氣量為:10.93、14.1、17.9、21.9、25.4
億立方米。即天然氣每年的增長量為3.5~4億立方米。
  對今后北京市用氣負荷預測,應深入了解負荷特性,尊重發展規律,不能盲目冒進。要根據北京市總體規劃確定的城市人口及建筑面積、經濟建設等因素,科學制定并有效落實用氣負荷。
5.3 多措并舉,引導社會科學合理用氣
  技術措施:采用節能型燃具等新設備、新產品,提高燃氣設備的用氣效率;發展以天然氣為燃料的中小規模熱電冷三聯供和分布式能源系統,緩解冬季用氣高峰和夏季用電高峰,使北京的天然氣和供電結構都可以得到優化,供氣、供電成本降低,能源利用效率提高(北京燃氣集團調度中心項目已經投入運行,效果理想);推廣燃氣空調、燃氣直燃機,發展夏季用氣負荷,對天然氣“削峰填谷”:尋找可中斷用氣的緩沖用戶和可使用雙燃料的用戶等等。
  行政措施:政府和有關職能部門通過法規、標準和制度,控制、規范燃氣消費和市場行為,推廣燃氣節能技術。
  經濟措施:實行峰谷氣價,對均衡用氣的工業用戶、夏季用氣用戶給以氣價優惠等。
5.4 采取多種方式,廣泛宣傳,倡導全社會節約用氣
  天然氣是一種極其寶貴的優質能源,也是不可再生的能源。我國天然氣人均占有量很低,一定要堅決實行開發和節約并舉、把節約放在首位的方針,大力倡導節約能源資源的生產方式和消費方式,在全社會形成節約意識和風氣,加快建設節約型社會。
  總之,天然氣需求側管理工作不僅是緩解當前用氣緊張的有效手段,也是科學引導消費、保護環境,實現能源與經濟、環境和社會協調發展的一項長遠戰略措施。

6 思考與結論
6.1 加強與上、中游合作,共同努力,確保北京天然氣供氣安全
  建立北京市燃氣供應安全保障體系,是一項系統工程,有賴于上、中、下游、政府、企業、用戶、乃至全社會的共同努力,也離不開全國的大環境。
  現階段上、中游在資源、輸送、銷售等方面制約或影響著北京市的供氣安全,脫離上中游公司建立資源供應安全體系,既不可能,也不現實。因此,在資源合作、利益分享、確保資源供應等方面,北京市應與上中游公司密切合作,明確責任和利益,找到雙方都必須承擔的義務和雙方均應得到的利益。
  在氣源勘探開發、進口管道氣進展、資源到達時間、供配氣格局、管道建設動向等天然氣鏈中的各個環節,北京市應進行信息跟蹤,以期在實施保障供氣安全方面做到心中有數。
  由于北京的特殊地位,必須盡快做好能源戰略研究工作,與中石油、中石化、中海油,以及國家和華北電網公司等密切合作共同努力,確保北京天然氣供氣安全。
6.2 降低對單一天然氣氣源的依賴程度,實旌多氣源戰略
  我國的天然氣資源并不富有,考慮國內生產和進口天然氣可能存在的不確定性,能源過度依賴單—天然氣資源有一定的風險。所以,北京市應努力降低對天然氣資源的依賴程度,調整能源供應戰略,實施能源多樣化,氣源多元化,陸上天然氣,進口LNG、LPG能源長期并存,相互補充,互為備用,并開展太陽能等其他替代能源研究,走多元互補、潔凈化、可持續的能源發展道路。
6.3 戰略天然氣儲備對北京市供氣安全至關重要
  天然氣不像石油那樣存在一個世界范圍內的相對統一的全球大市場,因而天然氣相對石油受國際因素的影響要小,其戰略儲備的作用也不如戰略石油儲備的作用那樣突出。戰略石油儲備已經成為困擾中國能源安全的重要因素之一。由于我國大規模應用天然氣剛剛開始,對天然氣戰略儲備系統還沒有像石油戰略儲備一樣有實質性的考慮。但北京作為首都,應未雨綢繆,將此事列入議事日程,早做準備。
6.4 加強政府的督導、協調作用,調動各方積極性,加快市內管網建設
  天然氣經過氣源開發(上游)、長輸管線輸送(中游)、最終要通過城市配氣管網送到千家萬戶(下游)。由于城市天然氣輸配系統的建設涉及政府相關委辦局、規劃、道路、園林、河流水利、消防、安全等方方面面,建議北京建立天然氣建設的專門協調機構,理順政府各部門、政府與企業和企業之間的關系,建立各部門之間的協作機制,真正提高政府和企業的工作效率,使城市燃氣各項工程順利實施,從而保障北京市用氣安全可靠。
6.5加強北京天然氣需求側的管理
  燃氣需求側管理不是簡單的計劃用氣,而是:一是強調在提高用氣效率的基礎上取得直接的經濟效益,做到既節約用氣,又不影響用戶的生產、生活:二是強調建立燃氣公司與用戶之間的伙伴關系,燃氣需求側管理建立在自覺自愿基礎上,用戶自由參加;三是強調進行基于用戶利益基礎上的能源服務,需求側管理不主張強行限氣,主張積極調整用氣結構,采取多種措施,引導社會和用戶科學、合理、節約用氣。

參考文獻:
  [1] 韓曉平.北京天然氣供氣安全問題的思考與建議.中國能源網 2005—01—12
  [2] 北京石油學會關于北京天然氣供氣安全保障的建議.中國能源網 2005—01—19
  [3] 韓曉平.加強能源需求側管理確保首都能源安全.中國能源網 2005—02—02
  [4] 中石油集團工程設計有限責任公司北京分公司、北京市煤氣熱力工程設計院有限公司、北京市城市燃氣氣源及供應保障規劃研究課題 2004—10 《北京城市總體規劃(2004—2020年)》專題


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