天然氣調峰方式成本分析

摘要：確定不同調峰方式的成本時，應該考慮把天然氣業務作為一個總體來分析，而不只是分析部分的成本，與常規開發方式增加的成本相比，不同調峰方式增加的成本既要考慮調峰設施本身的成本，還需要考慮由于調峰設施的建設引起整個天然氣業務其他環節變化而增加的成本。

關鍵詞：天然氣 調峰方式 成本分析

1、引言

從實現的途徑來分類，天然氣調峰可分為兩大類：第一類是控制終端用戶的用氣，控制峰谷氣價來實現調峰需求；第二類是通過建造一些設施，如高壓管束、管道、儲氣罐、液化天然氣與液化石油氣、地下儲氣庫等，通過這些建造的設施來達到調峰的目的。對于如地下儲氣庫之類的調峰設施，造價非常的昂貴，少則幾億，多則上百億，因此選擇何種調峰方式，必須綜合考慮各種實際因素，以實現投資效益的最大化為目的。

同一項目的不同建設方案之間的比選方法，在《國家建設項目經濟評價方法與參數》(第三版)中有明確規定，主要包括：差額投資內部收益率比較法、費用現值比較法、凈現值比較法、凈年值比較法、最低價格比較法等。這些比選方法有個很大的局限性，就是只能對同一項目的不同建設方案之間進行經濟必選，但不同調峰方式的經濟比選是屬于不同類型項目之間的比選，因此《國家建設項目經濟評價方法與參數》(第三版)中所指出的一些方案經濟必選方法并不太適合不同調峰方式之間的比選。

近些年，有許多研究機構對天然氣調峰問題進行了許多卓有成效的研究，采用了一些不同的方法對不同調峰方式進行經濟比選，盡管這些方法有各自的優點，但綜合考量，目前這些使用的方法還存在一定的問題。單位調峰投資和運行成本是目前常用的一種不同調峰方式經濟必選方法，但這種比選方法有個很重要的不足就是沒有考慮氣田調峰和用氣項目調峰存在產品生產和銷售的問題。對不同調峰方式進行比選，首要的前提研究各種調峰方式的特點，在此基礎上，采用適當的方法將不同的調峰方式置于同一平臺，根據技術經濟的基本原理，提出計算方法、判別標準以及比較指標，一旦建立了同一的平臺、找出了比較的指標，對于實現投資效益最大化以及優選最佳調峰方式具有非常重要的意義。

2、調峰方式特點分析

不過的調峰方式所使用的調峰設施本質上都是為了實現天然氣的調峰，可不同調峰方式所使用的具體調峰手段以及投入產出具有非常大的區別。

2.1 儲氣罐調峰特點分析

儲氣罐依據工作壓力可分為高壓儲氣罐以及低壓儲氣罐，天然氣地面儲存常采用金屬儲氣罐，儲氣罐根據管網的天然氣壓力來供給和吐納天然氣，當處于用氣高峰時，儲氣罐中的天然氣送入天然氣管網；相反，當處于用氣低谷時，此時天然氣需求減少，管網中多余的天然氣進入儲氣罐儲存。

2．2 地下儲氣庫調峰特點分析

地下儲氣庫存儲容量大，占據世界天然氣儲存設施總量的九成以上，地下儲氣庫包括許多種類，主要有含水層地下儲氣庫、鹽穴型地下儲氣庫、廢棄礦穴型地下儲氣庫、枯竭油氣藏型地下儲氣庫。地下儲氣庫調峰的原理與儲氣罐調峰的原理有很多相同點：即當供氣量大于用氣量時，多余的天然氣進入與輸氣管道相連的地下儲氣庫中存儲起來；而當供氣量小于用氣量時，不足的供氣量由與輸氣管道相連的地下儲氣庫來補充，因此地下儲氣庫調峰原理被形象地稱為 “削峰填谷”。地下儲氣庫既可以滿足用氣的季節波動的用氣，又可以滿足日波動對供氣的要求，保證用氣的平穩，此外地下儲氣庫儲氣也可以作為應急以及國家戰略需求。地下儲氣庫具有安全以及庫容大等優點，對于供氣調峰、應急以及國家戰略需求具有非常重要的作用，但地下儲氣庫具有其先天的不足，對地質條件具有較高的要求，因此庫址的選擇就非常困難，此外地下儲氣庫還存在建設周期長、投資大、能耗大以及運行費用高等缺點。

2．3 LNG調峰特點分析

LNG被公認為最好的天然氣儲備調峰方法，與其它調峰方式相比具有許多優勢：首先LNG氣源途徑多樣，既可以通過全國各地小型LNG液化工廠獲得，也可以從大型LNG接收站獲得。與地下儲氣庫相比，LNG調峰投資少，在有限的空間內天然氣存儲量大，可以快速應對天然氣的供應短缺，對于沒有合適地質條件建設儲氣庫或儲氣庫儲備不足的地區是個很好的選擇，此外LNG不受運輸條件和規模限制，將其用作低溫儲備氣源要比高壓球罐儲備和管網儲備調峰優越得多。

2．4 管道調峰特點分析

管道調峰看可分為城市高壓管道儲氣和輸氣管道末端儲氣兩種。最后一座壓氣站到城市門站之間的管段被稱為輸氣管道末端，管道末段的起點為最后一座壓氣站的出口，它的流量是固定不變的。城市門站的進口為輸氣管道末段的終點，直接向城市供氣，其流量是個變化的量。氣體具有壓縮性，但城市的天然氣用量小于管道末段的起點的流量時，天然氣就被壓縮在輸氣管道內，而當城市天然氣使用處于高峰時，管道內壓縮的氣體就被釋放出來以補充不足。城市高壓管道調峰與輸氣管道末端儲氣很相似，只是城市高壓管道更加接近用戶用氣，能夠更加及時反應用氣的變化，管道調節的調節量比較小，因此主要用于小時調峰和日調峰。

2．5 氣田調峰特點分析

產氣的油田也可以對天然氣進行調峰，這主要是通過調整氣田的產量來達到該目的，與常規開發的氣田相比，調峰氣田并不需要增加太多的投資和運行成本。但是使用氣田調峰具有居多風險，這主要是由氣田以不穩定的方式生產帶來的。其中一個風險是設備風險。調峰設備只有保持經常的運行才能保證其運行的穩定，如果長時間停產，設備就很難保證穩定的運行，這一點無論是地面集輸、處理設備還是井下設備都是一樣的。第二個風險是底層風險。氣田調峰是建立在氣田的連續穩定生產的基礎上的，而實際情況是地下情況復雜多變，產量等運行特征很難確切地掌握，這些特征一旦發生變化，就必須多開采方式以及開發方案重新研究設計，此外如果當長輸管道輸氣量達到設計能力時，提高氣田產量也不能解決問題。氣田調峰與LNG調峰、地下儲氣庫調峰相比，很大的一點不同是氣田調峰在實現調峰功能的同時還生產天然氣及其副產品。

2．6 用氣項目調峰特點分析

天然氣用氣項目調峰是利用一些消耗天然氣的項目來進行調峰，如天然氣發電項目。通過消耗多余的天然氣來達到調峰的目的，由于是消耗多余的天然氣，因此這種方式與其它方式相比，增加了天然氣的供應和銷售量；用氣項目調峰與氣田調峰有個相同點就是實現調峰功能的同時，存在產品生產和銷售的問題。

確定不同調峰方式的成本時，應該考慮把天然氣業務作為一個總體來分析，而不只是分析部分的成本，與常規開發方式增加的成本相比，不同調峰方式增加的成本既要考慮調峰設施本身的成本，還需要考慮由于調峰設施的建設引起整個天然氣業務其他環節變化而增加的成本。

參考文獻：

［1]任繼善. 解決城市天然氣調峰的快捷途徑.當代石油石化.2005.13.

［2]商麗艷，潘振斌，周玉. 輸氣管道干線末段儲氣調峰研究.油氣儲運.2007，27.