張秀娟
(山東英才學院,山東 濟南 250104)
目前,各市域燃氣利用和供應現狀主要存在以下問題:1)各市域現有高壓管網規劃和建設相對落后,已有管線老化,不能適應市域經濟的高速發展。2)現有管網氣量不足,供氣壓力低,不能滿足市域天然氣需求,需尋求新的天然氣氣源。3)缺少燃氣儲存設施,調峰能力弱,無應急氣源,供氣不穩。4)各區居民管道天然氣普及率還處于較低的水平。5)現狀天然氣管網的布局較混亂,沒能形成完整的輸配氣系統。6)個別市域天然氣資源外銷和油田自用占了很大比例,分配不合理,制約了當地居民用戶用氣的發展。
為了提高燃氣的利用效率,保障安全可靠供氣,需要對我國各市域天然氣供氣資源統籌整合,合理規劃[1]。
這里就某市域燃氣發展進行專項規劃與探討,市現轄A,B兩個區,C,D,E三個縣。市中心城氣源為A壓氣站,現有燃氣管網總長度497 km。2009年中居民用氣量3 800萬m3,公福商業用戶用氣量700萬m3,工業用氣量120萬m3,天然氣汽車加氣站共9座,燃氣汽車耗氣量達到6 260萬m3。
另一個區B區氣源為B壓氣站干氣,現狀供氣系統由中心配氣站附帶基北、基西、基南、基中4座配氣站及26條供配氣管線組成,區現有CNG加氣站4座。C縣氣源為陳氣聯合站天然氣,輸氣干線管線管徑為φ219×6 mm,設計壓力2.5 MPa。現有 CNG加氣站3座。D縣現有中壓燃氣管網35 km,次高壓燃氣管網50 km。現狀供氣能力為1 000萬m3/年。現有CNG加氣站3座。E縣現有中壓A燃氣管道18 km,另外還有3座天然氣加氣站。
市域城市人口在2010年達到102.69萬人,預測近期2015年達到126.3萬人,遠期2020年達到166萬人。
根據居民、工商業用戶、燃氣汽車、工業、采暖及空調用戶的耗氣量指標,進行天然氣需求量預測,整個市域2015年預計用氣9.42 億 m3/年,2020 年預測用氣14.86 億 m3/年。
1)中石油滄淄線[2]。滄州—淄博輸氣管道工程起始于河北省滄州市,途經山東省德州市、濱州市,終至淄博市。規劃通過中石油滄淄線首站引入,實現向市域供氣。
2)中石油泰—青—威主管線。該線規劃路由為:泰安—萊蕪—淄博—濰坊—青島平度—煙臺—威海管線,規劃市域從濰坊臨朐分輸站引支線進入市域,向其供氣。
3)中石化管線。中石化“東營—齊魯二化”供氣管線,現經過改造,返輸天然氣,實現由濟青線向市域供氣,中石化與山東省政府合作的青島液化天然氣(LNG)項目氣化氣源以及近期即將投產的榆濟線氣源將通過輸入中石化濟青管線,再經過該返輸管線為市域提供氣源保障。
4)LNG供應。近期利用中石化青島的海上LNG氣源,由汽車槽車運輸至當地氣化后使用,遠期由中海油自港海上運輸LNG,建設當地儲存基地,氣化后送入高壓管網。
規劃儲氣量時考慮調節小時不均勻性[3],2015年和2020年中心城的儲氣系數分別為25%和20%,郊縣的儲氣系數分別為20%和18%,則市域天然氣的儲氣量中心城2015年預測41.8萬m3,2020年預測48萬m3;各郊縣區儲氣量2015年總共為26萬m3,2020年預測41萬m3。
規劃通過利用高壓管道儲氣來解決儲氣調峰問題。同時近期規劃利用中石化在D縣Q建設一座儲氣量為3億m3的地下儲氣庫,作為市域的季節性調峰。
市域規劃建設門站情況見表1。

表1 市域規劃建設門站情況統計
在市域范圍內,利用中石油滄淄線、泰青威線、中石化返輸線以及中海油海上來氣等氣源,建設市域高壓管線,并沿管線建設門站、調壓站,向兩區三縣進行供氣,并對中心城實現高壓環網供氣。市域高壓管網規劃方案如圖1所示。

圖1 市域高壓管網規劃方案
規劃該站站址位于B區港倉儲物流區,占地50畝,設置6座容積為1 000 m3的LNG儲罐,實現儲氣能力60萬m3/座。考慮給市域供氣能力2.756億m3/年,高峰小時流量4.85萬m3/h。
根據市區與各縣區預測天然氣需求量、高壓管網規劃及建設方案,近期需要建設調壓站規劃為:高—次高壓調壓站2座,高—中壓調壓站3座,遠期需要建設高—中壓調壓站2座。
根據水力計算并考慮滿足部分儲氣需要,規劃建設的高壓管道統計見表2。
市域中心城現有CNG加氣站9座,規劃近期增加CNG加氣站6座,LNG加氣站1座,遠期增設CNG加氣站2座,LNG加氣站5座。郊縣區現有CNG汽車加氣站13座,規劃近期增加CNG加氣站14座,LNG加氣站1座,遠期增設CNG加氣站6座,LNG加氣站10座。
規劃采用SCADA系統(監控及數據采集系統)對整個輸配系統的工藝參數和設備運行狀況進行監控,實現遙訊、遙測,實現全系統的生產運行統一調度和管理。

表2 規劃新建設高壓管道統計
通過參與《某市市域燃氣發展規劃(2015~2020年)》的編制,對于燃氣設施布置和管網規劃,總結了以下規劃內容及經驗,以便參考。
1)進行規劃時,對市域概況、市域能源、環境及燃氣供應狀況進行全面、準確的了解,合理的分析現狀存在的問題,現場調研要細致、深入、準確、全面。2)對我國、市域所屬省份的天然氣供應狀況應詳細的研究分析,以便尋找到適應市域的天然氣供應渠道,合理規劃市域氣源。3)通過對市域居民商業用戶、工業用戶、采暖空調用戶、燃氣調峰發電、汽車等用戶的用氣方式分析,依據不同用戶定額及氣源組分、熱值預測市域總用氣量和調峰儲氣量,并給出氣量平衡及計算流量。4)最終給出天然氣門站及儲配站、天然氣管網、LNG儲配站、天然氣調壓站、加氣站規劃方案。5)由于天然氣資源緊張,供需矛盾較大。政府與上游供氣企業協商爭取更多的天然氣供應外,還要督促城市天然氣經營企業與上游供氣企業就擔負季節調峰和解決逐日用氣不均勻問題達成協議,以保障應急和調峰用氣需求[4]。6)需要集納市域各個氣源,整合管網資源,擺脫人為分割、地域分割、條塊分割建設管網的局面,統一規劃建設相關管網和儲氣調峰設施,達到資源共享,互相調劑的目的,提高市域的整體供氣水平。7)構建市域燃氣供應安全保障體系,建立預警及應急機制,確保供應安全。8)規劃的成果要深入和完善,體現理想的愿景,才能保證規劃的實施。
[1] 全國人大常委會法制工作委員會.中華人民共和國城鄉規劃法解說[M].北京:知識產權出版社,2008.
[2] 山東省天然氣發展利用規劃[Z].2008.
[3] 嚴銘卿.城鎮燃氣規劃與編制[J].煤氣與熱力,2009,29(1):54-57.
[4] GB 50494-2009,城鎮燃氣技術規范[S].