城市燃氣專項規劃編制中若干問題探討

虞 琴，支莉華，陳 剛，沈立龍

（1.馬鞍山博望港華燃氣有限公司，安徽馬鞍山 243131；2.中國市政工程華北設計研究總院有限公司合肥分公司，安徽合肥 230000；3.馬鞍山港華燃氣有限公司，安徽馬鞍山 243000）

1 概述

國務院2013年下發《關于加強城市基礎設施建設的意見》，要求各地在新的形勢下盡快修編完成包括城市燃氣在內的各項基礎設施發展規劃。城市燃氣專項規劃的編制不僅需要結合當地總體規劃、分區規劃和詳細規劃，結合地方實際編制外[1-2]，還應結合城市所在省份的上位發展形勢統籌謀劃，依托城市區域位置，合理指導城市實際的燃氣基礎設施建設方向。以馬鞍山市城市燃氣專項規劃為例，提出馬鞍山市城市燃氣規劃編制中若干問題的探討及對策。

2 規劃編制情況

馬鞍山市是安徽省轄地級市，1976 年利用馬鋼的焦爐煤氣逐步發展起城市燃氣源，2004 年正式引入國家西氣東輸天然氣，并于2005年將該市的城市燃氣的管道焦爐煤氣全部置換為管道天然氣，完成了管道氣源置換工作，正式進入管道天然氣發展時代。

馬鞍山市最初的城市燃氣專項規劃于2008 年定稿，受建設條件等諸多因素影響，該規劃中一些天然氣基礎設施因征地等原因無法建設或者延期建設，已不能滿足指導全市天然氣設施建設的需求。在此背景下，結合《安徽省天然氣基礎設施建設規劃（2017-2021 年）》、《安徽省液化天然氣(LNG)利用規劃（2014-2020）》、《安徽省天然氣分布式能源發展規劃（2012-2030）》、《長江干線安徽段水上LNG 基礎設施布局規劃（2015～2030）》，綜合考慮全市的管輸氣源引入、LNG 資源利用、分布式能源站建設和水上LNG 基礎設施布局，重新編制馬鞍山市城市燃氣專項規劃。為使該規劃切實可行，規劃征求了該市主要部門意見，還充分對接當地的控制規劃編制單位，保障規劃設施具體落地。

3 規劃依托體系

馬鞍山市城市燃氣專項規劃編制過程充分體現國家發展戰略，依托省級及以上規劃、市級規劃和基礎設施建設現狀，統籌謀劃全市燃氣基礎設施。

（1）國家戰略層面：長三角區域一體化發展已經上升為國家戰略。馬鞍山市位于長三角地區，坐落在安徽省東部，與江蘇省會南京市毗鄰。馬鞍山市城市燃氣專項規劃編制時，應充分考慮與南京的天然氣實現一體化發展。

（2）省級及以上規劃層面：根據安徽省管網建設規劃，依托全省規劃的“三縱”“四橫”與“一環”的天然氣主干管網構架，謀劃全市多氣源引入；依托國家布局的長江干線水上LNG 基礎設施布局，規劃該市長江LNG 接收站、水上加注站；依托省級分布式能源規劃，預留分布式能源站設施。

（3）市級規劃層面：依托全市的總體規劃、中心城市概念規劃，全市的燃氣專項規劃緊密圍繞“一主城、三片區”的發展方向，布局主城區、秀山片區、濮塘片區和銀塘片區的燃氣輸配系統一體化。依托規劃的高速公路、國省干道、港口，布局LNG 基礎設施。

（4）基礎設施現狀層面：統計全市的燃氣基礎設施建設現狀，針對全市的氣源供應、重要片區的管輸氣源引入、儲氣調峰設施、高壓及次高壓管道建設等方面存在的問題，逐一分析，找出全市城市燃氣發展問題癥結，提出相應的規劃措施。

4 規劃重要問題探討

4.1 輸配系統規劃

馬鞍山市城市燃氣輸配系統主要包含門站、儲配站、LNG 站、CNG 站、高壓管道、次高壓管道、中心城區輸配系統、當涂縣輸配系統等，見圖1。

圖1 馬鞍山市天然氣輸配系統圖

規劃建設新橋門站至薛鎮儲配站的天然氣高壓管道聯絡線，南環調壓站至薛鎮儲配站的高壓聯絡線，實現全市雙氣源引入（西氣東輸一線和川氣東送）；規劃建設薛鎮儲配站至博望南調壓站的高壓聯絡線，實現博望區的管輸氣源引入。建設多條次高壓管道、薛鎮儲配站，滿足管輸氣源、儲氣調峰設施與各片區輸配系統的銜接。為了最大程度集約利用土地，于全市輸配系統節點處規劃建設薛鎮儲配站。

4.2 高壓管線路由規劃

馬鞍山市城市燃氣專項規劃編制過程中，在高壓管線路由選擇上進行了多方案比選。規劃的高壓管線作為全市雙氣源引入工程，對保障全市中長期用氣需求意義重大。規劃中對管線路由進行了方案比選專題論述，且與市主要行政管理部門進行多輪對接，保障高壓管道項目的順利實施。

規劃中針對高壓管線路由選擇，多因素考慮，在滿足安全、經濟、方便的原則上，既要滿足工程需要，又要使建設費用和運行期間管道的操作維護費用最低。通過實地踏勘，結合交通、地形、工程地質條件、城市規劃、沿線主要用戶分布等各種因素，本著優化線路走向、節省工程投資、有利管道安全目的，在規劃中多方案比選路由，根據主次關系、因果關系，逐步確定最為合理的方案。

另外，規劃編制中，充分體現長三角區域一體化發展的國家戰略，預留霍里門站及博望東調壓站的高壓管線，在未來分別與南京市的兩條天然氣高壓管線接口，將來實施跨區域對接，實現寧馬兩市天然氣高壓管網的一體化，從而達到寧馬天然氣高壓管網及儲氣設施的互連互通和互保。

4.3 輸配工藝計算

為滿足馬鞍山市天然氣中長期的發展需求，規劃對燃氣管道輸氣工藝進行了專題計算。專題計算主要針對高壓燃氣管道、次高壓燃氣管道和中壓燃氣管道的輸氣工藝進行校核，見圖2。高壓和次高壓管道分別校核近期和遠期的管道運行狀況，其中重點校核遠期不同工況下的管道運行情況。遠期高壓管道輸配工藝校核情況如下。

圖2 馬鞍山市高壓管道計算模型

（1）高壓管道計算模型

計算模型見圖2。

（2）計算方案

根據霍里門站和新橋門站的氣源接收規模預測，霍里門站遠期最終接收能力預計為5×108m3/a，折算到高峰日供氣量為7.62×104m3/h，剩余供氣由新橋門站提供，高峰日供氣量為16.73×104m3/h。

方案1：南北氣源供氣壓力為2.5 MPa；

方案2：南北氣源供氣壓力為4.0 MPa。因管網中霍里—南環高壓管道設計壓力為2.5 MPa，故該段管線不納入本方案計算。

（3）計算方法

計算公式：根據《城鎮燃氣設計規范》（GB50028-2006）,高壓、次高壓和中壓燃氣管道的單位長度摩擦阻力損失，應按下列公式計算：

式中：P1——燃氣管道起點的絕對壓力，kPa；

P2——燃氣管道終點的絕對壓力，kPa；

Z——壓縮因子，當燃氣壓力小于1.2 MPa 時，Z取1；

L——燃氣管道的計算長度，km；

λ——燃氣管道摩擦阻力系數，宜按（2）式計算；

K——管壁內表面的當量絕對粗糙度，mm；

Re——雷諾數。

計算軟件：英國ESI 公司開發的Pipeline Studio離線穩態和瞬態模擬軟件TGNET。

表1 計算節點流量分配

(4)計算結果

計算結果參見圖3及圖4。

圖3 馬鞍山市高壓管道方案1計算結果

圖4 馬鞍山市高壓管道方案2計算結果

根據計算結果，遠期新橋門站天然氣出站壓力波動范圍在方案1 工況下為1.42～2.50 MPa，方案2工況下為2.88～4.00 MPa。因此兩種工況下，高壓管道調峰儲氣能力均滿足要求，且方案2 有較大的余量，可適應未來發展。

5 結語

（1）城市燃氣專項規劃的編制應體現較多的綜合考慮，不僅需要結合當地的總體規劃，還應結合省級及以上規劃，提升城市燃氣規劃的立意，符合全省燃氣基礎設施的實際發展方向。

（2）針對高壓管線路由選擇，應多方案比選，實地踏勘調研，多部門征求意見，重點站址應結合所在片區的控制性詳細規劃具體選擇，做到方案落地。

（3）輸氣工藝計算宜多方案考慮，既要滿足近期的實際輸氣需求，也需對遠期的發展留有一定富余。

（4）城市的重要天然氣高壓管線及重要儲氣設施突破現有行政區域限制，真正實現市域間天然氣互連互通和互保，從而促進市域間經濟一體化發展，同時也進一步提升城市燃氣供氣可靠性。