江苏国能石油天然气有限公司
摘要:研究详细的讲解了储气调峰技术分类以及特征,同时讲解了当前国家调峰体系的实际发展情况,探讨建设中国特色储气调峰体系的作用、建设时存在的问题。研究全面的总结了国内调峰体系的核心应对方案、优化措施,研究从规划布局、运作形式、体质制度、政策的角度出发,提出改善国家天然气消费增长问题的办法,进一步满足人们的调峰需求,可改善国家用气旺季削峰以及移峰综合水平。
关键词:储气调峰;储气库;LNG调峰;运营
天然气属于高效、清洁的能源,因此其消费量与消费比例逐年增加[1]。21世纪之后,中国天然气工业发展水平不断提高,外加近几年我国大力推动“煤改气”有关政策,天然气供暖季调峰供气面临发展问题[2]。当前国家天然气行业不断发展的过程当中,具有突发状况应急能力较差的问题,通过2017年的爆发的冬季气荒可了解到,当前我国天然气基础投资建设具有较多的缺点,短期用气高峰削峰以及减峰能力较差,急需改善[3]。全面的改善国内天然气应用高峰压力,有效实现供暖季安全平稳供气有利于社会发展。
1.储气调峰技术
天然气调峰技术包含供需调峰以及储气调峰。天然气核心消费城市和生产地区之间相隔较远,所以用气量会随着季节的变化有所变化,在这一过程当中,供给侧天然气气田调峰能力存在不足,需求侧调峰措施过于被动,供需调峰难以在时间以及空间方面满足供需缺口的需求。现如今我国不断优化天然气管网,国际上改善用气高峰的主要方法在于储气调峰技术的使用。依照储存状态能够把储气调峰划分成气态以及液态储气,在这一过程当中储气库以及CNG为寻常的气态存储方法。
2.国内储气调峰系统的特点
2.1国内储气调峰发展现状
我国储气调峰体系详细方案在于地下储气库、LNG、气田以及管道气调峰。从季节性调峰的角度来看,储气库调峰的储气量较多,安全水平较好,所以成为广泛应用的调峰策略。现如全世界建设的地下储气库数量为715座,在此之中,美国等发达国家建设的数量较多,供气量是年消费总量13%~27%。在2009年之后,我国大力扶持地下储气库建设,现如今我国总储气量是87亿m3。LNG储罐调峰的灵活性较好,这也是改善我国日调峰最有效的办法,现如今国家现役LNG接收站数量为17座,LNG储罐罐的容量为53亿m3,这是我国全部用气量的2%。最近几年我国不断加快储气库、接收站储罐的建设,明确将此作为核心的储气调峰体系。除此之外,可借助调产来改善气高峰的气田调峰以及燃气公司监管的CNG调峰都能够有效的改善问题的出现。因为当前我国存在气源地区和消费地区相隔较远的问题,可以调峰设施分布并不均衡,怎样有效的改善调峰的形式,进一步统筹不同地区调峰需求,确保高峰期能够安全以及平稳的供气是当下我国储气调峰工作的核心任务。
2.2国内储气调峰系统存在的问题
现如今国家储气调峰体系具有较多的问题,例如基础设施建设缺失、储备能力较差、运营的过程当中未能做好统筹规划、行业标准存在问题、难以有效的体现储气价值,具体问题如下:
1)虽然当下我国建立的地下储气库达到25座,但是因为开发的难度极高,注采能力约束,导致地下储气库建设的进程过慢,在这一过程当中,部分地区盐穴地下储气库地形状况十分复杂,人工造腔但难度极高,建库的过程当中不稳定因素较多,造成建设消耗的时间过长。
2)因为LNG的价格和国际油价之间相关,所以国家LNG进口价格具有较高溢价的情况。我国一些一线城市不具备良好的LNG调峰站抗风险水平,LNG接收站有关影响因素在于:受供气源、集输成本、气候状况。
3)当前我国大部分地区的气田储量产能具有较多的局限,适宜调峰的优质气田数量不多。因为超强度开采的问题,一起役气田已存在出水出砂状况严重、含量降低的状况,这并不利于气田有效开发,会造成较多的安全隐患。
4)现如今我国内陆天然气进口管道气来自于中亚地区。在2017年,一部分原因中亚一些供气国家发生供气减少、无序的问题,日减供量以及约定供气量之间的差距是(2~5)×107m3,这导致东部地区核心用气区域调峰供气面临阻碍。
3.我国储气调峰的具体应对策略与建议
3.1储气调峰方式的优选
分析核心储气调峰措施优点与不足,如表3所示。有效优选储气调峰办法和峰责任主体为维护供气安全稳定的先前条件。在这一过程当中,地下储气库具备储量大以及峰能力较好的优势,因此是我国调峰的主要形式,也可当作维护国家天然气稳定供应的有效策略之一。随后,和供应源较远的地区,应建立LNG码头、LNG调峰站、LNG储罐,将该地区用气峰谷的时间、分布状况作为基础采取灵活调峰。最后,用气峰谷落差较高的地区、气网架设存在缺碘的地区,考虑LPG以及LNG应急响应及时的特征明确天然气点供设施,改善日、小时调峰空缺,有效的改善供气面覆盖率,进而维护供气系统的运作。
表3我国主要储气调峰方式优缺点
方式 | 描述 | 建设周期 | 消耗的成本 | 优势 | 不足之处 |
地下储气库 | 采取油气藏、含水层以及岩穴的形式建造采取储备调峰 | 10年左右 | 各个储气库消耗的资金达到百亿元 | 容量较大,吐气压力较高,不会占据过多的面积,安全性能良好,季节调峰储备应用广泛 | 地质构造决定建设,建设消耗的时间较长,花费大量的资金,投资主体过于单一 |
LNG接收站 | 借助LNG采取调峰 | 3-5年 | 各个接收站的投资金额达到10亿元 | 天然气储存空间有限动,使用周期较短,可有效应对天然气紧缺的状况 | LNG供应源会对其起到制约作用,投资资金较高。能耗较大,在现行价格体制之下竞争性不足 |
CNG地下储气井 | 将压缩天然气放在100~200m地下井群 | 1~2年 | 各个储气井消耗的投资资金为百万元,成本较低 | 投资建设不具备过多的约束条件,不会占据过多的面积,安全性良好,施工费用较低,建设时间较短 | 容量以及规模较小、单位储气量消耗的成本较多 |
3.2最大化利用LNG的调峰优势,进一步拓展LNG基础设施建设
LNG调峰建设的周期较短,应急能力良好,空间灵活性较强。用气需求较多的地方,能够丰富LNG调峰优点。使用用气管理、供气季现货采购、建立更多的LNG储罐可保障供气旺季短期调峰。与其相比较,地下储气库,LNG储气调峰不需要过多的投资,在宏观角度的LNG调峰系统建设策略之外,产业链中油燃气公司可全面的分析广大客户的实际需求,明确相应的LNG储罐还有LNG接收站分担工作,而产业链下游的大型企业采用气户自己建设LNG储罐。进一步协调改善LNG接收站以及现货、液态销售还有新建LNG储罐之间的关系,在此条件下针对LNG设施采取延展以及改善为当前LNG调峰核心工作。
3.3多种方式相互调剂,提高调峰效率
现如今我国储气调峰体系已经走上“气源多元化、管道网格化、措施配套化、调峰一体化、管理运行集成化”高速发展轨道。天然气调峰为复杂的工程,应用单一的方法很难从源头上完成淡季储存、旺季保供的目标,各地区要全面的改善日、周、月甚至季度调峰的状况,光依靠某个部门、某个地区难以实现国家储气调峰存在的问题,应应用不同的办法相互调剂,从源头上改善国家储气调峰体系运作效果。
4.展望
最近几年国家天然气消费需求大幅度增长,储气调峰体系建设进入到高速发展阶段,和欧美发达国家对比,我国调峰能力有待提高,当前国家急需改善空气紧张的状况,在这一过程当中,改善储气能力为天然气工业领域需要关注的问题。我国制定了较多的政策,望能带动天然气储气基础设施高效发展,有效的改善天然气储备效果。但现实情况下,具有统筹规划不足、行业标准不清楚、储备能力欠佳的问题,直接影响国家储气调峰技术发展进程。想要有效的改善国家储气调峰体系发展质量并非一件简单的事情,这也需要各个地区强化天然气储备,做好配输过程布局,优化运营模式,体制机制,进一步改善资金与政策的扶持,考虑各地区的实情,和国家国情,建立调峰措施,保障工期的稳定性与安全性,改善各地区冬季供气紧张的缺点,能够从源头上防止因为天然气进口贸易系数增长造成的能源安全问题。
参考文献
[1]粟科华,李伟,辛静,刘建勋,刘殊呈,王晓波,寇忠. 美国储气调峰成本疏导机制及其启示[J]. 天然气工业,2021,41(09):160-168.
[2]牛月. 我国天然气储气调峰体系发展现状及展望[J]. 当代化工,2021,50(07):1654-1657.
[3]初晓航,王晓瑜,张新岩. 产供储销建设体系中的储气调峰设施建设[J]. 化工管理,2021,(02):15-16.