广东LNG试点工程《预可研》中若干问题探讨

1、广东LNG试点工程预可研中若干问题探讨广东LNG试点工程预可研中若干问题探讨摘要：作者建议广东LNG试点工程将LNG作为单一气源，输 气主干管一期将原深圳首站和珠海首站之间铺设管线连通起 来.变“u形为“o”形。珠江三角洲九个城市均从一期即用 LNG： LNG接收站的规模第一期仍维持预可研的500万吨/年。第 二期改为增加300万吨/年。总规模600万吨/年。城市燃气必 须保证全年365天全天侯连续供气。广州市煤气公司既是接收站和输气干线（以下简称站线）的中 外合资公司股东之一、同时又是珠三角城市燃气的最大用户之 一。既是业主、也是直接消费者。地位特殊。因此我们对于预 可研中的预测数字和工艺参

2、数额为关注、比较深入地进行了研 究、本文便是探讨之一、不当之处请给予指正。1关于LNG和南海天然气两种气源问题预可研称：LNG规模一期300万吨/年、二期增加200万 吨/年。达500万吨/年。输气主干线从深圳大鹏湾的秤头角接 收站（或后备站址）经坪山至东莞、广州、佛山末站，全长215. 4 公里；另敷设海底管至香港，全长共130公里。供应深圳、东 莞、惠州、广州和佛山等五市的城市燃气、工业用气、电厂（包括 新建和油改气电厂）以及香港用气。二期同时从珠海横琴岛登陆南 海天然气、规模15亿米3/年（折106. 7万吨/年）、输气主干管 从珠海横琴岛至中山、江门、佛山末站，全长181. 7公里。供

3、应 珠海、中山、江门和肇庆等四市的城市燃气约5亿米3/年、尚余 10亿米3 /年供佛山市，并将该市的一期LNG的供应量减少（一期 原计划供24. 48万吨/年，二期减至997万吨/年）改为供应 南海天然气。由此可见、预可研把南海天然气作为供应珠海、中山、 江门、肇庆和佛山等五市的主气源，但是预可研只提供了 LNG 的特性，没有提供南海天然气的特性，两种气源的首站输出压力 也不同，LNG接收站天然气输出压力8OMPa.横琴岛天然气输出 压力 5. 5MPa .据有关资料介绍、莺歌海盆地和琼东南盆地蕴藏着丰富的大 然气资源。已经投产的只有莺歌海崖131大然气田。可采储量 9001000亿米3、19

4、96年1月开始输往香港用作发电燃料29亿 米/年、海南省用作化工原料和城市燃气。5. 5亿米/年。 签定20年供气合同。此气源已无余量供其他用户。有希望的钻井 仍在勘探和规划之中。将来供给用户的天然气特性如何？是否要处 理加工才能与进口的LNG互换?仍是未知数、何时能投产尚不确 定，而广东LNG试点工程预可研将南海大然气与国际贸易的LNG 相提并论，作为同一管网的两个气源之一、依据不足，欠妥当。 我们认为：广东LNG试点工程应以LNG为唯一的气源、分为两期 建设。南海天然气只作为潜在的备用气源，可列入可研的范 畴。除了要落实南海天然气来源，还要研究混气设施投资的技术 经济分析。由于两种不同的气

5、源变为单一的LNG气源，那么卜列新的 方案、可供探讨：(1) 将原定二期用南海天然气的珠海、中山、江门、和肇庆等 四城市以及二期用LNG的惠州市均提前到一期即供应LNG,珠三角 9个城市的城市燃气同时进行可研和规划建设，迎接天然气的到 来。(2) 由于广东城市燃气管道化程度很低，而燃气管道化的普遍 发展规律是难以高速进行的，若不从现在就开始推动管道化进 程、LNG接收站建成后，将会有很长的城市燃气用户发展时间，项 目的经济效益和社会效益将难以较快体现。所以、我们建议各中 心城市应将所属各县级市、镇纳入其统一的城市燃气管道化规划 范畴，并在一期开始实施。如：广州的花都市、从化市、增城市 和番禺市

6、应在广州市政府的统一规划下，同时列入天然气一期工 程、并在近期开始燃气管道化的工程项目。(3) 输气主干线不再分为两朗建设(总长397. 1公里)。一 次建成、将LNG主干管原佛山末站改为中间站、主干管延伸、末 站南移至珠海。主干管建成之日、既是珠三角九城市同时启用 LNG之时。(4) 主干管布局上，将原“U形枝状，改为珠海末站与深圳 首站联通起来变成“0”形环状、这是理想的环网供气格局，改善 了供气状况和可靠性，避免了主干管上如发生局部故障可能影响 大面积或全线断气的情况。重新以环网进行水力计算和管径的选 择。(5) 考虑到潜在的南海天然气上岸并入管网的可能性，设计 LNG环状管网时在珠海菜

7、管段上预留接口。2关于LNG接收站的规模问题预可研称：接收站一期规模300万吨/年，实际周转量 328. 21万吨/年。二期规模达500万吨/年、实际周转量 551. 02万吨/年；同时增加南海天然气15亿米3/年(折106. 7 万吨/年)、但不计入接收站的周转量。正如上述的第一个问题改变两种气源为一气源、则LNG接收 站的规模应作相应的调整。参照总体预可研表1 “广东LNG项日总气量需求表”。经 过如F修正：将原属二期供气的肇庆、江门、中山、珠海和惠 州等五市提前至20xx年开始供应LNG；改正惠州电厂20xx年用 量；香港中华煤气公司自20xx年开始是每年曾加10万吨；整 理成“调整后的

8、1NG用量汇总表”、见表2。表中的数据均是预测值、预测准确与否，与签定照付不议合 同量之间的差距有多少？难以估计，尤以城市燃气项目用气最为明 显，因为它与气化人口、耗热定额、发展用户速度、置换为天然 气的速度和各类（家庭、商业、工业）用户的比例等预测用气量的 参数如何选定有关。以广州市为例，预可研中的置换速度“20仍 年16万户，20xx年24万户，20xx年11万户”这样的安排太 乐观了。根据国内的经验，每年以10万户的速度置换已经很理 想，随着置换经验的.积累和组织工作的改善，往后的置换速度可 能加快。又如20xx年广州地区（含番禺市）用气量为23. 46万 吨，折293亿米3,年平均80

9、. 1万标米3/ 0,据我们目前掌 握的资料，20xx年达不到此值、由此可推测一期的1NG用量有水分”，需打折扣。另外，LNGX程投产初期各类用户都有一个 适应磨合期，很难完全避免不发生这样那样的问题。我们认为LNG接收站一期仍维持300万吨/年的规模、将二 期用气的五个城市提前到一期，仍是足够和合理的。第二期将南 海天然气106. 7万吨/年改用LNG、原增加200万吨/年调整为 300万吨/年，总规模达600万吨/年。3关于LNG接收站和输气干线全年365天不间断供气问题预可研称：（1）按规范要求LNG接收站和输气干线年操 作日均为350天。（2）接收站内ING储罐容积 的计算公式为匕=

10、Vt十nQ,式中Vt为1NG运输 船的容积（13. 6万米3）、n为最大 不能靠泊卸船间隔天数（取5天）。Q为平均日输出量。求得一期 需建容积为13. 5万米3的LNG储罐2座，二期再建1座10万 米3。共37万米3。电厂和24小时连续生产的工厂因每年（或隔年）需安排停产 大检修的时间，设计时都规定年操作日。电厂因类型不同、年利用时间在35005000小时范围内，惠州 电厂在预可研中选定为4000小时、每台机组 小时耗LNG量乘以 4000小时即为年耗用量，日耗用 量则以14小时计算。其他工厂 一般规定年操作日为330天。只要站线与用气电厂和工厂双方协 调正常的检修计划、统筹安排，站线年操作日

11、350天可做到互 不影响。即使电厂和工厂因突发事故等原因LNG供应中断而造成 停产，其影响范围仅局限于电厂和工厂。然而，城市燃气供应的家庭和商业用户，不同于上述情况， 必须保证全年365天全天候不间断连续供 气。否则，可能造成严 峻的社会问题，这也是城市燃气气源厂之所以设备备用较多、而 设备利用率较低的原因之一。城市燃气的用气负荷不均衡，具有 冬季高峰夏季低谷、一日三餐高峰等特点（简言之，即使全年 365大连续供气、如果高峰用气时不能满足，也可能导致大面积 的用户用不上燃气），还具有用户和用气量逐年增加的所谓渐增 性，以及供应范围大、管网长、涉及千家万户等特点构成了城市 燃气供应的特殊规律。由

12、于站线年操作日是350天、而不是365 天，给城市燃气供应带来严重的困难，这是非解决不可的问题， 可惜预可研中并无论及。国内上海市已于1999年4月开始输入东海平湖气田的天然 气用于城市燃气，设计天然气供气量120万米3 / B,年操作日355天。400公里海底输气管，从 浦东新区上岸。设计采用建设 液化天然气工厂的方案、解决10天的应急备用气源（据资料介绍美国有许多这样的LNG 工厂用作调峰储存）。方法是：用气低谷时。将平湖天然气预处理 和低温（162C）液化、生产规模为174米3/0液化天然气，储 存于2万米低温储罐中。需要时、使之再气化（气化能力7万米 3/小时天然气）、输入城市管网（引

13、进法国技术）。这样的措施是 要较大投资和一定的能量损耗为代价的、可见上海市政府对确保 全年连续供气和高峰供气重要性的认识程度。上海平湖天然气的 供气规模可视为与广州相似。国外日本大版煤气公司于1972年开始进口 1NG、自1975年开 始改用1NG取代人工煤气、至1990年完成置换为天然气的工程。 据该公司年报，1997年度：用户608. 3万户，其中家庭用户 578. 6万户，占95%O LNG多点采购.年进口总量530万吨。年 销售燃气（LNG再气化之后以LPG增热，热值为11000千卡/米 3）66. 06亿米3,各类用户销售比例为：家庭32. 8%、商业 12. 6%工业（主要是电厂）

14、47. 9%其它6. 7%。拥有三个气源厂， 即泉北LNG接收站，供气能力2562. 3万米3/0； LNG储罐21 座。总容积158. 5万米3。姬路LNG接收站，供气能力905. 4 万米3/ H, LNG储罐7座，总容积56万米3。北港代天然气 厂，生产能力200万米3 / H,以石脑油、LPG为原料。大阪煤气 公司的供气范围、各类用户比例、资源和LNG进口量等情况可视 作与广东LNG试点工程相当。上述国内和国外两个煤气公司都是百年以上历史的老店，其 经验对后来者很有启发，值得借鉴。采取什么办法解决珠江三角洲9个城市需要储备15天甚至更 长时间的用气量呢？可以有两种思路、其一是各城市各自

15、寻找解 决方案、所谓“各自为战”.建立自己拥有的储罐或其它备用气 源厂（对已经有制气厂或代大然气装置的城市或许容易些）。其二 是在建设接收站的同时就将供气范围内的所有城市作为一个整 体，从增加设备台数和储罐座数，科学组织生产，合理统一调度 等方面，总体集中统一解决；虽然局部年操作日350天，但轮流 检修设备，接收站对外供气年操作口则是365天连续无空档期。 换言之，接收站担负各类用户的季节调峰和农历除夕特殊高峰甚 至日调 峰以及各城市15天备用气源的任务。我们认为整体解 决 的方案肯定优于个别自己解决的方案。如有必要可做技术经济论 证。对比大阪煤气公司和广东LNG试点工程，两者进ULNG量差 44多。大阪煤气公司LNG储罐的总容积 达到214. 5万米3、后 者仅37万米3、两者实在太悬殊厂、前者可谓万无一失，后者则 几无余地。预可研中求LNG储罐容积计算公式的参数选择是否太 简单和理想