摘要:文章通過介紹城市燃氣規(guī)劃中應重點關注的幾個問題，如對天然氣利用、氣源規(guī)劃、管網壓力級制等問題的分析，結合城市燃氣現狀，提出了一些建議，以便使規(guī)劃更有效的發(fā)揮其長遠的指導意義和對近期建設的可操作性。
　　關鍵詞:燃氣規(guī)劃 天然氣利用 氣源 壓力級制 輸配管網
　　中圖分類號:TU98 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2011)04(a)-0000-00
　　
　　燃氣是現代化城市的重要基礎設施，它與人民生活息息相關，搞好城市燃氣的發(fā)展規(guī)劃不僅是城市總體規(guī)劃的要求，也是燃氣市場發(fā)展的需要。近年來，隨著燃氣事業(yè)的快速發(fā)展，各省市都在積極地開展城市燃氣規(guī)劃工作，城市作為一個地區(qū)的工業(yè)集散地、人口的聚集地，更是以優(yōu)化能源結構、促進經濟和社會可持續(xù)發(fā)展為燃氣規(guī)劃的指導思想，積極地開展燃氣規(guī)劃工作。隨著城市化進程的不斷加快，城市總體規(guī)劃調整工作相對滯后的弊端日益突出，因此造成城市燃氣規(guī)劃中存在不少問題值得思考。
　　
　　1 城市燃氣規(guī)劃中存在的問題和現狀
　　1.1 輸配管網不適應發(fā)展的需要
　　城市化進程的快速發(fā)展，而燃氣市場由幾家企業(yè)獨立經營，各自為政、自成系統(tǒng)，不能進行集中的統(tǒng)一調度管理。并且有的公司退出后，地下管網狀況不明，運行中矛盾多，浪費嚴重，輸配系統(tǒng)整體布局不科學，配置不合理。
　　1.2 天然氣利用
　　城市的燃料供應結構中，煤炭在一次性消費能源中仍處于主導地位。而這樣一個能源消費結構和以之帶來的環(huán)境污染問題，破壞城市的生態(tài)環(huán)境，對城市的居住環(huán)境產生重要的影響，直接影響到經濟、能源、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。在北方某市天然氣占一次能源消費比重為4.3%，低于國內中心城市天然氣占一次能源消費中的比重?？梢钥闯?，一方面天然氣占一次能源比例過低，沒有得到合理、高效利用，使能源結構調整的任務加大。另一方面天然氣資源得不到充分保證，導致其市場開發(fā)和應用的困難。
　　城市作為能源輸人型積聚地，要合理優(yōu)化能源結構，逐步降低煤炭消費比重，大力發(fā)
　　展天然氣。在積極爭取氣源的基礎上，充分利用優(yōu)質、高能、低污染的天然氣資源，擴大
　　天然氣應用領域，努力提高天然氣在城市能源中所占的比重。
　　1.3 氣源
　　隨著國家天然氣輸氣管網的不斷建設，城市用戶對天然氣利用程度及規(guī)模都發(fā)生了巨大的變化，天然氣作為城市能源地位的日益突出，直接關系到城市經濟和社會的發(fā)展。在天然氣用戶迅速發(fā)展，供氣規(guī)模逐年擴大的情況下，一旦氣源安全出現問題，就會對社會生活、經濟及安全帶來巨大影響。因此，無論是作為政府管理部門，還是天然氣供氣企業(yè)，必須未雨綢繆，對城市天然氣中遠期發(fā)展所面臨的問題及解決方案進行探討，以便及時采取相應的對策和措施。
　　(1)氣源的安全性
　?、贇庠炊鄻踊?br/>　　為確保城市(區(qū)域)供氣的安全可靠，必須建立完善的天然氣供應體系，而多樣化供氣是該體系的重要組成部分。例如：天津市主要由華北油田、大港油田、陜甘寧氣田和渤西油田供應。從2007年和2008年四個氣源供應天津市氣量看，陜甘寧氣田天然氣為主導氣源，并有大幅度增加的潛力，其余三個氣源為輔助氣源，基本處于維持供應狀態(tài)。隨著天然氣市場的發(fā)展，目前的氣源已經無法滿足城市發(fā)展的需求。這四個氣源中，中石油公司的供應量占
　　95％左右，僅少量渤西油田天然氣由中海油公司供應。單一氣源、單一供應商使城市(用戶)的安全可靠供應具有嚴重的局限性和缺陷，難以保證長期穩(wěn)定的天然氣供應。為實現供需平衡，滿足天津市天然氣階段性需求，在積極爭取和擴大上游氣源供應量的同時，積極投資氣源開發(fā)建設，尋求天然氣資源的多元化，減少對單一氣源、單一供應商的依賴，盡可能地建設自主氣源，積極引進LNG，建立多氣源的供應體系和相互貫通的天然氣網絡，形成互為補充的多氣源供氣格局，提高天然氣供應的可靠性和穩(wěn)定性，促進和保證國民經濟有效、平穩(wěn)發(fā)展。
　?、诰邆渥銐虻恼{峰能力是城市安全供氣的必要保證。
　　城市燃氣用戶的用氣不均勻性決定了燃氣供應中必然存在調峰問題，特別是天然氣作為城市氣源，用氣的空間和領域廣，用氣規(guī)模大，調峰問題尤為突出。天然氣調峰按照解決的用氣波動周期主要分為三個層次：季節(jié)調峰、日調峰和小時調峰。
　　城市天然氣調峰方式主要包括：儲氣調峰、機動氣源和用戶側管理(即發(fā)展緩沖用戶)三類。目前，國內外主要的儲氣調峰方式有長輸管道末段儲氣、高壓管束儲氣、地面儲罐儲氣、LNG儲氣和地下儲氣庫儲氣等。儲氣調峰的方式繁多，各種有其特點和適用條件。比較常用和經濟的方式是地下儲氣庫、高壓管道(高壓長輸管線或環(huán)城管線)、LNG等。
　　建設地下儲氣庫可有效解決供氣方與用戶之間因季節(jié)峰谷差、維修更新管道、長
　　輸管道意外事故等造成的供需不平衡問題，并起到天然氣戰(zhàn)略儲備的作用。中石油公司利用天津市大港油田廢舊枯井建成的地下儲氣庫，已成為京津地區(qū)安全穩(wěn)定供氣的命脈設施。
　　在沿海地區(qū)LNG將是城市安全供氣的重要選擇，LNG供氣靈活性強、可調能力大、
　　可靠性好，適用于各類調峰調度及事故、應急儲備，可改善系統(tǒng)的調峰能力，增加天然氣儲備。
　　機動氣源調峰采用與天然氣具有互換性LPG混空氣、輕油及重油制氣等設施滿足高峰用氣需要。機動氣源裝置復雜，費用昂貴，運行成本較高，不單獨作為調峰方式使用，一般用作城市事故應急氣源。
　　用戶側管理是通過經濟手段對緩沖用戶用氣進行合理調度，采用不同的季節(jié)性價
　　格和用氣峰谷價格來達到調峰的目的。其中，建設天然氣調峰電廠是較為直接和有效的方式之一。用戶側的科學管理還可通過科學合理用氣，提高天然氣利用效率，達到節(jié)能降耗的目的。
　　(2)應急搶險氣源
　　為保障各類用戶用氣的可靠性，在城市管網出現事故時，需設置應急氣源來保證城市的安全供氣。在冬季城市用氣高峰時，一旦某個氣源發(fā)生故障，將對終端用戶用氣造成影響，城市燃氣的供應中斷，將會出現大面積停氣現象。城市燃氣規(guī)劃中應對未來可能發(fā)生區(qū)域性天然氣供應中斷事故，應建立應急氣源。
　　世界主要天然氣消費國家都比較重視天然氣的儲備，采用儲氣方式作為解決事故供氣的主要措施，各國儲氣設施都具有較高的儲備量和較長的應急保障時間。國內的北京、上海和深圳等城市也根據各自的氣源和用氣市場情況建有或計劃建設事故儲氣設施。
　　
　　2 管網壓力級制
　　高壓管道是城市燃氣的供氣大動脈，承擔著輸氣與儲氣的雙重任務。燃氣管網壓力級制的合理確定是制定城市管網規(guī)劃的基礎。城市高壓燃氣管道壓力分級為高壓A(2.5　　壓力級制的確定與其供氣規(guī)模、供應方式、儲氣調峰設施的位置密切相關，而且受到現狀輸配系統(tǒng)壓力級制、城市發(fā)展狀況和外部氣源供應壓力等因素的制約。在進行燃氣輸配系統(tǒng)壓力級制方案選擇時，既要考慮長輸管道的供氣壓力，還要考慮城市規(guī)模和供氣區(qū)域內人口與建筑物的密集程度和地下構筑物的分布情況。在保證管道輸氣和儲氣能力的前提下，盡可能降低管徑，節(jié)省投資，經濟合理地選擇輸配壓力級。
　　
　　3 城市燃氣設施的改造和利用
　　3.1 燃氣管網的改造和利用
　　適于天然氣供氣的管道主要為鋼管，也可視供氣壓力等情況還可使用pE管或萁絕相適應的管材，在現狀輸配管網中，采用的大部分為鋼管，部分地區(qū)使用PE管。從材質來講，鋼管完全滿足天然氣輸配系統(tǒng)的要求。
　　對少數使用的鑄鐵管成進行改造。實踐證明，枧械豢性接口鑄鐵管完全可以滿足輸配天然氣的要求，可以不進行改造，需要進行改造的只是承插接口鑄鐵管，建議采取逐步更換的方式對此部分城市管網進行改造。
　　3.2 對用戶燃氣設麓的改造和利用
　　任何燃具都是按一定的燃氣成分設計的，當燃氣成分發(fā)生變化而導致其熱值，密度和燃燒特性發(fā)生變化時，燃具燃燒器的熱負荷、一次空氣系數，燃燒穩(wěn)定性、火焰結構、煙氣中一氧化碳含量等燃燒狀況就會改交。因此，以一種燃氣代替另一種燃氣時，必須須考慮互換性的問題。
　　
　　4 結語
　　 在天然氣的利用中，要合理優(yōu)化能源結構，擴大天然氣應用領域，努力提高天然氣在城市能源中所占的比重，同時建立完善的多氣源供應體系，充分利用國內外資源，積極推進
　　LNG接收站的建設，開拓自主氣源。特別強調地下儲氣庫和LNG將在城市調峰和應急氣源中占有重要的地位。