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        S市天然氣高壓輸配系統(tǒng)輸送能力評(píng)估

        2019-07-09 02:20:58朱凱敏
        中小企業(yè)管理與科技 2019年16期
        關(guān)鍵詞:能力系統(tǒng)設(shè)計(jì)

        朱凱敏

        (中國(guó)市政工程西南設(shè)計(jì)研究總院有限公司,成都610081)

        1 評(píng)估背景

        1.1 城鎮(zhèn)燃?xì)馀錃鈨r(jià)格改革

        按照“管住中間,放開(kāi)兩頭”的思路,根據(jù)《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于推進(jìn)價(jià)格機(jī)制改革的若干意見(jiàn)》(中發(fā)〔2015〕28 號(hào))等有關(guān)規(guī)定,為加強(qiáng)城鎮(zhèn)燃?xì)馀渌铜h(huán)節(jié)價(jià)格監(jiān)管,國(guó)家發(fā)展改革委于2017年6月制定發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)配氣價(jià)格監(jiān)管的指導(dǎo)意見(jiàn)》[1]。

        根據(jù)指導(dǎo)意見(jiàn),配氣價(jià)格按照“準(zhǔn)許成本加合理收益”的原則制定,即通過(guò)核定城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)的準(zhǔn)許成本,監(jiān)管準(zhǔn)許收益,考慮稅收等因素確定年度準(zhǔn)許總收入,制定配氣價(jià)格[2]。配氣價(jià)格按企業(yè)年度準(zhǔn)許總收入除以年度配送氣量計(jì)算確定。

        天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)輸、配氣能力,直接影響了天然氣的定價(jià)水平,進(jìn)而影響企業(yè)經(jīng)濟(jì)收益。當(dāng)企業(yè)輸、配氣量低于最低管道負(fù)荷率時(shí),設(shè)計(jì)輸、配氣能力將與計(jì)算天然氣價(jià)格的氣量成正向關(guān)系,當(dāng)設(shè)計(jì)輸、配氣能力比實(shí)際輸氣能力偏高時(shí),將反向影響天然氣價(jià)格,導(dǎo)致天然氣經(jīng)營(yíng)企業(yè)利益受損。

        1.2 S 市規(guī)劃實(shí)施滯后

        S 市天然氣高壓輸配系統(tǒng)可行性研究報(bào)告按2020年輸氣量40 億m3/年進(jìn)行財(cái)務(wù)分析與評(píng)價(jià),但由于規(guī)劃的部分城市門(mén)站和部分電廠支線并未實(shí)施或暫未投運(yùn),實(shí)際設(shè)計(jì)輸氣能力不及上述水平。為避免天然氣定價(jià)過(guò)低,損害企業(yè)利益,需要對(duì)現(xiàn)狀輸配管道的設(shè)計(jì)輸氣能力進(jìn)行校核。

        2 S 市高壓輸配系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀

        S 市高壓輸配系統(tǒng)中,三座城市交付門(mén)站是輸入端,是S市高壓輸配系統(tǒng)中的氣源站;向較低壓力級(jí)制供氣的三座調(diào)壓站,以及向電廠供氣三座電廠調(diào)壓站是輸出端;輸入端與輸出端通過(guò)DN800、DN500 高壓管道連通。S 市高壓輸配系統(tǒng)交付門(mén)站、調(diào)壓站信息詳見(jiàn)下表1。高壓管線信息本文不再贅述。

        表1 S 市高壓輸配系統(tǒng)交付門(mén)站、調(diào)壓站信息表

        3 S 市高壓輸配系統(tǒng)輸氣能力計(jì)算

        3.1 約束條件

        ①高壓管線輸氣量等于各高壓“用戶”下載氣量之和,也等于各交付門(mén)站接收氣量之和,存在多種氣量組合;

        ②各調(diào)壓站下載氣量不大于各用戶的設(shè)計(jì)下載能力,且在該氣量組合下,進(jìn)站壓力不小于最小進(jìn)站壓力;

        ③各交付門(mén)站的接收能力不大于門(mén)站的設(shè)計(jì)接收能力,且在該氣量組合下,其最大輸出壓力不大于設(shè)計(jì)壓力;

        ④滿足上述條件的氣量組合的求和最大值,即為S 市高壓輸配系統(tǒng)的輸氣能力。

        3.2 高峰流量系數(shù)

        綜合S 市燃?xì)庀到y(tǒng)相關(guān)規(guī)劃、S 市城市規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)與準(zhǔn)則,S市各類天然氣用戶的月不均勻系數(shù)K1max、日不均勻系數(shù)K2max、小時(shí)不均勻系數(shù)K3max見(jiàn)下表2。

        表2 S 市各類用戶天然氣用氣高峰系數(shù)表

        不同用戶類型的綜合高峰系數(shù)差異較大,天然氣消費(fèi)結(jié)構(gòu)決定了S 市高壓輸配系統(tǒng)的綜合高峰系數(shù)。報(bào)告采用可研預(yù)測(cè)的S 市2020年S 市各類用戶的用氣比例加權(quán)平均計(jì)算S市綜合高峰系數(shù)為K=1.93。

        3.3 現(xiàn)狀輸氣能力計(jì)算

        評(píng)估報(bào)告采用英國(guó)ESI 公司的Pipeline Studio for gas 軟件進(jìn)行水力計(jì)算。

        根據(jù)前文對(duì)輸入端和輸出端的分析可知,門(mén)站總接收能力為83 萬(wàn)m3/小時(shí),調(diào)壓站總輸出量為42.3 萬(wàn)m3/小時(shí),門(mén)站的接收能力有較大富余量。

        我們現(xiàn)將調(diào)壓站按照滿負(fù)荷進(jìn)行水力工況計(jì)算,調(diào)壓站的實(shí)際最小進(jìn)站壓力均大于設(shè)計(jì)最小壓力,滿足用戶滿負(fù)荷狀態(tài)下的壓力需求。調(diào)壓站瞬態(tài)工況如下表3。

        根據(jù)上文確定的高峰小時(shí)流量42.3 萬(wàn)m3/小時(shí),綜合高峰系數(shù)1.93,按下式計(jì)算年輸氣能力Q。

        式中q——高峰小時(shí)流量,萬(wàn)立方米/小時(shí)。

        表3 S 市高壓系統(tǒng)調(diào)壓站最不利工況一覽表

        4 評(píng)估與建議

        ①S 市高壓輸配系統(tǒng)的現(xiàn)狀輸氣能力僅有19.2 億m3/年,與可研按40 億m3/年進(jìn)行財(cái)務(wù)分析與評(píng)價(jià)的規(guī)模尚存在較大缺口。

        ②因各調(diào)壓站的設(shè)計(jì)下載能力較低,而高壓管線管徑較大,沿程阻力和局部阻力小,如系統(tǒng)最不利點(diǎn)C 電廠調(diào)壓站的壓力也達(dá)到了3.87MPa,調(diào)壓站進(jìn)站壓力有較大余量,系統(tǒng)輸氣能力有較大提升空間。

        ③S 市目前三座交付門(mén)站的設(shè)計(jì)流量合計(jì)達(dá)83 萬(wàn)m3/小時(shí),遠(yuǎn)大于連接高壓管線的各調(diào)壓站的設(shè)計(jì)流量之和(42.3 萬(wàn)m3/小時(shí)),即供應(yīng)端設(shè)計(jì)規(guī)模遠(yuǎn)大于需求端設(shè)計(jì)規(guī)模。

        ④地方燃?xì)夤九c上游往往簽訂“照付不議”天然氣供銷合同,應(yīng)根據(jù)建設(shè)進(jìn)度及各建設(shè)階段的輸氣能力合理確定提氣量,避免因輸氣能力不足造成合同違約[3-4]。

        ⑤國(guó)家發(fā)展改革委《關(guān)于加強(qiáng)配氣價(jià)格監(jiān)管的指導(dǎo)意見(jiàn)》要求定期校核配氣價(jià)格,校核周期原則上不超過(guò)3年。因配氣價(jià)格定價(jià)與輸氣能力相關(guān),且輸配系統(tǒng)處于動(dòng)態(tài)建設(shè)發(fā)展中,建議定期根據(jù)建設(shè)情況對(duì)輸氣能力進(jìn)行修訂。

        ⑥因現(xiàn)狀調(diào)壓站進(jìn)口壓力存在較大余量,高壓輸配系統(tǒng)的輸氣能力存在較大的提升空間,可對(duì)調(diào)壓站進(jìn)行技術(shù)改造,提高設(shè)計(jì)流量,如提高設(shè)備可靠水平,減少備用路比例;或更換調(diào)壓器等限制設(shè)計(jì)流量的關(guān)鍵設(shè)備等[5]。

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