袁 清， 崔恩懷， 姜兆巍， 高 然

(中油中泰燃?xì)馔顿Y集團(tuán)有限公司， 廣東 珠海 519000)

1 概述

2019年5月24日，國家發(fā)改委、能源局、住建部和市場(chǎng)監(jiān)管總局共同發(fā)布了《油氣管網(wǎng)設(shè)施公平開放監(jiān)管辦法》(以下簡(jiǎn)稱《辦法》)，《辦法》要求天然氣管網(wǎng)設(shè)施運(yùn)營企業(yè)向城鎮(zhèn)燃?xì)庥脩艚桓短烊粴鈺r(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)熱值、體積等進(jìn)行科學(xué)計(jì)量，并指出國家推行天然氣能量計(jì)量計(jì)價(jià)，并明確將于《辦法》施行之日起24個(gè)月內(nèi)建立天然氣能量計(jì)量計(jì)價(jià)體系。而《辦法》并未要求城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)與終端用戶的貿(mào)易結(jié)算采用能量計(jì)量計(jì)價(jià)。

目前，除中國、俄羅斯等少數(shù)國家外，大多數(shù)國家的天然氣貿(mào)易、輸送和終端消費(fèi)均采取能量計(jì)量計(jì)價(jià)[1]。我國天然氣貿(mào)易交接計(jì)量普遍采用體積作為結(jié)算依據(jù)，天然氣價(jià)格體系也是按體積單位制定，僅在LNG進(jìn)口環(huán)節(jié)以及部分進(jìn)口LNG直供大用戶中采用了能量計(jì)量計(jì)價(jià)。

與體積計(jì)量計(jì)價(jià)相比，能量計(jì)量計(jì)價(jià)將天然氣量(質(zhì)量或體積)與其熱值在給定條件下的乘積(即熱量)作為貿(mào)易結(jié)算的依據(jù)，計(jì)價(jià)單位也由單位體積價(jià)格變?yōu)閱挝粺崃績r(jià)格。面對(duì)天然氣貿(mào)易交接計(jì)量方式的改變，合同各方應(yīng)如何應(yīng)對(duì)，成為值得研究的課題。本文針對(duì)城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)，對(duì)應(yīng)對(duì)天然氣從體積計(jì)量計(jì)價(jià)向能量計(jì)量計(jì)價(jià)轉(zhuǎn)變的措施進(jìn)行探討。

2 實(shí)行能量計(jì)量計(jì)價(jià)的必要性

① 管網(wǎng)公平開放需以能量計(jì)量計(jì)價(jià)為基礎(chǔ)。我國天然氣管網(wǎng)開放的基礎(chǔ)是公平、透明的市場(chǎng)交易規(guī)則和符合市場(chǎng)交易屬性的天然氣商品，以體積計(jì)價(jià)不能如實(shí)反映天然氣商品的使用價(jià)值，不利于推進(jìn)天然氣管網(wǎng)公平開放[1]。隨著國家油氣管網(wǎng)公司的成立以及管網(wǎng)向第三方公平開放，以體積計(jì)量計(jì)價(jià)的國內(nèi)氣源和以能量計(jì)量計(jì)價(jià)的進(jìn)口LNG氣源不可避免地會(huì)混合進(jìn)入管網(wǎng)，不同的計(jì)量計(jì)價(jià)方式以及氣源間熱值差異易引起氣量和氣價(jià)爭(zhēng)議[2]。因此，天然氣管網(wǎng)公平開放以及天然氣管道運(yùn)輸費(fèi)用的制定需以能量計(jì)量計(jì)價(jià)為基礎(chǔ)。

② 氣源的多樣化要求反映不同氣源天然氣的質(zhì)量。目前，我國多氣源、多類型和多路徑聯(lián)網(wǎng)的多元化供氣格局已經(jīng)形成，在我國天然氣資源供應(yīng)結(jié)構(gòu)中，除國產(chǎn)陸上常規(guī)氣和海洋氣外，頁巖氣、煤層氣、煤制氣、進(jìn)口管道氣和LNG占比在不斷增長。不同產(chǎn)地和類型的天然氣，熱值差異較大，體積計(jì)量計(jì)價(jià)無法反映不同氣源天然氣的質(zhì)量及其經(jīng)濟(jì)價(jià)值，而能量計(jì)量計(jì)價(jià)則能夠反映。

③ 公平競(jìng)爭(zhēng)和公平交易的現(xiàn)實(shí)需求。放開天然氣勘探開采、管網(wǎng)向第三方公平開放、通過市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)形成價(jià)格是我國深化天然氣體制改革中的主要任務(wù)，放開天然氣勘探開采將加大資源供應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)，管網(wǎng)向第三方公平開放則意味著多氣源混合運(yùn)輸和銷售。在此背景下，若繼續(xù)采用體積計(jì)量計(jì)價(jià)，在氣源供應(yīng)環(huán)節(jié)，有礙不同氣源的公平競(jìng)爭(zhēng)；在管道輸送環(huán)節(jié)，影響管道氣技術(shù)指標(biāo)，有礙第三方公平進(jìn)入和管道互聯(lián)互通；在銷售環(huán)節(jié)，由于熱值隨氣源以及多氣源天然氣的混合發(fā)生變化，易造成天然氣價(jià)格相同但質(zhì)量不同[2]。

3 天然氣貿(mào)易交接鏈

我國城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)的下游用戶通常有轉(zhuǎn)供用戶、管輸用戶、工業(yè)用戶、商業(yè)用戶、居民用戶，工業(yè)用戶、商業(yè)用戶、居民用戶稱為終端用戶，由于工商業(yè)用戶的用氣量差異較大，通常又細(xì)分為大工業(yè)用戶、中小工業(yè)用戶及商業(yè)用戶(以下統(tǒng)稱為中小工商業(yè)用戶)。轉(zhuǎn)供用戶是指接受該城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)提供的天然氣，進(jìn)而為自身終端用戶供氣的其他燃?xì)馄髽I(yè)。與轉(zhuǎn)供用戶不同的是，管輸用戶與上游進(jìn)行貿(mào)易交接，城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)僅收取管輸費(fèi)，但計(jì)量界面位于城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)之后。

國家油氣管網(wǎng)公司成立后，我國的天然氣貿(mào)易交接鏈見圖1。國家油氣管網(wǎng)公司接收上游天然氣生產(chǎn)公司、進(jìn)口公司的天然氣，通過天然氣管網(wǎng)輸送給城市燃?xì)馄髽I(yè)和直供用戶，1-1、1-2、2、3號(hào)計(jì)量界面(計(jì)量站、門站等廠站)的天然氣量巨大，通常安裝有流量計(jì)和氣相色譜分析儀(用于測(cè)量天然氣組成，從而計(jì)算天然氣熱值)，可實(shí)時(shí)計(jì)算天然氣熱量。城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)從國家油氣管網(wǎng)公司接收天然氣，銷售給各類終端用戶，并為轉(zhuǎn)供用戶、管輸用戶供氣。

圖1 國家油氣管網(wǎng)公司成立后我國的天然氣貿(mào)易交接鏈

4 能量測(cè)定方法

能量測(cè)定有直接法、間接法兩種，目前國際上常用的是間接法，即在計(jì)量界面分別測(cè)定天然氣的熱值和累計(jì)體積，二者相乘得到天然氣熱量。雖然直接測(cè)量天然氣熱量的儀器已經(jīng)進(jìn)入市場(chǎng)，但尚未被證實(shí)可以用于貿(mào)易交接，且目前也沒有相應(yīng)的國際和國家標(biāo)準(zhǔn)支持。因此，本文僅分析間接能量測(cè)定方法的相關(guān)問題。

針對(duì)計(jì)量界面眾多的城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)，在所有計(jì)量界面安裝熱值測(cè)量裝置進(jìn)行熱值測(cè)量的費(fèi)用極高。因此，ISO15112《天然氣-能量的測(cè)定》推薦了一種最常用的方法：為所測(cè)天然氣體積賦1個(gè)有代表性的熱值，這種方法稱為賦值方法，賦值方法又分為可變賦值法、固定賦值法。與賦值方法相對(duì)的是本地能量測(cè)定法，天然氣體積、熱值均在同一計(jì)量界面內(nèi)完成。由于計(jì)量界面內(nèi)需安裝流量計(jì)、氣相色譜分析儀，設(shè)備費(fèi)用比較高，因此本地能量測(cè)定法適用于圖1中1-1、1-2、2、3這種氣量巨大的計(jì)量界面。對(duì)于城鎮(zhèn)燃?xì)夥秶鷥?nèi)的計(jì)量界面4、5、8，由于交易氣量也比較大，因此宜采用本地能量測(cè)定法。由于計(jì)量界面6、7的交易氣量(對(duì)于單個(gè)用戶而言)比較小，宜采用可變賦值法。

英國、匈牙利、奧地利、意大利、德國等歐洲國家的城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)采用了可變賦值法進(jìn)行能量測(cè)定。將城市燃?xì)夤芫W(wǎng)分為若干個(gè)計(jì)費(fèi)區(qū)，在輸氣管線的交匯處或大流量的城市門站安裝氣相色譜分析儀測(cè)量天然氣熱值，根據(jù)管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和運(yùn)行參數(shù)計(jì)算得出沿管道分布的天然氣熱值，并向各計(jì)費(fèi)區(qū)發(fā)布小時(shí)或日的平均熱值，進(jìn)而實(shí)施能量計(jì)量計(jì)價(jià)。需要注意的是，可變賦值法需要使用水力計(jì)算軟件對(duì)管網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行模擬，以確定賦值的熱值是否滿足準(zhǔn)確度要求。

日本沒有全國性的燃?xì)夤芫W(wǎng)，城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)通過自建LNG接收站直接接收海外進(jìn)口LNG供給各類終端用戶，其LNG進(jìn)口貿(mào)易以本地能量測(cè)定法進(jìn)行能量測(cè)定，與終端用戶以固定賦值法進(jìn)行能量測(cè)定。為實(shí)現(xiàn)公平公正的貿(mào)易結(jié)算，日本政府規(guī)定了城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)為終端用戶提供的天然氣標(biāo)準(zhǔn)熱值(高熱值)為46.05 MJ/m3。然而，進(jìn)口LNG的熱值通常低于標(biāo)準(zhǔn)熱值，為此城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)通過向管網(wǎng)注入LPG的方式將天然氣熱值提升至標(biāo)準(zhǔn)熱值，從而保證終端用戶使用的天然氣熱值始終維持在標(biāo)準(zhǔn)熱值附近。

我國的天然氣產(chǎn)銷體系與歐洲接近，采用可變賦值法進(jìn)行能量計(jì)量更適合我國實(shí)際情況。2009年8月1日，我國參照國際標(biāo)準(zhǔn)ISO15112-2007《天然氣-能量的測(cè)定》制定的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T22723—2008《天然氣能量的測(cè)定》正式實(shí)施。GB/T 22723—2008推薦，在國家管網(wǎng)的上游進(jìn)氣和下游分輸計(jì)量界面，可采用氣相色譜分析儀和流量計(jì)測(cè)定天然氣的熱值和流量(即本地能量測(cè)定法)，而在城鎮(zhèn)燃?xì)饨K端用戶計(jì)量界面，可僅計(jì)量天然氣流量，采用可變賦值法進(jìn)行能量測(cè)定。因此，大部分城鎮(zhèn)燃?xì)饨K端用戶仍可僅計(jì)量天然氣體積，由城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)定期測(cè)量天然氣熱值并隨之調(diào)整單位體積天然氣價(jià)格，最終由結(jié)算周期內(nèi)天然氣體積及單位體積天然氣價(jià)格結(jié)算費(fèi)用。實(shí)際上，這種能量測(cè)定方法為可變賦值法，只是熱值調(diào)整周期稍長，本文將這種能量測(cè)定方法稱為長周期可變賦值法。

5 應(yīng)對(duì)措施

① 城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)與上游的能量計(jì)量計(jì)價(jià)應(yīng)隨上游實(shí)施能量計(jì)量計(jì)價(jià)同步實(shí)施，在此過程中應(yīng)采取以下應(yīng)對(duì)措施：a.主動(dòng)與上游單位進(jìn)行溝通，了解上游單位實(shí)施能量計(jì)量計(jì)價(jià)的時(shí)間安排和熱值測(cè)量設(shè)備的技術(shù)要求。b.制定更新改造方案。對(duì)門站進(jìn)行摸底調(diào)研，掌握廠站工藝流程、現(xiàn)場(chǎng)布局、計(jì)量設(shè)備等情況，對(duì)每個(gè)氣源接入點(diǎn)制定相應(yīng)的更新改造方案，使廠站具備實(shí)現(xiàn)本地能量測(cè)定所需條件。c.確定熱值測(cè)量設(shè)備的選配標(biāo)準(zhǔn)，建議城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)統(tǒng)一選配標(biāo)準(zhǔn)，明確功能要求。對(duì)于單一氣源且熱值長期穩(wěn)定的廠站，也可采用周期定點(diǎn)取樣或累計(jì)取樣的方法進(jìn)行熱值分析，并與上游熱值數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)。

② 城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)與轉(zhuǎn)供用戶、管輸用戶、大工業(yè)用戶的能量計(jì)量計(jì)價(jià)應(yīng)隨上游實(shí)施能量計(jì)量計(jì)價(jià)同步實(shí)施，在此過程中應(yīng)研究當(dāng)前及未來氣源情況，著手進(jìn)行各計(jì)量界面的計(jì)量設(shè)備改造。

③ 城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)與中小工商業(yè)用戶的能量計(jì)量計(jì)價(jià)。中小工商業(yè)用戶數(shù)量較多，采用本地能量測(cè)定法進(jìn)行能量測(cè)定需要投入大量資金，且改造時(shí)間比較長。因此，宜篩選部分符合條件的中型工業(yè)用戶，對(duì)計(jì)量裝置進(jìn)行改造，作為實(shí)施本地能量測(cè)定法的試點(diǎn)，進(jìn)而總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于小型工業(yè)用戶、商業(yè)用戶，可采用長周期可變賦值法。

④ 城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)與居民用戶的能量計(jì)量計(jì)價(jià)。居民用戶數(shù)量眾多，采用本地能量測(cè)定法需要投入大量資金，且改造時(shí)間比較長。可采用以下兩種處理方式：對(duì)于天然氣熱值變化不大的區(qū)域，能量測(cè)定可采用長周期可變賦值法。對(duì)于天然氣熱值變化較大的區(qū)域，可采用周期較短的可變賦值法。同時(shí)，要加大宣傳、宣講和公關(guān)力度，取得政府和社會(huì)的認(rèn)可。

⑤ 管網(wǎng)輸配體系。除上述應(yīng)對(duì)措施以外，還需對(duì)管網(wǎng)輸配體系進(jìn)行改造和完善，如對(duì)GIS系統(tǒng)、客戶服務(wù)系統(tǒng)、加氣站收費(fèi)系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)等信息化系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。GIS系統(tǒng)需完善管網(wǎng)信息，為未來管網(wǎng)仿真模擬提供準(zhǔn)確的信息，客戶服務(wù)系統(tǒng)和加氣站收費(fèi)系統(tǒng)需支持按能量計(jì)價(jià)、SCADA系統(tǒng)需接入熱值測(cè)量設(shè)備等。