摘 要：介绍天然气储备常用方式，根据浙江省天然气规划和基础设施情况，分析浙江省天然气储备规模，提出了安全储备初步设想。
关键词：天然气；安全储备；储气；储备规模
Analysis of Natural Gas Safety Resever in Zhejiang Province
Abstract：The common ways of natural gas reserve are introduced．According to the natural gas planning and infrastructure situation in Zhejiang Provinee．the scale of natural gas reserve in Zhejiang Province is analyzed，and the preliminary idea of the safety reserve is proposed．
Keywords：natural gas；safety reserve；gas storage；reserve scale
1 概述
浙江省为经济大省、资源小省，气源主要来自于西气东输一线和二线、东海气、川气和浙江LNG，多气源互供互补，逐步形成了覆盖全省的“多气源、一环网”的供配气格局。2013年全省天然气用气规模已达56×108m3，资源完全依靠省外调入和进口，缺乏稳定供应的资源基地，且处于陆上气源供应末端，在供应紧张或上游供应出现事故时，将会给城市经济发展、社会安定和居民生活带来极大的负面影响。因此建立天然气资源的安全储备可避免或减轻出现气源突发事故而中断的风险[1]，对于保障城市的能源供应安全、稳定居民生活具有非常重要的意义。
2 天然气储备常用方式
①地下储气库储气[2-3]
地下储气库是目前最有效的季节性调峰及应急储备的常用方式。按地质构造划分，地下储气库分为枯竭油气田储气库、含水层储气库、盐穴储气库、废弃矿穴储气库。
②LNG储罐储气
a．大型LNG接收站储气：大型LNG接收站分为基荷型和调峰型，可在满足下游市场天然气供应的条件下，利用站内LNG储罐空余库存进行LNG储备；或在充分利用LNG接收站已有设施的基础上，新建LNG储罐进行LNG储备。
b．小型LNG液化站储气：可采用两种方式，第一种是从管道取气，然后将其液化储存；第二种是在天然气液化站内，设有LNG卸车台以接收来自于其他地方的LNG。
c．小型LNG气化站(卫星站)储气：采用LNG卫星站的方式进行供气和调峰时，考虑一定安全应急储量，这种方式主要用于LNG卫星站满足城市的调峰需求。
③高压管网储气[4]
高压管网储气可分为输气管道末段储气和城市高压管网储气。对浙江省来说，根据其“多气源、一环网”的供配气格局，可利用浙江省天然气管网与城市门站之间的管段(属于省天然气管网)与城市高压管网相结合，利用天然气可压缩原理，在符合管道设计压力的前提下调高管道起、终点压差进行储气。该方式储气能力取决于管网长度和起、终点压差等，储气量比地下储气库与大型LNG储罐储气方式小得多，一般用于解决小时调峰问题。
④储气罐储气[4]
高压储气罐一般为各类钢制储气罐，按储气罐类型可分为圆筒形罐(卧式和立式)和球罐。由于球罐对材质和制造技术的要求很高，其工作压力受到限制，经济性较低。
以上4种储气方式的综合比较见表1。
3 浙江省天然气储备方式选择
一般来说高压储罐储气、高压管网储气只能承担少部分小时调峰，不能承担季节调峰及安全储备的任务。
地下储气库储气量大，占地面积小，安全可靠性较高，可用于季节性调峰和安全储备，但其对地质构造要求较高，对库址选择要求苛刻，除要求库址距主要用户近或离长输管道较近外，无论是枯竭油气田储气库、含水层储气库，还是盐穴储气库或废弃矿穴储气库，对地质条件要求都很严格；且储气工艺设备较复杂，天然气压缩注入地下后再开采出来，需进行脱水和干燥等处理后再输往用户，运行费用高，与LNG储罐储气相比能耗较大。
由于浙江省处于陆上气源供应末端，陆上管道输送距离较长，沿途经过的地形地貌变化多样，且浙江省地质构造不适合采用地下储气库进行天然气安全储备，尽管中石化在川气东送的金坛和潜江建造了地下储气库，中石油在西气东输一线的金坛、刘庄已建设和规划了地下储气库，但库容量均较小，一旦出现恶劣气候或管道发生事故中断，浙江省的城市燃气以及不可中断用户的正常供气将无法得到保障。
LNG储罐储气量较大；运行安全可靠，目前世界上已建LNG储罐未曾出现安全运行事故；与地下储气库相比，LNG储罐对地质条件要求不高，选址较为灵活，LNG气化后可直接进入管网，无需再处理。
目前浙江省已建成了浙江宁波LNG接收站一期，已开工建设或即将建设宁波LNG接收站二期、舟山LNG接收站和温州LNG接收站，规划建设浙江宁波LNG调峰储运中心(见表2)，将逐步形成沿海多气源进口LNG资源的格局，同时在经济发达的大中城市建设和规划了小型LNG储罐及相应设施进行供气调峰和应急。因此，浙江省完全可在已建或规划建设LNG接收站、小型LNG气化站(卫星站)的基础上，利用LNG储罐及相应设施进行天然气安全储备。
4 浙江省天然气储备规模和储备量的确定
4.1 储备规模的关键参数
①储备时间
国际上，涉及到国家安全、社会稳定的重要物质的战略储备，根据其重要性和经济承受能力，储备时间一般为30～90d。其中能源类物质(包括原油、天然气)美国、日本为90d，法国为60d，德国为17d，韩国为60d；我国上海、深圳均提出天然气安全应急储备时间为30d[6]。考虑到天然气储备的复杂性和难度，结合浙江省天然气消费实际情况、天然气用气不均匀性和社会经济承受能力，建议浙江省天然气储备量2015年可按城市用户和电厂用户正常用气15d考虑，2020年按30d考虑。
②天然气总需求量比例
目前国外储气库资源一般占天然气消费量的10％以上，美国为20％，俄罗斯为l6％，荷兰接近40％，而中国只有3％。根据国家发改委公布的《天然气基础设施建设与运营管理办法》第二十五条：“天然气销售企业应当建立天然气储备，到2020年拥有不低于其年合同销售量10％的工作气量，以满足所供应市场的季节(月)调峰以及发生天然气供应中断等应急状况时的用气要求。”因此，建议浙江省天然气储备量2015年按浙江省天然气消费量的5％考虑，2020年按10％考虑。
4.2 储备量的确定
①浙江省天然气需求预测
根据浙江省人民政府颁布的《浙江省“十二五”及中长期能源发展规划》和《浙江省天然气管网专项规划》，浙江省2015年及2020年的天然气供需预测见表3。
②浙江省天然气安全储备量计算
a．根据储备时间
按天然气需求预测的低值计算，且只考虑均匀外输，则浙江省2015年天然气安全储备量为6.12×108m3，2020年天然气安全储备量为29.1×108m3。
b．根据天然气总需求量比例
按天然气需求预测的低值计算，则浙江省2015年天然气安全储备量为7.45×108m3，2020年天然气安全储备量为35.4×108m3。
5 浙江省天然气安全储备初步设想
①建立天然气安全储备机制。参照国家石油储备运营模式，浙江省天然气安全储备可考虑由省内国家级储备、企业义务储备和企业商业储备三部分共同承担[1]。
a．国家级储备可在已建设的浙江LNG接收站一期，在建或即将建设的浙江LNG接收站二期、舟山LNG接收站、温州LNG接收站，或规划的浙江LNG调峰储运中心的基础上，依托其配套的工艺和公用工程等设施，利用其预留发展用地进行大型LNG储罐建设。国家级储备可由国家投资，企业负责运营管理，独立于企业天然气商业领域，主要任务是在国家天然气应急保障机制下，应对天然气供应危机。
b．企业义务储备是指天然气经营企业在正常商业营运之外，必须保持的最小储备量，主要承担天然气供应不足或天然气供应中断时的初期供应保障。
c．企业商业储备可以在国际市场LNG价格较低时引进国外资源，在国内资源紧张、国际LNG价格较高时起到资源调节和平抑价格波动的作用，同时在其他供气气源发生事故或出现气荒时，通过释放商业储备量保障安全、平稳供气。
②浙江省处于陆上长输管道气的末端，陆上管道供气量所占比例较大。可按照上、中、下游全产业链参与天然气储备的原则，上、中、下游按照天然气供气销售比例、技术、经济及各自承担角色，建立天然气安全储备。如陆上管道气源销售企业依托LNG接收站进行长期天然气储备，省天然气管道公司负责省网天然气小时应急储备，各城市燃气公司在城市周边建设小型LNG应急调峰站和卫星站进行城市短期天然气储备。
③浙江省地质构造不适合采用地下储气库，可充分依托已建或在建的LNG接收站，在各主要城市建立小型LNG调峰站和气化站(卫星站)，在沿海港口城市设置小型LNG储罐，形成LNG接收站一中小型LNG储罐一LNG气化站(卫星站)调峰和应急保障系统，充分利用LNG接收站、中小型LNG储罐和LNG卫星站储存外输以外的富余资源用于安全储备。
④发展可中断用气用户，降低天然气安全储备成本。对于有燃料替代能力和可以使用双燃料的工业用户和商业用户，给予可停供气用户优惠，鼓励签订可停供气合同，优先保障居民用气及供居民用电的燃气电厂用气[7]。
参考文献：
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[5]吕瀛．北京市燃气系统季节性负荷分析及气源储备(硕士学位论文)[D]．北京：北京建筑工程学院，2010．
[6]李青平，杨光，万云．深圳市天然气安全应急储备及事故气源的研究[J]．煤气与热力，2007，27(8)：42-45．
[7]胡奥林，王小明．天然气供应安全及应对策略[J]．天然气工业，2008，28(10)：125-129．
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