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关于LNG(液化天然气)设施布点专项规划的思考
——以《重庆市永川区LNG设施布点专项规划》为例

2014-03-07汪文杰王玉玲

重庆建筑 2014年11期
关键词:布点永川液化

汪文杰,王玉玲

(中机中联工程有限公司,重庆400039)

关于LNG(液化天然气)设施布点专项规划的思考
——以《重庆市永川区LNG设施布点专项规划》为例

汪文杰,王玉玲

(中机中联工程有限公司,重庆400039)

该文首先从LNG(液化天然气)的概念、特点、用途以及相关政策方面解读了LNG这一绿色新能源推广应用的良好前景。其次,通过实际案例的解析、归纳,结合先进理论和技术,对LNG设施在城市中布点选址的规划思路、原则、方法进行研究和分析,总结出一套利于推广、切实可行的LNG设施选址布点方法。

LNG;LNG设施;多因子叠代分析法;清洁能源;城市规划;设施布点

0 引言

LNG(液化天然气)作为绿色清洁能源,发展前景良好,应用领域广泛。已列入国家新一轮天然气利用政策的鼓励范围。

为响应国家节能减排政策,推进绿色清洁能源的应用,重庆市出台了一系列政策,鼓励LNG设施的推广建设。

重庆市永川区是全市首家编制LNG设施布点专项规划的区县。包括车用LNG加气站、企业或工业园区LNG储备调峰站以及LNG专用储备库等设施的布点规划。

如何科学规划布局LNG设施站点,既保障LNG用户能够方便地使用,同时确保设施的安全运转,减小对其周边城市环境可能带来的危险,成为LNG设施布点专项规划中需要重点解决的问题。

1 认识LNG

1.1 LNG概念与特点

“LNG(Liquefied Natural Gas),即液化天然气的英文缩写。天然气是在气田中自然开采出来的可燃气体,主要成分由甲烷组成。LNG是通过在常压下气态的天然气冷却至-162℃,使之凝结成液体。天然气液化后可以大大节约储运空间,而且具有热值大、性能高等特点。

LNG硫含量极低,若260万t/年LNG全部用于发电与燃煤(褐煤)相比将减排SO2约45万t,将有效阻止酸雨趋势的扩大。

天然气发电NOX和CO2排放量仅为燃煤电厂的20%和50%。”[1]

综上,LNG具有低温、气液膨胀比大、能效高、安全、易于运输和储存的特点,是一种清洁、高效的化石能源。

1.2 LNG的用途

目前LNG作为天然气的重要利用方式,越来越多地应用在各个领域,其优越的物化特性让它在同类产品中优势明显,成为主流的天然气利用形式之一。概括其用途,主要包括:

(1)用作城市管网供气的高峰负荷和事故调峰。

(2)用作大中城市管道供气的主要气源。

(3)用作LNG小区气化的气源。

(4)分布式能源系统。

(5)作为工业气体燃料,用于玻壳厂、工艺玻璃厂等行业;

(6)作为冷源用于生产速冷食品,以及塑料,橡胶的低温粉碎等,也可用于海水淡化和电缆冷却等。

(7)用作飞机燃料。

(8)用作汽车加气的燃料。

LNG在汽车上的应用主要是城市公交、环卫车辆、出租车、城际大巴、重卡等。

天然气作为汽车燃料技术成熟,安全可靠。相对LPG、汽柴油和CNG汽车,LNG汽车具有储存能量大、续驶里程长、压力低、噪声低、更清洁、更经济等优势。

2 LNG(液化天然气)设施布点专项规划

2.1 指导思想

以优化能源结构、治理环境污染、促进节能减排、加快经济发展为目的,依靠政策支持、技术进步、体制创新,采用“政府引导、企业实施、能源互补、综合利用”运行模式,通过LNG设施的合理布局和市场化运营,逐步建立起与当地社会经济发展相适应的LNG储备体系和LNG能源综合利用体系,为当地经济发展与能源安全提供重要保障,推动经济社会全面协调可持续发展。

2.2 规划思路与方法

本文以《重庆市永川区LNG设施布点专项规划》中车用LNG加气站和企业或工业园区LNG储备调峰站的选址思路、方法和过程为研究对象,总结一套利于推广,切实可行的LNG设施选址布点方法。

规划建立在城市信息数据模型上,通过基于GIS泰森多边形理论技术的多因子叠代分析法进行选址。

规划技术路线(见图1)。

首先,深入研究相关法律法规、规范及各层次规划。结合主要用户分布和出行特点,详细调查永川区的能源利用情况、城市空间格局、设施分布情况、大型客货运车辆情况等,系统测算城市用气需求量。建立城市信息数据模型。

然后,按照用户使用方便、安全性高、可行性强的基本原则。针对不同的LNG设施提出相应选址因子,包括优先选址因子和避免选址因子。

图1 规划技术路线图

进而通过基于GIS泰森多边形理论技术的多因子叠代分析法进行选址分析。最后结合政府部门意见、企业意愿、用户需求及可实施性,确定最终选点位置与站点规模。

2.3 基于GIS泰森多边形理论技术的多因子叠代分析过程

2.3.1 优先选址因子分析

按照用户使用方便的原则,结合本次规划LNG主要用户——LNG公交、城际客货运车辆、工业、物流企业等的分布情况、出行线路特点,提取出一系列优先选址因子。确保规划LNG站点能够便捷的服务以上用户。

另外按照整合资源,节约用地的原则,选址尽量与拟建加油站、CNG加气站结合考虑。

选取出一系列优先选址因子,将优先选址因子进行叠加,得出优先选址区域(见图2)。

图2 优先选址因子叠加得出优先选址区域

2.3.2 避免选址因子分析

按照安全性、可行性原则选址。

参照最新《汽车加油加气站设计与施工规范》中规定的LNG设施与周边建筑、设施的安全距离,选取出一系列避免选址因子。

另外考虑基本农田保护和项目可实施性,避免在基本农田和已建、已出让、已有项目选址的用地上选址。

选取出一系列避免选址因子,将多因子进行叠加,得出避免选址区域(见图3)。

图3 避免选址因子叠加得出避免选址区域

2.3.3 最终确定选点

通过基于GIS泰森多边形理论技术的多因子叠代分析法进行选址分析,从优先选址区域减去避免选址区域,得出叠加选址区域。结合政府部门意见、企业意愿、用户需求及可实施性,确定最终选点位置、规模及实施时序(见图4)。

图4 最终确定选点过程图

2.4 管理实施

2.4.1 管理图则

结合站点近远期实施时序,制定不同的管理图则(见图5)。

针对近期站点,在已编制控制性详细规划范围内选址。确定详细的用地边界、坐标以及站点规模。同时指出对控规修改的内容,便于下一步控规修改工作的开展。此外在安全要求中指出站点建设需要执行的规范,便于相关部门的管理工作。

针对远期站点,在已编制总体规划范围内选址。只对站点规模和等级进行控制,同时标示站点大致位置,未来结合实施情况,确定最终位置。使规划具有一定弹性。

2.4.2 消防安全与节能环保

结合相关规范要求提出较为详尽的消防、安全、节能、环保要求和措施。利于主管部门的监管。

另外提出一系列保障措施与建议,利于LNG设施在全区的推广应用,利于管理部门工作的展开。

2.4.3 实施情况

目前规划正逐步实施中,近期企业或工业园区LNG储备调峰站3号站点、车用LNG加气站4号站点的选址已经与相关企业达成协议,后续工作正有序展开。为LNG在重庆的推广应用起到了良好的示范作用。

2.5 规划意义

2.5.1 对城市规划的意义

通过整合城市信息资源,建立城市信息数据模型,从而通过基于GIS泰森多边形技术的多因子叠代分析法进行城市规划选址。提高了选址效率,选址结果更加科学、合理。该方法在城市规划领域具有较强推广性。

2.5.2 对同类型专项规划的意义

推广发展前景良好,示范效应突出。

LNG作为绿色清洁能源,发展前景良好。此前重庆市尚没有LNG设施建设,近期将大力推广。永川区是全市首家编制LNG设施布点专项规划的区县。最新涉及LNG加气站的《汽车加油加气站设计与施工规范》是在规划编制过程中才颁布实施的。该规划是经过不断摸索与反复调整,充分采纳相关部门、专家、企业、用户的意见后才得以圆满完成的。本规划的选址依据、原则、方法等对全市其他区县相关规划的编制工作具有较强借鉴推广意义。

图5 近期、远期管理图则

2.5.3 对城市的意义

在改善城市环境、优化能源结构、保障能源安全、促进经济发展等方面具有积极意义。

3 结语

LNG作为一种新兴绿色清洁能源,推广应用前景良好。正因为处在推广应用阶段,与之相关的各项法律、法规都还不是十分完善,对LNG设施的选址规划目前还没有较为成熟的体系。以上是我们总结的编制《重庆永川区LNG设施布点专项规划》的方法与经验,虽然不同地区,不同城市情况不同,但大的选址原则和选址方法是相通的,希望对LNG能够在我国科学推广和应用起到一定参考作用。fr=aladdin,2014-06-18.

[2]中国石油化工集团公司.GB50156-2012汽车加油加气站设计与施工规范[S].北京:中国计划出版社,2012.

[3]中国石油化工集团公司.GB50475-2008石油化工全厂性仓库及堆场设计规范[S].北京:中国计划出版社,2009.

[4]中华人民共和国建设部.GB50028-2006城镇燃气设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2006.

[5]宋小冬,钮心毅.地理信息系统实习教程[M],北京:科学出版社,2012:144-158.

[6]顾安忠.液化天然气手册[M].北京:机械工业出版社,2010:520-557.

[7]任颖.关于LNG加气站建设的思考[N].环球市场信息导报,2012,(12).

责任编辑:孙苏

[1]傲天笑.LNG(液化天然气(liquefied natural gas))[DB/ OL].百度百科http://baike.baidu.com/subview/16739/5127696.htm

On Special Planning of LNG(liquefied Natural Gas)Location

The paper presents the great prospect of LNG,a kind of new green energy,from the aspects of definition,features,application and related policies.Based on the analysis and summary of practical cases,and combined with advanced theories and technologies,the planning thoughts,principles and methods of LNG facilities location are studied and analyzed,a set of applicable and feasible LNG facilities location methods are summarized.

LNG;LNG facilities;multi-factor iterative analysis method;clean energy;urban planning;facility location

TU984.11+1

A

1671-9107(2014)11-0012-04

10.3969/j.issn.1671-9107.2014.11.012

2014-10-16

汪文杰(1987-),男,重庆人,本科,助理工程师,主要从事城市规划设计工作。

王玉玲(1989-),女,重庆人,本科,助理工程师,主要从事建筑设计工作。

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