城镇燃气的调峰方式

何 蔓（中国石油大学胜利学院，山东东营 257000）

城镇燃气的调峰方式

何 蔓
（中国石油大学胜利学院，山东东营 257000）

城镇燃气在使用和消费的过程中，存在供气和用气不平衡的问题，解决这个问题最有效的方式就是调峰。对燃气的主要调峰方式进行了分析，提出了调峰方式选择的依据。

城镇燃气；不均匀性；调峰；方式

城市的燃气用量随时间而不同，但是，气源的供气量一般不变，特别是长距离输气管道，为了获得最高的效率和最好的经济效益，总希望管道在某一个最佳的输量下工作。这样，供气与用气经常不平衡，时而供大于需，时而需大于供。为了保证用户的供气要求，必须采取调峰措施，来解决供气和用气的不平衡问题。

1　燃气的调峰方式

为解决均匀供气与不均匀用气之间的矛盾，保证不间断地向用户供应正常压力和流量的燃气，需要采取一定的措施使燃气供应系统供需平衡。一般要综合考虑气源、用户及输配系统的具体情况，提出合理的调峰手段。

对于人工燃气供应系统，可以考虑调整气源的生产能力以适应用户用气情况的变化。天然气供应系统中，一般只在用气城镇距离天然气产地不远时，采用调节气井产量的方法平衡部分月不均匀用气。

设置机动气源也是平衡季节或其他高峰用气的有效方式之一。对于城镇燃气供应系统在设置机动气源时，应根据需要，考虑可能取得的机动气源种类及数量。

一些大型工业企业及锅炉房等可作为城镇燃气供应系统的缓冲用户：在夏季用气低峰时，供给它们燃气；冬季用气高峰时，这些用户改用固体或溶体燃料。

1）地下储气

地下储气库储气量大，造价及运行费用低。天然气地下储气库的建造是从根本上解决城镇燃气季节不均匀性，平抑用气峰值波动的最合理、有效的途经，社会效益和经济效益非常显著。

地下储气库储气就是在用气低峰时，利用压缩机将燃气储存在地下储气库中，在用气高峰时，将燃气开采出来，补充供气量的不足。地下储气库储气流程图如图1所示。

图1　地下储气库储气流程图

地下储气库一般是在挑选合适的地质结构建成的，要利用地层储气，需要准确掌握地层的有关参数，如构造形状、大小、油气岩层厚度、孔隙度、渗透率等。利用枯竭油气田地层储气，就是把燃气压入枯竭的油田或天然气田的地层穴进行储气，是地下储气方法中最简单、最理想、最经济而且较为安全可靠的一种，也是使用最多的一种。

地下储气库压力高，库容大，在冬季用气高峰时期，特别是气温突然降低引起用户用气量突变时，储气库可以发挥巨大的调峰作用。对于长输管道发生突发事故无法正常工作时，储气库可以保证长时间连续供气。

2）溶态储存

溶态储存就是将燃气经过处理后，利用低温制冷工艺将燃气冷却至-162℃形成低温的溶体，也称LNG。溶化后的燃气的体积相当于同质量燃气体积的1/600。采用溶态储存可以大大提高天然气的储存量。LNG技术工艺成熟，安全可靠，因此将其作为调峰气源，具有广阔的发展前景。

近年来，能源日趋紧张，全球LNG贸易日趋活跃。研究表明[2]，从2005年到2010年，全球LNG供应量累计增长了58%，并且，在国际天然气贸易中，LNG所占的份额从23%上升到31%。

LNG的工业链包括预处理、溶化、储存、运输、接收、应用等环节。LNG供应系统流程图如图2所示。

图2　LNG供应系统流程图

3）管道储气

利用高压长输管线储气是平衡城镇燃气小时不均匀用气的有效方法。

在稳定的工况下，利用长输管线末端储气，就是在夜间用气低峰时，将燃气储存在管道内，管道内压力将升高；白天用气高峰时，再将管道内储存的燃气输出。输气管线末段的起点就是最后一个压气站的出口，终点是城市配气站的进口。

2　结论

在这几种调峰方式中，储气罐储气和管道储气由于调节灵活，并且操作方便，是解决城镇小时不均匀性的主要方式；储气罐储气、管道储气和溶态储气相结合的方式，来解决城镇的月用气不均匀性；地下储气库来解决月用气不均匀性。

[1] 詹淑慧.燃气供应[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.

[2] 张帆，宋宝辉.LNG—城镇调峰的优选气源[J].河南科技，2012，（7）.

[3] 高强生，袁英.城市天然气调峰方式分析[J].天然气技术，2010，（4）.

City Gas Peaking Mode

He Man

city gas use and consumption process，there is supply and gas imbalances，to solve this problem the most effective way to peaking. The main mode of gas peak shaving were analyzed，based on peaking mode selection.

city gas；inhomogeneity；peaking；way

TU996

B

1003-6490（2016）03-0225-01

2016-03-28

何蔓（1988—），女，陕西咸阳人，助教，主要研究方向为城市燃气。