天然氣點(diǎn)供項(xiàng)目客戶開(kāi)發(fā)的原則及建設(shè)運(yùn)營(yíng)管理

洪銘聲

〔中國(guó)石化遼寧石油分公司 遼寧沈陽(yáng) 110000〕

樹(shù)立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念，堅(jiān)持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的要求已成為環(huán)保工作的行動(dòng)綱領(lǐng)。受近幾年極端惡劣空氣環(huán)境的影響，國(guó)家環(huán)保部門要求取締燃煤鍋爐的噸位不斷上升，煤改氣、煤改電等工作已經(jīng)如火如荼的開(kāi)展，但受到天然氣管線敷設(shè)范圍、用煤用電用氣價(jià)格、不同燃料對(duì)加熱工藝要求等方面的影響，還有相當(dāng)一部分燃?xì)饪蛻魺o(wú)法通過(guò)管道進(jìn)行天然氣配送，因此近幾年作為燃?xì)夤艿冷佋O(shè)的補(bǔ)充，LNG氣化站及CNG減壓站的點(diǎn)供項(xiàng)目逐步增多。本文根據(jù)點(diǎn)供項(xiàng)目客戶開(kāi)發(fā)和建設(shè)運(yùn)營(yíng)管理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)點(diǎn)供項(xiàng)目開(kāi)發(fā)原則和建設(shè)運(yùn)營(yíng)中的注意事項(xiàng)進(jìn)行了匯總分析，并提出了相應(yīng)的建議。

1 天然氣點(diǎn)供項(xiàng)目簡(jiǎn)介

1.1 點(diǎn)供項(xiàng)目分類

按照天然氣工藝類型分類，點(diǎn)供項(xiàng)目分為L(zhǎng)NG氣化站及CNG減壓站。

LNG氣化站主要設(shè)備為L(zhǎng)NG低溫儲(chǔ)罐、卸車增壓器、汽化器、調(diào)壓器、加熱設(shè)備、計(jì)量設(shè)備、安全放散裝置和自動(dòng)聯(lián)鎖系統(tǒng)，主要工藝為通過(guò)接卸LNG槽車內(nèi)的液化天然氣，以風(fēng)冷或水冷等方式，使LNG吸熱氣化為氣態(tài)天然氣，而后通過(guò)調(diào)壓、加臭、計(jì)量，最終達(dá)到用戶燃?xì)庠O(shè)備，完成天然氣的供應(yīng)。

CNG減壓站主要設(shè)備為CNG減壓撬、卸車裝置、計(jì)量裝置、安全放散和自動(dòng)聯(lián)鎖裝置，主要工藝為將CNG管束車內(nèi)的高壓壓縮天然氣，通過(guò)CNG減壓撬進(jìn)行二級(jí)或三級(jí)減壓，使高壓的壓縮天然氣壓力降低至用戶所需壓力，而后通過(guò)加臭、計(jì)量最終到達(dá)用戶燃?xì)庠O(shè)備。

以上工藝類型的設(shè)備如遇燃?xì)饪蛻糇杂袌?chǎng)地較小，不滿足安全距離等情況，均可以將主要設(shè)備制成撬裝式集成設(shè)備，以滿足實(shí)際要求。

1.2 點(diǎn)供項(xiàng)目工藝的選取

點(diǎn)供項(xiàng)目工藝的選取受天然氣氣源、客戶與CNG母站或LNG碼頭(工廠)距離、用戶場(chǎng)地規(guī)模、客戶用氣量、設(shè)備投資等多方面因素影響，需要綜合考慮?？傮w而言，需要把握以下五個(gè)原則。

天然氣氣源。若客戶對(duì)天然氣質(zhì)量要求較高，如低硫、低水等，可優(yōu)先選擇LNG氣化方式。由于-162℃以下的LNG液化氣體中，水、硫等雜質(zhì)因凝點(diǎn)不同已析出，為“最清潔燃料”。若客戶對(duì)甲烷、熱值等指標(biāo)還有其他要求，可對(duì)照質(zhì)檢報(bào)告在LNG氣源中擇優(yōu)選取。

客戶距離CNG母站或LNG碼頭(工廠)距離。在客戶對(duì)天然氣氣源無(wú)強(qiáng)制性指標(biāo)要求的前提下，若客戶距離CNG母站或LNG碼頭、工廠較近，可建設(shè)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)供氣化站。但特別需要注意的是，CNG減壓氣化站從經(jīng)濟(jì)性考慮，只適合客戶在母站周邊100 km以內(nèi)的地點(diǎn)進(jìn)行建設(shè)，如超過(guò)100 km經(jīng)濟(jì)性急劇下降，但適宜建設(shè)LNG氣化站。

用戶場(chǎng)地。CNG減壓撬用地面積較小，約100 m2，但需要考慮CNG管束車的進(jìn)出和停放位置。LNG氣化站用地面積較大，約500 m2。選擇工藝類型時(shí)需參考客戶實(shí)際可提供場(chǎng)地的面積。

客戶用量。CNG管束車一般情況下運(yùn)量為單車4 000～4 500 m3，目前最大型號(hào)單車可裝載8 000m3，如多車不間斷運(yùn)輸，可以保證正常供應(yīng)。LNG單車裝載量為55 m3，約22 t，折算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體為3萬(wàn)m3，但綜合考慮LNG的運(yùn)距，裝卸時(shí)間等因素，建議單車供應(yīng)3萬(wàn)m3以下客戶，否則可能產(chǎn)生LNG供應(yīng)不及時(shí)或LNG儲(chǔ)罐無(wú)容積卸氣的情況。

設(shè)備投資。如用氣客戶自行投資，則可根據(jù)上述幾種情形自行選擇供氣方式和設(shè)備類型。如供氣方進(jìn)行設(shè)備投資，需要考慮投資回報(bào)，由于點(diǎn)供項(xiàng)目是管道鋪設(shè)的補(bǔ)償辦法，不具備長(zhǎng)期性，投資回報(bào)宜在1～3年內(nèi)完成。如以客戶單日用量5 000 m3為例，CNG減壓站投資一般在30萬(wàn)元左右，LNG投資在120萬(wàn)元左右，用氣單位可根據(jù)合同簽訂的價(jià)格條款控制或降低初始投資的方式進(jìn)行控制。

以上五方面，應(yīng)綜合統(tǒng)一考慮，在客戶需求、用量、場(chǎng)地確定的情況下，選擇適合的母站及設(shè)備投資，綜合保證供應(yīng)方和用氣單位各自利益，項(xiàng)目才能持久穩(wěn)定運(yùn)行。

2 客戶開(kāi)發(fā)原則

2.1 天然氣用戶分類

天然氣用氣客戶主要分為工業(yè)用和民用兩類，其中工業(yè)用戶用氣量較大，需求較為穩(wěn)定，對(duì)氣質(zhì)、氣價(jià)較為敏感，主要行業(yè)為玻璃、金屬、化肥、陶瓷、耐火材料等。民用戶用氣量較小、且用氣不穩(wěn)定、存在用氣高峰和低谷，需要對(duì)氣量和氣壓進(jìn)行周期性調(diào)節(jié)，由于居民用氣存在政府定價(jià)，居民用氣價(jià)格基本不與市場(chǎng)價(jià)格進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。

2.2 用氣客戶開(kāi)發(fā)原則

從一般點(diǎn)供項(xiàng)目市場(chǎng)開(kāi)發(fā)的情況看，點(diǎn)供項(xiàng)目主要目標(biāo)客戶為工業(yè)用戶，此類用戶具備四個(gè)原則可以進(jìn)行開(kāi)發(fā)。一是地方環(huán)保要求該企業(yè)限期進(jìn)行燃煤或燃油鍋爐改造，由于每年使用燃煤或燃油繳納的排污費(fèi)已經(jīng)對(duì)生產(chǎn)成本有所影響，導(dǎo)致內(nèi)外部環(huán)境均使企業(yè)具備主動(dòng)改造燃?xì)獾囊庠福欢怯脷饪蛻舨辉诔擎?zhèn)燃?xì)夤芫€覆蓋范圍內(nèi)，或?qū)ｉT為其敷設(shè)燃?xì)夤芫€并網(wǎng)費(fèi)及管道敷設(shè)成本較高，導(dǎo)致燃?xì)夤九c用氣客戶無(wú)法達(dá)成一致；三是企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)情況良好，具備穩(wěn)定的天然氣用氣需求，能夠簽訂穩(wěn)定的天然氣購(gòu)銷合同，具備氣款的支付能力；四是用氣單位具備足夠的有相關(guān)證照的自有土地，可供擺放天然氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備。

民用燃?xì)?，一般為郊區(qū)燃?xì)夤芫€未覆蓋的新建小區(qū)或鄉(xiāng)村集體進(jìn)行煤改氣項(xiàng)目，民用燃?xì)忭?xiàng)目存在四方面較為明顯的弱勢(shì)。一是用氣量較小。以單個(gè)家庭為例，每日做飯用氣量約為0.2 m3，按單個(gè)樓盤(pán)項(xiàng)目2萬(wàn)戶計(jì)算，每日用氣量?jī)H為4 000 m3。二是用氣量波動(dòng)較大，需要人為調(diào)峰。由于居民用戶做飯時(shí)間較為固定，每日早6～7時(shí)，中午及晚間5～6時(shí)，天然氣用氣量急劇增加，需要?dú)饣就ㄟ^(guò)增量或增壓等方式進(jìn)行調(diào)流，增加設(shè)備和人員操作，同時(shí)還存在一定的斷氣或保供風(fēng)險(xiǎn)。三是安全責(zé)任較大。按照地方住建委規(guī)定，燃?xì)夤?yīng)單位負(fù)責(zé)對(duì)居民燃?xì)庠O(shè)備進(jìn)行定期檢查，居民用氣出現(xiàn)事故將追究燃?xì)夤鞠鄳?yīng)責(zé)任，氣化站人員配置不足，逐戶進(jìn)行設(shè)備檢查不易實(shí)現(xiàn)。四是項(xiàng)目不穩(wěn)定。由于新樓盤(pán)建設(shè)地理位置由政府部門規(guī)劃，且城市規(guī)劃與燃?xì)夤芫€規(guī)劃一同進(jìn)行，因此居民樓盤(pán)項(xiàng)目最終會(huì)并入城鎮(zhèn)燃?xì)?。鄉(xiāng)村集中改氣項(xiàng)目受運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)等因素影響也不宜發(fā)展。

3 點(diǎn)供項(xiàng)目建設(shè)及運(yùn)營(yíng)管理

3.1 點(diǎn)供項(xiàng)目建設(shè)

由于目前全國(guó)多數(shù)省市對(duì)天然氣點(diǎn)供項(xiàng)目政策不明，因此，天然氣點(diǎn)供項(xiàng)目建設(shè)必須取得地方政府部門的審批，避免新法律規(guī)定出臺(tái)后造成歷史遺留問(wèn)題。點(diǎn)供項(xiàng)目建設(shè)需要注意四個(gè)方面。一是點(diǎn)供項(xiàng)目建設(shè)及申報(bào)主體為用氣單位，用氣單位必須取得合法的土地證，經(jīng)具備資質(zhì)的單位設(shè)計(jì)后，報(bào)消防、安監(jiān)、質(zhì)檢等部門進(jìn)行項(xiàng)目審批或備案。由于客戶為自有場(chǎng)地，政府審批過(guò)程中將按照客戶自建的形式進(jìn)行審批，避免了需要走建設(shè)規(guī)劃等流程，可提高項(xiàng)目報(bào)批效率。二是項(xiàng)目建設(shè)在滿足客戶需求的前提下，要盡可能降低初始投資，這樣才能最大程度地降低天然氣供貨價(jià)格，以增強(qiáng)對(duì)可能敷設(shè)的城市燃?xì)夤芫€的抵御能力。三是有條件的點(diǎn)供項(xiàng)目，宜配置LNG及CNG兩種類型的點(diǎn)供設(shè)備以應(yīng)對(duì)價(jià)格波動(dòng)的天然氣市場(chǎng)。以2017年四季度為例，遼寧地區(qū)LNG價(jià)格由3 000元/t上漲至約5 000元/t，CNG價(jià)格由2.2元/m3上漲至2.7元/m2,如LNG價(jià)格持續(xù)上漲，可考慮使用CNG系統(tǒng)短期替代供氣，以降低成本。四是宜加裝自動(dòng)聯(lián)鎖系統(tǒng)及自動(dòng)控制系統(tǒng)，工業(yè)天然氣使用具備不間斷性和長(zhǎng)期性，操作人員無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間即時(shí)觀測(cè)設(shè)備狀況，使用PCL控制系統(tǒng)及視頻監(jiān)控系統(tǒng)可有效提高風(fēng)險(xiǎn)防控能力。五是相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，目前點(diǎn)供項(xiàng)目無(wú)具體的法律法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)可以遵照?qǐng)?zhí)行，實(shí)際建設(shè)過(guò)程中可參考GB50028—2006《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》及T/BSTAUM001—2017《小型液化天然氣氣化站技術(shù)規(guī)程》、GB50016—2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》。

3.2 項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)管理

項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)管理主要包含計(jì)劃、計(jì)量、結(jié)算及安全等方面。

計(jì)劃方面。由于工業(yè)燃?xì)庥脩糁饕糜谏a(chǎn)，一旦停止供氣將造成重大影響，因此供氣及用氣雙方必須建立良好的天然氣用氣計(jì)劃溝通協(xié)調(diào)機(jī)制。特別是以CNG減壓形式供應(yīng)，由于單車數(shù)量少，裝車時(shí)間較長(zhǎng)，需要準(zhǔn)備一輛機(jī)動(dòng)管束車或建設(shè)CNG儲(chǔ)氣瓶組用于應(yīng)急供氣，同時(shí)按日、周、月，夏季、冬季制定合理的用氣計(jì)劃，明確用氣高峰時(shí)段，保證雙方的順利合作。

計(jì)量方面。在明確雙方安全責(zé)任的同時(shí)，供氣方及用氣方需同時(shí)進(jìn)行天然氣接卸，CNG可以卸氣柱或雙方規(guī)定的計(jì)量?jī)x表確定接卸量。LNG宜通過(guò)過(guò)磅方式確定卸車前后重量，但由于質(zhì)量和體積轉(zhuǎn)換存在誤差，按體積結(jié)算的項(xiàng)目，需要雙方合理確定折換系數(shù)或損耗責(zé)任承擔(dān)，目前天然氣市場(chǎng)上LNG折算系數(shù)為1 400～1 420之間，確定的損耗由雙方簽字確認(rèn)。

結(jié)算方面。結(jié)算宜以固定周期進(jìn)行，以3～5天為宜，結(jié)算前，雙方需要共同對(duì)指定的計(jì)量裝置數(shù)據(jù)進(jìn)行確認(rèn)，并按照當(dāng)期結(jié)算價(jià)格以噸或體積進(jìn)行結(jié)算。當(dāng)單方對(duì)計(jì)量數(shù)據(jù)產(chǎn)生異議時(shí)，可申請(qǐng)由質(zhì)檢部門對(duì)計(jì)量?jī)x器進(jìn)行檢定。按照目前通用的天然氣計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，天然氣計(jì)量裝置允差率在±1%。

安全方面。雙方應(yīng)在合同內(nèi)明確各自的安全責(zé)任，同時(shí)約定好點(diǎn)供設(shè)備的定期巡檢、檢查、記錄、檢定、維護(hù)、維修等方面的職責(zé)，做好相應(yīng)的記錄留存。特別需要注意的是點(diǎn)供項(xiàng)目大多數(shù)屬于特種設(shè)備，維修或更換時(shí)，必須提前告知質(zhì)檢部門，維修或更換作業(yè)必須在卸壓后方可進(jìn)行。如大規(guī)模的更換，再次進(jìn)氣前需使用惰性氣體(氮?dú)?進(jìn)行置換。

檢定方面。點(diǎn)供項(xiàng)目的各類儲(chǔ)罐、管徑大于DN50 mm以上的管路均需要辦理壓力容器使用登記證，壓力表、安全閥、流量計(jì)等設(shè)備要按照要求進(jìn)行周期檢定并在有效期內(nèi)使用。

職業(yè)衛(wèi)生方面。LNG氣化站屬于低溫設(shè)備，需要操作人員著防靜電、防凍傷工作服，帶防凍手套及護(hù)目鏡，同時(shí)還要做好防止窒息等方面的工作。

4 結(jié)語(yǔ)

天然氣點(diǎn)供項(xiàng)目作為城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿赖难a(bǔ)充具有機(jī)動(dòng)靈活性，在客戶開(kāi)發(fā)過(guò)程中應(yīng)充分從用氣單位的實(shí)際需求出發(fā)，綜合考量投資、成本、CNG和LNG氣源、用戶需求規(guī)模等因素，合理進(jìn)行工藝選擇和項(xiàng)目投資，使項(xiàng)目順利建成且能夠在較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)有效運(yùn)行。

項(xiàng)目運(yùn)行及管理過(guò)程中，要及時(shí)溝通用氣需求，提前做好用氣計(jì)劃上報(bào)和需求分析，嚴(yán)格按照特種設(shè)備和危險(xiǎn)化學(xué)品的相關(guān)管理規(guī)定，明確雙方的權(quán)責(zé)，做好相應(yīng)的設(shè)備維護(hù)及保養(yǎng)工作，保證項(xiàng)目安全平穩(wěn)運(yùn)行。