天然氣論文

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天然氣論文:論煤礦機(jī)電運(yùn)輸常見事故原因分析及控制

煤礦機(jī)電運(yùn)輸常見事故原因分析及控制,同時(shí)制定相應(yīng)的對策,探討了如何減少煤礦機(jī)電運(yùn)輸事故的安全措施。

要進(jìn)行煤礦開采,機(jī)電運(yùn)輸是生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的一個(gè)重要組成部分,貫穿于每一個(gè)環(huán)節(jié)。煤礦機(jī)電事故是煤礦生產(chǎn)、發(fā)展的一個(gè)重要制約因素,它不僅造成人員及設(shè)備的傷害,還可能成為煤礦煤塵、瓦斯爆炸的一個(gè)誘因,使采區(qū)乃至整個(gè)礦井受到嚴(yán)重破壞。如何預(yù)防煤礦機(jī)電設(shè)備事故的發(fā)生,是一個(gè)煤礦可持續(xù)發(fā)展的重要條件。

1 煤礦機(jī)運(yùn)事故頻發(fā)的原因剖析

1.1 特種作業(yè)人員安全意識(shí)淡薄,麻痹大意,沒有牢固樹立"安全第一"的思想,違反了“三大規(guī)程”及有關(guān)安全規(guī)定,違章指揮、違章操作時(shí)有發(fā)生。

1.2 特種作業(yè)人員文化程度參差不齊,掌握特種作業(yè)技術(shù)不嫻熟。根據(jù)我們平時(shí)工作統(tǒng)計(jì)。在煤礦機(jī)電出現(xiàn)事故中,大多是因?yàn)槁毠夹g(shù)工種安全操作知識(shí)掌握不牢,熟悉程度不夠,是造成多發(fā)事故的重要原因。特別是采掘一線電機(jī)車司機(jī)不穩(wěn)定,農(nóng)協(xié)工、農(nóng)換工多,文化基礎(chǔ)差,工作無長期打算,學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)技術(shù)的積極性差,素質(zhì)極低,給機(jī)電運(yùn)輸安全帶來了極大隱患。

1.3 指令性的臨時(shí)工頂替。

1.4 特種作業(yè)人員的頻繁調(diào)換,崗位的調(diào)整,給安全埋下隱患。特別作業(yè)人員大都是經(jīng)過當(dāng)?shù)貏趧?dòng)部門或供電部門專業(yè)培訓(xùn)取得操作合格證后作業(yè)者,對他們的工種不宜隨意予以變動(dòng)。但是,礦山某些技術(shù)性工種,有些企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)不去考慮學(xué)識(shí)水平,不講究用工要求,而是當(dāng)作好工種,并通過人情關(guān)系把一些不合格的人員充塞進(jìn)去,加之一些人員不鉆研技術(shù)業(yè)務(wù),違章違紀(jì)現(xiàn)象比較突出。另外,臨時(shí)性工作調(diào)整時(shí)安全培訓(xùn)工作沒有及時(shí)到位也帶來了安全隱患。

1.5 安全基礎(chǔ)工作薄弱,安全可靠性差。一是安全投入不足,考核不嚴(yán),機(jī)運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)化工作難以到位;二是特種作業(yè)人員的安全培訓(xùn)教育不夠,特別是用人體制的進(jìn)一步改革并崗之后,職工都在滿負(fù)荷甚至超負(fù)荷狀態(tài)下工作,有的崗位還打破了8小時(shí)工作制做連班,要抽出人員進(jìn)行脫產(chǎn)培訓(xùn)的確很難。

1.6 安全制度不嚴(yán),遺留安全隱患。一是崗位責(zé)任制不健全,對某些工作相互扯皮,隱患得不到及時(shí)整改落實(shí);二是安全制度執(zhí)行不嚴(yán),對安全考核不夠嚴(yán)厲,安全獎(jiǎng)罰不及時(shí)兌現(xiàn),影響了管理人員反“三違”的積極性;三是對事故處理未嚴(yán)格按“三不放過”原則分析處理,處罰太輕甚至層層保護(hù),不嚴(yán)肅追究責(zé)任,職工受不到教育,防范措施不到位,結(jié)果是事故重復(fù)發(fā)生。

1.7 設(shè)備陳舊老化

在煤礦建設(shè)時(shí),煤礦設(shè)備的投入必須成套,而且相互之間必須配套,所以一次性投入的資金數(shù)目相當(dāng)大,無論是國企還是私企,都難以承受。由于投入不足,致使煤礦機(jī)電設(shè)備更新速度較慢,設(shè)備相對老化。另外,我國煤炭行業(yè)的設(shè)備制造業(yè),由于科學(xué)技術(shù)、工藝設(shè)計(jì)、原材料、加工制造及檢測手段等綜合配套能力較低,加之涉及的材料、電子、液壓及機(jī)械零配件等行業(yè)的能力不相匹配,導(dǎo)致煤炭行業(yè)整體裝備相對落后, 設(shè)備維護(hù)工作量大。 1.8 煤礦設(shè)備選型不合理

我國煤礦生產(chǎn)設(shè)備品種少、水平低、質(zhì)量差,特別是高新技術(shù)產(chǎn)品和機(jī)械基礎(chǔ)產(chǎn)品還不能滿足煤炭工業(yè)迅速發(fā)展的要求,比如液壓支架、采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)、重型刮板輸送機(jī)等都是在引進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上完成的,對我國煤炭工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀有一個(gè)適應(yīng)的過程。另外,機(jī)電設(shè)備的選型要求配套化,對不同的地質(zhì)條件、使用人員及管理水平等有較強(qiáng)的適應(yīng)性。而實(shí)際情況則是設(shè)備與條件不相適應(yīng),需要很長一段時(shí)間的磨合,磨合期內(nèi),往往事故率較高。

1.9 煤礦設(shè)備檢修存在缺陷

如今正規(guī)煤礦大多采用了采煤機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、掘進(jìn)機(jī)、支架等一系列的先進(jìn)采掘設(shè)備,逐步由機(jī)械化向自動(dòng)化邁進(jìn),但長時(shí)間運(yùn)行和在運(yùn)行當(dāng)中職工操作的失誤都會(huì)引起設(shè)備的損壞,這就要求對設(shè)備檢修必須做到認(rèn)真、細(xì)致、全面?，F(xiàn)在的煤礦職工整體素質(zhì)不高,再加上設(shè)備陳舊, 本身維護(hù)工作量很大,所以對設(shè)備的檢查維修只能是哪壞修哪,年檢月檢工作很難進(jìn)行下去。據(jù)統(tǒng)計(jì),發(fā)生的機(jī)電設(shè)備事故約有75%~80%是由于操作不規(guī)范、檢修不到位而造成的,因此,一定要嚴(yán)格按照要求及時(shí)檢修,防患于未然。

2 控制煤礦機(jī)電事故對策

隨著煤礦機(jī)械化程度的提高,對各種設(shè)備配件也提出了更高的要求,因此要努力加強(qiáng)培訓(xùn),嚴(yán)格管理,減少和杜絕機(jī)電事故的發(fā)生,確保安全生產(chǎn)。

2、1統(tǒng)一思想認(rèn)識(shí),堅(jiān)持“安全第一”不動(dòng)搖。要強(qiáng)調(diào)安全,突出安全,把安全放在工作的首要位置。煤礦采用承包機(jī)制后,安全工作不但不能放松,而且要加大安全監(jiān)察力度,要時(shí)時(shí)事事把安全工作擺在高于一切、重于一切、先于一切的位置,始終堅(jiān)持安全第一不動(dòng)搖。

2、2要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)

在加強(qiáng)礦井質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化管理的同時(shí),煤礦在購進(jìn)機(jī)電設(shè)備時(shí),各個(gè)廠家所生產(chǎn)的配件在細(xì)節(jié)上存在差異,更有一些小廠家為了自身利益,偷工減料、降低成本,這也給機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行、檢修帶來了一定影響。

2、3加強(qiáng)用工制度管理

煤礦機(jī)電工種技術(shù)性較強(qiáng)。不能以照顧的身份出現(xiàn),盡量減少或者不使用臨時(shí)用工。煤礦機(jī)電運(yùn)輸常見事故原因分析及控制特殊工種不能調(diào)換頻繁,要嚴(yán)格考核發(fā)證,堅(jiān)持持證上崗。

3 結(jié)束語

總之,要加強(qiáng)特殊工種的用工制度管理、職工的安全業(yè)務(wù)培訓(xùn)及安全工作。由于煤礦機(jī)電運(yùn)輸各崗位工種的技術(shù)性較強(qiáng),應(yīng)由思想端正、技術(shù)全面的操作人員來擔(dān)任。建立競爭機(jī)制,定期組織職工進(jìn)行技能比武,采取“三結(jié)合”的培訓(xùn)方式,即業(yè)余培訓(xùn)與重點(diǎn)培訓(xùn)相結(jié)合,以重點(diǎn)培訓(xùn)為主,內(nèi)培與外培相結(jié)合,以內(nèi)培為主。抓好安全工作,強(qiáng)化監(jiān)督制約機(jī)制,加強(qiáng)各級領(lǐng)導(dǎo)和業(yè)務(wù)部門的安全生產(chǎn)責(zé)任意識(shí)和作業(yè)人員的崗位責(zé)任意識(shí),做好煤礦機(jī)電安全管理工作。

天然氣論文:探討天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)排放試驗(yàn)

試驗(yàn)中采用HORIBAMEXA7200E廢氣成分分析儀測量發(fā)動(dòng)機(jī)的排放,試驗(yàn)所用催化器為寬域金屬催化劑,主要氧化排氣中的HC和CO,同時(shí)對NOx具有一定的催化作用。試驗(yàn)過程中測錄發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、排放性參數(shù)及水溫、排氣溫度、空燃比、點(diǎn)火提前角等運(yùn)行參數(shù),分別測試發(fā)動(dòng)機(jī)安裝催化后處理器和未安裝催化后處理器的試驗(yàn)結(jié)果。

怠速NOx排放怠速運(yùn)行時(shí)進(jìn)氣量少、燃燒溫度低,NOx排放較低。怠速運(yùn)行速度為700r/min,過量空氣系數(shù)為1.1,安裝催化后處理器,點(diǎn)火提前角分別為9°BTDC,12°BTDC,15°BTDC時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的NOx排放分別為28.56×10-6,35.15×10-6,39.09×10-6。外特性NOx排放表2示出了試驗(yàn)方案及外特性的運(yùn)行參數(shù)。發(fā)動(dòng)機(jī)在無催化器運(yùn)行時(shí),隨轉(zhuǎn)速的提高,NOx排放呈減少趨勢。形成這種趨勢的原因主要有以下兩個(gè)方面:1)隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提高,稀燃程度提高,最高燃燒溫度降低,NOx排放減少;2)燃燒過程中高溫持續(xù)時(shí)間的長短對NOx排放的影響較為顯著,低速運(yùn)行時(shí)以時(shí)間計(jì)算的燃燒持續(xù)期長,NOx生成量較多。安裝催化轉(zhuǎn)化器后發(fā)動(dòng)機(jī)NOx排放升高,因?yàn)闊o后處理器時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣背壓較低,發(fā)動(dòng)機(jī)的掃氣系數(shù)較大,對活塞、缸蓋底面等熱表面的冷卻效果較好,降低了燃燒溫度,抑制了NOx的生成。安裝催化轉(zhuǎn)化器后,寬域催化轉(zhuǎn)化器雖然對NOx具有一定的催化作用,但NOx的生成量較大,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的NOx排放升高。安裝催化器后,在轉(zhuǎn)速1000~2000r/min范圍內(nèi),NOx排放呈先升高后降低的趨勢,1600r/min時(shí)達(dá)到最大值。試驗(yàn)過程中采集了外特性示功圖(圖略),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1600r/min時(shí),缸內(nèi)的最高燃燒壓力與其他工況相比高出很多,燃燒溫度高,導(dǎo)致NOx生成量很大。隨著缸內(nèi)壓力的升高,催化器背壓對NOx排放的影響顯著增加。點(diǎn)火提前角對外特性NOx排放的影響,點(diǎn)火提前后,燃燒溫度的升高導(dǎo)致NOx排放迅速升高。增壓氣體發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣壓力和壓縮終了時(shí)溫度均較高,采用較大的點(diǎn)火提前角能夠改善發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性,但易發(fā)生爆燃現(xiàn)象,因此,只要發(fā)動(dòng)機(jī)的排溫和熱負(fù)荷滿足要求,不宜采用過大的點(diǎn)火提前角。

負(fù)荷特性NOx排放圖5和圖6分別示出了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1000r/min和1400r/min時(shí),安裝催化器和不安裝催化器的NOx排放,圖中方案A比方案B點(diǎn)火提前角晚3°。圖7示出了發(fā)動(dòng)機(jī)低速、中速及高速運(yùn)行時(shí)不同負(fù)荷率的過量空氣系數(shù)。:當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1000r/min和1400r/min時(shí),NOx的排放均為先增大后減小。分析原因:1)發(fā)動(dòng)機(jī)在空載和小負(fù)荷運(yùn)行時(shí),由于進(jìn)氣量少、燃燒溫度低,點(diǎn)火提前角和催化器對NOx排放的影響較小,NOx排放處于較低水平;2)隨著負(fù)荷率的增加,進(jìn)氣量增加,燃燒溫度升高,NOx排放增多;3)隨著發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率繼續(xù)增大,稀燃程度增加(圖略),抑制了NOx的生成,排放下降。中等負(fù)荷率時(shí),點(diǎn)火提前角對NOx排放的影響較顯著,50%負(fù)荷率時(shí)NOx排放較高,這是因?yàn)榇呋鲗Ox具有部分催化轉(zhuǎn)化效果,因此,中等負(fù)荷率安裝催化器后NOx排放與不安裝催化器相比顯著降低。方案A曲線中,當(dāng)負(fù)荷率為90%和100%時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的流量逐漸達(dá)到最大,催化器對排氣系統(tǒng)阻力的影響作用明顯,進(jìn)而影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的掃氣,發(fā)動(dòng)機(jī)熱負(fù)荷高,燃燒溫度升高,使NOx的生成量增加。由方案B曲線可見,點(diǎn)火提前角增大后,低速和中速時(shí),在整個(gè)負(fù)荷范圍內(nèi)催化器對NOx排放都有一定的控制作用。圖8示出了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為2000r/min時(shí),安裝催化器和不安裝催化器的NOx排放對比。圖9示出了方案B負(fù)荷特性缸內(nèi)溫度。由圖8可見,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在標(biāo)定轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí),沒有安裝催化器時(shí),隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷率的增加,NOx排放規(guī)律呈先增加后減小的趨勢,方案A和方案B的最大值分別出現(xiàn)在50%和25%負(fù)荷率工況點(diǎn)。安裝催化器前后NOx排放規(guī)律變化的一個(gè)重要決定因素是缸內(nèi)的燃燒溫度,方案B25%負(fù)荷時(shí)缸內(nèi)燃燒溫度較高,出現(xiàn)排放的最大值。

標(biāo)定轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí),由于燃燒時(shí)間較短,同時(shí)稀燃程度較高,NOx排放水平較中、低轉(zhuǎn)速時(shí)減少較多。但由于發(fā)動(dòng)機(jī)的流量大,催化器的節(jié)流作用增強(qiáng),對發(fā)動(dòng)機(jī)換氣的影響作用強(qiáng),安裝催化器后,NOx排放總體較不安裝催化器時(shí)的高。a)發(fā)動(dòng)機(jī)外特性運(yùn)行時(shí),隨著轉(zhuǎn)速的提高,稀燃程度提高,最高燃燒溫度降低,燃燒持續(xù)期縮短,NOx排放減少;安裝催化轉(zhuǎn)化器后掃氣系數(shù)減小,熱負(fù)荷和NOx排放升高;b)發(fā)動(dòng)機(jī)在空載和小負(fù)荷運(yùn)行時(shí),由于進(jìn)氣量少,燃燒溫度低,點(diǎn)火提前角和催化器對NOx排放的影響較小,NOx排放處于較低水平;c)發(fā)動(dòng)機(jī)在中低等轉(zhuǎn)速、負(fù)荷率為50%~75%時(shí),NOx排放水平高;催化器對NOx具有部分催化轉(zhuǎn)化效果,中等負(fù)荷工況安裝催化器后NOx排放比不安裝顯著降低;d)標(biāo)定轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí),燃燒時(shí)間短、稀燃程度高,NOx排放較中低轉(zhuǎn)速時(shí)減少;高速大負(fù)荷時(shí)催化器節(jié)流作用強(qiáng),影響換氣,NOx排放升高。

天然氣論文:分析我國天然氣利用現(xiàn)狀的問題和路徑

2013年1月17起,中國中東部地區(qū)出現(xiàn)持續(xù)霧霾天氣,大部分地區(qū)霧霾天數(shù)在3天以上,北京、天津、石家莊、唐山、邯鄲、保定等城市污染嚴(yán)重。所受霧霾天氣影響城市居民爭相購買口罩等防護(hù)用品,PM 2.5指數(shù)居高不下。所謂PM 2.5就是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,也稱為入肺顆粒物,它的直徑還不到人的頭發(fā)絲粗細(xì)的1/20。與較粗的大氣顆粒物相比,PM 2.5粒徑小,富含大量的有毒、有害物質(zhì),且在大氣中的停留時(shí)間較長,輸送距離遠(yuǎn),因而對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量影響較大。但究其污染物來源,重要是燃煤的排放、機(jī)動(dòng)車的排放、工業(yè)排放。從環(huán)境保護(hù)來分析,減少污染物的排放才是減緩或解決該問題的根本。天然氣是一種相對較為清潔的能源和化工原料,增加其對煤炭,石油產(chǎn)品的替代,將對環(huán)境的改善有較大的作用。

一、天然氣利用表觀的環(huán)境效益和生態(tài)效益

1.環(huán)境效益

從燃燒清潔度講,天然氣造成的污染大體為石油的1/40,為煤炭的1/8000,從經(jīng)濟(jì)效益講,按照相同熱值計(jì)算,國際天然氣價(jià)格僅為石油的80%左右;從用途講,天然氣用途廣泛,可廣泛應(yīng)用于化工、發(fā)電、工業(yè)和城市商業(yè)、民用等各個(gè)方面。

2.生態(tài)效應(yīng)

通過天然氣的替代使用,減少懸浮顆粒物排放量,增加空氣清潔度;減少二氧化硫排放量,縮小酸雨覆蓋面積。于煤相比,天然氣燃燒僅產(chǎn)生微量二氧化硫和少量氮氧化物,排放的二氧化硫量要比煤排放二氧化硫量大約少90%,且天然氣使用效率高。天然氣的使用也將有利于減少溫室氣體的排放,特別是二氧化碳。礦物燃料燃燒放出的二氧化碳量取決于燃料中碳含量,天然氣與其他礦物燃料相比,含碳少,含氫多。

二、我國天然氣資源配置方式現(xiàn)狀描述

1.天然氣資源配置

在政策層面,天然氣資源配置上應(yīng)采取以市場配置為主、國家宏觀調(diào)控為輔的一種配置方式。但長期以來,天然氣資源實(shí)行的是完全計(jì)劃管理模式。在這種管理模式下,從天然氣勘探開發(fā)、輸氣管線建設(shè)到利用,從天然氣產(chǎn)量到價(jià)格,無不受國家的計(jì)劃調(diào)控,企業(yè)的一切生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)均列入國家計(jì)劃。國家對天然氣還是停留在指令性計(jì)劃控制狀態(tài)。

2.天然氣資源配置的難點(diǎn)

天然氣資源的配置還受運(yùn)輸條件和歷史用戶的限制。天然氣作為一種氣態(tài)商品,只能通過管道或LNG等方式進(jìn)行運(yùn)輸,因此,只用天然氣管輸問題解決了,才談的上天然氣的利用,天然氣市場體系方能形成。我國正在建立全國性管網(wǎng),LNG產(chǎn)業(yè)也出于推廣的起步階段,因此,天然氣在全國范圍內(nèi)進(jìn)行配置的條件未成熟。

三、我國天然氣利用中存在的問題

1.天然氣消費(fèi)結(jié)構(gòu)不合理

天然氣消費(fèi)結(jié)構(gòu)不合理,利用效率低?；视脷庹继烊粴饪傁M(fèi)的1/3左右,為支持保護(hù)我國農(nóng)民利益,穩(wěn)定糧食生產(chǎn),國家對作為原料制合成氨生產(chǎn)尿素的天然氣采取了十分優(yōu)惠的價(jià)格政策,對此,天然氣生產(chǎn)企業(yè)在經(jīng)濟(jì)效益上作出了巨大的讓步。但由于國際化肥市場價(jià)格向好,許多以低價(jià)天然氣為原料生產(chǎn)的化肥并未用于國內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),而是出口到國外,相當(dāng)于低價(jià)出口天然氣,我國已經(jīng)成為國際市場尿素最大出口國之一,但另一方面為滿足國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求,我國的原油進(jìn)口量卻在快速的增長,無論從經(jīng)濟(jì)效益還是環(huán)境效益,國家的利益受到了極大的損害。

2.天然氣價(jià)格不合理

天然氣出廠價(jià)格偏低。天然氣的勘探開發(fā)是高風(fēng)險(xiǎn)、高投入行業(yè),投資要面臨巨大的資金、技術(shù)、設(shè)備、人工和市場風(fēng)險(xiǎn)。因此國外天然氣勘探開發(fā)上游的投資回報(bào)率通常都較高。然而,盡管我國現(xiàn)行天然氣價(jià)格管理體制中天然氣是以成本加成為基礎(chǔ)定價(jià),但之前的天然氣價(jià)格調(diào)整未達(dá)到天然氣的綜合成本水平,也談不上獲得投資回報(bào),致使我國天然氣生產(chǎn)企業(yè)長期虧損,生產(chǎn)經(jīng)營難度增大,影響了生產(chǎn)企業(yè)的積極性。

四、近年來我國天然氣應(yīng)用改革努力

1.加快天然氣進(jìn)口數(shù)量

為滿足未來天然氣的需求,我國提出了天然氣工業(yè)發(fā)展思路:以市場為導(dǎo)向,積極利用兩種資源和兩個(gè)市場,除加大國內(nèi)天然氣資源的勘探開發(fā)力度,努力發(fā)現(xiàn)和開發(fā)大型氣田外,還從俄羅斯、土庫曼斯坦以及中東和東南亞地區(qū)進(jìn)口管道天然氣和LNG,以彌補(bǔ)國內(nèi)資源的的不足。除了已經(jīng)開始正常輸氣的中亞天然氣進(jìn)口管道外中緬天然氣管道建設(shè)也在加快進(jìn)行,預(yù)計(jì)在2013年5月投入使用,該管線設(shè)計(jì)輸氣量在100~130億立方米,中緬新管道還將直接惠及來自非洲與阿拉伯地區(qū)的油氣資源。

2.合理布局天然氣資源

針對近年來逐步突出的天然氣資源配置不合理的問題,發(fā)改委綜合考慮天然氣利用的社會(huì)效益、環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益等各方面因素,根據(jù)不同用戶用氣的特點(diǎn),將天然氣利用分為優(yōu)先類、允許類、限制類和禁止類。在2012年10月31日的新版?天然氣利用政策?中明確規(guī)定強(qiáng)調(diào)了對優(yōu)先類的政策扶持和對限制類與禁止類的管控。對優(yōu)先類用氣項(xiàng)目,地方各級政府可在規(guī)劃、用地、融資、收費(fèi)等方面出臺(tái)扶持政策,鼓勵(lì)天然氣利用項(xiàng)目有關(guān)技術(shù)和裝備自主化,鼓勵(lì)和支持汽車、船舶天然氣加注設(shè)施和設(shè)備的建設(shè),對限制類項(xiàng)目的核準(zhǔn)和審批要從嚴(yán)把握,列入禁止類的利用項(xiàng)目不予安排氣量。新版對部分用戶的利用順序級別進(jìn)行了調(diào)整,體現(xiàn)了國家對部分產(chǎn)業(yè)的態(tài)度轉(zhuǎn)變。

3.完善天然氣價(jià)格定價(jià)機(jī)制

天然氣價(jià)格是調(diào)控消費(fèi)結(jié)構(gòu)的主要手段,也是資源配置的調(diào)節(jié)器。國家發(fā)改委去年12月發(fā)文稱,天然氣價(jià)改總體思路為以下幾種,一是將現(xiàn)行以成本加成為主的定價(jià)方法改為按“市場凈回值”方法定價(jià)。二是以計(jì)價(jià)基準(zhǔn)點(diǎn)價(jià)格為基礎(chǔ),考慮天然氣市場資源主體流向和管輸費(fèi)用,確定各省(區(qū)、市)天然氣門站價(jià)格。三是天然氣門站價(jià)格實(shí)行動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制,根據(jù)可替代能源價(jià)格變化情況每年調(diào)整一次,并逐步過渡到每半年或者按季度調(diào)整。四是放開頁巖氣、煤層氣、煤制氣等非常規(guī)天然氣出廠價(jià)格,實(shí)行市場調(diào)節(jié)。幾種思路各有利弊,但可以肯定新的定價(jià)機(jī)制一定會(huì)在近期制定頒布。

五、結(jié)語

綜上所述,我國天然氣利用現(xiàn)狀雖然不盡人意,但事實(shí)基礎(chǔ)是我國的天然氣利用晚,發(fā)展快。和很多發(fā)達(dá)國家或是發(fā)展中國家相比,彼此的國情還是有所區(qū)別,所以在現(xiàn)階段,所出現(xiàn)的問題都是在所難免的。從長 遠(yuǎn)來看,全球經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展越來越快,作為有影響力的大國,無論是從國家資源安全,或是從經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)等方面來講,天然氣利用中出現(xiàn)的問題和不足要盡快解決和完善?？茖W(xué)的增加天然氣開發(fā)途徑,保護(hù)資源地生態(tài)環(huán)境,提高資源地經(jīng)濟(jì)發(fā)展動(dòng)力和持久力,從國內(nèi)國外兩個(gè)途徑提高天然氣供應(yīng)量;利用價(jià)格和宏觀調(diào)控手段,調(diào)整天然氣利用結(jié)構(gòu),提高資源利用率,做好天然氣的綠色利用。通過國家不斷推出的各種天然氣利用改革制度,不難相信,我國的天然氣利用無論分布、結(jié)構(gòu)、價(jià)格都會(huì)更合理化,更國際化。

天然氣論文:天然氣裝置管理系統(tǒng)研發(fā)及實(shí)現(xiàn)

油田用加熱爐是油田勘探開發(fā)中的重要設(shè)備之一[1-2]。隨著我國各油氣田公司對天然氣資源勘探與開采力度的逐年加大,我國天然氣逐年大幅增產(chǎn),天然氣集輸設(shè)備的種類和個(gè)數(shù)也大幅增加。在我國西部以天然氣生產(chǎn)為主的某油田中,應(yīng)用了大量的天然氣裝置設(shè)備,類別繁多且單類設(shè)備數(shù)量大。隨著生產(chǎn)時(shí)間的累積和生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,形成了大量的設(shè)備信息臺(tái)賬。據(jù)統(tǒng)計(jì),2008年在此油田有詳細(xì)設(shè)備信息記錄的11套天然氣處理裝置中,共計(jì)有64類4200多個(gè)主要設(shè)備。這些設(shè)備臺(tái)賬信息相互獨(dú)立地保存在設(shè)備的使用部門,這直接導(dǎo)致同類設(shè)備信息無法在不同使用部門間實(shí)現(xiàn)有效的信息共享,即使在同一使用部門里也很難實(shí)現(xiàn)同類信息的匯總、對比及分析。另外,很多裝置的設(shè)計(jì)圖冊也沒有有效、統(tǒng)一的管理,導(dǎo)致設(shè)備維護(hù)時(shí),不能方便地獲取裝置設(shè)計(jì)信息。這些都給天然氣設(shè)備維護(hù)人員的工作帶來了極大的不便,他們希望建立一個(gè)天然氣裝置設(shè)備信息采集、存儲(chǔ)、匯總和展示于一體的信息化系統(tǒng),能夠?qū)⑦@些孤立的設(shè)備信息有效地管理起來,并能及時(shí)地獲取裝置設(shè)計(jì)信息。

1系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)

天然氣裝置設(shè)備主要分為工藝、儀表、給排水、熱暖和電力等幾個(gè)主要專業(yè)設(shè)備。工藝主要包括加熱爐、制冷機(jī)和壓縮機(jī)等設(shè)備;儀表主要包括壓力變送器、火焰探測器和在線分析儀等設(shè)備;給排水主要包括水罐設(shè)備、供水氣壓罐和埋地生化污水處理設(shè)備等設(shè)備;熱暖主要包括換熱器、燃?xì)庹{(diào)壓箱和燃?xì)獗趻鞝t等設(shè)備;電力主要包括電力變壓器、高壓配電柜和低壓配電柜等設(shè)備。此信息管理系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)上面所述設(shè)備信息及其設(shè)計(jì)圖冊的有效管理,其過程包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)維護(hù)和數(shù)據(jù)應(yīng)用四個(gè)部分。數(shù)據(jù)采集的源頭,一是指現(xiàn)存的大量的歷史數(shù)據(jù),包括紙質(zhì)和電子的設(shè)備臺(tái)賬及工藝設(shè)計(jì)圖冊;二是指系統(tǒng)部署后,日常生產(chǎn)所產(chǎn)生的新設(shè)備數(shù)據(jù)及工藝設(shè)計(jì)圖冊。對于數(shù)據(jù)的采集,需要對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、電子化處理。對于數(shù)據(jù)的錄入,需要批量數(shù)據(jù)和單項(xiàng)數(shù)據(jù)兩種錄入模式。系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)已入庫數(shù)據(jù)的修改和刪除功能,能夠?qū)崿F(xiàn)對各種設(shè)備數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)圖冊的查詢、匯總和導(dǎo)出等應(yīng)用功能。針對上面的分析,對系統(tǒng)功能和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了相應(yīng)的設(shè)計(jì)。

1.1系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)功能主要分為數(shù)據(jù)維護(hù)、數(shù)據(jù)查詢、文檔管理和系統(tǒng)管理四個(gè)主要部分。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1)數(shù)據(jù)維護(hù),主要有數(shù)據(jù)錄入和數(shù)據(jù)維護(hù)兩項(xiàng)功能。數(shù)據(jù)錄入功能分為批量數(shù)據(jù)導(dǎo)入和單項(xiàng)數(shù)據(jù)錄入。由于設(shè)備歷史臺(tái)賬數(shù)據(jù)存在方式及格式的不一致,其需要進(jìn)行電子化和標(biāo)準(zhǔn)化處理后方可入庫。數(shù)據(jù)維護(hù)功能提供對數(shù)據(jù)的修改及無用數(shù)據(jù)的刪除功能。

2)數(shù)據(jù)查詢,主要分為固定查詢、導(dǎo)航查詢和條件查詢。按照日常業(yè)務(wù)的工作習(xí)慣,我們制定了固定查詢方式。此方式不需要使用者指定任何查詢條件,即可得到生產(chǎn)常用的設(shè)備信息。導(dǎo)航查詢,是將各套裝置分部門分專業(yè)組織成“結(jié)構(gòu)樹”的形式,以便使用者有層次地獲取所需的設(shè)備信息。條件查詢,指根據(jù)用戶動(dòng)態(tài)設(shè)定的不同查詢條件,個(gè)性化地得到用戶所需的特定信息。

3)文檔管理,主要實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)圖冊等文檔的分部門分專業(yè)上傳、下載、查詢和維護(hù)功能。各類文檔可以按文件名稱、所屬站名、專業(yè)類別和上傳人等四種方式進(jìn)行查詢,查詢結(jié)果可以瀏覽下載。

4)系統(tǒng)管理,主要包括人員信息管理和日志信息管理。人員信息管理,主要實(shí)現(xiàn)人員及部門信息的添加、修改和刪除功能,并對人員的訪問權(quán)限進(jìn)行設(shè)置。根據(jù)系統(tǒng)用戶角色的不同,系統(tǒng)訪問權(quán)限分為五類,各類訪問權(quán)限各有不同功能范圍。日志信息管理,主要記錄登錄用戶各種操作的時(shí)間、對象及影響等信息。

1.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)主要包含概念數(shù)據(jù)模型(ConceptualDataModel,CDM)設(shè)計(jì)和物理數(shù)據(jù)模型(PhysicalDataModel,PDM)兩個(gè)重要階段[3-4]。CDM設(shè)計(jì)是建模過程的關(guān)鍵階段,此階段把現(xiàn)實(shí)世界中需要保存的信息抽象成信息世界中的實(shí)體(Entity)和關(guān)系(Relationship),產(chǎn)生實(shí)體關(guān)系圖(E/RDiagram)。PDM建模反映了業(yè)務(wù)領(lǐng)域中信息之間的關(guān)系,它不依賴于物理實(shí)現(xiàn)。只有重要的業(yè)務(wù)信息才出現(xiàn)在PDM中。一般的數(shù)據(jù)庫建模過程是從對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)流程的抽象形成CDM模型開始,從而轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的PDM模型,進(jìn)而可以生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)字典和數(shù)據(jù)定義語言(DataDefinitionLanguage,DDL),有了DDL就可以直接創(chuàng)建關(guān)系數(shù)據(jù)庫。另外,整個(gè)建模過程是可以逆向進(jìn)行的,以驗(yàn)證模型正確性。整個(gè)過程如圖2所示。

按照上面數(shù)據(jù)模型的創(chuàng)建過程,我們創(chuàng)建了天然氣裝置數(shù)據(jù)庫,其邏輯上由業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)庫組成。其中,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫包括工業(yè)專業(yè)14張表、儀表專業(yè)17張表、給排水專業(yè)19張表、熱暖專業(yè)9張表和電力專業(yè)3張表。系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)庫主要包括人員、部門、權(quán)限、日志、文檔和元數(shù)據(jù)信息表。在創(chuàng)建數(shù)據(jù)模型的過程中,應(yīng)用了計(jì)算機(jī)輔助工具PowerDesigner。PowerDesigner支持CDM和PDM建模及相互轉(zhuǎn)換,CDM中的實(shí)體、實(shí)體屬性、標(biāo)識(shí)符、聯(lián)系,甚至繼承關(guān)系等都可以自動(dòng)轉(zhuǎn)換為PDM中的表、列、主鍵或外鍵和參照完整性等[3-4]。

2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)的開發(fā)基于通用的三層B/S(Browser/Server)架構(gòu)模式,采用MicrosoftSQLServer2005作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)平臺(tái),利用WebServers技術(shù)將各種業(yè)務(wù)邏輯封裝成Web服務(wù),項(xiàng)目的開發(fā)環(huán)境為MicrosoftVisualStudio2008,開發(fā)語言采用VisualC#。項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)的主要界面如圖3和圖4所示。

3結(jié)語

此系統(tǒng)自2008年10月投產(chǎn)上線以來,運(yùn)行穩(wěn)定、應(yīng)用便捷。其所裝載的11套天然氣裝置的設(shè)備數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)圖冊,為該油田有效管理設(shè)備信息、提取設(shè)備資料和獲取參考信息等,提供了一定的信息技術(shù)支持。

天然氣論文:天然氣施工質(zhì)量的提高

1、影響天然氣管道施工質(zhì)量的主要因素

1.1施工技術(shù)存在的問題

管道防腐和焊接也是天然氣管道工程的重要工序。焊接工藝水平的高低和防腐質(zhì)量的好壞,直接影響到日后天然氣管道的輸送安全。然而由于天然氣處理廠幾乎都建在郊區(qū),天然氣輸送管道施工所處環(huán)境較差,晴通雨阻以及冬天受凍土的膨脹抬起等問題都是天然氣管道施工所不可避免的,會(huì)在一定程度上影響施工進(jìn)度。另外,管道組焊、半自動(dòng)機(jī)組、全自動(dòng)機(jī)組應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照相應(yīng)的焊接規(guī)格分別采用內(nèi)(外)對口器對口,纖維素焊條手工下向焊打底等工藝完成焊接,但在實(shí)際管道施工中經(jīng)常忽視此類問題造成焊接質(zhì)量下降,最終導(dǎo)致管段安裝質(zhì)量不高。

1.2施工監(jiān)管不足,風(fēng)險(xiǎn)控制意識(shí)淡泊

天然氣管道施工存在質(zhì)量隱患,在一定程度上是由于施工管理不到位所引起的,集中表現(xiàn)為施工監(jiān)管力度不夠,施工人員和管理人員風(fēng)險(xiǎn)控制意識(shí)淡漠。一方面,由于監(jiān)管體制不健全,不完善,不僅施工人員對施工風(fēng)險(xiǎn)的防護(hù)意識(shí)較差,而且管理人員也難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)天然氣管道施工過程中存在的質(zhì)量隱患,加之部分管理人員風(fēng)險(xiǎn)控制意識(shí)淡泊,即便發(fā)現(xiàn)施工過程中影響施工質(zhì)量的風(fēng)險(xiǎn)因素,也不能及時(shí)提醒施工人員采取相應(yīng)的措施加以規(guī)避;另一方面,大多數(shù)天然氣管道工程項(xiàng)目只有監(jiān)理機(jī)構(gòu)對現(xiàn)場施工進(jìn)行監(jiān)督,但是卻很少有聘請風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)構(gòu)對施工設(shè)計(jì)方案和施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估,從而導(dǎo)致管道施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)未能達(dá)到國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),給天然氣管道施工質(zhì)量埋下風(fēng)險(xiǎn)隱患。

2、提升天然氣管道施工質(zhì)量的主要措施

2.1提高施工工藝水平,規(guī)范工藝流程3.1.1提升施工工藝水平的建議提高管道敷設(shè)工藝水平,必須要加強(qiáng)對施工圖紙的審核和施工現(xiàn)場的調(diào)查,充分了解施工現(xiàn)場的實(shí)際地質(zhì)環(huán)境、周邊設(shè)施與建筑物以及交通條件,確保施工圖紙與施工現(xiàn)場實(shí)際情況想契合,在此基礎(chǔ)上做好施工前的技術(shù)交底工作,使施工方相關(guān)技術(shù)人員能夠準(zhǔn)確、全面地掌握施工各項(xiàng)工藝參數(shù)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),以確保管道土方挖掘、回填等各項(xiàng)工作均能達(dá)到設(shè)計(jì)要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,從源頭上消除施工現(xiàn)場與施工圖不一致的隱患。在管道布管和管段對接施工時(shí),必須要認(rèn)真清掃管溝,尤其是要將焊接端的坡口及內(nèi)外管壁20米范圍內(nèi)的污垢、鐵銹,毛刺清除干凈不能有裂紋及夾層等缺陷,確保管溝無阻礙布管的障礙物。在預(yù)組裝時(shí),要特別注意管段首尾端口連接平整和型口完整且兩管的中心線在一條直線上。管段組對完畢后要及時(shí)提交工程監(jiān)理進(jìn)行審查,在確保每段管段都符合技術(shù)要求的基礎(chǔ)上實(shí)施管段預(yù)焊接,將管段固定,檢查管段連接對正后再進(jìn)行完整焊接。3.1.2提升焊接工藝水平的建議天然氣管道焊接工序應(yīng)按照編制的焊接規(guī)格嚴(yán)格進(jìn)行,正確選取焊接材料與穿越方式,規(guī)范焊接程序。在管段焊接完畢后管理人員在檢查管段焊接處的表觀之后,再對焊接處進(jìn)行確認(rèn),若發(fā)現(xiàn)不合格的應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ),合格的報(bào)給專職質(zhì)檢部門檢驗(yàn),以保證管道焊接質(zhì)量。最后由專業(yè)工程師依照工程規(guī)格以及相關(guān)質(zhì)量要求,對管段焊接處進(jìn)行細(xì)致評價(jià),保證管段的正常使用。

2.2提升風(fēng)險(xiǎn)控制意識(shí),加強(qiáng)質(zhì)量管控

首先,加強(qiáng)對施工人員的安全培訓(xùn),強(qiáng)化其風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)。組織施工人員學(xué)習(xí)安全生產(chǎn)的知識(shí),分析安全事故的成因。此外,還要編制安全施工管理規(guī)范和施工人員安全生產(chǎn)手冊,明確、嚴(yán)格施工中各個(gè)環(huán)節(jié)的流程、標(biāo)準(zhǔn)以及風(fēng)險(xiǎn)控制措施,從意識(shí)上強(qiáng)化施工人員安全施工。其次,加強(qiáng)管道施工工序的檢驗(yàn)和施工監(jiān)管。管道施工應(yīng)在得到建設(shè)、監(jiān)理與設(shè)計(jì)單位三方都確認(rèn)的情況下才能進(jìn)行工程隱蔽,施工過程中必須嚴(yán)格按照施工技術(shù)與工藝的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)施行,并且施工過程中的每一工序都應(yīng)在相關(guān)責(zé)任人的監(jiān)管下進(jìn)行。一方面加強(qiáng)對施工人員的資質(zhì)與工藝素質(zhì)監(jiān)管,確保施工相關(guān)人員是經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)后持證上崗,并監(jiān)督其在施工前根據(jù)施工環(huán)境與具體情況制定合理方案與細(xì)則,設(shè)置安全警示;另一方面,要加強(qiáng)對管道的安裝、材質(zhì)與防腐質(zhì)量、隱蔽工程等進(jìn)行管控,對施工質(zhì)量不合格的工程及時(shí)進(jìn)行整改,并做好相關(guān)質(zhì)量記錄,確保在檢驗(yàn)合格后再進(jìn)行下一工序。

3、結(jié)語

總而言之,天然氣管道施工質(zhì)量若要得到進(jìn)一步提升,就必須要從施工工藝和施工管理兩方面著手,既要不斷增進(jìn)管道施工的技術(shù)可言,加強(qiáng)和改進(jìn)管道施工技術(shù),提高施工工藝水平,又要強(qiáng)化施工人員和管理人員的風(fēng)險(xiǎn)控制意識(shí),使之嚴(yán)格遵守各項(xiàng)技術(shù)安全規(guī)定,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和整改天然氣管道施工存在的質(zhì)量隱患。只有如此,才能為天然氣安全輸送和平穩(wěn)生產(chǎn)提供有力保障。

天然氣論文:海洋天然氣勘探開發(fā)進(jìn)入新時(shí)期

中國近海天然氣資源主要分布在南海北部大陸架西區(qū)(占全海域天然氣資源總量的62．3％)、東海西湖凹陷及渤海海域(占全海域天然氣資源總量的27．7％)。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了營歌海盆地、瓊東南盆地、東海盆地西湖凹陷、渤海灣盆地渤中凹陷、珠江口盆地文昌A凹陷等五個(gè)含氣區(qū)(見附圖)。與之相毗鄰的是我國東南沿海的珠江三角洲地區(qū)、長江三角洲地區(qū)以及環(huán)渤海灣地區(qū)，都是我國經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的地區(qū)，但上述各地區(qū)石油天然氣資源短缺，主要靠北煤南運(yùn)、北油南運(yùn)及從國外進(jìn)口解決，制約著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特別是對清潔高效燃料又是優(yōu)質(zhì)化工原料的天然氣需求更加迫切，因此，海洋天然氣具有廣闊的下游用戶市場，開發(fā)海洋天然氣具有得天獨(dú)厚的市場優(yōu)勢(見下表)。

海洋天然氣目標(biāo)市場

油氣區(qū)域／油氣田目標(biāo)市場用途瓊東南盆地崖城香港、海南發(fā)電、化肥 鶯歌海盆地樂東朱江三角洲地區(qū)／廣西發(fā)電、化肥、工業(yè)／民用東方海南、廣西／廣東發(fā)電、化肥、工業(yè)／民用珠江口盆地文昌9區(qū)珠江三角洲地區(qū)發(fā)電、工業(yè)／民用西湖凹陷／麗水區(qū)塊平湖及周邊上海、長江三角洲地區(qū)工業(yè)／民用麗水溫州發(fā)電、工業(yè)／民用渤海海域錦州錦西化肥、民用渤西天津發(fā)電、工業(yè)／民用 渤中／渤南煙臺(tái)、青島／大連發(fā)電、工業(yè)／民用目前中國海油在遼東灣北部、渤海灣西部、海南島近海、東海西湖凹陷已建立了天然氣生產(chǎn)基地。遼東灣北部JZ20—2氣田，于1992年8月投產(chǎn)，目前年產(chǎn)天然氣3．8億方。渤海灣西部渤西油田群，于1998年投產(chǎn)， 目前年產(chǎn)天然氣1億方。海南島近海的崖13—1氣田，于1996年1月投產(chǎn)， 目前年產(chǎn)天然氣36億方。東海西湖凹陷的平湖氣田，于1998年11月投產(chǎn)， 目前年產(chǎn)天然氣4億方。

1999年，中國海油原油、天然氣產(chǎn)量全面超額完成國家計(jì)劃，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益，共生產(chǎn)原油1617萬噸，完成國家計(jì)劃的108％，天然氣生產(chǎn)43．9億方，完成國家計(jì)劃的129％，油當(dāng)量達(dá)到2056萬噸，全年實(shí)現(xiàn)原油銷售收入159億元，天然氣銷售收入27．03億元。中國海油全年實(shí)現(xiàn)經(jīng)營利潤27．5億元，人均效益處于全國先進(jìn)地位。

加強(qiáng)海洋天然氣的勘探開發(fā)是中國海油早在1998年就制定的加快海洋石油發(fā)展的“六大發(fā)展戰(zhàn)略”之一，力爭到2015年中國近海天然氣年產(chǎn)量達(dá)到200億方，為此，在2010年以前需新增探明天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量3773億方。今后15年海洋天然氣增儲(chǔ)上產(chǎn)的主要區(qū)域是東海西湖凹陷、瓊東南盆地及茸歌海盆地。

2000年是中國海油資產(chǎn)重組、機(jī)制改革后的第一年，也是海洋石油開發(fā)的第一個(gè)“海洋天然氣年”，在“海洋天然氣年”中，中國海油將會(huì)有一系列的重大舉措推動(dòng)和加快海洋天然氣的勘探開發(fā)。一是經(jīng)過近三年的籌建，海洋石油化學(xué)公司已于近日正式成立，這標(biāo)志著位于茸歌海盆地的東方氣田的開發(fā)進(jìn)入了到計(jì)時(shí)，預(yù)計(jì)到2004年東方氣田每年將向海南提供天然氣16億方，用于化肥工業(yè)和發(fā)電。隨著科技投入的增加和鉆探技術(shù)的提高，鶯歌海大氣區(qū)不斷有新的發(fā)現(xiàn)，東方和樂東氣田的聯(lián)合開發(fā)將實(shí)現(xiàn)向海南、廣西或廣東提供天然氣34億方。二是位于渤海灣中部和南部的渤南油氣田群也將在近期全面啟動(dòng)，預(yù)計(jì)在三年內(nèi)實(shí)現(xiàn)向出東膠東半島供氣。三是配合國家“西氣東輸”工程，優(yōu)先開發(fā)東海天然氣的戰(zhàn)略部署，加快東海天然氣的勘探開發(fā)。開發(fā)東海天然氣是“海洋天然氣年”的重頭戲，中國海油決定要把東海天然氣的勘探作為今年的工作重點(diǎn)，加大投入，加大勘探工作量，爭取盡快獲得重要發(fā)現(xiàn)。

今年4月8日，中國海油在東海鉆探的紹興6—1—1井開鉆，拉開了大規(guī)模勘探開發(fā)東海天然氣的序幕。東海盆地是我國近海一個(gè)大型新生代沉積盆地，總面積25萬平方公里，有一批有利圈閉有待鉆探，勘探潛力很大。西湖凹陷被認(rèn)為是東海盆地中油氣資源最豐富的地區(qū)，而且目前勘探程度最高，至今約20年的勘探歷史，已鉆井28口，并獲得約1500億方的天然氣探明加控制儲(chǔ)量。西湖凹陷的天然氣預(yù)測資源量l萬億～2萬億方，目前發(fā)現(xiàn)程度僅為15％～7．5％。除天然氣之外，西湖凹陷還有原油的預(yù)測資源量12億噸， 目前探明加控制儲(chǔ)量僅為4000萬噸，發(fā)現(xiàn)程度僅為3％，勘探潛力非常大。此外，在臺(tái)北凹陷已發(fā)現(xiàn)的麗水36—1氣田，潛力也不可忽視。中國海油今年在東海海域投入勘探資金3—4億元，幾乎接近前20年自營勘探投資的總和。計(jì)劃安排要鉆5口探井或評價(jià)井，作二維地震5000公里，如果有新的發(fā)現(xiàn)，將作三維地震800～1000平方公里，投資還會(huì)增加。從現(xiàn)在到2010年，將在東海海域部署55口評價(jià)井和20口探井及一系列物探工作量，完成新增天然氣探明儲(chǔ)量2700億方的目標(biāo)，使東海天然氣年產(chǎn)量從現(xiàn)在的4億方增至100億方，以滿足上海及江蘇、浙江經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的能源需求。東海天然氣具有許多得天獨(dú)厚的優(yōu)勢：油氣田聯(lián)合開發(fā)，提高整體經(jīng)濟(jì)效益：離市場近，輸氣距離短，工程建設(shè)周期短，能夠以較快的速度、較低的成本滿足市場等等。加快東海天然氣勘探開發(fā)，在滿足華東地區(qū)供氣總量和時(shí)間方面以及實(shí)現(xiàn)雙氣源供應(yīng)保證供氣的可靠性，都將對“西氣東輸工程”發(fā)揮重要的補(bǔ)充作用。

天然氣的勘探開發(fā)與石油有很大的不同，這就是在勘探天然氣資源的同時(shí)，就要探詢天然氣的市場前景；在上天然氣開發(fā)項(xiàng)目的同時(shí)，就得上天然氣利用項(xiàng)目。如果下游用戶市場不落實(shí)即使上游找到再多的天然氣資源，也無法投入開發(fā)。因此，在發(fā)展天然氣事業(yè)方面，中國海油與下游用戶(包括工業(yè)、發(fā)電、城市燃?xì)獾?是唇齒相依、互相依存的。目前，中國海油發(fā)現(xiàn)和擁有的天然氣資源都毗鄰我國經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，這些地區(qū)天然氣市場需求量大，經(jīng)濟(jì)承受力強(qiáng)，而且對優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，盡快使用清潔能源的要求非常迫切。近些年來，我國城市燃?xì)獍l(fā)展非常迅速，有許多城市的燃?xì)夤芫W(wǎng)已初具規(guī)模，有條件的城市正逐漸由天然氣替代人工煤氣，我們希望將來在尋求天然氣工業(yè)用戶的同時(shí)能夠與地方城市進(jìn)行密切合作，帶動(dòng)城市燃?xì)獾陌l(fā)展，為地方經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展做出我們海洋石油人應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

天然氣論文:石油天然氣開發(fā)重難點(diǎn)

1生產(chǎn)過程中的原油處理

1.1原油的脫水處理

在原油開采完成后,對原油進(jìn)行脫水也是很重要的工藝。由于原油在井下多直接與水接觸,這樣開采出來的原油常伴有大量的水分,不但增加運(yùn)輸成本,而且這些水分大多又含有鹽類,對設(shè)備、容器以及管線等都有腐蝕作用。因此,人們一般在油田從原油中脫水,再將脫出的水回注井下,這個(gè)過程稱為原油脫水。目前,原油脫水工藝技術(shù)已經(jīng)有很多種,其中最主要的有:沉降分離脫水,即將原油通過特定的裝置,利用水重油輕的原理,使水逐漸下沉,油和水分開即完成脫水過程,這也是一般原油脫水的基本過程。第二種方法是熱化學(xué)破乳,即將破乳劑加入到原油中,一并加熱到60攝氏度,降低原油的粘度,提高油和密度差別,減弱水中含有的乳化物質(zhì)的作用,使油水分離更徹底。第三種是電脫鹽破乳法,即在高強(qiáng)度的電場作用下,促使水滴結(jié)合成較大的水滴,在重力作用下加速下沉,或利用直流電場,使水滴向電極移動(dòng)并聚集,再在重力作用下,一起向下流動(dòng)。這種電脫水技術(shù)使用較為廣泛。

1.2原油電脫水器的使用和應(yīng)用

原油脫水工藝還需要有配套的原油脫水設(shè)備,才能真正實(shí)現(xiàn)脫水功能。結(jié)合原油脫水技術(shù)主要利用油水沉降遠(yuǎn)離,人們研制了大量先進(jìn)的脫水耐壓的容器。其中,電脫水器是至今為止,使用效率最高、處理能力也較強(qiáng)的原油脫水設(shè)備。原油電脫水器的應(yīng)用直接影響了輸出原油的含水量。現(xiàn)在我國國內(nèi)使用較為廣泛的原油電脫水器主要是采用的一種臥式以及橫掛電機(jī)的結(jié)構(gòu)。原油進(jìn)入油管,經(jīng)過噴油管噴入電脫水器,原油在脫水器流動(dòng)過程中,會(huì)產(chǎn)生乳化水滴,乳化水滴經(jīng)過重力沉淀,在電脫水器內(nèi)部電場的作用下,乳化水滴實(shí)現(xiàn)聚集,水滴變大,實(shí)現(xiàn)沉降,實(shí)現(xiàn)脫水效果。

2污水處理

在原油經(jīng)過脫水處理后,會(huì)產(chǎn)生很多的污水。傳統(tǒng)的污水處理工藝主要是以下步驟,污水首先進(jìn)行除油,沉淀,然后進(jìn)行過濾,最后進(jìn)行主水管回注。具體來說就是原油污水首先進(jìn)入儲(chǔ)油罐進(jìn)行重力沉淀,這個(gè)過程主要是用來除去污水中的乳化油,除去乳化油的污水進(jìn)入到反應(yīng)緩沖罐中,在反應(yīng)器中加入一定的凈化凝聚劑,凈化凝聚劑與污水通過反應(yīng),產(chǎn)生污油以及固體微粒,兩者形成的污泥被排出。最后,則進(jìn)行污水中殘留的懸浮物的處理,污水懸浮物經(jīng)過過濾器,被過濾處理掉后,最終處理過后的污水外輸進(jìn)入注水泵中回注到油田中。石油天然氣生產(chǎn)過程中,經(jīng)過稠油開采,原油脫水,污水處理環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)石油的開發(fā)利用。在這個(gè)過程中,每一步都是關(guān)鍵,每一道程序都有待于優(yōu)化提升,最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)原油開發(fā)工程的優(yōu)化提升。原油脫水以及污水處理優(yōu)化提升,有利于降低開發(fā)成本,提高石油生產(chǎn)產(chǎn)量,提高經(jīng)濟(jì)效益,降低污水的環(huán)境污染,具有非常重要的經(jīng)濟(jì),社會(huì)以及環(huán)境效益。

天然氣論文:天然氣輸配系統(tǒng)改(擴(kuò))建中應(yīng)注意的技術(shù)問題

1、 管網(wǎng)壓力級制

國內(nèi)外天然氣輸配系統(tǒng)無一例外地采用了高壓輸氣、中壓單管網(wǎng)配氣的方式，其經(jīng)濟(jì)效益和在運(yùn)行管理方面的優(yōu)越性是傳統(tǒng)的多級管網(wǎng)所無法比擬的。故在改擴(kuò)建中應(yīng)保留這種輸配方式。

天然氣輸配系統(tǒng)的壓力級制主要是確定高壓輸氣和中壓配氣的壓力，合理的壓力級制既能保證城市供氣的需要，又可減少管網(wǎng)和儲(chǔ)氣設(shè)施的投資。以重慶市主城區(qū)天然氣改擴(kuò)建工程為例，原規(guī)劃新建環(huán)城輸氣管道工作壓力為1.6MPa，新建中壓管網(wǎng)工作壓力為：0.4MPa環(huán)城輸氣管道兼有輸氣和儲(chǔ)氣之功能。但輸氣管道在實(shí)施中輸氣管道難以保證足夠的安全間距，規(guī)劃部門和消防部門無法接受，所以輸氣管道的工作壓力降為0.8MPa。雖然環(huán)城輸氣管道輸氣能力可以滿足需求，但其儲(chǔ)氣能力卻大為下降，調(diào)峰的任務(wù)將主要由儲(chǔ)配站來承擔(dān)，增加了儲(chǔ)氣設(shè)施方面的投資。改擴(kuò)建工程中，新建高壓輸氣管線應(yīng)根據(jù)實(shí)際條件，盡可能利用長輸管線干線的高壓，提高輸氣管線的壓力，可減少管網(wǎng)和儲(chǔ)氣設(shè)施的費(fèi)用。目前，天然氣的應(yīng)用已在滿足居民用氣的基礎(chǔ)上，向各類公共建筑用氣延伸，燃?xì)庵比紮C(jī)、燃?xì)忮仧氲扔脷饬看?幾百至幾千立方米／小時(shí))、供氣壓力高(0.01MPa-0.2MPa)的大型用氣設(shè)施大量出現(xiàn)，對天然氣管網(wǎng)提出了很高的要求?！楸M可能滿足供氣的需要，中壓配氣管網(wǎng)工作壓力宜選用中壓A的上限0.4MPa，其供氣可靠性才最大。在改擴(kuò)建中，新建中壓管網(wǎng)應(yīng)按照0.4MPa設(shè)計(jì)、施工，其運(yùn)行壓力則根據(jù)實(shí)際情況確定。必須與原有管網(wǎng)運(yùn)行連接的新建中壓管網(wǎng)運(yùn)行壓力應(yīng)與原有管網(wǎng)相同—，待原有管網(wǎng)經(jīng)過改造符合條件之后，方可以0.4MPa工作壓力運(yùn)行。獨(dú)立的新建中壓管網(wǎng)則應(yīng)按0.4MPa工作壓力運(yùn)行。

2、調(diào)壓設(shè)施

天然氣中壓單級管網(wǎng)配氣工藝決定了所有的燃具都必須使用調(diào)壓設(shè)施才能與管網(wǎng)相連。居民住宅和一般公共建筑用戶仍可采用樓棟調(diào)壓器供氣，這也是民前廣泛使用并得到規(guī)范許可的方式?！鴮τ谌?xì)庵比紮C(jī)、燃?xì)忮仩t等中壓燃燒機(jī)的供氣則需要特別注意。從供氣安全角度考慮，對供氣壓力高、流量大的用戶應(yīng)增加必要的安全措施和更加可靠的調(diào)壓設(shè)備。通常采用的調(diào)壓設(shè)備(有時(shí)含計(jì)量)為柜式調(diào)壓設(shè)備或地下調(diào)壓設(shè)備。此類調(diào)壓設(shè)備內(nèi)包括通過能力大和調(diào)壓精度高的調(diào)壓器、過濾器、控制閥門、安全切斷閥、遙測遙控裝置以及計(jì)量表具等，可采用2十1(二路調(diào)壓加一路旁通)、1十1(一路調(diào)壓加一路旁通)、2+0(二路調(diào)壓)等各類方式，其供氣可靠性遠(yuǎn)高于樓棟調(diào)壓器，是對燃?xì)庵比紮C(jī)、燃?xì)忮仩t等燃具供氣的最佳選擇。但是，現(xiàn)行的《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》中沒有提及此類設(shè)備，生產(chǎn)廠家則稱之為“箱式調(diào)壓站”或“地下調(diào)壓站”，故消防部門則根據(jù)消防和燃?xì)庖?guī)范以一般調(diào)壓站的安全間距來確定其設(shè)置位置。由于使用燃?xì)庵比紮C(jī)、燃?xì)忮仩t等燃具的公共建筑多為大型的公共建筑，消防部門一般確定柜式調(diào)壓設(shè)備與之間距為25米，地下調(diào)壓設(shè)備則不允許設(shè)置。這在很大程度上限制了柜式調(diào)壓設(shè)備或地下調(diào)壓設(shè)備的應(yīng)用，從而也限制了燃?xì)庵比紮C(jī)、燃?xì)忮仩t等大流量燃具的發(fā)展，不利于供氣規(guī)模的擴(kuò)大。因而，在改擴(kuò)建工程中，應(yīng)就各類調(diào)壓設(shè)施的設(shè)置與規(guī)劃、消防部門達(dá)成共識(shí)，形成固定的處理意見，方可保證改擴(kuò)建工程的順利實(shí)施。同時(shí)，建議《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》的修訂也應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，及時(shí)將新設(shè)備、新工藝、新技術(shù)、新材料列入，以有利于其推廣使用和燃?xì)馐聵I(yè)的發(fā)展。

3、管材

過去天然氣管線均采用鋼管，后來隨PE管的逐步推廣，其造價(jià)低、使用年限長、施工方便等優(yōu)勢使中壓管網(wǎng)中PE管的比重逐年上升。在改擴(kuò)建工程中，新建中壓管網(wǎng)理應(yīng)采用PE管。這將存在PE管和鋼管混合使用的局面，對管道的維護(hù)和搶修產(chǎn)生較大的麻煩，搶修部門必須同時(shí)配備鋼管和PE管的搶修工具才能保證正常的維護(hù)、搶修操作。因此，改擴(kuò)建工程中四管的使用應(yīng)盡可能集中在一定的區(qū)域內(nèi)，而在原使用鋼管的區(qū)域內(nèi)零星新建的中壓管仍以鋼管為宜。室內(nèi)管道一般為鍍鋅鋼管和無縫鋼管，近來國家進(jìn)行了鋁塑復(fù)合管的推廣使用，燃?xì)庑袠I(yè)也應(yīng)蹋上時(shí)代的步伐，但至今尚未有國家或行業(yè)方面的技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，大規(guī)模的推廣還有一定困難，這也是改擴(kuò)建工程中亟待解決的問題之一。

4、計(jì)量

計(jì)量包括輸氣部門對燃?xì)夤镜墓庥?jì)量和燃?xì)夤緦Ω黝愑脩舻墓庥?jì)量。輸氣部門對燃?xì)夤镜挠?jì)量一般在城市門站，輸氣系統(tǒng)改擴(kuò)建后應(yīng)注意計(jì)量表具的量程范圍應(yīng)有變化。燃?xì)夤緦Ω黝愑脩舻挠?jì)量則應(yīng)考慮到對供氣壓力的修正，否則計(jì)量表顯示的讀數(shù)偏小。對于居民住宅用戶，現(xiàn)在突出的情況是無法進(jìn)戶抄表、氣費(fèi)回收困難，故在改擴(kuò)建工程中應(yīng)盡量采取改進(jìn)措施，可考慮采用設(shè)戶外表、氣表讀數(shù)集中顯示、遠(yuǎn)程抄表等方式。

5、特殊情況下的供氣

對高層建筑、地下室、內(nèi)廚房等特殊情況用氣，雖然《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》有相應(yīng)的規(guī)定，但比較粗略，對于每座建筑實(shí)際用氣情況，尚存在許多細(xì)節(jié)需要解決，如建筑設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留燃?xì)夤艿劳ǖ?、高層建筑設(shè)置排煙設(shè)施、燃?xì)庑孤﹫?bào)警切斷系統(tǒng)、地下室用氣時(shí)是否需要泄壓口等，均應(yīng)在改擴(kuò)建工程中擬相應(yīng)的對策，同時(shí)還需要與規(guī)劃設(shè)計(jì)管理部門、消防部門達(dá)成共識(shí)，否則部分建筑無法使用天然氣，對改擴(kuò)建工程的效果有一定的影響。

天然氣論文:天然氣預(yù)處理過程

1煤制天然氣凈化

天然氣預(yù)處理主要是脫除原料氣中所含的微量固體和液體雜質(zhì)、酸性氣體(CO2)、水等有害物質(zhì)。天然氣液化時(shí),其雜質(zhì)含量通常要求達(dá)到的指標(biāo)是:二氧化碳

1.1脫酸性氣體

天然氣在自然形成的過程中會(huì)產(chǎn)生CO2、H2S、COS與RSH等酸性氣體。這些氣體的存在會(huì)腐蝕金屬材料、污染環(huán)境、造成催化劑中毒、在低溫過程中還會(huì)結(jié)冰堵塞儀表和管線,嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)。因此需要把天然氣中的酸性氣體脫除,達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的規(guī)格后方可進(jìn)行進(jìn)一步液化。結(jié)合煤制天然氣項(xiàng)目氣源存在“少碳、無硫”的特點(diǎn),H2S及有機(jī)硫在低溫甲醇洗過程中就已經(jīng)進(jìn)行有效的分離;二氧化碳經(jīng)過甲烷化反應(yīng)過程,與原料中H2進(jìn)行反應(yīng),生產(chǎn)CH4。僅有少量CO2需進(jìn)行脫除,用以保證冷箱順利運(yùn)行。一般采用MDEA溶液進(jìn)行脫酸性氣體。根據(jù)其對CO2和H2S都有較強(qiáng)的吸收能力、吸收效率高;工藝過程溫度、設(shè)備和管道腐蝕程度低、系統(tǒng)運(yùn)行可靠;容積循環(huán)量低、溶劑化學(xué)性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。在LNG脫酸性氣體工藝中得廣泛應(yīng)用,并在煤制天然氣LNG項(xiàng)目脫酸過程有一定優(yōu)勢。

1.2脫水

天然氣液化需要在較低溫度下進(jìn)行液化,為避免其中的水分在液化系統(tǒng)發(fā)生凍堵,須在預(yù)冷前將天然氣中的水脫除。天然氣脫水按原理可分為冷凍脫水、溶劑吸收脫水和固體吸附脫水、膜分離法脫水四大類。因?yàn)樘烊粴庠凇按髿饬?、超低?-160℃以下)”的工況環(huán)境下進(jìn)行操作,在幾類脫水技術(shù)中僅有固體干燥劑脫水法能夠滿足其工況要求,其中分子篩在LNG工業(yè)化裝置上廣泛應(yīng)用。分子篩是具有骨架結(jié)構(gòu)的堿金屬的硅鋁酸鹽晶體。其分子式如下:M2/nO·Al2O3·xSiO2·yH2O分子篩具有高選擇性;深度脫水、露點(diǎn)降大;對極性分子具有很強(qiáng)的吸附性;在較高的溫度下仍具有較強(qiáng)的吸附性的特點(diǎn)。能夠滿足天然氣液化過程中“超低溫”工況要求,對氣體組分中的水進(jìn)行有效的脫除,對冷器起到了保護(hù)作用。在煤制天然氣氣體中含有飽和水汽,由于水汽的存在,煤制天然氣管輸過程中往往會(huì)造成管道積液,降低輸氣能力及降低熱值,加速煤制天然氣中H2S和CO2對鋼材的腐蝕。即使在煤制天然氣的溫度高于水的冰點(diǎn)時(shí),水也可能和氣態(tài)烴形成烴類的固態(tài)水化物,引起管道閥門堵塞,嚴(yán)重影響平穩(wěn)供氣。因此,煤制天然氣在管輸前必須脫除其中的水份。結(jié)合天然氣脫水“氣量大、水露點(diǎn)要求不高”的特點(diǎn),大規(guī)模的天然氣、煤制氣處理、集輸過程中使用的脫水干燥方法主要是三甘醇溶劑吸收法,該方法是天然氣、煤制天然氣工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的脫水干燥方法。但由于三甘醇脫水深度無法滿足LNG液化需求,為了避免在脫碳過程中夾帶的水分以及工藝氣二次反復(fù)脫水,所以在煤制天然氣LNG過程中氣體不經(jīng)過三甘醇脫水處理,直接進(jìn)行LNG液化預(yù)處理。

1.3脫汞

原料氣中含有的微量汞在低溫時(shí)會(huì)對冷箱等設(shè)備造成腐蝕,甚至導(dǎo)致停產(chǎn),因此汞的含量應(yīng)受到嚴(yán)格的限制。目前,天然氣脫汞工藝有化學(xué)吸附、溶液吸收、低溫分離、陰離子樹脂和膜分離等,天然氣脫汞工藝的特性如上圖3所示。低溫分離工藝是利用低溫分離原理實(shí)現(xiàn)汞脫除,分離的汞將進(jìn)入液烴、污水中,造成二次污染,增加其處理難度;溶液吸收工藝脫汞效果差,吸收溶液腐蝕性強(qiáng),飽和吸收容量較低,脫除的汞進(jìn)入吸收溶液中也將造成二次污染;膜分離脫汞及陰離子樹脂脫汞工藝的使用范圍較窄,工業(yè)化裝置應(yīng)用較少?；瘜W(xué)吸附脫汞工藝在經(jīng)濟(jì)性、脫汞效果和環(huán)保等方面都優(yōu)于其它脫汞工藝,在天然氣脫汞裝置中得到廣泛應(yīng)用,其脫汞深度可達(dá)0.01μg/m3。近年來,天然氣液化工程中的原料氣脫汞采用載硫化物大孔氧化鋁脫汞劑,使汞與硫產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成硫化汞并吸附在吸附劑上,載硫化物大孔徑氧化鋁不易產(chǎn)生粉化,且吸附能力強(qiáng),便于更換。大孔徑載硫氧化鋁脫汞劑可以避免常規(guī)脫汞劑吸附飽和時(shí)的毛孔迸發(fā)現(xiàn)象對下游液化冷箱造成的汞腐蝕危害。在煤制天然氣液化過程中,礦物質(zhì)煤中作為原始材料,前工序甲烷化過程中,汞物質(zhì)會(huì)使甲烷化催化劑中毒,使其永久性失活。所以在甲烷化工序?qū)屑捌淇量痰囊蟆Ｔ诩淄榛蟮臍怏w含量中已經(jīng)不含有汞物質(zhì),因此在煤制天然氣LNG液化裝置中無需設(shè)置脫汞槽及其后面的過濾分離器。

1.4脫除重?zé)N

重?zé)N通常指C5以上的烴類。在烴類中,分子量由小到大時(shí),其沸點(diǎn)是由低到高變化的,所以在液化天然氣的循環(huán)中,重?zé)N總是先被冷凝下來,從而堵塞設(shè)備。液化天然氣過程中,通常天然氣預(yù)冷后,在低溫區(qū)中的一個(gè)或多個(gè)分離器中除去重?zé)N。圖4所示BV公司的PRICO工藝天然氣液化流程:采用混合冷劑(N2、甲烷、乙烯、丙烷和異戊烷)為介質(zhì),進(jìn)行逐級冷凝、蒸發(fā)、節(jié)流膨脹得到不同溫度水平的制冷量。天然氣與冷劑進(jìn)行熱交換的冷箱采用板翅式換熱器。預(yù)處理氣體首先流經(jīng)板翅式換熱器。入口氣體從頂部進(jìn)入,并在頂部份進(jìn)入換熱器芯。然后向下流入底部的冷端。在PRICO中,低溫液體僅僅在換熱器的底部。制冷換熱器上部的原料氣被冷至溫度大約70℃。在中間,氣流流動(dòng)中斷而離開換熱器。70℃的氣體直接進(jìn)入重?zé)N分離器,以除去任何可能出現(xiàn)在氣流中的重組分。除去進(jìn)氣中的重組分有利于保護(hù)低溫設(shè)備免于堵塞和腐蝕。在制冷換熱器頂部有一旁通,通過溫控閥可以控制進(jìn)入重?zé)N分離器的氣體溫度。從重?zé)N分離器頂部出來的70℃的氣體返回板換,經(jīng)過兩個(gè)通道,從換熱器的底部出來,這時(shí)氣體已經(jīng)變成151℃LNG。但由于煤制天然氣過程中,煤從氣化出來后經(jīng)過一系列分離、反應(yīng)等工序處理,原料氣中的重?zé)N成分已經(jīng)完全得到脫除、分解。結(jié)合此特點(diǎn),在煤制天然氣液化過程中可以省略掉重?zé)N分離器及相關(guān)重?zé)N冷量回收換熱器等,預(yù)留出分離出口,避免日后由于氣源變動(dòng)而造成重?zé)N成分出現(xiàn)。

2結(jié)論

由于和傳統(tǒng)天然氣相比,煤制天然氣的氣源更簡單,在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行過程中,供氣的質(zhì)量和條件更穩(wěn)定,而且LNG作為能源產(chǎn)品,工廠的運(yùn)行和上下游的銜接非常緊密,尤其是作為調(diào)峰裝置對下游供給的穩(wěn)定性十分重要。所以一座商業(yè)化運(yùn)行的液化工廠,首先必須滿足安全連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)的需要,還要求工藝要具有一定的靈活性并且便于操作和調(diào)節(jié)。因地制宜,選擇適當(dāng)?shù)募夹g(shù)開發(fā)和利用煤制天然氣,發(fā)揮其儲(chǔ)存比高,運(yùn)輸靈活方便等優(yōu)勢,可以有效彌補(bǔ)我國常規(guī)天然氣地域分布和供給量上的不足,非常適應(yīng)我國能源生產(chǎn)和消費(fèi)的分布情況,具有廣闊的前景。

天然氣論文:“氣推氣” 置換在城市天然氣中壓管網(wǎng)中的應(yīng)用

摘 要： 目前 在城市天然氣工程的論文中，對天然氣“置換”有兩種論點(diǎn)：一是指在城市天然氣管道投產(chǎn)時(shí)，對管道內(nèi)空氣置換的 方法 。二是指將以前用的煤制氣、液化氣摻空氣、液化氣管道供氣等城市燃?xì)庵脫Q為天然氣。本文是指城市天然氣管道在投產(chǎn)時(shí)的天然氣置換方式。通過對天然氣中壓管網(wǎng)的兩種置換方案介紹、 分析 和對比，說明城市天然氣中壓管網(wǎng)、居民入戶，可采用天然氣直接“置換”的方法。針對投運(yùn)前天然氣管道的置換,采用惰性氣體法與“氣推氣”法優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較分析,從 理論 與實(shí)踐角度闡述“氣推氣”方案的可靠性。

關(guān)鍵詞：天然氣 置換 管網(wǎng) 氣推氣

隨著城市燃?xì)馐聵I(yè)的迅速 發(fā)展 ，新建城市燃?xì)忭?xiàng)目和不同氣質(zhì)通氣前的維修，都需要置換。置換首先要確保設(shè)施的自身安全；其次是確保供出的燃?xì)饽軡M足用戶的使用要求。天然氣置換是一項(xiàng)危險(xiǎn)性的工作，若置換方案選擇不當(dāng)或操作失誤，均可能發(fā)生惡性事故，造成慘重?fù)p失。為此，天然氣置換的安全 問題 顯得特別重要；其次，置換還應(yīng)考慮 經(jīng)濟(jì) 問題，若方案不當(dāng)將造成置換工作量大，費(fèi)用高。用什么安全、經(jīng)濟(jì)的方法將中壓管網(wǎng)、居民戶內(nèi)管道的空氣置換為天然氣，是一個(gè)值得認(rèn)真探討的問題。對此發(fā)表一些看法和意見，作為我公司尉犁縣天然氣入戶點(diǎn)火的實(shí)施方案。

根據(jù)目前同行業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn)，城市中壓管網(wǎng)、居民戶內(nèi)的置換一般有如下兩種方法可以采納。

1． 惰性氣體置換法

用惰性氣體（氮?dú)猓┫戎脫Q管道里的空氣，再用天然氣置換管道里的惰性氣體。即把惰性氣體作為置換中間介質(zhì)，這里所說的“惰性氣體”是指既不可燃又不可助燃的無毒氣體。如氮?dú)猓╪2或液氮）、二氧化碳（co2）、煙氣等，均可以采用。

具體操作過程是先將惰性氣體充滿管網(wǎng)，加壓到一定程度置換出空氣，直至管網(wǎng)惰性氣體的濃度達(dá)到預(yù)定的置換標(biāo)準(zhǔn)為止；然后再以燃?xì)獬錆M管網(wǎng)，同樣加壓到一定程度置換出惰性氣體，從而完成置換程序。此法操作復(fù)雜、煩瑣。反復(fù)進(jìn)行兩次換氣，不僅耗用大量惰性氣體還耗用大量的燃?xì)?，發(fā)生費(fèi)用較高，其換氣時(shí)間長，工作量大，既不經(jīng)濟(jì)又費(fèi)事。但是它可以確保可燃?xì)怏w不會(huì)與管網(wǎng)中空氣接觸，不會(huì)形成具有爆炸的混合氣體。因此此法可靠性好，安全系數(shù)高，成功性大。是燃?xì)庑袠I(yè)以前普遍采用的傳統(tǒng)的置換方法。

2．燃?xì)庵苯又脫Q法

燃?xì)庵苯又脫Q法也稱“氣推氣”置換法。此辦法是直接將燃?xì)饩徛剡M(jìn)入管網(wǎng)替換出空氣，從而達(dá)到置換目的。

當(dāng)打開天然氣總閥開始送氣時(shí)，可通過可燃?xì)怏w報(bào)警器檢測放散處可燃?xì)怏w濃度，以確定是否達(dá)到預(yù)定的置換標(biāo)準(zhǔn)。燃?xì)膺_(dá)到一定濃度時(shí)，報(bào)警器即報(bào)警，關(guān)閉放散閥，置換宣告結(jié)束。

此方法的特點(diǎn)是比較簡便和經(jīng)濟(jì)，但是具有一定的危險(xiǎn)性。因?yàn)樵谥脫Q過程中，管道里必然要產(chǎn)生燃?xì)馀c空氣的混合氣體，并且要經(jīng)歷爆炸極限范圍。對于純天然氣來講，它的爆炸極限為5～15％，再考慮到其混合的不均勻性，天然氣含量45％以下均應(yīng)視為危險(xiǎn)區(qū)，遇火源，就要發(fā)生爆炸。為此必須嚴(yán)格控制火種和可燃?xì)怏w的流速，并采取各種安全措施，確保無火種，才能安全地渡過其“危險(xiǎn)期”。

要確保置換過程中沒有任何火源，以引爆或產(chǎn)生火花引爆這極具危險(xiǎn)的混合氣。為此進(jìn)行如下分析：一是確保在吹掃時(shí)清理凈管網(wǎng)內(nèi)的石子，以防止其在高速流動(dòng)的氣體推動(dòng)下產(chǎn)生火花。二是全線閥門必須關(guān)閉，然后在最遠(yuǎn)端打開一處閥門，在排完空氣的情況下，緩慢開啟天然氣閥門。并逐一使用同一方法進(jìn)行全面置換。三是必須嚴(yán)格控制明火火種靠近置換現(xiàn)場。我們所說火種有三種：一是明火。二是高速氣流會(huì)因“摩擦”產(chǎn)生靜電。但是，由于我公司使用的是pe管道系統(tǒng)，不會(huì)有電荷集聚導(dǎo)致高電位，而產(chǎn)生放電火花。三是高速氣流吹動(dòng)管道中可能殘留下來的石塊、鐵屑、焊條頭等固體物品因碰撞產(chǎn)生火花。這種可能性是存在的，是主要危險(xiǎn)源。其根源是高速氣流，解決它的關(guān)鍵是堅(jiān)決杜絕高速氣流而確保低速；即便有石塊等“雜物”，也不會(huì)被吹動(dòng)，也就不可能產(chǎn)生火花了。根據(jù)天然氣管道實(shí)際吹掃經(jīng)驗(yàn)，我們確定將置換天然氣流動(dòng)速度控制在3米/秒以下。用閥門的開啟度來控制流速。

經(jīng)上述 分析 ，說明天然氣管網(wǎng)可用天然氣直接“置換”；即慢速充入天然氣置換后再投入運(yùn)行。該法必須注意排除其危險(xiǎn)性， 方法 較簡單， 經(jīng)濟(jì) 合理。

3． 燃?xì)庵苯又脫Q步驟

試壓合格后隨即進(jìn)行置換。下面以尉犁縣天然氣工程中壓管網(wǎng)置換為例，步驟操作如下：

（1）試壓、置換前的準(zhǔn)備工作

①成立管網(wǎng)檢查（試壓、置換）工作領(lǐng)導(dǎo)小組，明確具體的分工，各負(fù)其責(zé)。

②經(jīng)過多方 研究 討論，確定試壓、置換方案，并制定實(shí)施細(xì)則和具體措施，打印成文，以便遵照實(shí)施。

③對管道和設(shè)備進(jìn)行試壓。對閥門、法蘭、焊縫等各種設(shè)備和聯(lián)接處進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的檢查，對有泄漏之處進(jìn)行處理。

④聯(lián)接好試壓、置換工作所需用的臨時(shí)管道和設(shè)備。如加氣管、排氣管、空壓機(jī)等；并做好其它一切有關(guān)的安全防范物質(zhì)準(zhǔn)備工作。

（2）試壓及置換工藝流程

①在一個(gè)調(diào)壓箱放散閥處聯(lián)接打壓膠管，與空壓機(jī)相連。

②關(guān)閉所有調(diào)壓箱前閥門，以最遠(yuǎn)端調(diào)壓箱前放散閥作為空氣的放空管。

（3）試壓、置換的操作步驟

①為了便于指揮、控制，不致操作失誤，在試壓、置換前，首先關(guān)閉全部調(diào)壓箱前閥門(可在閥門后加裝盲板)，使整個(gè)系統(tǒng)成為密閉狀態(tài)。

②啟動(dòng)空壓機(jī)，打開加氣管的控制閥門，向管網(wǎng)充空氣，使壓力先緩慢升壓至運(yùn)行壓力，保壓8小時(shí)，如無卸壓現(xiàn)象，即可在未端放散處（或在門站放散管處，充分利用壓縮空氣進(jìn)行最后一次的吹掃）放去空氣。

③試壓合格后進(jìn)行置換。在末端放散處放去空氣，直止無壓力狀態(tài)下（與大氣相平衡為止）。慢速打開城市中壓管網(wǎng)總閥。

④在慢速打開城市中壓管網(wǎng)總閥后，用可燃?xì)怏w報(bào)警器監(jiān)視放散閥處的氣體濃度，報(bào)警器發(fā)出報(bào)警，即關(guān)閉放散閥，中壓管網(wǎng)置換完畢。

⑤打開調(diào)壓箱出口閥，打開一棟樓的樓棟閥（關(guān)閉其余樓棟閥），打開樓棟最遠(yuǎn)端一個(gè)表箱閥（我公司采用戶外裝表。關(guān)閉其余表箱閥），拆除樓棟最遠(yuǎn)端一個(gè)表的表前接頭（關(guān)閉其余表前閥）。打開表箱閥、表前閥放散。用可燃?xì)怏w報(bào)警器監(jiān)視放散處的氣體濃度，報(bào)警器發(fā)出報(bào)警，即關(guān)閉表箱閥、表前閥，恢復(fù)表接頭，表前閥管線置換完畢。

⑥一個(gè)人進(jìn)入居民家中，打開灶前閥，一個(gè)人打開表前閥，在灶前閥處連接膠皮軟管向室外放散。用可燃?xì)怏w報(bào)警器監(jiān)視（灶前閥）放散處的氣體濃度，報(bào)警器發(fā)出報(bào)警，即關(guān)閉灶前閥，灶前管線置換完畢。

⑦連接灶前閥至燃?xì)庠睿ㄆ骶撸?，打開閥門停留片刻，待膠管內(nèi)空氣置換完，點(diǎn)火。整個(gè)置換過程完成。

經(jīng)過對天然氣中壓管網(wǎng)置換的兩種方案比較，擬采用“氣推氣”的置換方案。論點(diǎn)也充分證明了以天然氣直接置換較為方便、經(jīng)濟(jì)，雖然存在不安全因素，但是可以通過控制進(jìn)氣速度，以及采取各種安全措施協(xié)調(diào)配合，完全可以安全地渡過混合氣體爆炸極限范圍，是天然氣管網(wǎng)置換行之有效的，可以廣泛采用的方法。

天然氣論文:鄂爾多斯盆地塔巴廟地區(qū)斷層對上古生界天然氣富集成藏的控制

摘要：為了確定斷層對鄂爾多斯盆地塔巴廟地區(qū)上古生界天然氣富集成藏的控制作用，利用2 000 km2高精度三維地震資料，進(jìn)行斷層的精細(xì)解釋及山西組、太原組煤系地層均方根振幅地震屬性的提取，分析斷層的分布、成因及形成期，研究斷層與天然氣高產(chǎn)層段和富集區(qū)的關(guān)系，建立塔巴廟氣田天然氣成藏模式。結(jié)果表明：上古生界存在北東向斷裂系統(tǒng)，斷層多為高角度的小斷距斷層，斷距20～60 m；這些斷層主要是基底斷裂在燕山運(yùn)動(dòng)中、晚期重新活動(dòng)造成上覆沉積蓋層撕裂形成的；斷層形成期與烴源巖生排烴期良好匹配，斷層溝通了石炭系太原組、二疊系山西組煤系烴源巖和二疊系下石盒子組盒2段、盒3段巖性圈閉，既促使下伏天然氣向盒2段、盒3段垂向匯流運(yùn)移，同時(shí)又為有機(jī)酸的運(yùn)移溶蝕提供通道，有效改善了鄰近低滲砂體儲(chǔ)層的孔滲性能，從而控制了塔巴廟地區(qū)主力目的層盒2段、盒3段天然氣運(yùn)聚成藏及高產(chǎn)富集區(qū)帶的分布；斷裂和大面積相對高孔滲砂體的疊合區(qū)域是天然氣的有利富集區(qū)。

關(guān)鍵詞：天然氣；斷層；輸導(dǎo)體系；低滲砂體；成藏模式；上古生界；塔巴廟地區(qū)；鄂爾多斯盆地

0引言

傳統(tǒng)認(rèn)為鄂爾多斯盆地內(nèi)部斷裂不發(fā)育，但近年來有很多研究者發(fā)現(xiàn)盆地內(nèi)部斷裂存在的大量證據(jù)。在重、磁、電等地球物理資料中，可清晰地發(fā)現(xiàn)鄂爾多斯盆地內(nèi)部發(fā)育規(guī)模巨大的基底斷裂，基底斷裂中、新生代“隱性”活動(dòng)對古生界天然氣和中生界石油的富集成藏甚至地表元素地球化學(xué)場的分布特征都有明顯的控制作用［－］。基底斷裂及后期構(gòu)造活動(dòng)衍生的一系列剪切變形所產(chǎn)生的儲(chǔ)集層物性斷裂對油氣的控制不容忽視［2］。野外地質(zhì)調(diào)查和鉆井巖芯觀察中，發(fā)現(xiàn)盆地中部古生界、中生界地層均發(fā)育大量的高角度雁行狀、“x”共軛狀節(jié)理及局部斷裂，巖芯可見許多清晰的斷層擦痕和階步［，2－6］。但是，鄂爾多斯盆地內(nèi)部沉積蓋層中的斷層斷距小，在常規(guī)二維地震剖面上難以識(shí)別，因此往往難以刻畫斷層的分布。

航磁與地?zé)岙惓５荣Y料反映鄂爾多斯盆地塔巴廟附近存在北東向基底斷裂帶，其北端伊金霍洛旗附近存在近東西向基底斷裂；巖芯中受構(gòu)造應(yīng)力作用產(chǎn)生的高角度破裂縫較發(fā)育［5－8］。但前人并未在該區(qū)域進(jìn)行斷層的識(shí)別，斷層對天然氣成藏和分布的控制也尚未研究。筆者利用塔巴廟地區(qū)2 000 km2高精度三維地震資料，進(jìn)行斷層的精細(xì)解釋及山西組、太原組煤系地層均方根振幅地震屬性的提取，分析斷層的分布、成因及形成期，結(jié)合塔巴廟地區(qū)地質(zhì)特征和油氣勘探成果，對斷層在天然氣輸導(dǎo)、富集成藏中的重要作用進(jìn)行了探討，建立了塔巴廟氣田天然氣成藏模式。

研究區(qū)概況

塔巴廟地區(qū)位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡北東部，北鄰伊盟北部隆起，東鄰晉西撓曲帶（圖）。區(qū)域構(gòu)造為一平緩的西傾單斜，地層傾角小于°，局部構(gòu)造不發(fā)育，上古生界主要發(fā)育巖性氣藏。上古生界自石炭系太原組向上到二疊系山西組、下石盒子組、上石盒子組—石千峰組為一個(gè)完整的成藏組合。氣源巖主要為太原組、山西組的煤及暗色泥巖；主要儲(chǔ)集層為下石盒子組辮狀河砂體、山西組三角洲平原分流河道砂體、太原組局限海岸環(huán)境的障壁砂壩，儲(chǔ)層總體具備低孔、低滲的特征；區(qū)域蓋層為上石盒子組—石千峰組河漫湖相泥質(zhì)巖，泥巖厚度200～300 m。

2斷裂特征及成因

2斷層剖面反射特征

從高精度三維地震剖面可觀察到同相軸的扭曲現(xiàn)象，太原組、山西組煤層產(chǎn)生的地震強(qiáng)反射同相軸t9b、t9c反射層扭曲更明顯，斷點(diǎn)較清晰，多為高角度的小斷距逆斷層，斷距為20～60 m（0～30 ms），以斷開奧陶系風(fēng)化殼和太原組、山西組煤層等地震反射層波組為主，上覆反射層亦可見明顯斷點(diǎn)，多斷穿侏羅系延安組地層（圖2、3）。其中，t9f、t9d、t9c、t9b為反射層編號(hào)。

22斷層地震屬性特征

在塔巴廟地區(qū)疊后時(shí)間偏移純波數(shù)據(jù)的山西組、太原組煤系地層均方根振幅地震屬性平面圖上，可觀察到煤層發(fā)育的強(qiáng)反射區(qū)內(nèi)存在清晰的、極細(xì)的線狀弱反射帶，西南區(qū)域主要呈北東—南西向，北部呈近東西向（圖4），這些線狀異常無法用沉積現(xiàn)象解釋，推測這些異常與斷裂有關(guān)。

23斷層平面分布特征

在塔巴廟地區(qū)三維地震剖面分析解釋的基礎(chǔ)上，仔細(xì)追蹤各剖面的斷層，對比各個(gè)斷裂帶的斷距、形態(tài)等特征，結(jié)合區(qū)域應(yīng)力背景，進(jìn)行了斷點(diǎn)平面組合。塔巴廟地區(qū)西南區(qū)域主要發(fā)育4條北東向斷層，并伴有幾條次級斷層，而在北部和東北部區(qū)域則發(fā)育3條近東西向斷層（圖5）。其中f～f5這5條斷層與煤系地層均方根振幅地震屬性平面圖所顯示的線狀異常吻合性較好。有的斷層未顯示明顯的地震屬性異常，主要是因?yàn)樵诿簩影l(fā)生變化以及反射變?nèi)?、變雜亂的區(qū)域，斷層的弱反射被混淆，地震屬性特征變得模糊。

24斷層成因及形成期

塔巴廟地區(qū)的斷層主要是基底斷裂在燕山運(yùn)動(dòng)中、晚期重新活動(dòng)造成上覆沉積蓋層撕裂形成的。鄂爾多斯盆地早古生代—中三疊世為克拉通拗陷盆地，晚三疊世—白堊紀(jì)為扭動(dòng)型的大型內(nèi)陸拗陷盆地，新生代為扭張型周緣斷陷盆地［9］。燕山期構(gòu)造應(yīng)力活躍，區(qū)域應(yīng)力場作用在鄂爾多斯剛性地塊上，除地塊周緣構(gòu)造變形強(qiáng)烈外，地塊內(nèi)部構(gòu)造運(yùn)動(dòng)整體性強(qiáng)（以旋轉(zhuǎn)與扭動(dòng)作用為主）、構(gòu)造活動(dòng)分異?。ɑ缀蜕w層構(gòu)造變形微弱）。在旋轉(zhuǎn)與扭動(dòng)作用過程中，剛性強(qiáng)度不同的塊體之間產(chǎn)生扭裂和走滑，使基底斷裂重新活動(dòng)，但并沒有造成規(guī)模較大的斷層落差以及蓋層顯著變形，有人稱之為“隱性”活動(dòng)［－2］。從而在盆地內(nèi)部造成了上古生界沿著風(fēng)化殼和太原組、山西組煤系地層的滑動(dòng)縮短，導(dǎo)致斷開t9b、t9c、t9d反射層的幾組逆沖斷裂和局部構(gòu)造變形。喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)期間，盆地周緣受擠壓和拉張，對盆地內(nèi)部構(gòu)造有一定改造作用，并使斷裂構(gòu)造最終定型［20］。鄂爾多斯盆地在晚侏羅世—早白堊世出現(xiàn)的異常高地溫亦與北東向基底斷裂活動(dòng)密切相關(guān)。

3斷層對天然氣富集成藏的控制

在大面積“低孔、低滲、低豐度、低產(chǎn)”的背景下，尋找高產(chǎn)層系及富集區(qū)是鄂爾多斯盆地上古生界天然氣勘探亟待解決的關(guān)鍵問題。塔巴廟地區(qū)二疊系下石盒子組盒1段砂體厚度最大，橫向分布穩(wěn)定，且與下伏源巖緊密接觸，含氣顯示普遍，在勘探前期一直被視為重點(diǎn)層位，但一直未取得好的勘探成果；盒段上部的盒2段與盒3段砂體厚度最小、分布最不穩(wěn)定，曾被視為最差的氣層，卻取得了天然氣勘探的重大突破，成為該區(qū)的主力氣藏，目前已提交探明儲(chǔ)量為58600×08 m3。統(tǒng)計(jì)表明，塔巴廟地區(qū)8824％的高產(chǎn)層分布于下石盒子組盒2+3段，其次為山西組山段和太原組太2段，下石盒子組盒段高產(chǎn)層則最少［2］。研究表明，斷層對塔巴廟地區(qū)上古生界天然氣高產(chǎn)層的分布有重要控制作用。

3溝通氣源和圈閉

塔巴廟地區(qū)氣源巖主要為太原組、山西組的煤及暗色泥巖，其高產(chǎn)層段下石盒子組盒3段、盒2段辮狀河砂體與源巖的距離為00～250 m，烴源巖和儲(chǔ)集層沒有直接接觸，其間發(fā)育太原組、山西組、下石盒子組泥巖隔層。斷層溝通了烴源巖和盒2段、盒3段的巖性圈閉，且斷裂形成期與烴源巖生排烴期在時(shí)間上有效匹配；斷層形成期主要是在燕山運(yùn)動(dòng)中、晚期，太原組、山西組煤系烴源巖的生排烴高峰期為中侏羅世至早白堊世末期［22］，從而使斷層成為天然氣垂向運(yùn)移至盒2段、盒3段巖性圈閉的優(yōu)勢通道。

32匯流及改善儲(chǔ)層物性

對于鄂爾多斯盆地上古生界巖性氣藏，天然氣多以近源成藏為主，油氣一般通過初次運(yùn)移或短距離二次運(yùn)移可直接成藏，即使沒有斷層存在也可以成藏，但斷層的存在卻對油氣富集起到了垂向匯流的作用，易形成高產(chǎn)氣藏。塔巴廟地區(qū)下石盒子組盒1段砂體雖然與下伏源巖緊密接觸，氣源充足，易于成藏，但由于盒段辮狀河道砂體非常發(fā)育，造成其上泥巖較薄，砂體成藏后其氣藏頂部的蓋層易被斷層破壞，天然氣再次向上運(yùn)移，導(dǎo)致氣藏氣量和能量損失，從而使得盒段含氣顯示普遍，但氣藏產(chǎn)能低。對于盒2段、盒3段氣藏，一方面，斷層溝通了烴源巖和圈閉，另一方面，斷層降低了太原組、山西組、盒段局部蓋層的有效性，促使下伏天然氣沿?cái)嗔淹ǖ老蚝?段、盒3段匯流富集；同時(shí)盒2段、盒3段上覆大面積穩(wěn)定分布的上石盒子組—石千峰組區(qū)域泥巖蓋層厚度大且發(fā)育超壓，高角度小斷距斷層不影響其連續(xù)性和封閉能力，因此天然氣沿?cái)鄬哟瓜騾R流運(yùn)移至盒3段頂界即被封蓋，從而形成了塔巴廟地區(qū)盒2段、盒3段的主力高產(chǎn)層段和富集區(qū)。

斷層可為其附近的儲(chǔ)層增孔作出貢獻(xiàn)。斷層及其派生的密集裂縫系統(tǒng)既是天然氣垂向運(yùn)移的重要通道，同時(shí)也為有機(jī)酸的運(yùn)移溶蝕提供了通道，有效改善了鄰近低滲砂體儲(chǔ)層的孔滲性能，從而控制了天然氣富集高產(chǎn)的“甜

”區(qū)帶的分布。

由塔巴廟地區(qū)盒3段砂體、斷裂與天然氣富集區(qū)分布關(guān)系可以看出，斷裂和大面積相對高孔滲砂體的疊合區(qū)域是天然氣富集區(qū)。高產(chǎn)氣井分布不僅僅受控于有利的儲(chǔ)集相，還受控于斷層，高產(chǎn)氣井多位于斷層發(fā)育區(qū)。如塔巴廟地區(qū)西南區(qū)域?yàn)楦弋a(chǎn)井集中分布的區(qū)域（如－、－4、3、27、34等井區(qū)），同時(shí)北東向的斷裂很發(fā)育，而中部和東部也發(fā)育厚層的辮狀主河道砂體，但斷層不發(fā)育，高產(chǎn)氣流井少（圖5）。另外，塔巴廟地區(qū)北部和東北部發(fā)育的近東西向斷層附近也分布一些高產(chǎn)井，如28井的盒2段、57井的盒3段及太2段、47井區(qū)及35井區(qū)的太2段、70井區(qū)的太段。

4成藏模式

結(jié)合區(qū)域沉積、構(gòu)造特征以及前人的研究成果［5－8，2－34］，建立塔巴廟地區(qū)層狀復(fù)式天然氣成藏模式（圖6）。

4太原組—山西組自生自儲(chǔ)源內(nèi)成藏模式

太原組、山西組煤系烴源巖生成的天然氣就近、擇優(yōu)充注到與其緊密接觸的太原組局限海岸環(huán)境的障壁砂壩砂體和山西組三角洲平原分流河道砂體中，在其物性好的部位富集成藏，直接蓋層和側(cè)向的遮擋層為太原組、山西組自身發(fā)育的泥巖。由于源儲(chǔ)之間的空間距離近、氣源充足、排烴壓力大，只需經(jīng)過初次運(yùn)移就可聚集成藏。氣層的分布主要受沉積相帶的控制，與斷裂關(guān)系不大。

42下石盒子組下生上儲(chǔ)源上成藏模式

下石盒子組盒2段、盒3段砂體與源巖距離00～250 m，而且下石盒子組辮狀河道砂巖沉積從下到上由盒段至盒3段砂巖逐漸減少，泥巖增加，砂層的疊置程度變低，因此只在盒段、盒2段、盒3段3期砂體疊置連通性較好的局部區(qū)域才有天然氣靠疊置砂體運(yùn)移到達(dá)盒2段、盒3段儲(chǔ)層中，更重要的是通過斷層優(yōu)勢通道的垂向輸導(dǎo)進(jìn)行。上覆區(qū)域蓋層使天然氣沿?cái)鄬哟瓜騾R流運(yùn)移至盒3段頂界即被封蓋，形成了盒2段、盒3段的高產(chǎn)氣藏。斷裂和相對高孔滲砂體的疊合區(qū)域是天然氣的有利富集區(qū)。

5結(jié)語

（）通過高精度三維地震資料的精細(xì)解釋及山西組、太原組煤系地層均方根振幅地震屬性分析，在塔巴廟地區(qū)西南區(qū)域識(shí)別出4條北東向斷層，北部和東北部區(qū)域識(shí)別出3條近東西向斷層。斷層多為高角度的小斷距斷層，斷距20～60 m。這些斷層是基底斷裂在燕山運(yùn)動(dòng)中、晚期重新活動(dòng)造成上覆沉積蓋層撕裂形成的。

（2）斷層溝通了太原組、山西組煤系烴源巖和下石盒子組盒2段、盒3段巖性圈閉，而且斷層活動(dòng)期與烴源巖生排烴高峰期良好匹配，既促使下伏天然氣向盒2段、盒3段垂向匯流運(yùn)移，同時(shí)又為有機(jī)酸的運(yùn)移溶蝕提供通道，有效改善了鄰近低滲砂體儲(chǔ)層的孔滲性能，控制了塔巴廟地區(qū)盒2段、盒3段天然氣運(yùn)聚成藏和富集高產(chǎn)。

（3）塔巴廟地區(qū)太原組—山西組自生自儲(chǔ)源內(nèi)成藏模式強(qiáng)調(diào)其高產(chǎn)氣層分布主要受有利儲(chǔ)集相帶控制；而下石盒子組下生上儲(chǔ)源上成藏模式認(rèn)為在尋找盒2段、盒3段勘探靶區(qū)時(shí)不應(yīng)僅重視砂體儲(chǔ)層特征研究，還應(yīng)重視斷裂匯流通道，因?yàn)閿嗔押拖鄬Ω呖诐B砂體的疊合區(qū)域是天然氣的有利富集區(qū)。

天然氣論文:我國天然氣價(jià)格與天然氣發(fā)展問題研究

[摘要]從石油安全、石油替代和鼓勵(lì)天然氣發(fā)展的戰(zhàn)略高度上看，我國天然氣從開發(fā)、運(yùn)輸?shù)较M(fèi)，需要建立一個(gè)公平、合理、統(tǒng)一的政策法規(guī)環(huán)境。具體來說有五個(gè)方面：一是打破地區(qū)性壟斷，推進(jìn)天然氣行業(yè)市場化；二是進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)天然氣價(jià)格機(jī)制市場化；三是解決天然氣稅收政策雙軌制問題；四是解決天然氣合作政策雙軌制問題；五是解決天然氣運(yùn)輸領(lǐng)域存在的問題。

[關(guān)鍵詞]天然氣價(jià)格；金融危機(jī)；政策法規(guī)環(huán)境

天然氣作為一種清潔、優(yōu)質(zhì)、具有競爭力的能源和化工原料，其資源豐富、發(fā)展速度快、使用方便，同時(shí)具有較高的綜合經(jīng)濟(jì)效益。而且，由于其含碳量低，符合能源非碳化發(fā)展的時(shí)代潮流。但隨著金融危機(jī)對全球的席卷，如何準(zhǔn)確判斷金融危機(jī)的發(fā)展趨勢，如何全面分析我國天然氣行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及經(jīng)營趨勢，是天然氣行業(yè)在金融危機(jī)形勢下十分關(guān)注的課題。

一、金融危機(jī)前國內(nèi)外的天然氣價(jià)格

為了方便研究問題，先列出2006年前的國際市場天然氣價(jià)格(見下表)。

從國際市場來看，國外管輸天然氣的價(jià)格比石油低，歐洲市場上的氣價(jià)為油價(jià)的80％-90％，美國的氣價(jià)更低一些。美國最大的天然氣生產(chǎn)商chesapeake能源公司的股價(jià)今年表現(xiàn)與油氣價(jià)格掛鉤。而近日隨著大宗商品價(jià)格的企穩(wěn)，天然氣類股也開始走穩(wěn)。eogresdurces inc，penn westenergy trust和戴文能源公司等股價(jià)在經(jīng)歷了幾個(gè)月的下跌后，最近基本趨于平穩(wěn)。

目前，我國天然氣價(jià)格僅為國際原油和國內(nèi)液化石油氣等可替代能源價(jià)格的一半，而日本、歐盟和美國天然氣出廠價(jià)或引進(jìn)管道天然氣到岸價(jià)相當(dāng)于國際原油價(jià)格的80％－90％。國內(nèi)中東部大城市的民用液化石油氣價(jià)格為5.5-7.5元／公斤，折合成天然氣價(jià)格為4.1－5.6元／立方米，而這些城市民用天然氣價(jià)格普遍為2.1－2.4元／立方米，相當(dāng)于液化石油氣價(jià)格的一半。據(jù)統(tǒng)計(jì)，去年中石油在國內(nèi)生產(chǎn)的天然氣占全國天然氣總產(chǎn)量的近80％。

二、金融危機(jī)對全球天然氣行業(yè)的影響

(一)目前我國天然氣的形勢

1　用戶萎靡，需求銳減。作為21世紀(jì)消費(fèi)量增長最快的能源，目前天然氣在我國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例只有4％左右，只有區(qū)域市場最發(fā)達(dá)的川渝地區(qū)這一比例已經(jīng)達(dá)到了14％，與西方發(fā)達(dá)國家相當(dāng)。

從目前情況來看，金融危機(jī)對天然氣的影響很廣泛，也很明顯。眾所周知，化工、化肥、鋼鐵、汽車等行業(yè)是天然氣的用能大戶，但這些企業(yè)在經(jīng)濟(jì)危機(jī)的沖擊下，進(jìn)入蕭條期，紛紛減產(chǎn)或者停產(chǎn)，導(dǎo)致天然氣需求直線下降。

2　價(jià)格承受力下降，相關(guān)產(chǎn)業(yè)受牽連。2008年11月，上海居民用戶燃?xì)鈨r(jià)格調(diào)整方案正式實(shí)施，天然氣價(jià)格從每立方米2.1元上調(diào)至2.5元。新民網(wǎng)民意調(diào)查顯示，多達(dá)68％的人認(rèn)為：“金融危機(jī)還漲價(jià)，不為百姓著想?！?

經(jīng)濟(jì)危機(jī)使得居民對天然氣價(jià)格的承受能力有所降低，在過去的經(jīng)濟(jì)環(huán)境下可以接受的價(jià)格在當(dāng)前環(huán)境下已經(jīng)不能接受，上海居民對上海天然氣漲價(jià)的反應(yīng)恰恰印證了這一點(diǎn)。又比如，在西氣東輸二線規(guī)劃時(shí)，天然氣價(jià)格原定在3元／立方米左右，當(dāng)時(shí)沿線居民均表示能夠接受。但是，經(jīng)濟(jì)危機(jī)開始后，盡管各個(gè)媒體都在積極地宣傳天然氣高價(jià)的合理性，但調(diào)查顯示，居民開始對這個(gè)價(jià)格表示不滿。

此外，由于經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響，國家發(fā)改委原本定于近期調(diào)整天然氣價(jià)格的計(jì)劃已經(jīng)推遲，這個(gè)計(jì)劃短時(shí)期內(nèi)甚至?xí)蝗∠６遥c天然氣相關(guān)的lng項(xiàng)目、煤層氣等產(chǎn)業(yè)會(huì)受到不同程度的牽連。lng項(xiàng)目增長將放緩，過去因?yàn)閮r(jià)格高得不到氣源，現(xiàn)在國際上天然氣主要產(chǎn)氣國相繼減少產(chǎn)量，使得lng項(xiàng)目更不容易得到氣源。另外，氣代油、氣代煤等工程建設(shè)也會(huì)陷人停滯狀態(tài)。以河南油田正在開展的“氣代油”項(xiàng)目為例。如果油價(jià)低于40美元，煤炭價(jià)格低于1000元人民幣，而天然氣的價(jià)格不變，那么用天然氣代油、天然氣代煤的經(jīng)濟(jì)動(dòng)力就會(huì)大為降低。顯然，現(xiàn)在正處于這種對天然氣發(fā)展大為不利的非常時(shí)期。

挑戰(zhàn)往往和機(jī)遇并存，經(jīng)濟(jì)危機(jī)的消極影響雖然存在，但其中無疑也孕育著積極的因素。

3　成本銳減，終端受益。機(jī)遇主要表現(xiàn)在三個(gè)方面。

一方面，大宗商品、鋼材等原材料價(jià)格下降，有利于天然氣企業(yè)控制成本。天然氣的勘探開發(fā)、管道建設(shè)等工程項(xiàng)目需要大量的鋼材或進(jìn)口專用管材，金融危機(jī)對鋼材需求量較大的房地產(chǎn)、造船、汽車等行業(yè)造成重大影響，直接導(dǎo)致鋼材需求大大減少，價(jià)格下降，加上人民幣匯率不斷升值，降低了專用管材等物資的采購成本。

二方面，有利于我國油氣企業(yè)的海外并購和進(jìn)口天然氣談判。當(dāng)前，國際金融危機(jī)給我國的油氣企業(yè)加強(qiáng)海外資產(chǎn)收購，爭取更多的海外權(quán)益，或者說給天然氣資源帶來了機(jī)遇。受金融危機(jī)影響，國際油價(jià)大跌，直接或間接與油價(jià)掛鉤的國際天然氣價(jià)格也下跌。在世界對能源需求下滑的情形下，有利于我國引進(jìn)管道天然氣和lnc價(jià)格的談判。因此，我國的油氣企業(yè)應(yīng)抓住機(jī)遇，充分利用國際油價(jià)回落、大宗商品價(jià)格下降、資產(chǎn)價(jià)格走低等有利時(shí)機(jī)，在全球范圍內(nèi)尋求戰(zhàn)略性投資和并購機(jī)會(huì)，促進(jìn)公司較快發(fā)展。

三方面，金融危機(jī)也給我國完善天然氣行業(yè)政策提供了機(jī)遇。在全球經(jīng)濟(jì)面臨衰退風(fēng)險(xiǎn)的情況下，世界對能源的需求增速減緩，國際油價(jià)向下調(diào)整，對我國而言，這是完善天然氣價(jià)格和行業(yè)監(jiān)管等政策的機(jī)遇。

我國的天然氣行業(yè)正處在發(fā)展的旺盛時(shí)期，經(jīng)濟(jì)危機(jī)帶來的不利因素不會(huì)給我國天然氣行業(yè)的發(fā)展帶來太大影響，我們要看到有利因素的存在：

一是天然氣的用戶終端獲益。天然氣生產(chǎn)和供應(yīng)成本的降低，使天然氣終端用戶能夠享受到更低的價(jià)格。目前，在我國廣東、福建等地的天然氣價(jià)格高達(dá)5元／立方米。如果天然氣的生產(chǎn)和供應(yīng)成本下降，他們將可以用上更便宜的天然氣。

二是天然氣的供氣范圍將擴(kuò)大。雖然天然氣緊張的供需局面還不能扭轉(zhuǎn)，但是經(jīng)濟(jì)危機(jī)對天然氣的供應(yīng)矛盾將起到一定的緩解作用。天然氣主要用戶用氣量的減少，使一些天然氣供應(yīng)不足的地區(qū)能獲得以往得不到的氣源。以上海市場為例。天然氣供應(yīng)過于集中，主要用戶減少用氣量后，天然氣供應(yīng)開始分散，有利于更多地區(qū)天然氣的穩(wěn)定供應(yīng)。

三是lng項(xiàng)目發(fā)展有望迎來有利時(shí)機(jī)。由于國際采購價(jià)格降低，青島、唐山等lng接收站也會(huì)因禍得福，降低成本。而且石油價(jià)格明年還有下跌的趨勢，這樣的國際石油天然氣市場形勢，有利于采購到更便宜的天然氣。

四是利于更新競爭格局，重新洗牌。近年來，國內(nèi)天然氣市場競爭愈演愈烈，各大企業(yè)寡頭博弈，信心百倍，都想在天然氣領(lǐng)域占據(jù)更大的領(lǐng)地。經(jīng)濟(jì)危機(jī)的到來，使得中小企業(yè)抗風(fēng)險(xiǎn)的能力可能不如大企業(yè)。此次經(jīng)濟(jì)危機(jī)已使得部分行業(yè)企業(yè)經(jīng)營困難，一些中小企業(yè)撤資或倒閉，危機(jī)可能會(huì)使一些經(jīng)營業(yè)績不好的中小型天然氣利用企業(yè)陷入困境。由于其資金不如大企業(yè)雄厚，融資難度大，在管理和技術(shù)上不如大企業(yè)先進(jìn)完善，因此抗風(fēng)險(xiǎn)能力薄弱，經(jīng)濟(jì)危機(jī)的動(dòng)蕩很可能使其陷入困境，甚至退出市場。但從另一角度看，經(jīng)濟(jì)危機(jī)對企業(yè)的影響主要與所在行業(yè)有關(guān)，與企業(yè)規(guī)模大小的關(guān)系不大。比如，天然氣制氫、化肥等行業(yè)，不論企業(yè)大小，影響都很明顯，天然氣價(jià)格一波動(dòng)，無論中小企業(yè)還是大型企業(yè)，所受的影響及其程度，主要取決于天然氣采購價(jià)格在用戶成本中的比例。

經(jīng)濟(jì)危機(jī)有利于國內(nèi)的市場競爭。當(dāng)前，我國燃?xì)馐袌龅默F(xiàn)狀是，大公司迅猛發(fā)展，小公司難以立足。新奧、中民、中華燃?xì)獾却笃髽I(yè)在國內(nèi)市場占有較大的份額，中石油、中華燃?xì)鈶{借資源優(yōu)勢，信心十足，中石化也在積極發(fā)展燃?xì)馐聵I(yè)。

但是，大公司往往關(guān)注大市場，比如，一些沿海、沿江、沿線城市。中石油的口號(hào)是低于40萬人口的城市原則上不進(jìn)入，而中華燃?xì)庖脖硎镜陀?0萬人口的城市原則上不進(jìn)入，這直接造成我國內(nèi)陸一些中小城市用不上天然氣。因此，經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的地區(qū)需要一些小公司。經(jīng)濟(jì)危機(jī)的到來，由于原來的用氣大戶減少了用氣量，使原本沒有氣源的小公司能夠得到氣源，這種結(jié)構(gòu)過剩給中小企業(yè)創(chuàng)造了機(jī)會(huì)，催生了中小企業(yè)的萌生和發(fā)展。這就給小公司的發(fā)展帶來了機(jī)遇，而且將加快我國中部地區(qū)用上潔凈能源的步伐。目前，在湖北地區(qū)就有不下于10家這樣的小企業(yè)。

(二)金融危機(jī)對世界范圍內(nèi)天然氣價(jià)格的影響

近期的俄羅斯與烏克蘭的天然氣之爭，除掉政治因素，其背后經(jīng)濟(jì)利益之爭也是重要原因。俄羅斯總理普京在主持天然氣輸出國論壇時(shí)稱，因世界金融危機(jī)和成本上升對產(chǎn)量造成影響，天然氣價(jià)格將開始上漲。普京預(yù)計(jì)，金融危機(jī)對天然氣行業(yè)的打擊將超過其他能源部門，因?yàn)樘烊粴馐袌龈狈盍?。分析師也預(yù)測，天然氣價(jià)格將在短期內(nèi)下降，因?yàn)槿蛐枰陆荡驂簝r(jià)格。但就長期來看，金融活動(dòng)低迷可能使行業(yè)難于融資，從而無法維持生產(chǎn)。

cwc全球液化天然氣峰會(huì)與會(huì)代表認(rèn)為，金融危機(jī)可能影響新項(xiàng)目的建設(shè)與發(fā)展，并導(dǎo)致未來出現(xiàn)液化天然氣供給危機(jī)。如果不盡快建設(shè)更多的生產(chǎn)工廠，在經(jīng)濟(jì)危機(jī)結(jié)束后需求出現(xiàn)反彈時(shí)，全球?qū)⒚媾R嚴(yán)重的液化天然氣供給危機(jī)。

建設(shè)中的新工廠以及將于未來3年開始建設(shè)的新工廠，伴隨著需求增長放緩，意味著短期內(nèi)燃料供給非常豐富，使得最近數(shù)年緊俏市場的高價(jià)格有所緩解。但是，在需求及融資問題不確定的背景下，缺乏對資本密集型新設(shè)施的投資，預(yù)示著隨后可能出現(xiàn)更加供不應(yīng)求的液化天然氣市場。英國天然氣集團(tuán)(bg group)北美業(yè)務(wù)高級副總裁elizabeth spomer表示，自大多數(shù)新的供給項(xiàng)目已經(jīng)概念化以來，缺乏對新項(xiàng)目的金融投資，可能使得該行業(yè)在隨后10年中出現(xiàn)嚴(yán)重的供給危機(jī)。

spomer表示，當(dāng)前金融危機(jī)的后果之一是：新項(xiàng)目的發(fā)展步伐將受到影響，因?yàn)楫?dāng)前工業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)之一，就是市場不清楚所需的天然氣數(shù)量。

此外，cwc峰會(huì)關(guān)注焦點(diǎn)已經(jīng)從2007年的供給不足及高價(jià)格對市場的影響轉(zhuǎn)變成了2012年以后天然氣的長期可獲得性。法國燃?xì)狻K伊士集團(tuán)(gdf—suez)液化天然氣高級副總裁jean-luc colonna表示：原則上，短期市場將會(huì)放松；但在長期方面，對于2012年至2013年后將會(huì)發(fā)生什么，仍存在著不確定性，因?yàn)樗麄冃枰碌囊夯烊粴忭?xiàng)目；而未來兩三年的市場環(huán)境可能使得建設(shè)新項(xiàng)目更加困難，特別是在融資方面。英國森特理克集團(tuán)(centriea)液化天然氣負(fù)責(zé)人simon bonini表示，盡管住宅天然氣供熱需求將不會(huì)大幅下降，但其他用戶已經(jīng)出現(xiàn)了需求下降信號(hào)。

三、我國天然氣發(fā)展中遇到的問題

與國外的天然氣市場相比，我國天然氣的發(fā)展經(jīng)歷有其獨(dú)特的歷史。除了目前金融危機(jī)對能源行業(yè)的沖擊外，我國天然氣行業(yè)自身也存在不少問題，簡要總結(jié)如下：

(一)地區(qū)性壟斷

從天然氣市場培育的角度看，目前最突出的問題是地方壟斷，阻礙了天然氣市場的發(fā)展速度。

1　規(guī)劃壟斷。由于在天然氣運(yùn)輸過程中，需修建管道并穿越不同地區(qū)，一些地方政府往往過分強(qiáng)調(diào)本地區(qū)的利益，在地區(qū)性規(guī)劃中，忽視或淡化對天然氣的支持，并以此作為地方性壟斷的手段。

2　體制壟斷。一些地區(qū)采取指定一家公司行使部分政府職能的做法，統(tǒng)一買進(jìn)、銷售所有天然氣，以實(shí)現(xiàn)對天然氣生產(chǎn)與消費(fèi)的雙重價(jià)格控制與壟斷。

3　市場壟斷。天然氣的市場壟斷與廣大用戶的根本利益息息相關(guān)。天然氣用戶都希望直供，以減少中間環(huán)節(jié)、降低用氣成本。但在市場經(jīng)濟(jì)不完善的情況下，往往會(huì)造成具有壟斷地位的公司利益受到保護(hù)，而工商用戶、電廠和城鄉(xiāng)居民可獲得經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的天然氣的機(jī)會(huì)和權(quán)利被剝奪。

4　價(jià)格壟斷。價(jià)格壟斷使上游的天然氣產(chǎn)品無法得到合理的價(jià)格和收益，影響了上游環(huán)節(jié)的投資效益與天然氣的長遠(yuǎn)供應(yīng)能力；下游天然氣用戶居于價(jià)格決策中的不利地位，只好接受地方壟斷公司的“霸王”條款，影響了天然氣的發(fā)展模式確定和發(fā)展速度。

地區(qū)性壟斷帶來的危害重重，主要表現(xiàn)在以下方面：

其一，影響天然氣市場效率。由于采用地區(qū)性壟斷方式，通過強(qiáng)行增加的轉(zhuǎn)售環(huán)節(jié)，降低了市場信息、生產(chǎn)信息、用戶信息的傳遞速度，易造成上、下游信息交流不暢、不充分，而且無法充分發(fā)揮市場競爭的優(yōu)勢，影響整個(gè)天然氣市場的運(yùn)行效率。

其二，影響天然氣終端用戶價(jià)格。如果通過大用戶直供，大部分工業(yè)用戶、電廠和城市燃?xì)夤荆加袡C(jī)會(huì)以更低的天然氣價(jià)格獲得更好的供氣服務(wù)。但被剝奪了“直購權(quán)利”的工業(yè)、發(fā)電、城市燃?xì)獾却笥脩簦仨毥邮芫佑诘貐^(qū)性壟斷地位的、指定的公司開出的價(jià)目表。這樣，就會(huì)影響到天然氣終端用戶的價(jià)格。

其三，增加了財(cái)政負(fù)擔(dān)。一是直接補(bǔ)貼。地區(qū)性壟斷保護(hù)是低效率的。因?yàn)榈胤奖槐Ｗo(hù)的公司往往需要數(shù)量較大的補(bǔ)貼。二是價(jià)格轉(zhuǎn)移。由于地區(qū)性壟斷往往堅(jiān)持“同網(wǎng)同價(jià)”，造成對普通經(jīng)濟(jì)休、用戶的額外分配。因此，“同網(wǎng)同價(jià)”問題仍需認(rèn)真探討。

其四，降低了市場發(fā)育速度。如果不下決心打破地方保護(hù)和地區(qū)性壟斷，本可在2020年實(shí)現(xiàn)的天然氣發(fā)展目標(biāo)，有可能要向后推遲多年。

(二)政策、法規(guī)雙軌制影響天然氣發(fā)展

首先，價(jià)格政策雙軌制是天然氣價(jià)格機(jī)制的突出問題。海上天然氣價(jià)格機(jī)制市場化較早，陸上天然氣價(jià)格機(jī)制改革較為滯后。不同的價(jià)格機(jī)制，使陸上天然氣與海上天然氣處于不平等的競爭地位，不利于鼓勵(lì)陸上天然氣的進(jìn)一步發(fā)展，而陸上天然氣在2020年之前，一直將是國內(nèi)天然氣的主導(dǎo)力量。

陸上天然氣往往是勘探、開發(fā)成本高，其健康發(fā)展需要統(tǒng)一、公平的價(jià)格政策。

其次，稅收政策雙軌制帶來諸多問題。天然氣稅收的突出問題是增值稅稅率雙軌制。一是造成國內(nèi)天然氣項(xiàng)目的不公平競爭，不利于高稅率天然氣項(xiàng)目的健康發(fā)展。二是上游低增值稅率，用戶正常增值稅率，容易造成天然氣用戶進(jìn)項(xiàng)稅和銷項(xiàng)稅不均衡。因此，增值稅稅率雙軌制不利于建立天然氣工業(yè)體系，不利于整個(gè)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)調(diào)發(fā)展。

第三，石油合作法規(guī)雙軌制不適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。石油天然氣對外合作法規(guī)方面的最大問題，是石油合作法規(guī)的雙軌制。石油合作法規(guī)雙軌制有其歷史原因。陸上石油天然氣合作項(xiàng)目適用《中華人民共和國陸上石油合作條例》，海上石油天然氣合作項(xiàng)目適用《中華人民共和國海洋石油合作條例》。兩個(gè)條例的內(nèi)容、授權(quán)、管理模式很不一樣。很難全面理解和掌握。石油合作法規(guī)雙軌制，不利于鼓勵(lì)天然氣領(lǐng)域中外合作。對外國公司來說，他們很難理解，同是天然氣石油項(xiàng)目，為什么要采用兩種不同的合作條例。因此，建立規(guī)范、統(tǒng)一、公平的石油天然氣合作法規(guī)體系，應(yīng)提到議事日程。

第四，勘探開發(fā)區(qū)塊登記上的“陸海分割”，妨礙海域油氣勘探開發(fā)投資和發(fā)展。主要問題有：

——“陸海分割”問題。既不利于鼓勵(lì)中海油到陸上勘探開發(fā)天然氣，又不利于鼓勵(lì)中石油發(fā)展海域天然氣。

——存在天然氣勘采“長期登占”現(xiàn)象。到目前為止，未能有效地扼制以壟斷為目的的“地毯式區(qū)塊登記”。這造成有投資能力的公司沒有機(jī)會(huì)進(jìn)行投資，登記區(qū)塊多的公司沒有力量全面投資的現(xiàn)象，必然影響天然氣工業(yè)的發(fā)展速度。

——退出機(jī)制不到位。國家相關(guān)法規(guī)已明確規(guī)定了區(qū)塊退出機(jī)制，但存在著執(zhí)行不嚴(yán)的問題。一些公司征占了過多的區(qū)塊，不去投資，就應(yīng)該按照規(guī)定交回，以使其他公司獲得投資的機(jī)會(huì)。

四、結(jié)論和啟示

啟示一：把打破地區(qū)性壟斷、推動(dòng)天然氣領(lǐng)域市場化納入《國家天然氣發(fā)展規(guī)劃》。解決天然氣領(lǐng)域的地區(qū)性壟斷問題，需要一段較長的時(shí)間，但首先需要得到國家有關(guān)部門的重視，并列入議事日程。

過去編制天然氣規(guī)劃，對勘探方向、建設(shè)重點(diǎn)及管道走向項(xiàng)目布局重視較多，對打破地區(qū)性壟斷、推動(dòng)天然氣領(lǐng)域市場化重視不夠。從近幾年的情況看，地區(qū)性壟斷和市場封閉現(xiàn)象有所抬頭，在一些地區(qū)已到了非解決不可的時(shí)候了。但解決這個(gè)問題的第一步，應(yīng)考慮將這項(xiàng)工作納入《國家天然氣發(fā)展規(guī)劃》。

啟示二：進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)天然氣價(jià)格機(jī)制市場化。天然氣價(jià)格機(jī)制的市場化，需要分三步走：一是切實(shí)按照國家指導(dǎo)價(jià)格的精神，指導(dǎo)供用氣雙方按照市場經(jīng)濟(jì)的要求，通過協(xié)商，合理商定天然氣價(jià)格和價(jià)格公式。天然氣價(jià)格不能達(dá)成一致時(shí)，需要國家有關(guān)部門進(jìn)行協(xié)調(diào)。二是條件成熟之后，將陸上天然氣價(jià)格改為備案制。三是將陸上天然氣從國家指導(dǎo)價(jià)格商品目錄中刪去。

啟示三：解決天然氣稅收政策雙軌制問題。天然氣稅收政策雙軌制需要引起重視并加以解決。天然氣稅收政策的改變，會(huì)帶來天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中的不同環(huán)節(jié)的利益調(diào)整。解決稅收政策雙軌制又非得進(jìn)行這種調(diào)整不可，那就選擇一種沖擊較小的調(diào)整辦法。比較起來，天然氣項(xiàng)目增值稅一律按5％計(jì)算比較可行。

啟示四：解決石油天然氣合作政策雙軌制問題。石油合作法規(guī)雙軌制的最終出路在于出臺(tái)《石油天然氣法》?？紤]到石油天然氣法出臺(tái)需要較長的時(shí)間，可采用分兩步走的辦法：第一步，先將兩個(gè)石油合作條例合并，形成一個(gè)統(tǒng)一的、平等授權(quán)的石油合作條例。這樣做，實(shí)現(xiàn)起來難度小、速度快，也可為《石油天然氣法》的研究和出臺(tái)提供必要的經(jīng)驗(yàn)。第二步，適時(shí)推出《石油天然氣法》。

啟示五：解決天然氣運(yùn)輸領(lǐng)域存在的問題。從國家利益出發(fā)，應(yīng)打破天然氣運(yùn)輸限制，鼓勵(lì)充分競爭，以加快天然氣開發(fā)步伐。徹底解決“陸海分割”問題，賦予中石油、中石化、中海油等大公司平等的區(qū)塊登記、勘探開發(fā)油氣的機(jī)會(huì)，調(diào)動(dòng)我國石油投資力量，加快海域油氣的勘探和開發(fā)速度。

天然氣論文:試論深化教學(xué)改革 提高天然氣開采技術(shù)課程教學(xué)效果

作者：張承麗 殷代印 夏惠芬 李士斌

論文關(guān)鍵詞:天然氣開采技術(shù)　教學(xué)效果　多媒體教學(xué)

論文摘 要:天然氣開采技術(shù)是石油工程專業(yè)、油氣田開發(fā)工程學(xué)科一門重要和新興的綜合課程,通過豐富教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)方法,綜合利用各種教學(xué)手段,理論結(jié)合實(shí)踐,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高課程教學(xué)效果,為石油工業(yè)提供基礎(chǔ)理論扎實(shí)、具有實(shí)踐創(chuàng)新能力的專業(yè)人才。

近些年來,全球?qū)Ω鍧嵞茉刺烊粴獾男枨笤鲩L強(qiáng)勁,天然氣產(chǎn)業(yè)也因之發(fā)展迅猛[1～2]。當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于關(guān)鍵階段,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化對能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的要求十分迫切,天然氣作為清潔能源,在今后中國能源消費(fèi)中的地位將日益重要。我國的天然氣消費(fèi)長期以來一直維持在較低水平,提高天然氣消費(fèi)比例,加快發(fā)展天然氣產(chǎn)業(yè)是今后能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要任務(wù)。我國天然氣勘探開發(fā)理論和技術(shù)與國際先進(jìn)水平有較大的差距[3～4]。我們需要進(jìn)一步發(fā)展中國天然氣地質(zhì)理論,加快建立和發(fā)展適合中國地質(zhì)特征的天然氣勘探開發(fā)核心技術(shù)和技術(shù)系列。這對中國能源戰(zhàn)略的安全及多樣性發(fā)展具有重要意義。

1 天然氣開采技術(shù)課程內(nèi)容簡介

天然氣開采技術(shù)課程以油層物理、滲流力學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課為先修課的專業(yè)課。主要介紹天然氣開采涉及的基本理論及其工藝技術(shù)。課程內(nèi)容包括天然氣的基本性質(zhì)、烴類流體相態(tài)、氣井產(chǎn)能分析及設(shè)計(jì)、氣藏動(dòng)態(tài)分析、排水采氣、天然氣水合物形成機(jī)理及其預(yù)防等內(nèi)容,地質(zhì)是基礎(chǔ),滲流力學(xué)是開發(fā)的理論基礎(chǔ),氣藏?cái)?shù)值模擬是必不可少的手段,優(yōu)選的鉆采工藝和地面建設(shè)工程技術(shù)是關(guān)鍵,目的是使學(xué)生掌握石油工程領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的工藝技術(shù)及其基本原理,從而為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)選修課及未來從事石油工程的設(shè)計(jì)計(jì)算、應(yīng)用研究及工程管理提供必備的專業(yè)知識(shí)。

2 豐富教學(xué)內(nèi)容,提高講課趣味性

由于天然氣產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,以及世界范圍內(nèi)對天然氣的需求不斷增加,使得天然氣開采技術(shù)也處于一種不斷更新的狀態(tài),傳統(tǒng)教材的內(nèi)容常常落后于現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用技術(shù),為了讓學(xué)生緊跟科技發(fā)展的腳步,能夠培養(yǎng)適合當(dāng)前石油行業(yè)需求的專業(yè)技術(shù)人才,教師應(yīng)不斷更新專業(yè)前沿的最新技術(shù)知識(shí),不斷豐富教學(xué)的內(nèi)容,通過展示國際最新發(fā)展動(dòng)態(tài)激發(fā)學(xué)生的好奇心,通過介紹新技術(shù)新方法的應(yīng)用提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而提高教學(xué)效果。

3 改革教學(xué)方法,提高學(xué)生綜合能力

天然氣開采技術(shù)課程涉及的先修課程較多,一般放在大四講授,傳統(tǒng)的講授法通常是滿堂灌的填鴨式,學(xué)生很難適應(yīng),所以教師首先應(yīng)該堅(jiān)持啟發(fā)式教學(xué),控制課堂節(jié)奏,把握教學(xué)重點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新的能力。其次,在談話法中多利用互動(dòng)式教學(xué),加強(qiáng)師生的溝通和交流,鍛煉學(xué)生自我表達(dá)能力。最后,在討論法中,采用案例式教學(xué),設(shè)計(jì)新穎實(shí)際的例子對學(xué)生進(jìn)行分組討論,加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。另外,還可以通過讀書指導(dǎo)法,要求學(xué)生讀期刊雜志寫讀書報(bào)告提高其自學(xué)和總結(jié)能力。

4 綜合利用各種教學(xué)手段,提高教學(xué)效果

隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展,當(dāng)今教學(xué)手段呈現(xiàn)出多元化的趨勢[5]。粉筆、黑板等傳統(tǒng)教學(xué)手段具有靈活性強(qiáng)、可塑性大、師生互動(dòng)效果好等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)代教學(xué)技術(shù)以其容量大、速度快、內(nèi)容豐富多彩而在很多學(xué)科的教學(xué)中特色鮮明。教師應(yīng)根據(jù)天然氣開采技術(shù)課程的特點(diǎn),將傳統(tǒng)和現(xiàn)代教學(xué)手段有機(jī)結(jié)合在一起。天然氣開采技術(shù)課程理論性較強(qiáng),涉及諸多先修課程,同時(shí)實(shí)用性很大,在現(xiàn)場中實(shí)例頗多。教師一方面要堅(jiān)持傳統(tǒng)教學(xué)手段,側(cè)重講解天然氣開采技術(shù)的原理和方法,另一方面要合理使用多媒體[6],將文本、聲音、圖像、動(dòng)畫及視頻投影在屏幕上,通過聲、光、電的完美結(jié)合,用生動(dòng)的形象、真實(shí)的畫面、優(yōu)美動(dòng)人的語言和音樂來豐富學(xué)生的記憶效果,從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),達(dá)到教學(xué)目的,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,提高教學(xué)效果。

5 理論結(jié)合實(shí)踐,推進(jìn)素質(zhì)教育

天然氣開采技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的工科專業(yè)課,該課程除了要求學(xué)生掌握牢固的專業(yè)理論知識(shí)外,還要具備一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和較強(qiáng)的動(dòng)手能力。教師要結(jié)合課程理論設(shè)計(jì)切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的動(dòng)手能力,通過到現(xiàn)場參觀實(shí)習(xí),增長學(xué)生見識(shí),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力,利用課程設(shè)計(jì)增強(qiáng)學(xué)生的分析問題及解決問題的實(shí)際能力。理論與實(shí)踐相結(jié)合,學(xué)生充分發(fā)揮主動(dòng)性和創(chuàng)造性,刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)的效果,為學(xué)生將來工作打下良好的基礎(chǔ)。

6 結(jié)語

天然氣作為一種清潔優(yōu)質(zhì)的能源,在我國改善能源結(jié)構(gòu),以及中國石油大力推動(dòng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中,獲得了前所未有的大發(fā)展。科技創(chuàng)新是促進(jìn)中國天然氣勘探開發(fā)的重要推動(dòng)力。天然氣開采技術(shù)課程的教學(xué)改革需要教師在提高教學(xué)效果的前提下,依據(jù)實(shí)際生產(chǎn)和科研需求對教學(xué)內(nèi)容、方法和手段進(jìn)行改革,提高學(xué)生的理論素質(zhì)和創(chuàng)新能力,為我國天然氣工業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)復(fù)合型人才。

天然氣論文:天然氣產(chǎn)業(yè)鏈與可持續(xù)發(fā)展

原文作者：諸葛軍

摘要：天然氣產(chǎn)業(yè)鏈可持續(xù)發(fā)展有利于提高經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平，產(chǎn)業(yè)鏈自身的結(jié)構(gòu)和因素互相影響、互相作用，支撐著產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)行，動(dòng)力結(jié)構(gòu)的分析維度，進(jìn)一步揭示天然氣產(chǎn)業(yè)鏈可持續(xù)發(fā)展的問題。

關(guān)鍵詞：天然氣產(chǎn)業(yè)鏈；動(dòng)力結(jié)構(gòu)；可持續(xù)發(fā)展

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的逐步提高，環(huán)境問題成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一。作為一次能源以煤炭為主的能源消耗大國，長期以來我國的城市環(huán)境一直受到嚴(yán)峻的考驗(yàn)。天然氣作為一種清潔高效的能源，近年來在我國城市環(huán)境改善的過程中發(fā)揮著重大的作用。與此同時(shí)，天然氣產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展也備受矚目。

一、天然氣產(chǎn)業(yè)鏈可持續(xù)發(fā)展與動(dòng)力結(jié)構(gòu)

天然氣產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)侵柑幱谔烊粴饪碧介_發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、銷售和利用等不同環(huán)節(jié)的節(jié)點(diǎn)企業(yè)之間，基于特定技術(shù)經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)，圍繞天然氣的勘探開發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)輸、利用以及相應(yīng)配套服務(wù)，以天然氣及相應(yīng)服務(wù)的價(jià)格為紐帶，以供需關(guān)系為核心，形成的具有價(jià)值傳遞和價(jià)值增值功能的鏈網(wǎng)式關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)。

天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)行和發(fā)展是需要相應(yīng)的動(dòng)力因素支撐的，這些動(dòng)力因素相互關(guān)聯(lián)，構(gòu)成了一個(gè)具有一定結(jié)構(gòu)的動(dòng)力體系，稱之為動(dòng)力結(jié)構(gòu)。天然氣產(chǎn)業(yè)鏈動(dòng)力結(jié)構(gòu)由產(chǎn)業(yè)鏈外部動(dòng)力因素、產(chǎn)業(yè)鏈主體行為動(dòng)力因素以及政策性因素組成。外部動(dòng)力因素從根本上影響天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的建立、運(yùn)行和發(fā)展，主要有資源性因素、能源安全因素和環(huán)境因素。天然氣產(chǎn)業(yè)鏈主體行為動(dòng)力因素是基于天然氣產(chǎn)業(yè)鏈主體本身的動(dòng)力因素，主要包括石油公司行為動(dòng)力因素、長輸管道公司行為動(dòng)力因素、配氣公司行為動(dòng)力因素和天然氣用戶行為動(dòng)力因素。外部的動(dòng)力因素通過政策性因素對內(nèi)部動(dòng)力因素發(fā)生傳導(dǎo)性作用。同時(shí)，具有自然壟斷性質(zhì)的天然氣產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)艿秸?guī)制。政策性因素在一定程度上決定了天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)行和發(fā)展，是天然氣產(chǎn)業(yè)鏈動(dòng)力結(jié)構(gòu)中的核心因素。

二、天然氣產(chǎn)業(yè)鏈動(dòng)力結(jié)構(gòu)框架下的動(dòng)力因素分析

如圖所示，支撐天然氣產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)行和發(fā)展的動(dòng)力結(jié)構(gòu)是由天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的外部動(dòng)力因素、政策性因素以及天然氣產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部相互關(guān)聯(lián)的動(dòng)力因素組成。在動(dòng)力結(jié)構(gòu)中，動(dòng)力因素之間通過一定的動(dòng)力傳導(dǎo)路徑相互影響，最終推動(dòng)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。從天然氣產(chǎn)業(yè)鏈外部動(dòng)力因素來看，除了傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)因素之外，能源安全因素和環(huán)境因素對天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)行和發(fā)展的作用日益凸顯，成為當(dāng)前許多國家和地區(qū)大力發(fā)展天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的主要影響因素 。

天然氣產(chǎn)業(yè)鏈作為支撐國民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要產(chǎn)業(yè)，受到需要國家和地區(qū)的重視，政府出于發(fā)展地方經(jīng)濟(jì)的動(dòng)機(jī)，出臺(tái)相關(guān)政策，扶植天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。作為天然氣產(chǎn)業(yè)鏈動(dòng)力結(jié)構(gòu)中傳統(tǒng)的外部動(dòng)力因素，其對天然氣產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的推動(dòng)作用主要是通過“經(jīng)濟(jì)因素——政府因素——天然氣產(chǎn)業(yè)鏈主體行為”動(dòng)力傳導(dǎo)途徑實(shí)現(xiàn)的。

隨著經(jīng)濟(jì)全球化水平的逐步提高，許多國家能源消費(fèi)的對外依存度逐年上升，能源安全問題凸顯，作為應(yīng)對能源安全問題的重要舉措，許多國家實(shí)行能源多元化的發(fā)展戰(zhàn)略，天然氣作為清潔高效豐富的優(yōu)質(zhì)能源，本身與傳統(tǒng)的化石能源的近似性質(zhì)使得其在國家的能源多元化的發(fā)展戰(zhàn)略中備受重視。因此能源安全因素也是推動(dòng)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的重要外部動(dòng)力因素之一。其動(dòng)力傳導(dǎo)途徑表現(xiàn)為“能源安全因素——政策因素——天然氣產(chǎn)業(yè)鏈主體行為”。

在中國，天然氣產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展初期的主要外部動(dòng)力無疑是環(huán)境保護(hù)，特別是降低地方性的大氣污染。而低碳經(jīng)濟(jì)的時(shí)展背景使得環(huán)境因素對于天然氣產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的推動(dòng)作用更加突出。同其他的外部動(dòng)力因素一樣，環(huán)境因素對于天然氣產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展推動(dòng)作用的動(dòng)力傳導(dǎo)途徑也是通過政策因素對天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的主體行為施加影響，進(jìn)而推動(dòng)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。具體的動(dòng)力傳導(dǎo)途徑為“環(huán)境因素-政策因素-天然產(chǎn)業(yè)鏈主體行為”。

天然氣產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)行和發(fā)展實(shí)質(zhì)上是通過天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的主體行為實(shí)現(xiàn)的。從天然氣產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部的動(dòng)力因素來看，主要包括石油公司行為動(dòng)力因素、長輸管道公司行為動(dòng)力因素、配氣公司行為動(dòng)力因素和天然氣用戶行為動(dòng)力因素。（注：目前我國天然氣產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)比較特殊，具有上中游一體化運(yùn)營特征，即石油公司具有天然氣生產(chǎn)商和中游長輸管道運(yùn)營商雙重職能。）由于天然氣產(chǎn)業(yè)鏈主體相互關(guān)聯(lián)，某個(gè)環(huán)節(jié)主體行為在一定程度上會(huì)成為其他環(huán)節(jié)主體的行為動(dòng)力。[論文網(wǎng)]

在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)行和發(fā)展過程中，作為天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的主體，石油公司行為直接對天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)行和發(fā)展產(chǎn)生影響。在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中，石油公司行為主要包括：天然氣資源的勘探開發(fā)銷售。石油公司的主體行為動(dòng)力可以分為兩個(gè)層面。首先，從根本上講，石油公司的行為動(dòng)力在于追求利益{石油公司行為動(dòng)力（利益）——石油公司行為}。從另一層面來看，石油公司的行為動(dòng)力是通過天然氣產(chǎn)業(yè)鏈動(dòng)力結(jié)構(gòu)中其他動(dòng)力因素通過動(dòng)力傳導(dǎo)途徑產(chǎn)生。在動(dòng)力結(jié)構(gòu)中，其他的動(dòng)力因素會(huì)使石油公司產(chǎn)生獲益預(yù)期，從而影響石油公司生產(chǎn)活動(dòng)，這些因素亦可以稱之為石油公司的行為動(dòng)力因素，例如天然氣產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的相關(guān)扶持政策{政策因素——石油公司行為動(dòng)力（利益）——石油公司行為}，天然氣用戶市場的迅速擴(kuò)張{用戶行為——石油公司行為動(dòng)力（利益）——石油公司行為}等等。

作為天然氣產(chǎn)業(yè)鏈下游主體的重要組成部分，地方配氣公司行為對天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)行和發(fā)展同樣起著重要的直接推動(dòng)作用。配氣公司行為主要包括：上游獲取資源、發(fā)展城市天然氣用戶以及城市管網(wǎng)的修建和維護(hù)。同石油公司一樣，配氣公司的行為動(dòng)力分為兩個(gè)層面，追求利潤的根本動(dòng)力和由動(dòng)力結(jié)構(gòu)中其他動(dòng)力因素通過動(dòng)力傳導(dǎo)途徑產(chǎn)生的動(dòng)力。配氣公司的收益由代輸銷售天然氣和新的利潤增長點(diǎn)兩部分組成{配氣公司行為動(dòng)力（利益）——配氣公司行為}。除了傳統(tǒng)的代輸業(yè)務(wù)和銷售業(yè)務(wù)外，新的天然氣用戶群體的形成也是推動(dòng)配氣公司主體行為的重要因素，例如城市cng汽車的發(fā)展{用戶行為——配氣公司行為動(dòng)力（利益）——配氣公司行為}。

在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈主體中，天然氣用戶通過需求牽引，對天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)行和發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。天然氣用戶行為表現(xiàn)為對天然氣的消費(fèi)行為。天然氣用戶的消費(fèi)行為動(dòng)力除了消費(fèi)天然氣帶來的效用{天然氣用戶行為動(dòng)力（效用）——天然氣用戶行為}，還受天然氣產(chǎn)業(yè)鏈動(dòng)力結(jié)構(gòu)中其他動(dòng)力因素的影響。例如可獲取資源的便捷性{配氣公司行為（修建管道）——天然氣用戶行為動(dòng)力（效用）-天然氣用戶行為}和資源利用的比價(jià)優(yōu)勢{政策因素（定價(jià)規(guī)制）——石油公司行為（售氣定價(jià)）、管輸公司行為（配氣費(fèi)率）——天然氣用戶行為動(dòng)力（效用）-天然氣用戶行為等。

天然氣論文:天然氣燃?xì)忮仩t房燃?xì)庑孤┓婪都疤幚砜偨Y(jié)

簡介： 本文通過對燃?xì)忮仩t房天然氣泄漏危害、泄漏分類、泄漏原因、泄漏狀態(tài)辯識(shí)，結(jié)合供熱公司南泉車間的幾年來工作經(jīng)驗(yàn)，提出了燃?xì)忮仩t房天然氣泄漏防范及處理措施。

0 概述

近年來隨著我國煤炭供應(yīng)的日趨緊張和煤炭價(jià)格的愈日上漲，越來越多的供熱企業(yè)把目光從傳統(tǒng)的燃煤供熱轉(zhuǎn)向燃?xì)夤幔細(xì)夤嵋云洵h(huán)保、節(jié)能在全國各地得到了越來越廣泛的應(yīng)用，尤其是集中供熱的燃?xì)忮仩t房最受青睞。因此燃?xì)忮仩t房的安全管理工作也成為供熱行業(yè)關(guān)注的一個(gè)重要議題。幾年來，南泉鍋爐房以供熱公司ems/osh/hse管理體系為載體，不斷分析鍋爐房天然氣泄漏的危害和風(fēng)險(xiǎn)，制定了有效的防范措施，采用了國內(nèi)外許多先進(jìn)的新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備，保證了鍋爐房安全平穩(wěn)運(yùn)行。

1 燃?xì)忮仩t房天然氣泄漏嚴(yán)重危害

我們使用的天然氣主要成分是：甲烷含量98%，丙烷含量0.3%，丁烷含量0.3%，氮?dú)夂?%及其它物質(zhì)，高發(fā)熱量9650千卡/標(biāo)方，低發(fā)熱量8740千卡/標(biāo)方，爆炸極限：5%-15%。我們所說的天然氣可能泄漏的區(qū)域是指從調(diào)壓站到鍋爐（包括鍋爐）之間的天然氣管線、閥表、配件等。其中調(diào)壓站至風(fēng)機(jī)間為地埋管線，風(fēng)機(jī)間至鍋爐為架空明管線。

天然氣爆炸是在一瞬間，（數(shù)千分之一秒）生產(chǎn)高溫（達(dá)3000℃）、高壓的燃燒過程，爆炸波速可達(dá)300m/s，造成很大的破壞力。

如果天然氣泄漏遇到明火、靜電、閃電或操作不當(dāng)?shù)葧?huì)發(fā)生爆炸、火災(zāi)，在密閉空間會(huì)使人缺氧、窒息，甚至死亡，給單位安全生產(chǎn)和國家及人民生命財(cái)產(chǎn)帶來不可估量的損失。

2 燃?xì)忮仩t房天然氣可能泄漏及原因分析

2.1 燃?xì)忮仩t房天然氣泄漏的分類

按照泄漏部位分為：室外埋地管線泄漏，室內(nèi)燃?xì)夤芫€泄漏，鍋爐本體泄漏，燃燒器泄漏，控制、調(diào)節(jié)、測量等零部件及其連接部位泄漏。

2.1可能泄漏原因分析

燃?xì)忮仩t房天然氣泄漏除了因員工違章操作引起和自然及外力引起外，主要有以下原因。

2.1.1室外埋地燃?xì)夤芫€泄漏：施工質(zhì)量不過關(guān)，管線腐蝕穿孔。

2.1.2室內(nèi)燃?xì)夤芫€泄漏：施工時(shí)施工質(zhì)量不過關(guān)，或長期運(yùn)行管線腐蝕。

2.1.3鍋爐本體泄漏：由于在燃?xì)忮仩t設(shè)計(jì)初期或安裝時(shí)未按有關(guān)技術(shù)要求施工。如鍋爐模式壁焊接不嚴(yán)；由于施工完后未按有關(guān)技術(shù)要求烘爐，或鍋爐升降溫過快爐墻磚縫開裂密封不嚴(yán)；燃?xì)忮仩t運(yùn)行時(shí)振動(dòng)大，焊縫脫焊或造成爐墻保溫層開裂；觀火孔、防爆門、人孔門等關(guān)閉不嚴(yán)；鍋爐在運(yùn)行時(shí)自動(dòng)熄火。

2.1.4燃燒器泄漏：設(shè)計(jì)原因或安裝調(diào)試不到位；燃燒器在長期運(yùn)行后，空燃比失調(diào)，使燃燒工況發(fā)生變化。

2.1.5控制、調(diào)節(jié)、測量等零部件及其連接部位泄漏：由于這些部件經(jīng)常動(dòng)作可能會(huì)造成開關(guān)不靈活、關(guān)閉不嚴(yán)，或由于鍋爐運(yùn)行過程中振動(dòng)大造成連接部位松動(dòng)天然氣泄漏，或由于控制、調(diào)節(jié)、測量等零部件質(zhì)量差，關(guān)閉不嚴(yán)漏氣；或由于法蘭、密封墊片、密封膠等老化造成泄漏。

3 燃?xì)忮仩t房天然氣泄漏狀態(tài)辯識(shí)

鍋爐房內(nèi)天然氣發(fā)生嚴(yán)重泄漏時(shí)，會(huì)出現(xiàn)以下現(xiàn)象：

3.1 天然氣工作壓力有變化。

3.2 在泄漏源附近可聽到強(qiáng)烈的氣流聲。

3.3 手持報(bào)警儀會(huì)發(fā)出異常響聲。

3.4 泄漏較大時(shí)（濃度較高）固定報(bào)警器會(huì)發(fā)出自動(dòng)報(bào)警，自動(dòng)開啟排風(fēng)扇。

3.5 嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生鍋爐本體或天然氣管線爆炸、火災(zāi)等災(zāi)害事故。

4 燃?xì)忮仩t房天然氣泄漏防范措施

4.1 在燃?xì)忮仩t房設(shè)計(jì)和施工時(shí)嚴(yán)格按照gb50041-1992《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工，由有設(shè)計(jì)資質(zhì)的專業(yè)設(shè)計(jì)單位和有施工資質(zhì)的單位進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工，使鍋爐房在設(shè)計(jì)和施工階段就更加規(guī)范，杜絕不安全隱患，防止天然氣的泄漏。

4.2 建立健全車間的各項(xiàng)安全管理制度。這幾年車間逐漸建立健全了《燃?xì)忮仩t房安全規(guī)則》、《燃?xì)鉄崴仩t事故處理規(guī)程》、《安全生產(chǎn)責(zé)任制》、《巡回檢查制度》、《防止靜電危害十條規(guī)定》、《防止中毒窒息十條規(guī)定》、《消防安全檢查制度》、《防火防爆十大禁令》、《安全規(guī)程》、《運(yùn)行規(guī)程》、《設(shè)備維修保養(yǎng)制度》以及各崗位人員責(zé)任制等，加強(qiáng)了車間的安全管理。

4.3加強(qiáng)職工教育培訓(xùn)，提高職工安全防范和應(yīng)急能力。

4.4用科學(xué)的手段和現(xiàn)有的檢測儀器及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏隱患，提前采取預(yù)防措施。

4.4.1人工檢測手段

（1）、根據(jù)巡檢人員的嗅覺和聽覺來判斷。天然氣發(fā)生泄漏后，由于它比空氣輕，會(huì)很快聚集在室內(nèi)上部，天然氣的主要成分是比空氣輕的甲烷，在供氣時(shí)放入了四氫噻酚以便用戶識(shí)別，泄漏量只要達(dá)到1％，用戶就會(huì)聞到臭雞蛋氣味。

（2）、肥皂水檢測。用噴壺將肥皂水噴到需要檢測的部位或用刷子將肥皂水刷到需檢測的部位，觀察肥皂水是否起泡判斷是否有泄漏，根據(jù)水泡發(fā)起及破裂的時(shí)間判斷泄漏量的大?。?）、儀器檢測。利用比較先進(jìn)的手持天然氣檢測儀器進(jìn)行檢測。

4.4.2天然氣泄漏報(bào)警檢測系統(tǒng)

（1）、在南泉鍋爐房室內(nèi)距地面5米高處，安裝了12臺(tái)天然氣泄漏報(bào)警器。報(bào)警器與鍋爐 儀控室的dcs監(jiān)控系統(tǒng)連鎖。

（2）、當(dāng)任意一臺(tái)天然氣泄漏報(bào)警器的測試值達(dá)到或超過泄漏規(guī)定的最大值時(shí)，dcs系統(tǒng)聲音報(bào)警的同時(shí)啟動(dòng)鍋爐房軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)，運(yùn)行人員可根據(jù)各報(bào)警器顯示的數(shù)值在短時(shí)間內(nèi)查找泄漏點(diǎn)。

4.5 選材、設(shè)計(jì)、加工、安裝合理，天然氣閥門的泄漏量要求十分嚴(yán)格，通常埋地和較重要的閥門都采用閥體全焊式結(jié)構(gòu)。為了保證管線閥門的密封性能，要求密封副具有優(yōu)良的耐蝕性、耐磨性、自潤性及彈性。車間每年都要采用高質(zhì)量的材料（如聚四氟乙烯、尼龍、丁腈橡膠(nbr)、特殊合成橡膠(viton)等）對易泄漏的控制、調(diào)節(jié)、測量等零部件及其連接部位零配件進(jìn)行了更換，大大減少了天然氣的泄漏。

4.6 嚴(yán)格安全操作

4.6.1 加強(qiáng)防火安全管理。

杜絕明火先從人員入廠開始，凡進(jìn)入鍋爐房的人員一律嚴(yán)禁帶火種，車輛進(jìn)入鍋爐房要佩帶隔火罩，車間門衛(wèi)對進(jìn)出的人員和車輛進(jìn)行認(rèn)真登記和管理。

在鍋爐放房內(nèi)需動(dòng)用電焊、氣焊作業(yè)時(shí)，嚴(yán)格根據(jù)動(dòng)火審批程序辦事，采取一切必要的預(yù)防措施，施工作業(yè)時(shí)車間專職安全員和主要領(lǐng)導(dǎo)要在現(xiàn)場監(jiān)護(hù)。鍋爐房內(nèi)禁止堆放任何易燃物品和雜物。

4.6.2 采取防靜電防爆措施。

嚴(yán)格職工勞保穿戴，凡進(jìn)入鍋爐房的人員一律要求穿防靜電工作服，嚴(yán)禁帶手機(jī)進(jìn)入；車間每年對天然氣管道的靜電和防雷接地裝置以及電氣設(shè)備的接地保護(hù)線進(jìn)行檢測，保證防火防爆安全裝置完好，使靜電和雷電能夠及時(shí)得到地釋放；采用防爆型照明、防爆儀表及其他防爆用電設(shè)備；在鍋爐房施工均要使用防爆工具；

燃?xì)忮仩t后的煙道上應(yīng)裝設(shè)防爆門、爆破片（防爆門、爆破片的位置應(yīng)有利于泄壓，當(dāng)防爆炸氣體有可能危機(jī)操作人員的安全時(shí)，防爆門上應(yīng)裝設(shè)泄壓導(dǎo)向管）。

4.7鍋爐燃燒調(diào)節(jié)及監(jiān)護(hù)運(yùn)行。

在鍋爐點(diǎn)火運(yùn)行前（尤其是點(diǎn)火不成功或自動(dòng)熄火后重新點(diǎn)火時(shí)）一定要按照運(yùn)行操作規(guī)程對爐膛和煙道進(jìn)行吹掃；對鍋爐燃燒進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)不能太快，防止鍋爐熄火后，在爐膛和煙道內(nèi)泄漏天然氣；司爐人員在鍋爐運(yùn)行時(shí)，重點(diǎn)監(jiān)護(hù)并防止天然氣泄漏和燃燒器自動(dòng)熄火。

4.8 保證滅火降溫裝置（消防系統(tǒng)）完好。

燃?xì)忮仩t由于泄爆或某些意外原因引起燃?xì)庑孤?，在燃?xì)鉂舛鹊奖ㄏ孪抟郧耙残枰畤婌F滅火系統(tǒng)的保護(hù)。利用水噴霧的混合稀釋作用，使燃?xì)獾臐舛冉档?，可起到防火的效果?

消防水管道和消火栓的完好，尤其是在寒冷的冬季，要防止管線凍結(jié)。

4.9 燃?xì)獬煞挚刂萍夹g(shù)（氮?dú)庵脫Q）

除在開始供熱通天然氣之前和停止供熱停用天然氣之后按規(guī)定對天然氣管線進(jìn)行氮?dú)庵脫Q外，在運(yùn)行中因?yàn)樘烊粴庑孤┬枰獎(jiǎng)佑秒姎夂高M(jìn)行處理時(shí)，也需要對部分管線進(jìn)行氮?dú)庵脫Q，以確保施工安全。

5 燃?xì)忮仩t房天然氣泄漏應(yīng)急處理：

5.1對發(fā)現(xiàn)的天然氣泄漏部位進(jìn)行處理的基本方法程序

5.1.1室外埋地燃?xì)夤芫€泄漏。立即通知燃?xì)夤菊{(diào)壓站切斷氣源，并向公司安全和生產(chǎn)部門匯報(bào)，通知疏散附近居民，根據(jù)天然氣泄漏應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行處理。

5.1.2室內(nèi)燃?xì)夤芫€泄漏。

立即緊急停爐，切斷鍋爐房總氣閥，通知燃?xì)夤菊{(diào)整供氣壓力，并向公司安全和生產(chǎn)部門匯報(bào)，根據(jù)天然氣泄漏應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行處理。

5.1.3鍋爐本體泄漏。

a.緊急停爐（按急停按鈕）。

b.關(guān)閉該臺(tái)鍋爐的天然氣總閥，切斷氣源。

c.根據(jù)天然氣泄漏應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行處理。

5.1.4燃燒器泄漏。

立即緊急停爐，切斷該臺(tái)鍋爐的總氣閥，并向公司安全和生產(chǎn)部門匯報(bào)，根據(jù)天然氣泄漏應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行處理，組織有關(guān)的技術(shù)人員整改。

5.1.5控制、調(diào)節(jié)、測量等零部件及其連接部位泄漏。

立即緊急停爐，切斷該臺(tái)鍋爐的總氣閥，更換控制、調(diào)節(jié)、測量等零部件，對其位泄漏的連接部位重新密封。

5.2 處理天然氣泄漏時(shí)應(yīng)注意的問題

5.2.1嚴(yán)格按照鍋爐房天然氣泄漏的有關(guān)規(guī)定和程序組織處理。

5.2.2及時(shí)與燃?xì)夤?、供熱公司的有關(guān)科室聯(lián)系，需要切斷天然氣供應(yīng)的一定要切斷；需要天然氣置換的一定要按規(guī)定置換；需要辦理動(dòng)火手續(xù)的一定要按規(guī)定辦理,需要專業(yè)隊(duì)伍維修的一定要委派有資質(zhì)的專業(yè)隊(duì)伍施工。

5.2.3針對各種可能的泄漏事故，組織編寫好相關(guān)處理方案、應(yīng)急預(yù)案，并做好各應(yīng)急預(yù)案的演練。

5.2.4做好處理泄漏事故專用材料、應(yīng)急消防物資、檢測工具等的儲(chǔ)備。

5.2.5處理泄漏要派車間專職安全員現(xiàn)場負(fù)責(zé)，對有關(guān)人員進(jìn)行相關(guān)技術(shù)交底。

5.2.6處理完后要保證工完料盡場地清，認(rèn)真作好技術(shù)資料的填寫。

6 結(jié)論

通過對燃?xì)忮仩t房風(fēng)險(xiǎn)危害識(shí)別，采取有效措施，運(yùn)行5年多來，車間沒有發(fā)生一起安全事故,連續(xù)5年獲公司級安全生產(chǎn)先進(jìn)單位。

天然氣論文:推動(dòng)廣東珠三角地區(qū)天然氣轉(zhuǎn)換計(jì)劃的實(shí)施

1994年6月20日至23日在意大利米蘭舉行的第世界煤聯(lián)大會(huì)的宗旨明確指出：當(dāng)代煤氣科學(xué)工作者的任務(wù)是使燃?xì)獍l(fā)展與環(huán)境保護(hù)緊密地結(jié)合起來，盡力減少氣體對環(huán)境的影響，切實(shí)處理好地球與環(huán)境、環(huán)境與人類、人類與地球三者之間的關(guān)系。要充分利用好當(dāng)今世界所能利用的最好的能源來保護(hù)地球，保護(hù)環(huán)境，保護(hù)人類。

1999年5月日本內(nèi)閣會(huì)議通過的1999年《環(huán)境白皮書》提出廠“環(huán)境立國”的新戰(zhàn)略，表示要將21世紀(jì)定位為“環(huán)境世紀(jì)”首先應(yīng)將產(chǎn)業(yè)活動(dòng)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向環(huán)境保護(hù)轉(zhuǎn)變，開發(fā)和完善資源循環(huán)利用新技術(shù)和新工藝．以努力提高環(huán)境質(zhì)量。

21世紀(jì)是天然氣的黃金時(shí)代，天然氣將給未來世界創(chuàng)造出一種良好的環(huán)境，為人類帶來福音。使地球進(jìn)入綠色年代。

1世界氣體燃料發(fā)展的歷程

世界氣體燃料發(fā)展的歷程，大體可分為煤制氣、多種氣源和天然氣三個(gè)大時(shí)代 其中天然氣時(shí)代則包含著天然氣轉(zhuǎn)換階段和天然氣、液化行油氣兼容階段。

1。1煤制氣時(shí)代

煤制氣時(shí)代是從1792年英國機(jī)械工程師威廉·麥達(dá)克(willam·murdock)在英國伯明翰試驗(yàn)室里用煤炭絕熱干餾發(fā)現(xiàn)了煤氣以后、人類使進(jìn)入了使用煤氣的新紀(jì)元。1812年在英國倫敦創(chuàng)建了世界上第一家煤氣公司—威斯特敏斯特煤氣照明與碳素公司。此后，世界各國相繼建起了許多煤氣照明公司和煤氣公司。到了1850年英國產(chǎn)業(yè)革命末期，英國共有煤氣企業(yè)800多家，形成了具有規(guī)模和深遠(yuǎn)影響力的一個(gè)產(chǎn)業(yè)部門。對世界各國煤氣事業(yè)的發(fā)展起了很大的推動(dòng)作用。

1．2天然氣時(shí)代

天然氣時(shí)代包括天然氣利用、天然氣轉(zhuǎn)換以及人然氣和石油氣兼容階段。

天然氣利用時(shí)代是從1858年美國在弗雷多利亞市建立世界上第一個(gè)天然氣照明公司．并于1872年8月1日鋪設(shè)了世界上第一條認(rèn)牛頓威爾至泰圖斯韋爾5.5英里長、2英寸口徑的天然氣管線，開始輸送天然氣給民用，人類便開始了天然氣的利用。據(jù)目前有關(guān)資料顯示。世界天然氣資源十分豐富，常規(guī)天然氣資源量估計(jì)為400一600萬億米3，按目前的年產(chǎn)量水平，可供開發(fā)二，三百年。天然氣利用前景非常樂觀，發(fā)展的潛力巨大。

1．3多氣源時(shí)代

多氣源時(shí)代。除了煤制氣、天然氣之外，還有液化石油氣、重油、輕油制氣等多種氣源。

業(yè)中獲得了液化石油氣，并于1902年用汽車槽車運(yùn)輸開始了液化石油氣的供應(yīng)工作。使20世紀(jì)50年代、60年代采用重油制氣和輕油制氣成為現(xiàn)實(shí).

1．4液化天然氣利用階段

1917年美國西弗吉利亞地區(qū)建起了世界上第一家液化甲烷工廠，進(jìn)行甲烷液化生產(chǎn) 1959年由美國康斯托克(constock)國際甲烷公司建造了世界上第一艘lng運(yùn)輸船，并于1959至1960年間曾七次從美國的查理斯湖每次裝載2200噸lng抵達(dá)英國，標(biāo)志著液化天然氣工業(yè)的誕生 1960年英國殼牌公司購買了該公司40％的股份，并于1964年投入了由阿爾及利亞至英國的lng運(yùn)輸業(yè)務(wù)。從此之后，lng利用業(yè)務(wù)迅速地發(fā)展起來。

1．5天然氣轉(zhuǎn)換階段

隨著時(shí)代的進(jìn)步，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境保護(hù)的要求,煤制氣的缺點(diǎn)越來越多地暴露出來，許多先進(jìn)的國家早在20世紀(jì)50年代、60年代就淘汰了煤制氣。而油制汽存在許多克服不了的缺點(diǎn)以及石油氣會(huì)隨著未來石油枯竭而變成過渡性的氣源，用天然氣取代其它所有氣源的世界性的天然氣轉(zhuǎn)換計(jì)劃將成為一種必然。下面是世界上比較先進(jìn)和發(fā)達(dá)國家天然氣轉(zhuǎn)換的完成年代：

日本城市煤氣發(fā)展的過程經(jīng)歷了煤制氣、多氣源、天然氣三個(gè)比較明顯的時(shí)代：從1857年開始至1952年的95年間全部采用煤炭制氣，從1952年至1972年為多氣源階段，這個(gè)階段除了有煤制氣之外，還開拓了重油制氣、石腦油制氣，并引入液化石油氣和液化天然氣。從1969年11月開始使引進(jìn)阿拉斯加、文萊、印尼等地的液化天然氣，明確提出天然氣轉(zhuǎn)換計(jì)劃。到1998年基本上使日本大部分城市實(shí)現(xiàn)了天然氣管道化。使一個(gè)缺能國家靠每年進(jìn)口4000多萬噸lng和2000多萬噸的lpg合理地改革了能源結(jié)構(gòu)，從而變成適合城市環(huán)境要求的最先近的國家。其轉(zhuǎn)換過程見表2、3、

中國城市燃?xì)獾陌l(fā)展與世界各國特別是日本的經(jīng)歷相似，明顯地分為三個(gè)時(shí)代。

3．1煤制氣時(shí)代

從1862年至1965年經(jīng)歷了103年之后才出現(xiàn)了液化石油氣.

1862年5月31日，香港中華煤氣有限公司在英國注冊成立并在香港開業(yè)。第二年就在香港維多利亞港畔建成日產(chǎn)3400米3的煤制氣裝置，生產(chǎn)的煤氣供港島500盞街燈照明，開辟丁香港地區(qū)煤氣發(fā)展的事業(yè)。

1862年英國商人在上海籌辦了“大英自來火房”公司,向社會(huì)集資,1864年開始在蘇州河泥城橋畔建設(shè)了一個(gè)水平爐煤氣廠。1865年9月竣工，11 月1日正式投產(chǎn)供氣．供198戶居民和63盞街燈照明用氣。

1907年至1943年的36年間，日本商人在東北 地區(qū)建成了大連、撫順、鞍山、沈陽、丹東、長春、錦 州，哈爾濱八家煤氣公司，為中國城市煤氣事業(yè)的發(fā)展打下了良好的簽礎(chǔ)。

3．2多氣源時(shí)代

從1965年至1997年的32年間為中國的多氣源時(shí)代。隨著中國煉油工業(yè)的發(fā)展，中國第—座液化石油氣灌裝廠于1965年在北京西郊建成投產(chǎn)。由于的年代大慶油田的開發(fā)、1966年東北地區(qū)的撫順、沈陽、哈爾濱義相繼建立起液化石油氣灌裝廠，開展液化石油氣的供應(yīng)工作。后來又開拓了重油制氣、石腦油制氣，使中國城市燃?xì)獾陌l(fā)展進(jìn)入了多氣源時(shí)代.

3．3天然氣轉(zhuǎn)換階段

從1997年至2025年的30年左右，為天然氣轉(zhuǎn)換階段中國四川早在公元468年就開始利用天然氣煮鹽。但直到解放前四川的天然氣產(chǎn)量才只有900萬億萬米。并且主要用于工業(yè)，到了80年代初期才開始為民間使用。隨著油田的開發(fā)。天然氣開始走進(jìn)附近城市供應(yīng)市民，數(shù)量也極其有限。到1984年全國天然氣產(chǎn)量僅有12．86億米3(約91．4萬噸／ 年)．1993年產(chǎn)量才有160億米3。用在城市燃?xì)庵挥?3．6億米3(約452萬噸／年)，1994年才達(dá)到74．5億米3(529萬噸／年)，還不到日本東京煤氣公司一年的用量76億米3／年。主要靠煤制氣、重油,石腦油制氣和液化石油氣來滿足城市人口用氣.

國家計(jì)委委托國際工程咨詢公司于1996年5月21日在北京召開的“城市燃?xì)獍l(fā)展及對策研究會(huì)”上明確指出：“大力發(fā)展天然氣，積極推廣液化石油氣．逐步改造和限制煤制氣的方針”1997年中煤協(xié)科技委在浙江寧?！窝杏憰?huì)上又明確地提出了中國天然氣轉(zhuǎn)換計(jì)劃的四大大然氣管線實(shí)施計(jì)劃第一條是俄國—中國天然氣管線；第二條是陜甘寧氣田—北京輸氣管線；第三條是長江中下游天然氣管網(wǎng)；第四條是珠江三角洲天然氣輸氣管網(wǎng) 。日前又正在做川氣出川武漢，青海新疆氣田東輸蘭州、西安，與陜甘寧氣田匯合再南下鄭州、信陽，東輸上海規(guī)劃1997年10月陜甘寧天然氣通北京、天津，1999年4月上海平湖氣田天然氣通浦東、1998年10月朱總理批示廣東lng項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃。意味著21世紀(jì)是我國開始步入天然氣的黃金時(shí)代.

4堅(jiān)持以小區(qū)氣化的模式向天然氣過渡的發(fā)展方向

在規(guī)劃建設(shè)珠三角地區(qū)和東南沿海地區(qū)的天然氣利用時(shí)。必須把海上天然氣利用和引進(jìn)液化天然氣以及液化石油氣應(yīng)用三者充分結(jié)合進(jìn)行考慮．明確城市燃?xì)饨ㄔO(shè)以液化石油氣小區(qū)氣化的模式向天然氣過渡的發(fā)展方向。規(guī)劃建設(shè)前期的氣源以液化石油氣為主，并用液化石油氣管道供氣來完成過渡到天然氣管道供氣，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)期以天然氣為主的目標(biāo) 在過渡到天然氣供氣之前，則以液化石油氣管道供氣為重點(diǎn)。第—階段實(shí)行生活小區(qū)中央管道供氣，把一個(gè)小區(qū)—個(gè)小區(qū)管道供氣站建起來，完成生活小區(qū)石油氣管道集中供氣；第二階段使小區(qū)之間的供氣站逐步聯(lián)網(wǎng)，做到小區(qū)之間能互相配氣供氣，實(shí)現(xiàn)環(huán)狀供氣；第三階段是把所有小區(qū)供氣站實(shí)行并網(wǎng)．形成大面積石油氣管道聯(lián)網(wǎng)供氣，等待天然氣的到來.

在實(shí)行小區(qū)液化石油氣管網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的同時(shí)，再選點(diǎn)布點(diǎn)小區(qū)管道供氣站建設(shè)和管網(wǎng)建設(shè)過程中，必須允分考慮天然氣管道供氣建網(wǎng)和設(shè)置門站和調(diào)壓站的需要。為滿足日后通過天然氣的所有技術(shù)要求，為天然氣管道供氣全面聯(lián)網(wǎng)做好準(zhǔn)備。按中國市政工程華北設(shè)計(jì)研充院編寫的《深圳市液化天然氣利用工程可行性研文報(bào)告 》提出的在深圳地區(qū)設(shè)置2個(gè)門站和20個(gè)調(diào)壓站的設(shè)想，采用定期、定量、分組團(tuán)、分片區(qū)、進(jìn)行用戶瓶裝暫時(shí)轉(zhuǎn)換的辦法，完成用戶的天然氣轉(zhuǎn)換。具體做法是：從大鵬灣稱頭角接收站出來的天然氣以7．0mpa壓力進(jìn)入坪山門站。壓力調(diào)到3．5mpa進(jìn)入西麗門站，坪山門站將壓力調(diào)到1．6mpa進(jìn)人民用高壓管網(wǎng)。兩麗門站將一部分天然氣調(diào)壓到3.0mpa壓力進(jìn)入電廠高壓管網(wǎng)供美視、南山、月亮灣3個(gè)電廠使用，另一部分調(diào)壓到1．6mpa進(jìn)入民用高壓管網(wǎng)與坪山門站來的天然氣匯合.

天然氣經(jīng)過高壓管網(wǎng)分別供應(yīng)南山、羅湖、鹽田、布吉、坪山、沙井6個(gè)組團(tuán)下轄的南油、松坪山、華僑城、西鄉(xiāng)；梅林、清水河、羅勞；沙頭角、鹽田；龍華、布吉西、布吉、橫崗；龍崗北、龍崗東、坪山、葵涌、大鵬；沙井、松崗等20個(gè)高中壓調(diào)壓站供氣.

深圳地區(qū)的小區(qū)氣化建設(shè)，通過17年的不斷實(shí)踐、總結(jié)、提高和完善，對小區(qū)氣化站聯(lián)網(wǎng)的理論以及聯(lián)網(wǎng)操作管理的經(jīng)驗(yàn)，找到了—條加快深圳地區(qū)天然氣轉(zhuǎn)換工作進(jìn)程的途徑，這種投資省、見效快、方便、靈活、上馬容易的小區(qū)氣化模式為東南沿海地區(qū)做好天然氣轉(zhuǎn)換工作提供廠借鑒。

5積極推動(dòng)廣東珠三角地區(qū)天然氣轉(zhuǎn)換計(jì)劃的實(shí)施

1998年10月28日朱總理在國家計(jì)委《關(guān)于在我國東南沿海地區(qū)適量引進(jìn)液化天然氣的請示》報(bào)告中批示：“可考慮引進(jìn)lng的試點(diǎn)，先在廣東試點(diǎn)，請國際工程咨詢公司進(jìn)一步論證”。使1994年10月份就開始籌的廣東珠三角天然氣利用工作有生機(jī)。1998年12月24日國家計(jì)劃工業(yè)發(fā)展司在北京召開了“關(guān)于落實(shí)朱總理批示、推進(jìn)廣東lng項(xiàng)目試點(diǎn)工作會(huì)議”之后，使進(jìn)入了實(shí)質(zhì)性的項(xiàng)目論證、評估工作，要求在2004年第三季度試投產(chǎn)，2005年正式投產(chǎn)供氣.

廣東lng接收站址的選擇，通過國內(nèi)外專家做廣大量調(diào)查、研究、測算、論證，篩去大亞灣的沙渡山、長阻角和大鵬灣的鵝公灣，而優(yōu)選定在大鵬灣東岸的稱頭角。碼頭建設(shè)按?？?3．5萬米3的lng運(yùn)輸船考慮.

5．1第一期規(guī)模

進(jìn)口lng 300萬噸/年，預(yù)計(jì)2004年第二季度試投產(chǎn)。輸氣干線從接收站至深圳、東莞、廣州、佛山等叫個(gè)城市、全長267公里，年輸氣40億米3。

5．2第二期規(guī)模

新增進(jìn)口lng 200萬噸/年，預(yù)計(jì)2009年完成輸氣干線從佛山延伸至中山、肇慶，江門、珠海等城市、全長241公里，總長508公里、年輸氣量82億米3珠海末端干線與珠海高蘭港登陸的南海y13--1氣田送來的天然氣管線連接，形成兩個(gè)氣源聯(lián)網(wǎng)供氣。預(yù)計(jì)南海天然汽年供氣15億米3(約100萬噸／年)、并可根據(jù)兩個(gè)氣源狀況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)(見圖10)。

5．31lng接收基地占地50公頃，包括預(yù)留發(fā)展用地。

5．4預(yù)計(jì)建設(shè)周期3．5年，總投資4億美元。

5．5lng接收站采取中外合資方式進(jìn)行經(jīng)營，在中方占絕對控股的前提下成立合資公司管理。

5．6廣東珠三角地區(qū)的許多城市，如深圳、佛山、中山、惠州等城市的供氣管網(wǎng)基本上是按天然氣技術(shù)參數(shù)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、目前已建成通氣管網(wǎng)2175公里，其中深圳地區(qū)已建成小區(qū)供氣站13座。供氣能力達(dá)80萬戶，發(fā)展管道戶28萬戶，其中主干管671公里，供氣能力達(dá)到123萬戶，實(shí)際發(fā)展液化石油氣管道用戶60萬戶，正在規(guī)劃建設(shè)有177．33萬戶。其中深訓(xùn)地區(qū)已建成小區(qū)供氣站13座，供氣能力達(dá)80萬戶，發(fā)展管道戶28萬戶。已建管網(wǎng)1200公里，市政管400公里，配氣管800公里，實(shí)現(xiàn)了東西管道大聯(lián)網(wǎng)，準(zhǔn)備了天然氣進(jìn)深圳所需的調(diào)峰、調(diào)壓站和門站用地。香港電燈公司和香港中華煤氣公司。

5．7積極參與廣東珠三角地區(qū)天然氣利用工作，爭取將液化天然氣引至香港南丫島作發(fā)電燃料和引至香港大埔制氣廠制氣，見圖11。

現(xiàn)在，我們正在積極拓展lng未來銷售市場，除了不斷規(guī)劃建設(shè)好民用氣管網(wǎng)，大力發(fā)展民用戶之外，還積極開展商業(yè)用戶的油改氣、油廠轉(zhuǎn)型氣電廠、工業(yè)窯爐改造的準(zhǔn)備工作，大力發(fā)展燃?xì)饪照{(diào)、區(qū)域性冷暖中心建設(shè)，使lng進(jìn)入廣東之時(shí)能真正派上用場。

天然氣論文:試析PLC在天然氣調(diào)壓站自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

[摘 要]作為城市供氣系統(tǒng)的樞紐，天然氣調(diào)壓站控制系統(tǒng)的工作效率將會(huì)直接決定調(diào)壓站的供氣水平。為了有效應(yīng)對經(jīng)濟(jì)發(fā)展對天然氣的巨大需求量，做好天然氣調(diào)壓站的用氣量管控工作，采用自動(dòng)控制系統(tǒng)成為了天然氣調(diào)壓站發(fā)展的必然選擇。本文簡要介紹了天然氣調(diào)壓站的運(yùn)行原理，而后重點(diǎn)探討了plc在天然氣調(diào)壓站自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用情況。

[關(guān)鍵詞]天然氣調(diào)壓站；自動(dòng)控系統(tǒng)；plc；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.前言

城市規(guī)模的擴(kuò)大和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及出于環(huán)境保護(hù)的考慮，大范圍推廣天然氣已經(jīng)成為了推動(dòng)城市發(fā)展的最佳選擇。但是日益復(fù)雜的供氣方式和用氣方式使得天然氣調(diào)壓站如果繼續(xù)采用傳統(tǒng)的管控系統(tǒng)則很難滿足現(xiàn)實(shí)情況的需要。在天然氣調(diào)壓站中積極應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)現(xiàn)天然氣調(diào)壓站控制和調(diào)度的自動(dòng)化、值守的無人化以及供氣的安全化，不僅能夠縮短應(yīng)對突發(fā)事件的反映事件，而且能夠有效減少能源和資金的浪費(fèi)，最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和管理效益的提升。

2.天然氣調(diào)壓站功能與調(diào)壓回路自動(dòng)切換原理分析

2.1 天然氣調(diào)壓站功能簡介

天然氣調(diào)壓站是天然氣管網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分，除了調(diào)壓站之外，天然氣管網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)還包括調(diào)度中心計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及區(qū)域調(diào)壓站等。天然氣管網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)具有高度的集中性和統(tǒng)一性，它能夠?qū)μ幱诟鱾€(gè)位置的下屬功能單元進(jìn)行分散控制。中高壓調(diào)壓站的功能主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：監(jiān)控并管理站內(nèi)的各種智能儀表、工藝設(shè)備，向調(diào)度控制中心傳遞各種信息，執(zhí)行調(diào)度控制中心的各種指令。在具體實(shí)踐中，中高壓調(diào)壓站的工作內(nèi)容主要包括平衡控制管網(wǎng)負(fù)載、依照用戶用氣情況調(diào)節(jié)供氣量、調(diào)節(jié)管網(wǎng)遠(yuǎn)程壓力、數(shù)據(jù)上傳、指令執(zhí)行以及限流等。

2.2 天然氣調(diào)壓站調(diào)壓回路自動(dòng)切換原理分析

調(diào)壓回路自動(dòng)切換原理，簡單而言，就是利用了各個(gè)調(diào)壓器的壓力設(shè)定差異。具體來講，如果主回路的工作調(diào)壓器的壓力設(shè)定為3.33 mpa，那么，監(jiān)控調(diào)壓器的壓力設(shè)定應(yīng)該比主回路的工作調(diào)壓器的壓力設(shè)定稍微高出一些，一般設(shè)定為3.46 mpa，相應(yīng)地，備用調(diào)壓回路的工作調(diào)壓器的壓力設(shè)定應(yīng)該比主回路的工作調(diào)壓器的壓力設(shè)定稍微低出一些，一般設(shè)定為3.25 mpa，即，監(jiān)控調(diào)壓器壓力設(shè)定（3.46 mpa）>主回路工作調(diào)壓器壓力設(shè)定（3.33 mpa）>備用調(diào)壓回路的工作調(diào)壓器壓力設(shè)定（3.25 mpa）。

天然氣調(diào)壓站在常規(guī)工況之下，壓力調(diào)節(jié)的職責(zé)由主回路工作調(diào)壓器完成，其出口壓力被設(shè)定為3.33 mpa，主回路的監(jiān)控調(diào)壓器則保持著全力開放狀態(tài)；假設(shè)因?yàn)槟撤N原因?qū)е轮骰芈饭ぷ髡{(diào)壓器出現(xiàn)故障，無法正常工作，那么工作調(diào)壓器會(huì)處于全力開放狀態(tài)，其出口壓力被設(shè)定將會(huì)在短時(shí)間內(nèi)提升至3.46 mpa，壓力傳感器會(huì)感知該壓力設(shè)定變化并將壓力信號(hào)傳輸給監(jiān)控調(diào)壓器，此時(shí)監(jiān)控調(diào)壓器開始對壓力調(diào)節(jié)負(fù)責(zé)；假設(shè)同樣因?yàn)槟撤N原因?qū)е卤O(jiān)控調(diào)壓器出現(xiàn)故障，也無法正常工作，下游壓力將會(huì)繼續(xù)升高，一旦壓力提升值超過了主回路切斷閥門的壓力設(shè)定（一般為3.83 mpa），則主回路切斷閥門會(huì)對供氣進(jìn)行切斷處理，而此時(shí)的下游用氣仍在繼續(xù)，會(huì)逐漸降低主回路的壓力設(shè)定值，并降至備用調(diào)壓回路的工作調(diào)壓器壓力設(shè)定（3.25 mpa），壓力傳感器會(huì)感知該壓力設(shè)定變化并將壓力信號(hào)傳輸給備用調(diào)壓回路工作調(diào)壓器，此時(shí)備用調(diào)壓回路工作調(diào)壓器開始對壓力調(diào)節(jié)負(fù)責(zé)。為了確保天然氣安全管控的萬無一失，備用調(diào)壓回路工作調(diào)壓器也配套有監(jiān)控調(diào)壓器，如果備用調(diào)壓回路工作調(diào)壓器因?yàn)楣收系仍驘o法正常工作，則監(jiān)控調(diào)壓器也會(huì)依照預(yù)設(shè)程序接手壓力調(diào)節(jié)工作。由此可見，各個(gè)調(diào)壓器的壓力設(shè)定差異能夠使得調(diào)壓器在故障情況進(jìn)行自動(dòng)切換，當(dāng)然，這需要可靠的控制系統(tǒng)。

3.plc在天然氣調(diào)壓站自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 硬件方面

為了確保天然氣調(diào)壓站能夠在經(jīng)濟(jì)、可靠、安全的最優(yōu)條件運(yùn)行，天然氣調(diào)壓站自動(dòng)控制系統(tǒng)必須要能夠有效擔(dān)負(fù)起實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控、采集、處理調(diào)壓站各個(gè)關(guān)鍵部位參數(shù)，并能夠及時(shí)作出正確決策的使命。我們知道，天然氣調(diào)壓站所涉及的各種控制參數(shù)非常之多，例如，電動(dòng)球閥、切斷閥、回訊器、氣體泄漏警告、進(jìn)出口壓力差和閥門位置、進(jìn)出口溫度、進(jìn)

出口壓力等等。以上這些數(shù)據(jù)都需要中心控制系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)真地分析和對比，確保數(shù)據(jù)精準(zhǔn)可靠。為此，在plc控制器的選擇方面必須要堅(jiān)持參數(shù)修改靈活、使用維護(hù)簡便、具有較強(qiáng)抗干擾性和執(zhí)行功能的原則；此外，為了確保系統(tǒng)功能的完善有效，在功能模塊的配置方面應(yīng)該科學(xué)合理?？偠灾?，天然氣調(diào)壓站自動(dòng)控制系統(tǒng)的硬件構(gòu)成應(yīng)該包括如下幾個(gè)部分：cpu、plc、i/o處理功能模塊、電源、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、信號(hào)變送設(shè)備、液晶觸摸屏。

3.2 軟件方面

本系統(tǒng)通過對調(diào)壓站參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣，經(jīng)plc 進(jìn)行運(yùn)算處理，來判斷系統(tǒng)的狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，上傳并實(shí)時(shí)顯示調(diào)壓站參數(shù)，通過對現(xiàn)場閥門的自動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)對天然氣出口壓力的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，保證了天然氣的穩(wěn)定供應(yīng)；當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)，經(jīng)聲光報(bào)警和顯示屏字幕閃爍兩種方式發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并作用于相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)天然氣調(diào)壓站的自動(dòng)運(yùn)行。系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要是模擬量的采集處理和與智能總線儀表的通信兩大部分。模擬量的采集處理部分包括壓力、溫度和壓差經(jīng)過變換器輸出的電流信號(hào)。雖然模擬量輸入模塊內(nèi)部自帶有模擬量濾波功能和采樣數(shù)值設(shè)置，但是為了使顯示值更加穩(wěn)定，程序設(shè)計(jì)時(shí)使用了算術(shù)平均濾波法，以實(shí)現(xiàn)對一般隨機(jī)干擾信號(hào)進(jìn)行濾除。

智能儀表采用 modbus 協(xié)議通過雙絞線與 plc通信，modbus 是應(yīng)用于電子控制器上的一種常用協(xié)議?？刂破髂茉O(shè)置為兩種傳輸模式（ascii 或rtu）中的任何一種在標(biāo)準(zhǔn)的 modbus 網(wǎng)絡(luò)通信。本系統(tǒng)根據(jù)儀表的要求，選擇了 rtu 方式。通信接口為半雙工接口程序的關(guān)鍵是避免在通信端口上同時(shí)發(fā)送和接收。按照本系統(tǒng)中通信采用的這種編程模式編寫自由口通信程序可以有效避免因同時(shí)發(fā)送和接收造成的通信沖突，從而保證程序的正常運(yùn)行。

4.結(jié)束語

總體而言，先進(jìn)的天然氣調(diào)壓站自控系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)調(diào)壓站的合理調(diào)度，無人職守，保證安全供氣，節(jié)約能源與資金，加快緊急事件反應(yīng)時(shí)間，減少不應(yīng)有的損失，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代科技與科學(xué)調(diào)壓的有機(jī)結(jié)合。實(shí)際應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證實(shí)，本文所設(shè)計(jì)的天然氣調(diào)壓站自控系統(tǒng)不僅具有較高的安全型、穩(wěn)定性、可靠性、抗干擾性，還具有較高的性價(jià)比，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和管理水平。

天然氣論文:天然氣輸送離心式壓縮機(jī)組故障診斷方法研究

摘要： 文章介紹了天然氣輸送離心式壓縮機(jī)組的常見故障，分析了故障原因及特征，進(jìn)而對其故障診斷技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)和比較，在此基礎(chǔ)上針對輸氣動(dòng)力設(shè)備故障的復(fù)雜性提出了應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對離心式壓縮機(jī)組進(jìn)行故障診斷的初步設(shè)想。

關(guān)鍵詞： 天然氣輸送；離心式壓縮機(jī)組；故障分析；故障診斷

0 引言

為使管道長距離輸送天然氣能連續(xù)進(jìn)行，必須經(jīng)增壓站的輸氣動(dòng)力設(shè)備對天然氣增壓，以克服其在管道流動(dòng)中的摩擦阻力。離心式壓縮機(jī)組以其結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、體積小、穩(wěn)定工況范圍寬等優(yōu)點(diǎn)廣泛用于天然氣管道輸送過程的增壓。壓縮機(jī)組大多是從國外進(jìn)口，價(jià)格昂貴，由于輸氣工況變化較大，生產(chǎn)要求壓縮機(jī)在重負(fù)荷下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、性能安全可靠。天然氣壓縮機(jī)組發(fā)生故障的主要原因是由于零件表面的疲勞破壞，另外天然氣中有毒氣體引起的零件的表面腐蝕也加速了壓縮機(jī)主要部件的表面損傷。為提高壓縮機(jī)組的使用效率和運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性，科學(xué)使用和管理設(shè)備，提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，對輸氣壓縮機(jī)組進(jìn)行故障診斷具有重要意義。

1 離心式壓縮機(jī)常見故障、原因及特征

離心式壓縮機(jī)主要由機(jī)殼、葉輪、渦殼、軸承、軸、回流器、擴(kuò)壓器、密封裝置以及平衡盤等部分組成。離心式壓縮機(jī)屬于旋轉(zhuǎn)機(jī)械，因此大多數(shù)故障都和轉(zhuǎn)子有關(guān)。

1.1 常見故障及原因分析 離心式壓縮機(jī)組常見的故障有：軸承溫度升高、轉(zhuǎn)子振動(dòng)大、轉(zhuǎn)子軸位移大、噪聲大、出口流量降低、喘振、旋轉(zhuǎn)失速等。

①軸承溫度升高。主要由潤滑油供給不足或中斷、潤滑油含水、軸承與軸頸間隙小、進(jìn)油溫度高引起。

②油壓急劇下降。原因在于主油泵故障、油管破裂、過濾器堵塞、油泵吸入管漏氣、油箱油位過低等。

③喘振及旋轉(zhuǎn)失速。發(fā)生喘振的原因是工藝操作參數(shù)波動(dòng)較大，負(fù)荷降低時(shí)導(dǎo)致氣量減??；吸入管路堵塞，入口壓力下降；吸入溫度升高，使相同轉(zhuǎn)速下喘振壓升比下降；出口壓力升高，超過相同轉(zhuǎn)速下的喘振壓升比；開車、停車發(fā)生喘振。

旋轉(zhuǎn)失速是機(jī)組在變工況工作情況下，調(diào)速系統(tǒng)不能及時(shí)作出正確的反應(yīng)，造成機(jī)組的轉(zhuǎn)速太高或太低而聯(lián)鎖跳車。故障原因是配氣閥聯(lián)動(dòng)裝置松動(dòng)或卡澀現(xiàn)象、調(diào)速器遲緩率過大、調(diào)速器油位高。

④振動(dòng)。振動(dòng)是離心式壓縮機(jī)組的主要問題，引起振動(dòng)的原因較多。

1）轉(zhuǎn)子不平衡。轉(zhuǎn)子不平衡的主要原因有轉(zhuǎn)子初始動(dòng)平衡精度低、葉輪流道不均勻結(jié)垢、部件松動(dòng)、轉(zhuǎn)子彎曲等。

2）轉(zhuǎn)子安裝不對中或齒輪聯(lián)軸節(jié)加工不良。

3）臨界轉(zhuǎn)速下共振。原因是轉(zhuǎn)子系統(tǒng)處在臨界轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生共振。

4）基礎(chǔ)松動(dòng)。松動(dòng)現(xiàn)象是機(jī)器基座螺栓緊固不牢引起的。

5）結(jié)構(gòu)共振。結(jié)構(gòu)共振一方面是由于機(jī)器本身各部件之間的振動(dòng)頻率合拍引起的，另一方面是由于外界振動(dòng)頻率恰好與機(jī)器的渦動(dòng)頻率相同而造成的，或是由于外來激振力作用所產(chǎn)生的頻率正好與機(jī)器本身某部件的振動(dòng)頻率相同。

6）其它較復(fù)雜的故障。轉(zhuǎn)子與固定元件或密封片之間的摩擦引起的振動(dòng)、軸彎曲變形或出現(xiàn)裂紋時(shí)的振動(dòng)、當(dāng)與機(jī)器相連接的管路存在不允許的扭矩時(shí)引起的振動(dòng)，軸瓦間隙太大或太小引起的振動(dòng)；此外還有壓縮機(jī)葉片的磨損，軸的磨損等，這類故障突發(fā)性強(qiáng)，診斷方法還比較少，因?yàn)樾畔⒉惶舾小?

⑤壓縮機(jī)出口流量降低。由于密封間隙過大、吸入管路過濾器堵塞、原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降引起的故障。

⑥耗油量大。由于潤滑系統(tǒng)工作不良，浮環(huán)磨損，收集器排油閥失靈等原因引起。

1.2 故障特征 離心式壓縮機(jī)組常見的故障主要有以下特征：

①轉(zhuǎn)子不平衡引起共振。主要特征：隨著轉(zhuǎn)速越高，振幅增長得

快；轉(zhuǎn)速降低時(shí)，振幅趨近于零。

②臨界轉(zhuǎn)速引起共振。主要特征：振動(dòng)和相位角在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)域有較明顯的變化；當(dāng)轉(zhuǎn)速在臨界轉(zhuǎn)速時(shí)振幅值達(dá)到最大，偏離臨界轉(zhuǎn)速時(shí)振幅下降。

③半速渦動(dòng)。振幅較小，軸心軌跡大多呈橢圓形。

④油膜振蕩。振幅很快增加。

⑤喘振。壓縮機(jī)噪聲和振動(dòng)都十分強(qiáng)烈，壓比、流量波動(dòng)大，頻率一般為低頻。

2 針對輸氣動(dòng)力設(shè)備故障診斷的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

上述研究方法大多是對常規(guī)故障進(jìn)行診斷。對作為輸氣動(dòng)力設(shè)備的離心式壓縮機(jī)而言，其突發(fā)性事故頻繁，必然是有不易洞察的隱含故障，比如葉輪及軸的磨損類故障，故障信息不敏感，很難用常規(guī)方法進(jìn)行診斷。因此對深層次的隱含故障進(jìn)行診斷研究是亟需解決的問題。目前，對隱含故障診斷的研究不多，在國內(nèi)的相關(guān)研究中，分別采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、分形法等對隱含故障進(jìn)行了映射或模式分類，但沒有對輸氣動(dòng)力設(shè)備診斷的研究?？紤]輸氣動(dòng)力設(shè)備的復(fù)雜性，必須深入“挖掘”其隱含故障關(guān)系，才能把握故障的特征并做出診斷、預(yù)報(bào)。

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)就是從大量、不完全、模糊、隨機(jī)、有噪聲的數(shù)據(jù)中，綜合運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)、計(jì)算智能、人工智能、模式識(shí)別等先進(jìn)的技術(shù)手段，提取出潛在的、有用的信息和知識(shí)。對于較復(fù)雜難以用一般方法診斷的隱含故障采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行診斷，提前做出預(yù)報(bào)以避免突發(fā)性故障的發(fā)生，可以有效保證輸氣工作的正常進(jìn)行。

目前，常用的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)方法包括：粗集理論（rs）、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ann）、遺傳算法（ga）、統(tǒng)計(jì)分析方法等。使用時(shí)可以將這些數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)相結(jié)合，取長補(bǔ)短，以達(dá)到更好的效果。在故障診斷中運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘集成技術(shù)建立故障診斷的模型，對于復(fù)雜、隱含的故障，常通過逐步縮小不確定數(shù)據(jù)的范圍來挖掘其隱含的、復(fù)雜的關(guān)系。