中国天然气资源与管道建设

(整期优先)网络出版时间:2022-07-21
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中国天然气资源与管道建设

金寰1 李盼弟2

1温州市燃气有限公司 温州 325000 2杭州市城乡建设设计院股份有限公司 杭州 310000

摘要:为更好地发展国内经济,就需要重视天然气管道建设,这是我国新时期能源战略的重要组成内容,对保障经济稳定、可持续发展来说意义重大。

关键词天然气资源 管道建设

引言:目前,中国正经历严峻的经济发展模式和产业结构升级,发展低碳经济和低碳消费成为今后中国经济长期可持续发展的共识。随着清洁能源利用的快速发展,低碳能源将逐步挤占高碳能源份额,能源消费结构逐步趋向低碳化发展。天然气作为最清洁的化石能源,在人类生存生活中具有重要地位,是绿色、清洁能源的代表。我国一次能源消费结构中煤炭占60%,而天然气仅占7.8%,加快推动天然气革命是推动我国能源生产和消费革命的重要举措。在此过程中,天然气长输管道建设成为了重要任务。为了确保天然气长输管道质量达标,更好的发挥定位作用,就需要加强管道质量管理,做好相关要素分析与设计。

1天然气资源概况

全球天然气资源总量丰富,但分布不均匀,同时,对天然气需求的不断增加使天然气产量呈增长态势。根据BP公司2019年公布的数据,2018年全球天然气探明剩余可采储量为 196.91012m³,俄罗斯、伊朗、卡塔尔、土库曼斯坦和美国5国探明剩余天然气可采储量占全球探明剩余可采储量的64.5%。全球天然气消费量总计3.848 85 1012 m³,同比增长5.3%,增速高于过去十年 2.2%的平均水平。全球天然气主要消费国为美国、俄罗斯、中国,这3国的消费量占全球总消费量的40.3%。其中,美国天然气消费量达到 8 171108 m³,占全球市场份额的 21.2%,是最大的天然气消费国。全球天然气产量为3.867 961012 m³,比上年增加了5.2%,几乎是过去十年平均增速 2.3%的两倍。全球天然气主要生产国为美国、俄罗斯、伊朗、加拿大和卡塔尔,其产量占全球总产量的54.1%。

2 我国天然气资源概况

中国天然气资源虽总量丰富,但消费总量大,主要消费领域为工业燃气和城镇燃气,产量增速远低于消费量增速,对外依存度较高。2018年,我国天然气探明剩余可采储量为6.11012 m³,占全球探明剩余可采储量的3.1%,位居全球第7位;中国的人均天然气探明剩余可采储量为每人0.44108 m³,全球排名仅第38位;中国天然气总消费量达到2830108 m³,占全球市场份额的7.4%,位居全球第3位,同比增长17.7%;中国天然气主要消费领域为工业燃气和城镇燃气,在消费结构中占比分别为 38.6%和33.9%;中国天然气产量为1615108 m³,占全球总产量的4.2%,位居全球第6位,同比增长6.7%;中国天然气进口量约为1254108 m³,增幅高达31.7%,进口量首次超过日本,成为全球第一大天然气进口国,对外依存度升至 45.3%,较2017年的39.1%增长6.2个百分点;管道气进口量为479108 m³,来自土库曼斯坦的管道气占总进口量的28.59%;LNG进口量为735108 m³,来自澳大利亚和卡塔尔的LNG占总进口量的33.96%。

储产比是年底剩余可采数量与该年产量的比值,是一个无量纲的参数,可反映某一地区、国家或者含气盆地的未来供给能力。1980-2018年,中国天然气产量从143.8108 m³增加至1 615108 m³,天然气储产比的变化趋势与天然气资源保障度的变化趋势相似。

3现阶段我国天然气长输管道建设状况

发展阶段。虽然我国有30 多年的天然气管道建设历史,不过国内今日仍旧处于发展阶段。国内并没有完全普及天然气管道。国内大部分天然气管道事实上还在设计与规划当中。

比较集中。国内天然气主要集中在四川地区周围。我国经济发展并不平衡,东部地区相较于西部地区发展更快,也就是说东部天然气需求量更多。而我国大部分的天然气都在四川,四川位于我国的西部地区。即我国需要建立长天然气输送管道,才能够满足东部地区的天然气使用需求。

建设独立。在数十年的建设中,如今我国已经基本完善了自西向东的管线线路。当然目前也暴露出了管线调配能力不足的问题。下游地区的储气库配备相对来说不足,无法有效应对天然气使用高峰期问题。

4中国天然气流动规模发展

进入21世纪以来,尤其是“西气东输”天然气管道工程建成以来,中国在天然气资源的生产和利用上都有了快速发展,天然气生产地与消费地之间的交流日益频繁,逐渐趋向于大规模、全域性铺展。在此期间,中国天然气输出源地的数量有所增长,由2004年的12个增加到2016年的16个,并且规模上明显扩大。省域天然气输出规模随时间不断向更高量级跳跃,2016年天然气输出规模在200108 m³以上的省份增加到3个,但50108 m³以上省份仅有4个,表明中国天然气资源输出存在显著的集中输流的现象。而中国天然气输入汇地,无论是在流入省份的数量上还是天然气流量规模上,都有显著的增加和扩大。天然气输入省份总数由2004年的18个增加到2016年的27个,其中规模在100

108 m³以上的省份数量逐年增加,但有超过80%的资源输入省份的流量在10108 m³100×108 m³区间,表明中国天然气资源汇入地虽然不断发育,但资源流动方向存在一定的集中性。整体来看,中国天然气资源汇流系统发育较快,形成了一个初步完整的规模体系。

5城镇天然气管道建设关键

由于城中村存在空壳村和老旧村情况较多,应向对方提出三个详细:规划详细、户数详细、厨房位置详细,在完善这些基础设计资料之后,再委托设计单位进行图纸设计。在选择设计单位进行设计委托时,应统一设计要求,明确设计原则。

为保证安全,燃气管道与街区主干道交叉时应埋地敷设,当因施工条件限制必须架空时,架空高度视现场具体情况而定且应符合现行规范的要求。室外中、低压架空燃气管道与卧室、卫生间、易燃或易爆品的仓库、有腐蚀性介质的房间、发电间、配电间、变电室、不使用燃气的空调机房、通风机房、计算机房、电缆沟、暖气沟、烟道和进风道、垃圾道等房间门、窗洞口的净距:中压燃气管道不应小于 0.5 m,低压燃气管道不应小于0.3 m。

对钢质燃气管道的焊缝内部质量应进行质量检验,并按设计文件规定执行。推荐采用射线照相抽检,并符合Ⅲ级质量要求,当因施工条件限制采用射线照相抽检困难特殊情况时,可采用超声波检验,并符合Ⅱ级质量要求。一般抽查数量:固定焊口40%,活动焊口20%,且每个焊工不应少于一个焊缝。针对村里架空电线多且乱,导致管道与电线间距不足问题,根 据公司技 术 规 定《关于 规范 城镇老旧小区内架空低压燃气管道与楼前“架空电线”安全距离的技术规定》的要求,在施工中加强交叉处采用绝缘等相关保护措施。推荐采用PVC管做套管,套到燃气管道外侧进行绝缘,若需绑扎,应采用绝缘电线进行绑扎。

各户分支管(至燃气表前)建议采用焊接钢管,室外部分推荐采用非镀锌焊接钢管焊接连接,或采用镀锌焊接钢管和宽边管件丝接连接。室内部分应采用镀锌焊接钢管丝接连接。各户分支管与架空燃气管道开孔连接时,为保证分支管不被堵塞,不应在管道下方开孔连接。入户分支管焊接接头应特别注意保证焊接质量,执行现行标准《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB50236对坡口及焊接的要求。由于各户室外分支管管径小,部分分支管需绕障碍物多,增加弯头多,造成施工工作量大、易漏点多,因此,建议各户室外分支管可根据现场需要进行弯制敷设,但应严控施工质量。

6天然气长输管道建设展望

经验累积。因为当前我国在天然气管道建设的时间并不长,所以天然气管道设计中频频暴露出施工经验不足、设计经验不足等问题。为了让国内天然气管道更好发展,就需要不断积累经验。比如要做好对新技术的合理使用,记录好每一次的施工过程、设计过程以及各种问题。

合理分工。由于天然气长输管道设计十分复杂,内容众多,因此设计环节需要合理的合作与分工,确保所有参与者都能够展现自己的特长和优势。长输管道设计环节需要根据专业人员的专业知识分工和细化。用这样的方法和过程保障设计专业性和有效性。

7结语

设计人员在实际的城镇高压天然气管道设计中选用合理的设计方案和科学的管道线路走向,可以有效降低工程设计变更或建成后迁改的概率,为管道工程的顺利实施提供良好的技术支持,提高整个管道系统生命周期的安全性、可靠性、经济性和稳定性。

我国虽然看似资源量庞大,但是因人口众多所以需要合理使用和开发自然资源,尤其是天然气资源。只有这样才能够保障社会的稳定发展与建设,改善人们的生活质量、生活环境,让我国拥有安全的能源供应环境、条件。技术人员需要主动学习先进技术,创新技术,为国家的可持续发展提供助力与支持。

参考文献

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