天然气的优化利用

10油气田地面工第26第11朝(2007.1)天然气的优化利用丁近年涂彬(屮国石油大学石油工程教育部重点实验室)摘要:中国天然气主要用于化工、油气(结构中所占比例不到11%。在我国的几个天然气田开米和发电等领域,在天然气消費中所占消费的集中区域(北京,上海等)以居民生活消比例为87%以上,其中化肥生产占38.3%费为主,如北京市2004年天然气销售量25X居民用气在天然气消费结构中所占比例不到0m3,居民生活用占总量的93.96%(来自北京11%。天然气的优化利用包括利用形式与结市统计局)。这样的消费结构产生了几个重要的问构的优化,以及利用地区的优化。基于我题:①天然气资源被浪费;②大城市居民生活用气的国情和经济发展布局,提出了建设主要利造成运输管网的极大压力;③天然气用于冬季取用天然气(LNG)等清洁能源的“沿海高!暖,热效率较低。訢生态产业气态能源战略带”的发展战略。关键词:天然气;能源结构;优化2天然气利用形式与结构的优化1我国天然气利用的结构目前,天然气有两种利用形式,一种是管道天然气,另一种是罐装液化气(液化石油气LPC目前,我国能源消费利用结构为:原煤占液化天然气LNG、或压缩天然气CNG)。这两种形67.6%,原油占22.8%,天然气占2.8‰,水电式需要根据不同的需求特点进行优化。一般的,管(核电)占6.8%(2005年根据能源总量估算)。道天然气需要建设城市输配管网,初期投资巨大,我国能源生产和消费的主要特点是以煤为主,这种但用户使用方便,适合在人口稠密的特大型城市能源结构给我国经济发展带来许多巨大的问题,首中,如北京市、天津市、上海市和南京市等。先是防治污染的费用日益增加,其次是对运输行业罐装液化气相对适合在分散的地区使用,如小也造成了巨大压力。城镇、农村等,用户与运营商初期投资少,但运输中国天然气主要用于化工、油气田开釆和发电相对较困难一些。以罐装液化气实现这些地区的气等领域,在天然气消费中所占比例为87%以上,化,有利于环境保护和经济的发展。目前,我国天其中化肥生产占38.3%,居民用气在天然气消费然气的利用结构极端不合理,化工用天然气的比例它依次为压裂、防砂、酸化、补孔、堵水、大修和其优点在于可使各方案多指标的不可比较性转化为下电泵。与平均值法相比可以看出,加权关联度法可比较的量化指标,在权值确定条件下,各方案的更能反映实际情况,根据实际霈要作出相应调整,指标数目多少不影响分析结果能很好地适应生产要求。加权关联度中分辨系数p取值不同对优化结果没有实质影响,分辨系数取值参考文献:越小,越能够提高评价结果的区分能力,这是加权[山傅立·灰色系统理论及其应用[M]·北琅:科学技术文献灰色关联评价法的一个显著特征。出版社,1992,2]阳小平,程林松等,灰色关联分析法在油气藏措施优选中的3结论应用[].新疆石油地质.2003[3J Leon Lasdon. Paul E, Cofman. Optimal making decision on the1)灰色加权关联分析法不受数理统计方Prnduction of Petroleum Reserviors J 1. Operations Research对数据的限制,计算过程简单,计算结果可靠,1986(1)种较为理想的评价和优化方法。【第一作者简介】樊灵,副教授,1985年毕业于华(2)当各方案的经济技术指标一定,在不同东石油学院采油工程专业,现从事采油工程理论与指标权条件下得到的结论不相间,这与实际情况技术教学与研究工作。0546-8392041、suiy@hd相符,其应用范围比平均值法广泛。pu edll. cn(3)基于灰色加权关联分析的措施优选方法(芒日主持蛎军)由气田地面工程第26卷第期(207.1太高,达到r38%左冇。天然气发电的比例太低,深圳等地,需婴建设城市的天然气输配管网,以管不到1%,民用也仅仅在11%左右。这种利用结构道天然气消费为主。在我国的南方广大农村和小城不尽合理,由于以天然气为原料的化工产业,如化镇地区,应以生物制气为主,即沼气,在这个方面肥、呷醇等经济效益低,造成了天然气极大的需要国家进行科技、投资等方面的倾斜,以提高沼浪费气工程的质量,满足农村不断增长的对清洁能源的我国民用天然气的市场潜力巨大。在保障民用需求。的基础上,天然气还应该应用于调峰电厂。目前,基于我国的国情和经济发展布局,提出了建设冷热电联产技术,以及天然气燃气一燕汽联合循环主要利用天然气(LNG)等清洁能源的“沿海高新发电的技术,如果再加上热能利用技术,总的热效生态产业气态能源战略带”的发展战略。战略带包率能够达到80%左右。天然气发电用于调峰,在目括北京、天津、浙江省、江苏省、福建省、江酉前来说应该是最佳的选择,它可以在很大程度上削省、广东省、海南省和上海市。基本思想是:以最平由于季节、生活用气导致的峰谷差,使得管道运洁净的气态能源为基础,以三个面向为日标,建成安全系数更高。天然气的第三种较合适的用途,我国经济战略基地。洁净能源是指以南海、东海即用于城市CNG(LNG)汽车。天然气发动机的排渤海天然气为依托,长期安全地引进国际LNC资放,能够满足越来越严格的排放标准要求。在今后源,并大力发展三大核电基地。三个面向包括面向五到十年内,天然气汽车的比例将会明显增长,成海洋:按照国际法和《联合国海洋法公约》的有关为我国汽车的主要品种之一。目前全国已有天然气规定,我国海洋领土海域面积可达380×10km2,汽车十余万辆,加气站约400座。在四川、重庆、接近陆地领土面积的三分之一,因此必须面向海洋陕西、新疆、宁夏、青海、内蒙古等西部地区,增的油气资源、面向海洋的生物资源、面向海洋的运长尤其迅速。北京市共有2700辆天然气公交车在输业。面向国际:是指我国必须加强海洋的国际合运行,对改善首都大气环境起到了重要的作用。除作,进入国际远洋航运领域。面向高科技:是指我了压缩天然气汽车,液化天然气汽车也具有很强的国必须振兴高科技产业。环境竞争力,目前已在北京、乌鲁木齐、长沙三地本区建设联网性质的天然气运输管道,利用西开展示范运行。随着沿海城市液化天然气储备基地部、海洋的天然气以及进口的ING等清洁能源,的建成,液化天然气和压缩天然气汽车,将在我国从而降低污染,建成一个沿海的气态能源生态发展东部快速发展。带,可以采取以下具体措施总的来说,目前天然气的使用,应按照如下顺(1)在广东地区和福建地区建设LNG接收站,序进行:生活和商业用天然气(居民和商业)、城以大型货船的形式从马来西亚、印度尼西亚和澳大市的冷热电联产(调峰电厂和供暖合并)、车用、利亚等地区进口LNG。高附加值化工(或工业燃料)、普通化工。其中普(2)开拓天然气市场,以政策的形式鼓励在核通化工应该加以限制。心城市的公交系统和出租车行业采用清洁燃料,政3天然气利用地区的优化府在相关配套设施与技术应用方面加大投人。(3)积极开拓东海与南海的天然气资源,作为我国的经济发展和能源分布具有特殊性,东部西气东输的补充和竟争者,共同发展本区的天然气发达但缺少能源,西部拥有大量能源但经济相对落市场。后。由于天然气的利用需要建设城市的输配管网系(4)积极引导资本投资方向,鼓励向低污染、高统,需要大量的投资,这是我国西部一些省份难以效益的产业投资;同时制定适应民间资本进入能源承受的。领域的政策与措施,鼓励多种资本投资能源行业。所以,从地区来看,天然气应该优先在东部经5)重点城市以环保汽车(LNG、LPG)的发济发达地区使用,这并不是对西部的歧视,而是经展为突破口,建立气态能源战略带,并以燃料电池济效益优化的结果。东部的大型、超大型城市应以汽车为发展日标。管道天然气利用为主,在这些城市的周边以液化天然气为主。在环渤海湾的京津地区,长三角的上(栏H主持杨车)海、南京、杭州等特大城市,珠江三角洲的广东、