10油氣田地面工第26卷第I!明(207.11天然氣的優(yōu)化利用丁近年涂彬(屮國石油大學(xué)石油工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)摘要:中國天然氣主要用于化工、油氣結(jié)構(gòu)中所占比例不到11%。在我國的幾個(gè)天然氣田開采和發(fā)電等領(lǐng)域,在天然氣消費(fèi)中所占消費(fèi)的集中區(qū)域(北京,上海等)以居民生活消比例為87%以上,其中化肥生產(chǎn)占38.3%,費(fèi)為主,如北京市2004年天然氣銷售量2居民用氣在天然氣消費(fèi)結(jié)構(gòu)中所占比例不到10°m3,居民生活用占總量的93.96%(來自北京11%。天然氣的優(yōu)化利用包括利用形式與結(jié)市統(tǒng)計(jì)局)。這樣的消費(fèi)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了幾個(gè)重要的問構(gòu)的優(yōu)化,以及利用地區(qū)的優(yōu)化?；谖覈鴠題:①天然氣資源被浪費(fèi);②大城市居民生活用氣的國情和經(jīng)濟(jì)發(fā)展布局,提出了建設(shè)主要利{造成運(yùn)輸管網(wǎng)的極大壓力;③天然氣用于冬季取用天然氣(LNG)等清潔能源的“沿海高暖,熱效率較低。訢生態(tài)產(chǎn)業(yè)氣態(tài)能源戰(zhàn)略帶”的發(fā)展戰(zhàn)關(guān)鍵詞:天然氣;能源結(jié)構(gòu);優(yōu)化2天然氣利用形式與結(jié)構(gòu)的優(yōu)化我國天然氣利用的結(jié)構(gòu)目前,天然氣有兩種利用形式,一種是管道天然氣,另一種是罐裝液化氣(液化石油氣LPGC、目前,我國能源消費(fèi)利用結(jié)構(gòu)為:原煤占液化天然氣LNG、或壓縮天然氣CNG)。這兩種形67.6%,原油占22.8%,天然氣古2.8%,水電式需要根據(jù)不同的需求特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化。一般的,管(核電)占6.8%(2005年根據(jù)能源總量估算)。道天然氣需要建設(shè)城市輸配管網(wǎng),初期投資巨大,我國能源生產(chǎn)和消費(fèi)的主要特點(diǎn)是以煤為主,這種但用戶使用方便,適合在人口稠密的特大型城市能源結(jié)構(gòu)給我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來許多巨大的問題,首中,如北京市、天津市、上海市和南京市等。先是防治污染的費(fèi)用日益增加,其次是對運(yùn)輸行業(yè)罐裝液化氣相對適合在分散的地區(qū)使用,如小也造成了巨大壓力。城鎮(zhèn)、農(nóng)村等,用戶與運(yùn)營商初期投資少,但運(yùn)輸中國天然氣主要用于化工、油氣田開采和發(fā)電相對較困難一些。以罐裝液化氣實(shí)現(xiàn)這些地區(qū)的氣等領(lǐng)域,在天然氣消費(fèi)中所占比例為87%以上,化,有利于環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。目前,我國天其中化肥生產(chǎn)占38.3%,居民用氣在天然氣消費(fèi)然氣的利用結(jié)構(gòu)極端不合理,化工用天然氣的比例它依次為壓裂、防砂,酸化、補(bǔ)孔、堵水、大修和其優(yōu)點(diǎn)在于可使各方案多指標(biāo)的不可比較性轉(zhuǎn)化為下電泵。與平均值法相比可以看岀,加權(quán)關(guān)聯(lián)度法可比較的量化指標(biāo),在權(quán)值確定條件下,各方案的更能反映實(shí)際情況,根據(jù)實(shí)際霈要作出相應(yīng)調(diào)整,指標(biāo)數(shù)目多少不影響分析結(jié)果。能很好地適應(yīng)生產(chǎn)要求。加權(quán)關(guān)聯(lián)度中分辨系數(shù)p取值不同對優(yōu)化結(jié)果沒有實(shí)質(zhì)影響,分辨系數(shù)取值參考文獻(xiàn)越小,越能夠提高評價(jià)結(jié)果的區(qū)分能力,這是加權(quán)「山傅立·灰色系統(tǒng)理論及其應(yīng)用[M]·北瑯:科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)灰色關(guān)聯(lián)評價(jià)法的一個(gè)顯著特征。2】陽小平,程林松等,灰色關(guān)聯(lián)分析法在油氣藏措施優(yōu)選中的結(jié)應(yīng)用[].新級石油地質(zhì).200[3J Leon Lasdon. Paul E, Cofman, Optimal making decision font the(1)灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)分析法不受數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法Production of Petroleum Reserviors[ J]. Operations Research對數(shù)據(jù)的限制,計(jì)算過程簡單,計(jì)箅結(jié)果可靠,是種較為理想的評價(jià)和優(yōu)化方法。【第中國煤化工195業(yè)子華(2)當(dāng)各方案的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)一定,在不同東石SYHS指標(biāo)權(quán)值條件下得到的結(jié)論不相同,這與實(shí)際情況技術(shù)CNMHG來油工程理論與,2041、suiy@hd相符,其應(yīng)用范圍比平均值法廣泛pu. edll. cn(3)基于灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)分析的措施優(yōu)選方法,(日主持軍由氣田地面工程第26第期2007.1太高,達(dá)到了38%左冇。天然氣發(fā)電的比例太低,深圳等地,需要建設(shè)城市的天然氣輸配管網(wǎng),以管不到1%,民用也僅僅在1%左右。這種利用結(jié)構(gòu)道天然氣消費(fèi)為主。在我國的南方廣大農(nóng)村和小城不盡合理,由于以天然氣為原料的化工產(chǎn)業(yè),如化鎮(zhèn)地區(qū),應(yīng)以生物制氣為主,即沼氣,在這個(gè)方面肥、甲醇等經(jīng)濟(jì)效益低,造成了夭然氣極大的需要國家進(jìn)行科技、投資等方面的傾斜,以提高沼浪費(fèi)。氣工程的質(zhì)量,滿足農(nóng)村不斷增長的對清潔能源的我國民用天然氣的市場潛力巨大。在保障民用需求。的基礎(chǔ)上,天然氣還應(yīng)該應(yīng)用于調(diào)峰電廠。目前基于我國的國情和經(jīng)濟(jì)發(fā)展布局,提出了建設(shè)冷熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù),以及天然氣燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)主要利用天然氣(LNG)等清潔能源的“沿海高新發(fā)電的技術(shù),如果再加上熱能利用技術(shù),總的熱效生態(tài)產(chǎn)業(yè)氣態(tài)能源戰(zhàn)略帶”的發(fā)展戰(zhàn)略。戰(zhàn)略帶包率能夠達(dá)到80%左右。天然氣發(fā)電用于調(diào)峰,在目括北京、天津、浙江省、江蘇省、福建省、江酉前來說應(yīng)該是最佳的選擇,它可以在很大程度上削省、廣東省、海南省和上海市。基本思想是:以最平由于季節(jié)、生活用氣導(dǎo)致的峰谷差,使得管道運(yùn)潔凈的氣態(tài)能源為基礎(chǔ),以三個(gè)面向?yàn)槟繕?biāo),建成輸安全系數(shù)更高。天然氣的第三種較合適的用途,我國經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略基地。潔凈能源是指以南海、東海即用于城市CNG(LNG)汽車。天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的排渤海天然氣為依托,長期安全地引進(jìn)國際LNG資放,能夠滿足越來越嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)要求。在今后源,并大力發(fā)展三大核電基地。三個(gè)面向包括面向五到十年內(nèi),天然氣汽車的比例將會(huì)明顯增長,成海洋:按照國際法和《聯(lián)合國海洋法公約》的有關(guān)為我國汽車的主要品種之一。目前全國已有天然氣規(guī)定,我國海洋領(lǐng)土海城面積可達(dá)380×103km2汽車十余萬輛,加氣站約400座。在四川、重慶、接近陸地領(lǐng)土面積的三分之一,因此必須面向海洋陜西、新疆、寧夏、青海、內(nèi)蒙古等西部地區(qū),增的油氣資源、面向海洋的生物資源、面向海洋的運(yùn)長尤其迅速。北京市共有2700輛天然氣公交車在輸業(yè)。面向國際:是指我國必須加強(qiáng)海洋的國際合運(yùn)行,對改善首都大氣環(huán)境起到了重要的作用。除作,進(jìn)入國際遠(yuǎn)洋航運(yùn)領(lǐng)域。面向高科技:是指我了壓縮天然氣汽車,液化天然氣汽車也具有很強(qiáng)的國必須振興高科技產(chǎn)業(yè)。環(huán)境競爭力,目前已在北京、烏魯木齊、長沙三地本區(qū)建設(shè)聯(lián)網(wǎng)性質(zhì)的天然氣運(yùn)輸管道,利用西開展示范運(yùn)行。隨著沿海城市液化天然氣儲(chǔ)備基地部、海洋的天然氣以及進(jìn)口的ⅠNG等清潔能源的建成,液化天然氣和壓縮天然氣汽車,將在我國從而降低污染,建成一個(gè)沿海的氣態(tài)能源生態(tài)發(fā)展東部快速發(fā)展。帶,可以采取以下具體措施總的來說,目前天然氣的使用,應(yīng)按照如下順(1)在廣東地區(qū)和福建地區(qū)建設(shè)LNG接收站序進(jìn)行:生活和商業(yè)用天然氣(居民和商業(yè))、城以大型貨船的形式從馬來西亞、印度尼西亞和澳大市的冷熱電聯(lián)產(chǎn)(調(diào)峰電廠和供暖合并)、車用、利亞等地區(qū)進(jìn)口LNG。高附加值化工(或工業(yè)燃料)、普通化工。其中普(2)開拓天然氣市場,以政策的形式鼓勵(lì)在核通化工應(yīng)該加以限制。心城市的公交系統(tǒng)和出租車行業(yè)采用清潔燃料,政3天然氣利用地區(qū)的優(yōu)化府在相關(guān)配套設(shè)施與技術(shù)應(yīng)用方面加大投人(3)積極開拓東海與南海的天然氣資源,作為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源分布具有特殊性,東部西氣東輸?shù)难a(bǔ)充和競爭者,共同發(fā)展本區(qū)的天然氣發(fā)達(dá)但缺少能源,西部擁有大量能源但經(jīng)濟(jì)相對落市場。后。由于天然氣的利用需要建設(shè)城市的輸配管網(wǎng)系(4)積極引導(dǎo)資本投資方向,鼓勵(lì)向低污染、高統(tǒng),需要大量的投資,這是我國西部一些省份難以效益的產(chǎn)業(yè)投資;同時(shí)制定適應(yīng)民問資本進(jìn)入能源承受的。領(lǐng)域的政策與揹施,鼓勵(lì)多種資本投資能源行業(yè)。所以,從地區(qū)來看,天然氣應(yīng)該優(yōu)先在東部經(jīng)(5)重點(diǎn)城市以環(huán)保汽車(LNG、LPC)的發(fā)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)使用,這并不是對西部的歧視,而是經(jīng)展為中國煤化工,非以燃料電池濟(jì)效益優(yōu)化的結(jié)果。東部的大型、超大型城市應(yīng)以汽車管道天然氣利用為主,在這些城市的周邊以液化天FYHCNMHG然氣為主。在環(huán)渤海灣的京津地區(qū),長三角的上(欄H主持楊車海、南京、杭州等特大城市,珠江三角洲的廣東