太原市城市燃氣轉型問題探討

張志光

摘要：隨著潔凈能源天燃氣的進入，太原市的燃氣結構發生了很大的變化，如何應對和適應這種變化，是目前我們需要面對的問題。截至2011年12月底，太原市城市管道燃氣主要由人工煤氣和天然氣，供氣企業主要有太原市煤氣公司（主要城區及周邊）、太原市天然氣公司（主要城區及周邊）、太原科萊燃氣公司（高科技園區）。文章論述了太原市城市燃氣轉型問題，并提出了城市燃氣轉型的方法。

關鍵詞：西氣東輸；城市燃氣；天然氣；城市燃氣供應系統

中圖分類號：F299文獻標識碼：A文章編號：1009-2374（2012）04-0014-02

燃氣的大發展是我國國民經濟穩步發展的要求，以注重環境和生態的可持續發展的國策，以及建立中小城鎮、更大范圍地提高人民生活質量的為基本推動力。這就要求作為城市基礎設施重要組成部分的城市燃氣與經濟及社會同步發展。同時，城市燃氣的新發展與我國能源結構的調整契機，天然氣工業大發展背景密切相關。它們為城市燃氣提供了新的氣源。

太原市煤氣公司原有人工煤氣用戶70余萬戶，隨著潔凈能源天然氣的進入和城市化發展的需要，2010～2011年，由使用焦爐煤氣轉換為使用更加潔凈的天然氣，置換天然氣用戶50余萬戶，緩解了由于煤焦市場的不景氣造成焦化行業生產不正常，造成的人工煤氣氣源供應緊張狀況，改變了工業用戶使用城市燃氣受到一定限制的狀況。2011年12月底，太原市煤氣公司所屬人工煤氣用戶20余萬戶；天燃氣用戶50萬余戶；2011年人工煤氣累計銷售5.08億立方米，天燃氣累計銷售1.58億立方米。與2010年相比，人工煤氣用戶數下降7.6萬戶，而銷售量非但沒有減少而是增加了0.1億立方米，隨著城市環境的改善、環保要求的提高及工業化生產的需要，為太原市的部分工業企業提供可靠的能源供應，使生產企業既可以減少城市的環保壓力，又可以為人工煤氣置換為天燃氣后的剩余生產量找到消化的市場。這將是城市燃氣的一個階段性變化。這一變化將使城市燃氣的使用范圍擴大，為進一步改善城市環境提供必要的準備。

一、太原市城市燃氣氣源的結構性變化

太原市的城市燃氣氣源自1981年成立以來，一直主要依靠太原煤氣化集團公司、太化焦化廠、太鋼焦化廠及清徐周邊焦化廠生產的人工煤氣。隨著潔凈能源天然氣的進入，城市燃氣的氣源又增加了新的渠道。目前，正在建設的西北環（陜京三線）天燃氣管線又會增加一條主要供河西地區使用新的天然氣供氣管線和氣源，到2012年可以正式投入使用；長治到太原的煤層氣管線也在施工；在這種天然氣大發展背景下，城市燃氣的氣源結構將發生很大變化。估計到2012年，人工煤氣將維持2011年的5億m3/年，而天然氣將達到約49億m3/年。

二、城市燃氣系統結構與功能的轉變

（一）燃氣系統結構變化

隨著天然氣、煤層氣的進入，太原市的城市燃氣系統由過去的人工煤氣單一氣種氣源，改變為人工煤氣、天然氣、煤層氣多元性氣源同時出現的局面。天然氣成為主導氣源，首先將使城市燃氣系統規模變大，城市供氣將在提高居民用氣質量的同時，可以拓展在車輛、采暖、商業和工業領域的應用。原用戶置換天然氣后剩余的城市人工煤氣可以進一步擴大工業用戶的使用量。系統的規模變化不只表現在總的供氣量的變大，而且表現為在區域間形成網絡，例如已使用城市人工煤氣的太原重型機器廠、晉西機器廠、太原耀華玻璃廠、太原鋼鐵公司等的專用管線。傳統的城市燃氣（居民生活、商業、空調、采暖和工業以及近年發展的汽車等應用）將進一步擴展發電及化工應用，形成一種廣義的燃氣分配系統。

在區域性燃氣系統中各，門站氣源是基本氣源，城市燃氣管網是連接用戶與門站氣源的主要保障。在城市燃氣管網系統之中，有加壓站等第三類分支控制系統。在城市管網系統中儲氣庫是補充高峰用氣、緩解短期供氣壓力的有力保障，其主要形式是燃氣儲氣柜，太原市現有燃氣儲氣柜人工煤氣25.9萬立方米，天燃氣23.7萬立方，共有48.6萬立方的儲備量，可以緩解由于氣源、輸配管線等各類原因（事故、檢修）等造成的影響。

（二）功能的轉變

可見隨著天然氣進入城市的供氣系統，超越傳統單個城市范圍的燃氣系統運行的工況將發生根本性的變化，相應要求設備和材料能與新的燃氣系統相適應。燃氣系統的結構變化還表現在終端用戶結構變化和應用的多樣化。我國傳統的城市燃氣用戶主要為四類用戶—居民生活用氣、商業（營業性飯店）、福利（包括學校、醫院等）用氣以及工業用戶用氣，采暖用氣很少。近年來隨著城市城市清潔活動的開展，一些營業性飯店、旅店；福利性的的學校、醫院等由于城市供熱管網的不便，這些用戶也在使用采暖用氣。

隨著汽柴油價格的提高和天然氣加氣站的建設完善，天然氣作為主導氣源，氣量大幅度增加，在提供現有傳統的燃氣用戶使用外，使用天然氣的車輛也在不斷的增加，這將對城市環境的改善產生顯著的成效，使這些城市擺脫煤煙型污染和汽車尾氣排放污染的重負。與天然氣分輸城市距離100～200km的小城鎮有可能采用壓縮天然氣輸送方式建立城鎮燃氣系統。

燃氣系統的結構變化包括隨著大量天然氣的供給，一些轉向以天然氣為主要氣源的用戶的人工焦爐煤氣將被替換下來，它為我市重點工業企業的使用城市清潔能源提供了氣源條件，這是太原市能源結構的一種調整，也是實現結構轉變的戰略性決策問題。無疑應該在太原市的整體規劃發展中去體現。實現結構調整的焦點問題則是市場與價格。應該依據經濟環境開發燃氣市場，形成合理的燃氣價格。這是一種利益分配過程，因而需要仔細核算。

三、城市燃氣系統的轉型勢在必行

（一）建立新的城市燃氣供應系統

隨著城市燃氣系統的結構性改變，就必須有一個對應的城市燃氣系統的建立，如何提高管理水平，如何通過引進與創新，采用先進設備與新技術，如何依靠現有燃氣系統或以此為基礎建立新一代的燃氣供應設施是擺在我們面前的一個緊要問題。

建立新的城市燃氣供應系統需要政府對燃氣供應企業的大力支持，而燃氣企業的安全、高效、可靠是政府對城市的發展，遠景規劃的強有力支撐。

對在城市燃氣管網系統中大量應用的調降壓設備、各種閥門以及壓送、處理設備都應該特別強調安全、適用的要求。由于燃氣系統產權或經營的多元性，特別要求在各經營主體之間要有明確的結算關系。隨著燃氣系統的擴大，要求提高燃氣設備的節能與高效率。積極采用新材料、新設備、新技術是提高城市燃氣管網系統服務質量的重要方式。例如可以應用鋼骨架復合管新型管材來替代鋼管，用這種強度與鋼材相當、耐腐蝕、長壽命的新一代管材建造城市燃氣分配管網。全系統高效、可靠、長壽命、安全的運行都是保障城市建設、改善生存環境的可靠保障，科技創新是實現這一保障的核心要素。

（二）發揮本地中心城市的功能

新型天然氣系統的建立是以天然氣為主導的新一代燃氣系統，從局限于一個城市的獨立燃氣系統走向跨區域、全國聯網甚至與國際燃氣系統連接的大燃氣系統。由于產權及經營主體的多元性、用戶類型的多樣化和用氣特性的巨大差異，燃氣系統不能再停留在性能單一、往往以降低供氣質量或數量的方式對用氣負荷做出被動反應的系統，要求燃氣系統在功能上有根本性的進步。這要求從規劃設計階段就有前瞻性的安排，使系統合理配置，配備有數據采集等信息處理功能，有宏觀用氣和城市用氣預測及軟件支持，配備有效調度軟、硬件設施。需要建立燃氣系統安全管理與風險評估體系。系統應該是高度信息化、能優化運行的主動技術系統。

四、結論

由此可見，由于燃氣市場的飛速發展，由燃氣小區域網絡向城市網絡，再到城市群、到省級聯網最后直至全國聯動的趨勢越來越明顯。只有這種大區域聯動、調度才能從根本上滿足各類用戶的需求。為此目標，如何進一步提高企業的管理水平，如何為城市化的環境改善提供必要的保障，是我們必須直接面對的；如何適應燃氣結構性的變化，才能更好的為廣大燃氣客戶服務；如何開源節流，為燃氣市場穩定快速的發展，是需要我們繼續解決的問題。

（責任編輯：王書柏）