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远离“气荒”上中下游共担责——保障我国天然气供应刍议
2010年3期 发行日期:2010-01-19
作者:张抗
远离“气荒”上中下游共担责
——保障我国天然气供应刍议
中石化石油勘探开发研究院   张抗
  2009年11月份以来我国部分地区出现大范围雨雪低温天气,天然气需求量大幅攀升。全国很多地区供需矛
盾突出,相继出现供应紧张的情况。雨雪冰冻天气导致武汉的天然气缺口接近80万m3,一些工商业天然气用户、
出租车天然气加气站被迫停供或限供;重庆天然气供应量整体跟不上需求的增长,供气形势严峻,主城区日供气
缺口20万~30万m3;而南京100多万手机用户也陆续接到南京港华燃气公司发出的短信提醒,短信恳请广大市
民节约用气,尽量减少燃气取暖,目前南京的天然气供应形势依然十分严峻;杭州市天然气缺口也一度达到46
万多m3,主城区缺口为24万m3。此外、郑州、青岛、太原等地也都出现了天然气供应紧张的现象,一些地方的
出租车用气受到较大影响。
    自2004~2005年冬天我国首次出现“气荒”以来,2009年入冬再次出现“气荒” 。由于供气范围和基数扩
大,本次供应短缺的范围和程度似乎有所加大。气荒不仅彰显出调峰手段的严重不足,而且全面暴露了我国天然
气工业上中下游存在的诸多矛盾。我国天然气工业正处于青年期,这意味着一方面它有着相当高的发展速度,另
一方面也必须在摸索中认识其特殊性、不断修正其失误,以更加符合天然气上中下游高度一体化的客观规律。
  一、上游企业之责——必须保持相当程度的供气弹性
  与石油相比,天然气工业上中下游间有着更紧密的联系。上游产气企业难以储存其产品,必须全部送出,否
则要放空燃烧或压低产量、关井。而外送方式主要依靠管线,有的也加工成液化天然气(LNG)、压缩天然气(CNG)
以及作为炼厂产品之一的液化石油气(LPG),但这三者皆为特殊装置制气并各有专门的输送存储设备,彼此间以
及与管道输气间无法简单切换。作为中游的输气(包括相应的储库、储罐群)环节把上、下游紧紧地捆绑在一起。
输气的距离越长、环节越多,则发生自然灾害和人为事故的可能性越大。而我国主要用户集中在东、中部,无论
是国产气(主要在大西部)还是国外的LNG和管道输气,均与之距离遥远、且途中多险阻,因此临时增产应急往往
远水难解近渴。其次,下游用户构成中,有相当数量的城市居民和服务业用户,这些用户往往是造成相当大的用
气量峰谷差的主要因素。以华北地区来说,冬、夏季间的峰谷差可达8倍左右。按上游达到安全用气至少必须保
证对峰期的季、月平均用气量的供应来计算,供气企业的产气能力(产能)就必须与用户峰值期的用量相匹配,至
少也应与其峰期(季、月)的用气平均值相匹配。这是对上、下游都有约束力的安全用气前提条件。这些因素都要
求上游企业必须保持相当程度的供气弹性。
  解决方案:富余产能+多元供气
  ● 把LNG作为管输常规天然气之外的另类气源和应急调峰方式之一是必要的,也是可能的
    ● CNG、LPG以及煤制气也不能摒弃,这些资源在天然气供应不足时,均可作为有利补充,发挥调峰作用
  ● 非常规气的开发为调峰创造了更好的条件,我国能投入规模开发的非常规气是煤层气和页岩气
  1. 供气企业不能以最大年产能作为对下游供气量的依据。要保持相当程度的供气弹性,可通过每次峰期前
都有相应的新产能建成来实现。没有这部分“富余产能”的存在就难以保证下游峰期用气
  一般规划、建立或完善天然气工业体系时,上游企业要保证具有至少30年供应能力的资源相匹配,以免出
现资源短缺的被动局面。资源的探明是一个认识逐渐深化的过程,这要求我们随探明可采储量的落实、产能建设
的进展而逐渐修正对可供用气规模的确定。由于我国天然气还处于不够成熟的时期,某些规划和工程的实施资源
依据不够充分。特别是对占有相当份额的致密气田的可动用性估计偏高,对其产能建设的进度、相应年度的实际
产量等有过于乐观的期望,因而对下游供气的规模有偏高的许诺。再加上下游企业本身又有过大的供气规划,以
争取更大的供气额度,这就使“量体裁衣、留有余地”的供气原则很难落实。我国天然气没能及早预期到国产气
难以满足供应的现实,因而使管输和LNG进口进展相对滞后;同时消费区对于组织多来源、多种类供气的重要性
也认识不足、进度滞后。这种资源基础上的薄弱从根本上制约着天然气系统的安全。
  2. 用户集中地区应开拓多种气源形式、多种气源类型的多元化供气源
  在LNG、CNG以及LPG三种气源形式中,最重要的是LNG。随着科技水平的快速提升,LNG制造、运输、储存
等的相对或/和绝对成本在逐渐降低。LNG贸易在天然气国际贸易中的地位迅速提高。2008年LNG在国际天然气
贸易中的比例己达27.7%。随着一批新建装置的陆续投产,2025年前后这一比例可望升至40%左右。LNG的供
应可以通过专用管线和与其他输气管线联接的方式形成相当大范围的供气腹地,也可以用槽车供应其管线未及地
区。此外,LNG生产线的小型化也取得了相当大的进展,一些边远小型气田可以LNG形式投入开发,其产品以槽
车运输,不仅供给周围地区还可远距离输送。例如,我国有民营企业就把新疆LNG以槽车公路运输至江西福建地
区,并获得了一定的经济效益。显然,把LNG作为管输常规天然气之外的另类气源和应急调峰方式之一是必要的、
也是可能的。
  CNG虽然有经济效益的输距(半径)小于管输和LNG,但其设施简易、生产成本也较低,也适于城市供气公司
作为峰期调控手段之一。我国晋南地区煤层气开发中就以此作为管线建成前的主要运营方式,并在地区性调峰中
发挥了作用。LPG是我国一些尚未有管线供给的城市和部分农村仍在使用的供气方式。合理利用现有的供气渠道
甚至专门设置LPG储罐,也是调峰可选用的方式。
  针对我国相对富煤的特点也可因地制宜地考虑煤制气的作用。对曾在城市供气中起过重要作用的煤制气设施
也不要“一弃了之”,在天然气供应不足时它仍可发挥补充作用或留作调峰手段。
  此外,就气源的(成藏)类型来说,我国天然气必须从发展的青年期就着手非常规气的勘探开发。许多国家就
把致密(包括超致密)储层气作为非常规气来开发。近年我国能投入规模开发的非常规气是煤层气和页岩气。参考
美国非常规气的发展历程,在政策到位时,预计2020~2030年我国煤层气和页岩气的产量有望达到气产量的10
%以上。这不但增加了供给量,而且其相对均衡的分布也为调峰创造了更好的条件。
  二、中游企业之责——应成为三级调峰的主体
    输气管网处于天然气系统中游。其干线、支线组成网络,干线间的交点或联络支线间设有枢纽站以作调控。
有了这种网络系统可以实现不同地区天然气的余缺调配,便于应对突发事件,也可以保障一个城市 (群) 有位于
不同地区多个气田的供气,增大了供气的安全度。为了增加和调节运量对于已建成的管线上可增设若干增压站,
增大的压力和较大的管径本身就有一定的调峰能力,但上述措施仍难以满足巨大的峰期需求。
  解决方案:配备储库群+合理规划
  ● 要做出合理的储库建设规划,必须加强我国对建设地下储库(包括地下盐穴、废弃油气田、封闭性良好的
地下水层等)的地质基础工作
  ● 要特别对中、东部适于造穴的盐类矿产地给予高度重视。近年在河北宁晋县发现的千亿吨级大盐矿,就
是相当理想的大型储气库候选地
  中、长输管线必须同时配有储库群。从上中下游共同分担调峰责任上说,中游管线储库是三级调峰的主体,
是下游得以承担旬、日、时峰值供应的基础。储库的建设多分期进行,达到设计工作气量往往需要较长一段时间
(金坛气库完成第一批储气盐穴要用4年时间、建设一座枯竭油气藏储气库一般也要用2年时间),因而要求在铺
设管线时就必须有储库的规划并与铺管同时开始运作,这成为批准管线“可研”报告和设计的条件之一。
  对于LNG的供应来说,除了与生产企业间建立长期供应合同和灵活机动的现货供应合同外,LNG专用运输船
和专用码头成为中游必备的设施。无论为了及时卸货还是为了储备,专用码头都必须配备强大的储库(罐)群。有
了与用气规模和用户结构所决定的峰值相应的储库群,在上游负担季、月调峰责任的基础上,中游管网企业就可
能而且应该负起月、旬调峰的责任。
    目前我国供气企业和中、长输管线被少数大公司垄断。在天然气发展初期阶段这本来有利于上、中游间的
协调发展,但该优势并未充分发挥。我国管线建设缺乏统一规划,更缺乏干线间的联络线和调节枢纽站。特别是
没有落实长输管线设计、建设与气库协调同步的指导思想,即使在管线建成后也没有及时补上这一重大配套设施
的缺陷,甚至缺乏库群选址、建设的合理规划。
目前,我国对建设地下储库(包括地下盐穴、废弃油气田、封闭性良好的地下水层等)的地质基础工作还很薄弱,
这也是难以做出切合实际有较强可操作性的储库建设规划的重要原因。为此,应设立专项、组织专业队伍立即着
手进行相当规模的地质调研和勘探。特别是对中、东部适于造穴的盐类矿产地应给予高度重视。如近年在河北宁
晋县发现的千亿吨级大盐矿,其地距天然气干线仅数十千米,是相当理想的大型储气库候选地。仅将其作为盐资
源去开发甚为可惜,有关方面应及早介入将采盐与造穴联系起来,使之成为对周围城市群峰期供气起重大作用的
储气库。
    从安全供气角度上看,考核上、中游企业“业绩”的不应只是年产、输气量,而还应强调峰期产、输气量或
日供气能力(而国外一般通用日产、输气量的评价指标)。换言之,如果仅完成了年产、输气量“指标”而没有为
峰期安全供气创造条件、承担起义务,那么就不能说完美地尽到了社会责任、履行了“照付不议”的合同。
  三、下游企业之责——保障安全供应责无旁贷
  我国仅有少数大型工业用户直接与输气管线门站签订供气合同,绝大部分城市居民、商业用户和工业用户都
由城市燃气公司供气。在当地政府主管部门批准后,一个城市或地区可由一个公司或多个公司分片垄断经营。带
有公共事业性质的城市供气本来就负有安全供应的责任,在上、中游供方已有季、月(也可到旬)峰期平均供气保
障的基础上应承担起日(也可到旬)调峰的义务。当然,由于城市的特殊条件,建设较大的地下气库是困难的,但
备有多个气罐群及其他应急设施还是可能的。但许多城市供气公司没有做到这点,在实施供气后也没有及时弥补
这一严重缺陷。对于这种情况,无论是城市供气公司还是政府监管方都应负责,供不上气时“一断了之”的作法
不但造成重大损失和社会影响,而且违反了合同法。
  解决方案:增加可中断工业用户+合理气价
    ● 在将稀缺资源首先满足城市民用的前提下,也要适当考虑提高基础气量的工业用气,特别是可(短期)中
断供应的用户的比例
    ● 目前人为压低的出厂价使国产天然气处于微利或亏损的边际,这在一定程度上限制了其扩大再生产的能

    ● 民用气有较高的价格是合理的、有利于促进稀缺资源的节约使用
   1. 在发展调整中实现适合国情的用户结构
  调峰应涉及两方面:保障和/或限制峰期用量和增加谷期用量。仅强调对峰值供应的保证会造成在大部份时
间,特别是谷期上、中游企业“大马拉小车”,被压低的产、输量和过大的峰谷差不仅明显影响了其经济效益甚
至影响了安全运营,从根本上说也会影响天然气工业的健康发展。为避免出现此类现象,各天然气消费国都注意
在用户(消费)构成中保有相当数量的工业用气,使之有较高的基础用气量,在发展的初期甚至要以工业用气为主。
  许多欧盟国家就在法规和/或供气合同中规定了可中断用户(主要是工业用户)占有相当比例。这一方面使基
础用气量加大,另一方面也利于峰期的供应保障。当然,在峰期不能简单地对这些在稳定供应中作出贡献的用户
“一断了之”。用户要有可切换的能源及其他预案作应急措施,供气方对这类用户在价格上特别是在谷期要有价
格上的优惠。峰期峰价、谷期谷价是供需双方可接受的、合理的定价模式,也能有利推动天然气工业系统快速稳
定发展。
  但我国的国情与多数国家不同,产量不高的天然气成为稀缺资源,在城市化快速发展且环保压力巨大的情况
下只能实施首先保证城市民用气、限制工业用气的方针。而我国目前城市用气中餐饮和采暖的比例甚高,以北京
为例,分别占用气总量的20%和60%,用气相对均衡些的商业办公用气仅占15%。这就造成上述的谷峰差过大
且难以保障峰期供应的现象。
  结合我国的国情,我们不但要重视下游用户的规模和应承担的调峰能力,而且也要关注其构成。一方面(特
别是在国内外供气能力欠缺时)要将稀缺资源首先满足城市民用,另一方面也应适当考虑能提高基础气量的工业
用气,特别是可(短期)中断供应的用户应占一定比例。此外,也要因地制宜,在不同地区、不同能源和经济环境
应有不同的方针,过分强调西气东输,对中西部天然气民用和天然气化工支持不够也不利于经济均衡发展。
  2. 合理的气价是促进天然气发展的有力杠杆
   我国天然气资源的相对稀缺性、以及大量低渗气田和海相高硫气田的存在决定其相对高的生产经济边际,使
其出厂价明显高于多数天然气生产国。目前人为压低的出厂价(长输管线进口门站价)使国产天然气处于微利或亏
损的边际,这在一定程度上限制了其扩大再生产的能力。气价的适度提高相当于降低了气田的经济边际,这也意
味着一大批更低品位的资源有被开发的可能。两个因素的结合将有力地推动天然气产量的增长,这是保障用气安
全的根本。
   对于下游消费方来说,合理的气价会促进稀缺资源的节约使用。民用气的供应比一般工业用户更复杂、成本
更高,仅峰期用气保障一条就会使上中下游各级供方付出高昂的投资和服务,因而民用气有较高的价格是合理的、
有利于供需双方的。
   城市用气在相当程度上具有公共事业性质,气价的调整会牵涉较复杂的利益分配,政府对这类价格调控有更
高的发言权。特别是气价与众多公用事业价格集中在一个较短的、较敏感的时间调整会引起社会和经济产较大的
反应。什么时候调、调整幅度多大、上中下游不同环节和不同类型用户间应有什么差别,这些问题应由政府主管
部门牵头多方协商慎重决定。
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