郑州市液化天然气应急调峰站工艺设计

郑州市液化天然气应急调峰站工艺设计

（1）大力发展天然气的原因

改革开放以来我国经济高速发展，环境污染问题也在不断加大，我国是能源消耗大国，优化能源结构，促进生态文明建设迫在眉睫。“十三五”是我省全面建成小康社会的关键时期。能源发展也面临新的要求。

“十三五”是我国全面建成小康社会的关键时期。能源发展也面临新的要求。天然气被称为“绿色能源”，是一种清洁，是优质高效、绿色清洁的低碳能源。世界上大多数国家将天然气列为首选燃料，并增加其在各国能源供应中的份额。据国际能源机构预测，未来25年，全球能源需求将是天然气增长最快的，因此天然气被称为21世纪的能源。在18年9月份国务院就颁布了《关于促进天然气协调稳定发展的若干意见》，通知各省、自治区、直辖市人民政府，国务院各部委、各直属机构，要加快天然气开发利用，促进协调稳定发展，这是我国推进能源生产和消费的革命，是构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系的重要路径。国家能源局也提出主要以天然气产业中长期发展规划为主，并颁布了《生物天然气发展中长期规划的通知》，《2018年天然气发展白皮书》等一系列政策。

事实上，天然气的两个重要优势对中国至关重要。首先，我国拥有大量的天然气储量，这是我国大力发展天然气的前提。中国的能源结构是煤炭少，石油少。然而，通过这些年的勘探，发现中国拥有大量的天然气储量。辖960万平方公里，300多万平方公里。我国“东南，西北”天然气资源可以说是蕴藏着大量的天然气，总储量约为40-60万亿立方米。由于天然气可以在一次能源，化工原料等诸多方面替代石油，因此“以气补油”是一个重要的发展方向。这样一来，在新能源尚未“上位”之际，天然气无疑将成为中国能源战略的基础。

其次，天然气燃烧后没有废渣和废水。与煤，石油等能源相比，热值高，清洁，导致温室效应较低，能从根本上改善环境质量。此外，主要通过管道和船舶运输天然气将直接缓解煤炭运输的压力。

因此，大力开发天然气不仅是必要的选择，也是今后相当长时期内的最佳选择。只要粮食和能源这两张牌掌握在我们手中，无论国际政治经济环境如何，

（2）天然气应用新技术

当前天然气利用有很多新技术，如天然气分布式能源，燃气汽车，而天然气分布式能源系统近两年发展尤为迅速，分布式能源系统不仅可以对突然停电有更好的控制，而且比传统的集中式大型发电厂对能源消耗有更灵活的安排和计划，大到工业，商业园区，小到每个家庭，到与我们生活密切相关的社区，学校和医院，我们需要可持续的能源供应.. 稳定、灵活、高效的分布式能源系统作为一种新的能源解决方案，其还有低污染排放，灵活方便，高可靠性和高效率 a.避免过高的输配成本。b.可以延缓输配电网的升级换代。c.建设周期短，节约投资。d.易于实现热电冷三联产。f.具有不低的供电效率等诸多优点，这与天然气的性质是密不可分的。

（3）LNG应急调峰站建设的意义

当前我国天然气产供储销体系还不完备，产业发展不平衡不充分问题较为突出，主要是国内产量增速低于消费增速，进口多元化有待加强，消费结构不尽合理，基础设施存在短板，储气能力严重不足，互联互通程度不够，市场化价格机制未充分形成，应急保障机制不完善，设施建设运营存在安全风险等。在迎峰度冬期间，天然气消费需求持续旺盛，“煤改气”新增需求集中释放，部分地区峰谷差将进一步拉大，但天然气供应面临储气调峰设施不足、管网互联互通不足等制约，天然气供需形势较为严峻。LNG应急调峰站可以缓解地区冬季天然气供应压力，可以部分调解上游市冬夏季节供气量的差值，减少冬季高峰时对用户的停气限气量，以满足冬季足量的天然气供应，保证各类用户生活，生产的需要。

1.2设计目的和设计依据

根据《国家发展改革委关于做好2018年天然气迎峰度冬工作的通知》，决定为郑州城区设计一座 LNG 应急调峰储备站，设计大调峰量为万方/天，项目建成投产后，将大幅提高郑州市州市天然气应急调峰能力，为城区天然气供应提供有力保障。

本项目设计范围包括厂区内部设施的基础设计、详细设计、管道布置和其他配合施工的技术服务工作，本项目的内容包括：

（1）LNG 储罐区、LNG 增压气化系统、LNG 装卸车设施、BOG 回收系统以及火炬系统等生产设施；

（2）配套工程：包括与主体工程配套的自控、供（配）电、土建、给排水及消防专业、环保、安全、节能等设计内容。

（1）城市面积和人口

郑州市城区占地面积为1233公顷，人口总数为807180人。

郑州市是河南省会，位于中原腹地，处于黄河中下游，北临黄河，东接开封，南临许昌，西与洛阳接壤。

历年极端最低气温：-17.9℃

历年极端最高气温：43℃

（2）年主导风向及频率：C 21 ENE10

冬季： C 22 NW 12

（3）最大冻土深度：27CM

（4）最大积雪厚度：8CM

（6）断裂层、地震烈度：

目前，郑州市天然气供应的主气源为西气东输线和西气东输二线平泰线。主城区分别依靠赵家庄首站和西二线首站从赵家庄分输站和西二线祥符刘分输站接气后，通过已经形成的4.0MPa高压外环城区进行供气，形成了双气源的格局。

随着我国城市天然气利用的深入，近年来郑州市天然气消费增长明显加快，工业、发电等用气需求显著回升。在迎峰度冬期间，天然气消费需求持续旺盛，“煤改气”新增需求集中释放，部分地区峰谷差将进一步拉大，但天然气供应面临储气调峰设施不足、管网互联互通不足等制约，天然气供需形势较为严峻。郑州市高压四环仅依靠赵家庄首站和西二线首站对其进行供气，用气高峰时四环高压管线运行压力较低，储气能力较弱，很难适应郑州市燃气事业快速发展的需求。

按照郑州市市委、市政府“气化郑州”战略的总体要求，为有效利用外部来气，缓解市区用气缺口，郑州市城区LNG应急调峰储备站的建设，可以部分调解上游对郑州市冬夏季节供气量的差值，减少冬季高峰时对用户的停气限气量，以满足冬季足量的天然气供应，该项目可实现外来气源与郑州市中心城区燃气管网相连通，增加郑州市中心城区的天然气接收能力，既能平衡高压燃气管网系统压力，又有利于储气调峰，