城市燃气管网毕业设计(含图纸)

摘要

工业化和城市化进程决定了中国将处于资源环境压力的上升阶段。矿产资源、特别是能源供给不足，煤炭消费在我国能源结构中仍占70％以上，由于煤炭的大量使用，造成大气严重污染；能源结构的落后，已成为我国经济发展的主要障碍。为保护环境、减少污染、提高居民生活质量，现在必须对能源结构加以改善和优化。近年来石油、LPG进口不断增加，因此，天然气产品作为清洁能源将会日益得到人类的青睐，天然气产业将会受到政府的高度重视而积极推动发展。

铜川市新区位于陕西省中部，处于关中平原向陕北黄土高原的过渡地带,是关中经济带的重要组成部分，介于东经108°34′-109°29′、北纬34°50′-35“34′之间，是陕西省省辖市，新区现有人口20万左右，至2015年达到30万，总面积为45平方公里，城区为18平方公里左右，作为新建市区，政府大力推行天然气洁净能源，从而减少污染，加快城市经济建设。

关键字：天然气燃气管网环境保护供气规划

Abstract

The industrialization and the urbanized advancement had decided China will be in the resources environment pressure the ascent stage. The mineral resource, is specially the energy supplies is insufficient, The coal expended in our country energy structure still accounted for above 70%, As a result of the coal massive uses, cause the atmosphere to pollute seriously; Energy structure's backwardness, has become our country economic development the chief obstacle. In order to protect the environment, the reduced pollution, to improve the resident quality of life, must improve and the optimization to the energy structure. In recent years the petroleum, LPG the import increased unceasingly, Therefore, the natural gas product will take the clean energy to obtain humanity's favor day by day, the gas industry will receive the government to take seriously to promote the development positively.

Tongchuan newly developed area located at Shanxi Province middle, Is in the guanzhong plain to the North Shanxi Loess Highlands zone of transition, is the Guanzhong economical belt's important component, Is situated between the east longitude 108°34 ' - 109°29 ', the north latitude 34°50 ' - 35 “34 ', Is the Shaanxi Province municipality, The newly developed area existing population about 200,000, achieves 300,000 people to 2015, The total area is 45 square kilometers, the city is about 18 square kilometers, As newly built urban district, The government carries out the natural gas pure energy vigorously, thus the reduced pollution, speeds up the urban economy construction.

Key words:Fuel Natural gas；Fuel gas pipe network；Environmental protection;

Air feed plan

第1章绪论 (8)

1.1城市燃气的重要性................................................................................................................................................. - 8 - 1.2 我国天然气的发展概况 (6)

1.2.1 我国古代历史上对天然气的考察 (6)

1.3.中国天然气开发利用现状及发展展望 (11)

1.3.1 中国天然气产业现状............................................................................................................................... - 11 -

1.3.2 我国天然气开发利用现状 .................................................................................................................... - 16 -

1.3.3我国天然气行业未来的展望................................................................................................................. - 17 -

1.3.4影响中国天然气产业发展的因素...................................................................................................... - 19 -

1.3.5 中国天然气产业发展战略措施 (20)

1.4 城市燃气设计与规划的原则和任务......................................................................................................... - 24 -

1.4.1城市燃气设计与规划的目的................................................................................................................. - 24 -

1.4.2 城市燃气设计与规划的原则 ............................................................................................................... - 24 -

1.4.3 城市燃气设计与规划的内容 ............................................................................................................... - 25 -

1.4.4 城市燃气设计与规划的任务 ............................................................................................................... - 25 - 第2章铜川市新区概况............................................................................................................................... - 26 -

2.1 城市简介................................................................................................................................................... - 26 -2.2城市燃料资源和能源供应当有关资料..................................................................................................... - 27 - 2.3天然气及其基本性质.......................................................................................................................................... - 28 - 第3章燃气物理、化学性质的确定 ...................................................................................................... - 30 -

3.1 混合气体的平均分子量（M）.................................................................................................................... - 30 -3.2 混合气体的平均密度和相对密度.............................................................................................................. - 30 -

3.2.1 混合气体的平均密度............................................................................................................................... - 30 -

3.2.2 混合气体的相对密度............................................................................................................................... - 30 -3.3 混合气体的临界参数（标准状态下） ................................................................................................... - 31 -

3.3.1 临界温度 ......................................................................................................................................................... - 31 -

3.3.2 临界压力 ......................................................................................................................................................... - 31 -3.4 混合气体的运动粘度 ........................................................................................................................................ - 31 -3.5 混合物的低热值................................................................................................................................................... - 32 -第4章各类用户用气量的计算................................................................................................................ - 33 -

4.1 用气量计算的原则 ............................................................................................................................................. - 33 -

4.1.1 设计用气量 .................................................................................................................................................... - 33 -

4.1.2 各种用户的燃气设计用气量 ............................................................................................................... - 33 -

4.1.3 居民生活和商业的用气量指标. ......................................................................................................... - 33 -

4.1.4 工业企业用气量指标............................................................................................................................... - 33 - 4.2 各类用户的年用气量 ........................................................................................................................................ - 33 -

4.2.1 居民生活年用气量 .................................................................................................................................... - 33 -

4.2.2 小型公共建筑用气量............................................................................................................................... - 34 -

4.2.3 大型公共建筑用气量............................................................................................................................... - 36 -

4.2.4 工业企业生产年用气量.......................................................................................................................... - 36 -

4.2.5 未遇见量 ......................................................................................................................................................... - 37 -

4.2.6 年总用气量 .................................................................................................................................................... - 37 - 4.3 各类用户的月用气量 ........................................................................................................................................ - 37 -

4.3.1 居民生活和小型公共建筑月用气量 ............................................................................................... - 37 -

4.3.2 大型公共建筑和工业企业月用气量 ............................................................................................... - 37 -

4.3.3其他月用气量 ................................................................................................................................................ - 38 -

4.3.4 最大月用气量............................................................................................................................................... - 38 - 4.4 各类用户的日用气量 ........................................................................................................................................ - 38 -

4.4.1 居民生活和小型公共建筑日用气量 ............................................................................................... - 38 -

4.4.2 大型公共建筑和工业企业日用气量 ............................................................................................... - 38 -

4.4.3 其他用气量 .................................................................................................................................................... - 38 -

4.4.4 日最大用气量............................................................................................................................................... - 38 -

4.5 各类用户的小时用气量................................................................................................................................... - 38 -

4.5.1 居民生活和小型公建筑小时用气量 ............................................................................................... - 38 -

4.5.2 大型公共建筑和工业小时用气量..................................................................................................... - 39 -

4.5.3 其他小时用气量.......................................................................................................................................... - 39 -

4.5.4 最大小时用气量.......................................................................................................................................... - 39 - 第5章燃气输配系统的供需平衡 .................................................................................................................... - 40 - 5.1 供需平衡方法........................................................................................................................................................ - 40 -

5.1.1 改变气源的生产能力和设置机动气源 .......................................................................................... - 40 -

5.1.2 利用缓冲用户和发挥调度作用.......................................................................................................... - 40 -

5.1.3 利用储气设施............................................................................................................................................... - 40 - 5.2 本市燃气系统的供需平衡方案 ................................................................................................................... - 41 -

5.2.1 季节调峰和月调峰 .................................................................................................................................... - 41 -

5.2.2 日调峰............................................................................................................................................................... - 41 -

5.2.3 小时调峰 ......................................................................................................................................................... - 41 - 第6章燃气管网系统选择和管线的布置原则 . (45)

6.1 燃气管网系统的选择 (45)

6.1.1 城市燃气输配系统的组成 (45)

6.1.2 城市燃气管网系统 (45)

6.1.3 采用不同压力级制的原因 (45)

6.1.4 燃气管网系统的选择 (46)

6.2 铜川市新区燃气输配系统规划方案 (46)

6.2.1 城市燃气管道的布线原则 (46)

6.2.2 布线依据 (46)

6.2.3 中压管网的布置 (47)

6.2.3 低压管网的布置 (47)

第7章燃气管网水力计算 (48)

7.1 中压环网的水力计算（手算平差） (48)

7.1.1 中压管网的计算步骤 (48)

7.1.2 计算过程 (48)

第8章中压管网水力可靠性计算 (51)

8.1可靠性 (51)

第9章室内燃气管网计算 (50)

9.1 室内设计资料 (50)

9.1.1 燃气供应对象 (50)

9.1.2 燃气供应的设计参数表 (50)

9.1.3 用户灶具配备 (50)

9.2 室内管网设计计算 (51)

9.2.1 室内管道 (51)

9.2.2 室内燃气管道的管道防腐、附属设备及其安装设计 (57)

第10章调压站的设计 (59)

10.1调压站的组成及其装置 (59)

10.1.1阀门 (59)

10.1.2 过滤器 (59)

10.1.3 安全装置 (59)

10.1.4旁通管 (60)

10.1.5 测量仪表 (60)

10.2 调压站的分类和及选址 (60)

10.3调压站的布置 (61)

10.3.1区域调压站 (61)

10.3.2 专用调压站 (62)

10.3.3箱式调压装置 (62)

第11章门站的设计 (60)

11.1 设计目的和作用 (60)

11.1.1 设计目的 (60)

11.1.2 设计作用 (60)

11.2 设计规模和参数 (60)

11.2.1 设计规模 (60)

11.2.2 设计参数 (60)

11.3 工艺流程 (60)

11.4 站址选择 (64)

11.4.1 站址选择原则 (64)

11.4.2站址选择 (64)

11.5 门站 (64)

11.5.1 过滤装置 (64)

11.5.2 计量装置 (65)

11.5.3 调压装置 (65)

11.5.4 安全阀 (66)

11.5.5 管道 (67)

11.5.6 监测与控制系统 (67)

11.5.7燃气的加臭 (67)

11.5.8 除尘器选型 (69)

第12章总结 (70)

致谢 (71)

参考文献 (72)

附表一 (70)

附表二 (75)

附表三 (88)

第1章 绪论

1．1城市燃气的重要性

煤炭消费在我国能源结构中仍占70％以上，由于煤炭的大量使用，造成大气严重污染；能源结构的落后，已成为我国经济发展的主要障碍。为保护环境、减少污染、提高居民生活质量，现在必须对能源结构加以改善和优化，为此，国家正在加快开发和利用天然气的步伐，实施“西气东输”及“俄气南供”建设全国天然气管网，为各地输送天然气，以保证我国国民经济的高速发展。

天然气是一种无色、比空气轻的含碳低的烷烃混合物，发热量高，热值达到35.5MJ —41.8MJ ；天然气经分离合脱硫后，已基本不含硫化其他有害杂质，所以天然气作为燃料与油相比，他是一种优质高效后洁净的能源，燃烧产生的有害物质最少。因此被人们誉为“绿色燃料”，经济评价还环保评价最好。根据有关资料表明，相等热值得天然气候煤炭燃烧时，燃烧天然气排放的颗粒物只是燃烧煤炭的1/616、二氧化碳只是燃料煤炭的1/120、一氧化碳只是燃料煤炭的1/132、二氧化碳还不足煤炭的2/3。以38101m ?的天然气替代煤炭供城镇居民生活一年用，可以节煤t 5103?，节煤率达50％—70％；并减少二氧化碳排放量3600t ，减少烟尘排放量300t ，其经济效益和环境效益都十分的明显。此外，天然气中还不含有重金属。所以，天然气作为城镇燃气较之其他矿物燃料，如在气体质量、输送使用、环境保护、减少大气污染等方面不有不能相比的优越之处。

城市燃气是城市建设的重要基础设施之一，也是城市能源供应当一个重要组成部分，它为城市工业、商业和居民生活提供优质气体燃料。城市燃气由气源、输配和应用三部分组成。气源是指以煤或油为原料制取得人工煤气、液化石油气、天然气、矿井瓦斯等，服务对象主要是居民生活、商业和少量工业用户。

1.2 我国天然气的发展概况

1.2.1 我国古代历史上对天然气的考察

天然气的主要成分是甲烷，是蕴藏在地下的一种重要能源。我国是世界上发现和利用天然气最早的国家。众多的古籍文献记载表明，我国发现天然气的历史非常悠久，其中一个重要的史料依据就是古籍上有许多关于“火井”的记载。

火井可以说是现代天然气井的雏形，是古人在开凿水井或者盐井的过程中，地层下的天然气逸出遇火燃烧而得名。关于火井，较早且较确凿的记载要数东汉史学家班固（公元32—92年）所著《汉书》，书中记载了西汉宣帝神爵元年（公元前61年）“祠天封苑火井于鸿门。” “火从地中出也。”北魏地理学家郦道元《水经·河水注》一书引了东汉应劭《地理风俗记》：“訚阴县（今陕西神木县南）西五十里有鸿门亭，天封苑火井庙，火从地中出。”这条史料指明了火井庙的位置。从立庙祠祭祀看，古人把天然气的燃烧看作

是神灵显示，当时还未加以利用。也有一些史料把天然气燃烧的井火喻作古代的贤士圣人，如宋代李日方的《太平御览》中有“春秋潜潭曰，巴火从井出，有贤士从民间起，”并有注解“火明贤者，象贤者屈滞从井出”。真正把天然气当作能源加以利用的记述首见于西晋张华的《博物志》：“临邛（今四川邛县）火井一所，纵广五尺，深二、三丈，井在县南百里，昔时人以竹木投以取火。诸葛丞相往视之，后火转盛。执盆盖井上，煮盐得盐。入以家火即灭，今不复燃矣。”由这条史料可知早在魏晋时期我国古代人民已将自然资源综合利用，用火井中的天然气来熬煮盐井中的卤水，这是我国古代人民的一项伟大创举。四川是我国开凿盐井较早的地区，早在秦代孝文王时期（公元前250年），李冰就“初开广都盐井，”获取井盐。随着盐井的深凿，埋藏在地下含量丰富的天然气自然得到了开发和利用。“火井沉荧于幽泉，高烟飞煽于天垂”，这是古人对四川火井的着意描写，可见当年火井之盛。东晋史学家常璩在《华阳国志·蜀志》中记述了“有火井，夜时光映上昭。民欲其火，先以家火投之。顷许，如雷声，火焰出，通耀数十里，以竹筒盛其光藏之，可拽行终日不灭也。”文中提到用竹筒盛装天然气，且“拽行终日不灭”确是很奇特的，是否类似于现行的储气罐，值得探讨。

在四川除了临邛，还有一些地方也有关于火井的记载。如《太平寰宇记》一书载：“火井在县（指篷溪县）西南三十里，水涸之时，以火投其中，焰从地中出，可以御寒，移时方灭。若掘深一、二丈，颇有水出。”又如《宋会要辑稿·食货》载：“端拱元年（公元988年）十二月三日，沪州言：沪州县盐井水竭，令人入井视之，下有吼声如雷，火焰突出，被焚死者八人”。特别是自贡一带的自流井气田，历史上被谓之为自流井场，不但天然气含量充足，而且开发利用的规模非常宏伟。

自流井天然气的开发初始时主要是浅层的天然气。公元1041—1053年间，凿井技术产生了重大变革，人们已能钻凿出碗口大小的小口深井，改变了以前开凿大口浅井的方式，克服了耗时多，速度慢，井壁易塌不能深掘的弊端。明代以后，钻井技术更是长足进步，加上使用竹木所制的导气管和采用石圈为固井设备，更重要的是打捞和淘井工具及技术的采用，钻井深度不断增加，出现了几百米甚至上千米深的气井。用天然气作燃料煮盐也越来越普遍，据清朝李榕在《十三峰书屋文稿·自流井记》中说：“道光初年（公元1821年）见微火，时烧盐者，率以柴炭，引井火者十之一耳。”但后来“至咸丰七、八年（公元1857—1858年）而盛，至同治初年（公元1862年）而大盛”。该书还详述了几口有名的天然气井：“火之极旺者曰海顺井，可烧锅七百余口，水、火、油三者并出；曰磨子井，水、油两种经二、三年而涸，火可烧锅四百口，经二十余年犹旺也。”据有关专家估计，1835年钻成的兴海井，深1001.4m，日产天然气5000—8000m3，海顺井的日产量估计在75000m3以上。1840年钻成深1200米的高产天然气井——磨子井，刚钻成时日产量为十五万立方米，经二十年后仍可烧锅100余口。这使得自流井场的盐产量居川盐生产的首位。

明末我国科学家宋应星在其《天工开物》一书第五卷《作咸·井盐》一节中对天然气

煮盐描述得更为详细：“西川有火井，事奇甚。其井居然冷水，绝无火气，但以长竹剖开去节，合缝漆布，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中，只见火意烘烘，水即滚沸，启竹而视之，绝无半点焦炎意。未见火形而用火神，此世间大奇事也。”宋应星还绘制了“蜀省井盐图”附上，十分具体形象。形与神是中国古代哲学上的一对范畴，指形体与精神的一种说法。此处意思是用天然气煮盐表面上看不见火焰，实际上却起了加热的作用。这可能是那些地区的天然气纯度高，甲烷燃烧所呈现的浅蓝色火焰不甚明显，不易被觉察的缘故。

由于火井、盐井偏于西南地区，当时一般人不甚熟悉，像生活于浙江的东晋大书法家王羲之很想了解未曾见识过的火井、盐井。就写信给四川的亲友：“彼盐井火井皆有不？足下目见不？为欲广异闻，具示。”于是作为“异闻”的火井在记述和传播的过程中就不免有讹，或者加入人为的成分，这种情况在古籍文献中常可见到。如《博物志》中的临邛火井在“诸葛丞相往视之后火转盛”很可能属于一种偶然或者是撰写者的臆造。同是这口临邛火井，在南北朝刘敬叔的《异苑》中被说成汉盛火亦盛，到桓帝、灵帝时火力渐衰，刘阿斗景耀元年火灭，蜀不久也灭亡了。又如《太平广记》盐井一节中有述“陵州盐井，后汉仙者沛国张道陵所开凿，周回四丈，深四十尺，……奉以为神，又俗称井底有灵，不得以火投及秽污。会有汲水，误以火坠，即吼沸，涌烟气，冲上溅泥、漂石，甚为可畏。或云泉脉通东海，时有败船木浮出。”文中所述的烟气显然指盐井中的天然气，但把盐井看作与海相通，东海船板从井中漂浮出来，则是讹传。

天然气作为有机物长期在地层下受高温高压的作用而形成的物质，它的成因与石油、煤相类似，因此天然气与石油、煤等往往会伴生在一起，在发现石油、煤的同时会发现天然气，反之亦然。对于这种伴生现象，我国古代人民亦注意到了。如上文提到的“海顺井”，水、火、油三者并出。又如明代谢肇浙的《五杂俎》提到“蜀有火井，其泉如油，热之则燃。”明显指出了火井出产天然气又伴有石油的出产。宋应星在《天工开物》中也谈到天然气与煤共生的现象：“凡取煤经历久者，从土面能辨有无之色，然后掘挖，深至五丈许，方始得煤，初见煤端时，毒气灼人。有将巨竹凿去中节，尖锐其末，插入炭中，其毒烟从节中透上。”此处所谓毒气，即是与煤共生的甲烷、一氧化碳等组成的气体混合物。

以上所述是我国古代有关天然气的一些史料。在欧洲，英国较早使用天然气，始于1668年，但已比我国晚了一千多年。

至于找国发现天然气最早可追溯到何时？有关天然气的最早记载是哪一部古籍文献？目前似乎尚未定论。但据有关方面的看法，一些对天然气历史的探讨，都过于局限于对“火井”的探讨。研究天然气历史的人员曾在查阅有关史料时发现，许多关于天然气的记述并非都以火井的形式出现。如宋代孔平仲在《谈苑》中记道：“韶州岑水场往岁铜发掘地，二十余丈即见铜，今铜益少掘地益深，至七八十丈，役夫云，地中变怪至多，有冷烟气，中人即死，役夫掘地而入必以长竹筒端置火先试之，如火焰青，即是冷烟气也，急

避之勿前，乃免有地火自地中出，一出数百丈，能燎人。”文中所指的冷烟气就可能是指含有一氧化碳的天然气。又如宋代《太平御览》中有“神丘有火穴，其光照千里，去琅琊三万里。”火穴也有可能是自然露头（即非人工开凿）的天然气。再如晋代《抱朴子》中有“南海萧丘之上有自生火，春起秋灭”的记载，自生火似乎也与天然气有关。如果再向上推溯，不妨将我国最早期的古籍之一《易经》中“泽中有火”，“上火下泽”，理解为是古人对湖泊池沼中逸出的天然气燃烧的自然现象的记载，倘若这种推测能得到佐证，那么说明我国早在三千多年的西周时期便已发现了天然气，因而《易经》就有可能成为记载我国发现天然气的最早文献。

1.3.中国天然气开发利用现状及发展展望

1.3.1. 中国天然气产业现状

目前中国的天然气产量仅303.4亿立方米，在中国能源生产中的比例不足4％，与世界相比具有很大的差距，随着中国经济的高速发展，对清洁能源的需求不断增大，天然气存在巨大的发展空间，天然气勘探、开发、运输、销售等产业发展前景十分广阔。

中国一次能源资源丰富，在世界上占有重要位置，而天然气资源却不充足。有关资料显示，中国天然气储量在世界天然气总量中不足2％。天然气产量在世界排第十五位。

中国天然气分布特点：

一、结合行政区划和经济地理条件，中国划分为东部区、中部区、西部区、南方区、西藏区和海域区六个含油气大区。

二、陆上天然气资源量的10％分布在2000米深度以上，埋深大于3500米的天然气资源为

58.39％。而陆上地理条件较恶劣的黄土塬、山地和沙漠区天然气资源量占总资源量的64％。

三、气层气主要分布在中部区，占50.1％；溶解气主要分布在东部区，占68.2％。

四是已探明的气藏规模以小型为主，而大中型气田储量占绝对优势，储量以低丰度为主。五是公司分布不平衡，在中国天然气探明储量和可采储量中，中国石油占有绝对优势。

经过几十年的勘探积累，形成了以储层预测、气藏描述等一系列的勘探方法，发现了大批气田，使得“八五”天然气储量快速增长，为天然气大发展奠定良好基础，勘探产业发展也日臻完善。

1980年以来，世界能源生产总量一直上升，但1990年后增速减缓。在能源结构中，天然气比重在上升，由1980年的17.7％，上升到1999年的24.4％。

同期，中国能源生产总量不断增加，但1997年达最高点后开始呈下降趋势，2001年天然气生产达到303.4亿立方米，比2000年增加31.4亿立方米，同比增长11.5％。

中国天然气储采比除低于独联体和中东国家外，远高于其它天然气生产国，潜力巨大。天然气在能源结构中的比重在上升，但上升幅度不大，且所占比重很小，2000年仅占总量的

3.4％。

这个成绩的取得与广大的天然气开发生产者的努力是分不开的。形成了以四川、长庆、塔里木、青海、海洋为天然气开发生产代表的五大气区，产业发展迅速。

随着西气东输工程的启动和建设，形成以四川气区环型运输管网、气田向周边放射型输送管网、西气东输长输管网为代表的供气格局，运输产业逐渐成为天然气发展的重要纽带和桥梁。

中国天然气下游消费产业尚不成熟，有待进一步发展

随着世界能源消费总量一直上升，中国能源消费总量也在不断上升，结构在变化；天然气在能源结构中所占比重很小，且在不断变化。从1978年的3.2％降至2001年的2.5％。天然气消费产业发展落后是制约天然气发展的瓶颈。全国各地天然气燃气公司的不断出现，也预示天然气下游产业的发展潜力巨大，商机无限。

“十五”及远期能源发展趋势

近年来，中国环境污染出现新的特点。一是污染结构由工业污染过渡到工业和生活污染并存，后者的排放总量所占比率迅速上升；二是污染范围由点状污染扩大到区域污染，化肥、农药等化学物质的使用，湖泊富营养化日趋严重；三是污染区从大城市向中小城市、逐步向农村乡镇转移，并出现从东部向西部转移的趋势。

工业化和城市化进程决定了中国将处于资源环境压力的上升阶段。矿产资源、特别是能源供给不足，一批重要矿产将依靠大规模进口来满足发展的需要。近年来石油、LPG进口不断增加。因此，天然气产品作为清洁能源将会日益得到人类的青睐，天然气产业将会受到政府的高度重视而积极推动发展。

一、国家“十五”天然气供需计划

天然气生产量：预计到2005年天然气产量为500亿立方米，占能源总量的比重提高到5％。

天然气消费量：预计到2005年占能源总量的比重将提高到4.5％。

二、二十一世纪前二十年预测

二十一世纪经济全球化的速度将进－步加快，预测2000-2020年间，国民经济将持续稳定发展。国家实施可持续发展，加强环保等政策，对天然气的需求将与日俱增。据有关专家测算，天然气比例将会提高到8%-10%，年需天然气2000-2500亿立方米，而中国受资源限制，将进口周边国家的天然气和LNG作为补充。

天然气储量和产量稳步增长：有关专家预测，中国最终可探明天然气资源量9-14万亿立方米，潜力巨大。2001-2020年中国天然气随勘探技术的提高和勘探领域的拓展，天然气储量增长仍将保持高速增长的势头，平均年增储量仍会保持在1000亿立方米以上的水平，为天然气产业持续稳定发展打下坚实的基础。

根据储量增长情况分析，考虑到2020年管网和用户落实及上下游将协调发展，预测

2010年中国天然气产量将达到660-770亿立方米，2020年天然气产量将达到970-1500亿立方米。

应当指出，随着第三次资源普查的结束，中国天然气资源量将会有更乐观的估计，天然气的储量和产量必将有大幅度的增长，前景乐观。

中西部地区天然气全面开发，天然气管网布局逐渐形成：目前，陕甘宁及新疆、青海等地区天然气运用程度低，随天然气东输管线的建成，将全面投入开发。考虑中国天然气资源相对稀缺，天然气资源分布区和主要消费市场距离远，加之长距离输气管道及天然气利用基础设施耗资巨大，未来中国天然气管网布局可能形成以产地为中心，向华北、东北、长江三角洲、珠江三角洲辐射的格局。同时，随着从俄罗斯、土库曼斯坦等国家修建从西北和东北分别入境的跨国长距离输气管道引进天然气，将基本满足经济发达地区的天然气需求。

天然气市场需求稳定：近几年，中国国内生产总值增长率均在7%以上。人均GDP的增幅也很大，从1987年的1104元／人增长到2001的7142元／人，增幅达五倍以上。中国已取得的经济成果和坚持开展的经济体制改革，已为下世纪经济的持续发展奠定了良好的基础，可以预言，中国具有稳定的经济基础以保证天然气产业的发展。

随着中国经济的快速发展和产业结构的变化，中国大批劳动力由农村转向城市。未来城镇人口比例继续增高，将促使城市对能源的需求将进入一个急剧增长的阶段。环境问题日益引起世界各国的普遍重视，在中国保护环境已经成为一项基本国策。各省市都在积极制定改善环境的具体措施，以天然气利用为主导的清洁能源无疑将对环境保护产生积极的影响。

经过四十多年的勘探开发，2000年中国天然气产量达到2.62 ×1010 m3，名列世界第十八位。由于天然气具有良好的发展前景，中国和世界许多国家一样，大力开发利用天然气资源，并把开发利用天然气作为能源发展战略的重点之一。

其指导思想是：

大力开发利用天然气，改善和优化能源结构，促使能源结构从低效高污染型向高效清洁型转变，为我国国民经济中长期可持续发展作出贡献。深化体制改革，扩大对外开放，面向市场，以经济效益为中心，充分有效地利用国内外两种资源、两个市场、两种资金和两种技术，来推动天然气产业快速发展。

天然气资源开发战略包括两部分：加快开发国内资源和加快引进国际资源。

（1）加强国内天然气资源的开发利用

中国拥有比较丰富的天然气资源，经过多年的勘探开发实践和多轮评估，专家们认为中国常规天然气资源可采储量约有13.3×1012 m3，今后几十年，天然气探明储量将会快速增长，预计平均每年增加探明储量10×1012m3以上可持续二十到三十年，这些资源有52.3%集中在中西部地区。

① 加强中西部地区天然气资源勘探开发，把中西部地区的资源优势转化成经济优势，促进中西部地区的快速发展。

今后几年将重点加强对川渝地区、陕甘宁地区、新疆塔里木地区、青海地区、南海西部和东海等六个区域的天然气勘探开发，加快输送管道、储气库等配套设施建设，使天然气产量和消费量有较大幅度的增长。预计到2005年天然气产量可达到4.5×1010～5.0×101０m3/a，到2010年我国的天然气产量将达到6.0×1010～7.4×1010m3/a。为实现这一目标，根据资源分布和勘探开发情况，确定上述六个地区为今后几年天然气勘探开发的重点区域。

川渝地区将进一步加强四川盆地的天然气勘探开发，扩建生产能力，提高天然气产量。预计天然气产量从2000年的85×108 m3，增长到2005年的1.38×1010 m3。2010年增长到1.68×1010 m3。

陕甘宁地区今后几年将加快气田开发建设，进一步扩大储量和生产能力，为北京、西安和银川提供足够的天然气供应，为西气东输到长江三角洲地区提供一期工程30×108 m3/a 供气。预计天然气产量从2000年的20.6×108 m3，增长到2005年的60×108 m3，2010年增长到110×108 m3以上。

塔里木盆地天然气发展前景形势大好，2000年已经累计探明的天然气储量为50.40×1010 m3，尚未投入大规模开发。今后十年将加快生产能力建设，使天然气产量从2000年的7.5×108 m3增长到2005年120×108 m3，2010年增长到200×108 m3。

青海地区已经探明天然气储量为 1.472×1011 m3，今后十年将加快勘探开发和生产能力建设，预计天然气产量将由2000年的3.9×108 m3，增长到2005年的30×108 m3，2010年达到40×108 m3。

② 国家大力加强天然气输送管道建设

著名的“西气东输”工程已被国家发展计划委员会列为近期国民经济发展的重点工程项目，抓紧实施。“西气东输”包括四条输气管线，主干线从新疆塔里木盆地→上海，支线有：涩北→西宁→兰州，四川忠县→武汉，靖边→呼和浩特。

③ 大力开发煤层气，我国煤层气资源丰富，总资源量有30×1012～35×1012 m3，煤层气的开发利用已列入中国二十一世纪议程中的优选项目，国家给予政策支持，扩大开放，吸引国际资金和先进技术投入到煤层气领域，预计到2010年中国煤层气产量将要达到100×10８m3/a。

④ 加快海洋天然气开发利用，海洋石油天然气的开发利用重点向天然气倾斜，特别是南海西部海域将是我国近海天然气储量和生产能力增长的主要地区，其次是东海和渤海海域，预计我国近海地区到2010年累计探明天然气地质储量1.17×1012 m3，建成天然气生产能力2×1010 m3/a以上。

（2）加快引进利用国际天然气资源

① 引进利用国际天然气资源是二十一世纪我国发展外向型能源经济的重点，是我国二十一世纪重大的能源战略。初步的蓝图是长江以南沿海地区进口液化天然气（LNG下同），长江以北地区进口俄罗斯和中亚地区的天然气，进口俄罗斯和中亚的天然气都是通过长输管道输进我国的。国际上称为东北亚天然气管网。东北亚天然气工程是21世纪国际重大能源项目，该项工程的建设和投产对东北亚各国的能源供需、经济发展、环境改善，有关国家的双边关系甚至政治都将产生重大而深远的影响。二十世纪九十年代以来，中、俄、日、土、韩等国家进行过频繁接触，各方对建设该项工程非常积极。从俄罗斯进口天然气的项目2000年11月2日俄、中、韩在北京签订合作协议，协议商规定每年要向中国出口天然气2×1010 m3, 向韩国每年供气1×1010 m3, 为期三十年（其探明储量为1.6×1012 m3）,工程造价一百多亿美元。

俄罗斯西伯利亚和远东地区油气资源十分丰富，初步测算资源量有56×1012 m3, 其中东西伯利亚约占57%，19%分布在远东萨哈地区，全区探明加控制储量约有2.5×1012 m3,其中远东地区有1.6×1012 m3, 1999年俄罗斯天然气探明储量有48.14×1012 m3, 约占全球天然气探明储量的32.9%。

中亚和里海地区也是石油天然气富积区，土库曼斯坦、哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦三国1999年天然气探明储量有6.57×1012 m3。中亚各国对天然气出口远东市场抱有极大兴趣。

积极参与土库曼-中国-日本天然气长输管道建设，国际上称该管线为“欧亚能源大陆桥”，引进中亚和里海地区的油气资源进入中国和远东市场，意义十分重大。

预计未来二十年，中国从俄罗斯和中亚地区引进的天然气有可能达到4×1010～6×1010 m3/a。

② 东南沿海地区引进LNG：东南沿海引进LNG项目有三个：珠江三角洲地区，长江三角洲地区和福建沿海，规划研究中的情况详见表1-7所列。

广东引进LNG项目已经启动，预计在2005年投入运行，一期工程引进LNG 3 Mt/a。二期达到5 Mt/a。福建已计划兴建进口LNG接收终端，该项目LNG总处理能力为5 Mt/a。分两期进行，一期规模为2 Mt/a，包括两座12×104 m3贮罐和1座靠泊13.6×104 m3 LNG 码头，一期工程计划于“十五”初期开工建设，项目拟采取中外合资方式建设。

表1东南沿海地区规划研究中的LNG项目及需求预测（Mt/a）

表1

同时规划设计、同时施工建设、同时投产，实现上中下游协调发展，以达到理想的经济回报率。

天然气利用战略是：

在近中期集中力量主要解决东部经济发达地区和大城市的天然气供应，“西气东输”、海气登陆和引进LNG，目标都是解决东部地区大城市的能源问题。如北京、上海、长江三角洲地区、珠江三角洲地区等，在天然气利用上力求资源优化配置，实现效益最佳化。

二十一世纪的中国天然气发展战略是一个巨大而复杂的系统工程，它与经济，科学技术，外交和政治等诸多领域密切相关，因此，中国政府高度重视，大力支持。在该战略下，国内外、上中下游有许多工程项目，这些项目的总投资特别巨大，在未来十到二十年内预计投资总额将要达到数千亿元乃至上万亿元，这些资金和技术有相当大的部分要到国际上获得，这为国际投资者创造了十分良好的商机。

1.3.2 我国天然气开发利用现状

改革开放以来，中国天然气开发和利用有了很大发展。尤其在我国东北、西北、四川和沿海。以四川为例，天然气总资源量达7.4万亿立方米，年生产量天然气100亿立方米，消费90亿立方米。占能源结构中的14%，高于目前日本、法国。全省60%工业产值于天然气有关，70%企业用上天然气，在四川GDP增长中占重要地位。现在全国建成天然气输送管道约2万公里，其中主要有：陕北—北京、天津；陕北—西安；陕北—银川；鄯善—乌鲁木齐；四川盆地；南海崖城13-1-香港、海南；东海平湖—上海；渤海锦州20-2-锦西；渤西—塘沽。

油气储运管网是国家基础设施建设的一部分，随着国民经济建设发展对能源和原材料，尤其是清洁能源需求量的增加，天然气输气干线和输配系统的建设将引起国家的高度重视，相应地也将会增加投资力度和加强政策支持。目前我国累计探明天然气储量主要分布在中西部地区和近海海域，天然气开发利用受到地区性的限制，为了满足我国经济发达、能源短缺点东部及东南沿海地区的需求，我国将计划新建了六项天然气利用工程，形成了六个区域性输气管网。这六条管道分别是：涩北–西宁–兰州管道；“西气东输”工程—新疆轮南–上海管道；重庆忠县–武汉管道；陕北–北京复线管道；俄罗斯–东北–华北–华东管道；引进LNG和利用海上油气资源的管道。待这六项工程建成后，将把这些管道

所在区域性管网连接起来，形成产、运、储、配、销五位一体，横穿西东、纵贯南北大天然气输送网络，这样全国的天然气利用程度也将从现在的2％左右，提高到7％以上。1.3.3我国天然气行业未来的展望

--天然气是我国能源发展的主导方向

发改委能源局副局长吴贵辉近日指出，按照“十六大”提出的全面建设小康社会的要求，到2020年，我国国民经济发展仍将保持良好的增长势头，能源需求量将稳步上升。随着城市化水平的提高，人们对清洁能源的需求量将持续增加。因此，发展天然气等清洁能源，将是我国今后能源发展的主导方向和重要选择。

我国天然气资源比较丰富，由于勘探开发不断取得突破，这为大规模开发利用天然气创造了资源条件。从1998年起，我国勘探成果又有增加，新增天然气规模以大型气田为主。根据专家最新评价结果，我国天然气资源量为五十四万亿立方米，可开采量为十四万亿平方米。从天然气消费情况看，我国天然气的用途主要是化工、工业燃料、城市燃气，只有很少一部分用于发电。

就世界情况看，天然气当今已被世界首选作为环保燃料和清洁的化工燃料，并且因其具有综合的经济效益，生产消费发展速度很快。尤其是最近十年，天然气在社会发展中的地位和作用日益突出，世界各国对天然气勘探和利用的积极性空前高涨，国际资本源源不断地注入天然气开采。因此，全球天然气生产及消费都呈稳步增长态势。

从国际上来看，天然气在世界能源中的地位将不断提高，所占比例将不断增加。从市场发展角度来看，天然气开发利用共有五个阶段：第一个阶段为国内市场阶段。主要是二十世纪六十年代，天然气仅在产气国自产、自销、自用。第二个阶段为国际区域市场阶段。随着大型天然气田的发现，天然气储量产量快速增长，产气国放松管制，向周边国家出口天然气。第三阶段是全球市场化阶段。目前，我国正处在由第二阶段向第三阶段的转变中，正努力使天然气成为全球能源商品，在全球统一的市场中进行贸易交换，进一步扩大贸易量。第四个阶段是天然气取代石油阶段。可能出现在2025年，有的预测在2030年出现。第五个阶段是天然气被太阳能、氢能所取代，成为第二能源。

目前，世界天然气发展还存在诸多不利因素，主要表现在：一是资源分布过于集中，俄罗斯、中东占世界储量的三分之二，产地远离消费区。二是天然气国际贸易量仅占总产量的20%左右，大部分还是就地自产自销。三是天然气单位热量低于石油，储运成本很高。四是资金投入大，建设周期长，投资回收期长。五是天然气容易受季节天气变化影响，稳定运作和峰谷差调节等后勤服务较为复杂。六是竞争对手多，包括石油、煤炭、电力、液化石油气和煤气都是天然气的竞争对手。七是除少数国家外，政策制约的影响很大。

但不管怎样，天然气消费需求将保持强劲增长势头，国际资本和能源公司投资天然气的热情不减。跨国输气管网的建设将更加活跃，天然气在能源中的比重会进一步提高，直至占据首位。发电将成为一个主要方向。目前美国天然气发电占整个发电量的10%，有专

家预计在二十年以后，天然气发电可能占到世界发电的52%左右。

随着天然气总量不断增大，我国一方面将大力发展管道天然气从周边国家输入，另一方面，为解决沿海地区的急需，在LNG 引进工作中，将坚持以市场换资源，以我为主，通过招标、择优选择等方法，来解决遇到的问题。同时，将积极发展天然气电站，以培育和开拓天然气市场。

关于政府在天然气工业发展中的作用，吴贵辉认为：第一，要制定上游、中游、下游共同发展的规划，兼顾生产运输和销售，把他们有机规划起来。第二，推进天然气管理改革，充分发挥市场配置资源的作用，加快油气转化，适应市场发展变化。第三，大力培育天然气市场。天然气市场具有跨行业跨地区的特点，也是一个逐步发展的过程。在市场启动的时候，要先选择大城市投资。第四，建设比较合理的价格机制。遵循公平公正透明的原则，使天然气的价格有利于市场竞争，有利于可持续发展。第五，建立天然气监管体系，包括在产销环节如何设立准入门槛，放松管制，在管输和配气上加强兼容，达到既促进竞争又兼顾公平的目的。第六，加快法制建设，为制定石油天然气法积极创造条件。 “我国天然气大发展时代已经到来”。随着社会的发展和生产、生活文明程度的提高，要求天然气工业有较快的发展，以改善能源结构，保护大气环境。回顾中国天然气工业的发展历程，展望第三步战略目标和第十个“五年计划”，我们完全可以预测资未来10～20年间我国的天然气工业会有一跨越式的发展，与世界发达国家天然气利用水平的差距会明显缩小。

1 部地区尤其实东南沿海、长江三角洲等经济较发达地区清洁能源短缺，需要在今后一段时间内加快缓解。

从当前我国各地区能源生产和消费情况来看，长江三角洲地区、东南沿海地区和环渤海地区属能源输入地区，年输入量一般为t 4104000?～t 4107000?标准煤，多则t 41015000?标准煤，且输入能源主要以煤炭为主。东北地区如不计石油输出，也需年输入t 4103000?以上的标准煤。由此可见，无论是从能源的数量、质量，还是从缓解铁路、公路等运力和环境保护等方面来看，东部地区都需要以各种方式尽快地补充天然气等清洁能源。据初步预测，我国东部地区在今后5～10年间，天然气市场年需求量将达3810440m ?～33101000m ?。

2 可持续发展战略和城市化发展战略需要更多的天然气等清洁能源。

为实现我国国民经济持续、健康、快速发展，必须坚持保护和建设生态环境、净化家园、节约会有效利用能源资源。为减少对石油资源的依赖，需尽可能地利用天然气等清洁能源替换作为燃油和化工原料的石油资源。近年来，随着东部能源短缺地区（如珠江三角洲地区）工业化程度的提高，每年用作燃油化化工原料的石油消费量为t 4102000?～t 4103000?，并有不断增长的趋势。从国家石油安全战略的角度考虑，必须减少对石油资源的依赖，用天然气等清洁能源替代这部分石油资源。这样可解决石油资源消费快速膨胀

的问题。

3 天然气输气干线和输配系统将随着国家加强基础设施建设的推进而加快建设。

近几年来，为了调整产业结构，加快产业优化、升级，扩大内需，拉动经济增长，我国实施了一系列积极大财政政策，加大量对交通、通讯、水利等基础设施的建设等方面的投资力度。用财政贴息支持重点行业、重点企业、重点产品和重大技术装备的技术改造等工作。油气储运管网是国家基础设施建设的一部分，随着国民经济建设发展对能源和原材料，尤其是清洁能源需求量的增加，天然气输气干线和输配系统的建设将引起国家的高度重视，相应地也将会增加投资力度和加强政策支持。

4 煤层气开发

我国的煤层气资源十分丰富，资源量达32亿万立方米，主要集中最中东部地区，华北地区占总资源的61.7％。山西河东煤田煤层气已与美国阿科石油公司签约，安徽准北煤层气已与美国德士古公司签约，并在山西、河南、山东、安徽、江苏等地供气。

5 煤炭工业的总量控制为天然气等等清洁能源提供了良好的发展环境。

综上所述，可以预期今后10–20年间将是我国天然气开发利用呈现跨越式发展的时期，储量、产量、需求量、天然气基础设施建设、国外天然气资源的利用等都将会有较大的增长和发展。

张，中国的天然气消费将会快速增加。

1.3.4影响中国天然气产业发展的因素

1.3.4.1 天然气基础设施薄弱，天然气下游市场急需拓展

天然气市场需求潜力巨大，但是天然气干线管网仅有陕西靖边到北京、涩宁兰、四川环网、海洋到香港等几条大型天然气管道，城市内配气管网和天然气利用设施等基础设施薄弱。若要满足2010年及以后的天然气需求，则需建设覆盖二十多个省的天然气配气管网。

干线和配气管网等基础设施投资巨大，如何吸引投资和组织是实现巨大天然气需求的关键问题之一。基础设施的主要投资项目包括：一是到主要城市门站的天然气干线管网；二是城市内天然气配气管网；三是天然气利用设施：天然气发电厂、化肥厂、工业燃料用户改造项目等。

未来，我国天然气储量仍将快速增长，若不大力开拓消费市场，目前实施的上游产能建设和中游的管道工程将会使投资进一步积压，势必影响公司的业绩，因此，当前天然气开发的当务之急是利用各面的力量加快市场的开拓。

1.3.4.2 天然气市场体制不完善

健全的市场体制对于市场的发育至关重要，而目前国内在天然气价格制定、合同履行、天然气分配和市场开放等方面都存在很多问题。现在国家按天然气的应用制定井口气价，

井口价加净化费和管输费，后为用户价。净化费按国家收费标准执行，管输费现无统一标准。尽管国家已多次调整气价，但仍存在价格背离价值的情况，影响企业投资天然气产业。城市天然气用户价格现由各当地政府制定，用户利用天然气还需交纳数值很大的费用，存在较多不合理的情况，影响利用天然气的积极性。天然气从生产到消费经过多个环节，现在没有能有效保护买卖双方利益的标准购销合同和保证合同履行的措施。一方面拖欠气款将影响供气企业的生存：而另一方面，保质、保量的供应是用户的基本要求。

目前，天然气是国家统配商品，这种模式不利于调动企业积极性，推动天然气产业发展。开放市场是促进天然气利用的有力措施。目前有两大垄断经营的网络影响天然气的利用。一是城市天然气管网，二是国家电网。这两大领域对第三方不平等、不透明，对促进清洁能源的利用不利。长期垄断经营不利于从多渠道吸引投资天然气利用项目，更不利于通过竞争降低成本和促进消费。

1.3.4.3 天然气供需市场分布不合理

天然气资源主要分布中国西部的老、少、边、穷地区，地表条件多为沙漠、黄土塬、山地，地理环境恶劣。多数勘探对象具“低、深、难”的地质特点，对勘探开发技术要求较高。而天然气消费市场却主要分布在中国东部和南部沿海经济发达地区。西部气区距东部经济发达区，最远的轮南至上海4000公里，最近的忠县到武汉695公里，靖边至北京853公里，涩北至兰州953公里。“九五”期间储量的迅速增长促成了西气东输工程的启动，但规模浩大的工程建设需要一定的时间，加上回报所需的时间周期会很长。“九五”已造成长庆、西南油气田分公司的产能积压。因此，下游市场的开拓、培育，以及长输管道的建设滞后于资源的增长，在一定程度上制约了天然气产业的发展。

由于资源分布及其特点以及与市场消费区的不匹配，再加上天然气产业投资大、回收慢、周期长、风险大，上、下游发展不协调等不利因素，天然气产业的发展将受到制约和影响。

1.3.4.4 天然气管理体系和法规不健全

目前，中国天然气作为一个产业来发展，存在政府专门管理机构缺位，有关政策、法规缺位，供应主体企业与利用主体企业合作缺位等问题。健全的管理体系和法规是天然气产业快速发展的基本保障。

1.3.5 中国天然气产业发展战略措施

1.3.5.1 树立和强化新的资源价值观

一要树立和强化资源系统观念。系统论的原理告诉我们，系统可以存在的前提，是系统之间彼此释放的功能互相耦合并建立良性互馈机制。系统的观点要求从事物的整体性出发来看待和处理问题。同时，要关注和实现资源系统内部包括不同资源之间的动态平衡。