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焦文玲:燃气供应系统发展变化与技术展望

2017-08-18 11:38:53 5e

哈尔滨工业大学市政环境工程学院教授博士生导师 焦文玲

第一个问题,燃气供应系统的发展和变化,主要从燃气现状、输气格局还有用户需求变化,带来的一些问题来展开。

首先说一下供气的现状和气源的种类问题,现在的供气气源方面是非常乐观的,气源的种类也特别多,都是非常乐观的。那么这种发展变化实际上是在2000年之后,我们从第一张图可以看出来,2000年前我们国家主要是以人工燃气和液化石油气,天然气所占的比重非常少,供气量并没有很快的超过人工燃气,全国大规模的实行燃气替换工作,也就是天然气替代人工燃气,经过这样交接以后,大约2006年、2007年天然气才超过了人工燃气。2007年天然气进行了大规模的发展。这也是我们国家天然气的黄金期,它的发展规模是非常快,这些可以通过很多数据来显示,下面是一个天然气输气管道的数据。得益于这个大发展,实际上天然气的勘探、开采这一块突破性成果非常明显,实际上天然气城市发是受到一定制约。今天来看,天然气在能源中的比重还是非常低的。

在十二五期间,地下储蓄库也得到了迅猛发展,到目前为止已经建了12座地下数据库,全球已经有600多,美国自己就有400多座。天然气发展起来之后,这种多级管网在城市来说是必要的,如果分割的越细,这个环节越多,不论是经济性还是系统的调度、储气的功能都被割裂开来了。所以未来的天然气使用的方式、管理的方式应该像独立的调度能够实现它的优化作用。

未来的展望,实际上技术的展望较多,供气安全不仅仅是城市的级别,应该在国家的级别,调峰能力是靠基础工作,基础数据,甚至大数据来解决的。这块工作有时候是得不偿失,没人去做,最后就是多元耦合。现在这种多元耦合指的是天然气的气源,多种燃气如果送到城市管网,它的耦合所带来的问题就像城市管网一样,互换性、经济性、优化、调度、技术方案都在这里。

LNG,它是一种储运的手段,它的经济性、安全性都非常好,使用的时候必须气化,LNG的气化是一个深冷的换热。这个深冷的换热是一个低温的过程,零下162度,在这样一个环境下由气态又变成液态。

第二个储运技术,可燃冰就像LNG一样,可以作为一种储存方式和运输方式,需要研究怎么把天然气变成可燃冰?如果把它变成一起之后,像我们看到的这种突然是一种霜,它的结构非常稀松。可燃冰是我们发现的资源,它潜在的技术就是来储运。

调峰难点就是调峰气量需求,用户负荷。对应一个城市,或者一个大的项目去做调峰优化的话,应该通过这么几个阶段来完成,实际上它需要相当的负荷数据的支持,然后做这种评估,然后做预测,对调峰、各种能力的分析,经济性的比对,然后做调峰措施的优化,这样整体上能够把这种调峰做的更加经济或者是精细化。

输气管网要像城市原来小系统一样,进行大规模的优化、储运、调度、调峰目前还不是很具备条件,实际上网都没有连在一起。这里面还要考虑到互换形成,就是液燃气和你这个城市的管道气它们之间必须能进行互换,调峰气源进来之后我们都要做分析的,它只有能够互换,才能够保证燃烧是正常的。

最后就是这种大管网的多元耦合,我们要想把很多气送在一个管网当中,应该通过它的热值来定价,现在我们用分布式能源,这是国际上天然气贸易的一种发展趋势。

主持人徐晓东:问题很简单,氢气往天然气里加,可以加的比例是多少

焦文玲:这个问题呢和它的燃烧方式有关,一个燃烧方式它能够调节和适应的能力是有关的。燃烧装置又有不同的混位空气的装置,比如说大气式、强混,不同的燃烧方式能够适应这个气质的变化能力是不一样的。但是混进去之后,它的热值一定改变了。我们常规的如果想限制它的话,就是正负波动不在5之内就行了。所以说,这个气你要从源头上加,或者你要从介入点去加。




责任编辑: 吴昊

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