石油与天然气化工  2016, Vol. 45 Issue (4): 47-50
国内天然气管网春节期间运行分析
徐春野 , 郭永华 , 金硕 , 张泽     
中国石油北京油气调控中心
收稿日期：2016-01-02
作者简介：徐春野(1976-)，男。中国石油大学(北京)油气储运工程专业硕士, 长期从事天然气管道集输和调控工作，现任中石油北京油气调控中心调度一处副处长.
摘要：统计分析了国内天然气管网近3年春节期间的进气量、销气量、储气库的注采气量以及管存的变化，研究了天然气管网受节日效应的影响情况，根据各项关键数据的变化趋势及原因，提出了针对节日期间的调峰措施及合理化建议，对提前判断春节期间国内供气形势，保证国内管网安全平稳运行具有指导意义。
关键词：天然气管网    春节    管存    储气库    
Analysis of natural gas pipeline operation during the Spring Festival
Xu Chunye , Guo Yonghua , Jin Shuo , Zhang Ze     
PetroChina Beijing Oil and Gas Pipeline Control Center, Beijing 100007, China
Abstract: The changes of injection-production volume and storage of the natural gas pipeline net in China during the Spring Festival in recent three years are analyzed. The change trends and causes of the key data are studied. The regulating measures during the holiday season and rationalization proposals are put forward for judging domestic situation in advance during the Spring Festival, which have guiding significance to ensure the safe and stable operation of domestic pipeline net.
Key Words: natural gas pipeline net    Spring Festival    pipeline inventory    gas storage    

随着国内对天然气需求量的不断增加，天然气管网也快速发展[1-2]。截至2014年底，中国已建成天然气管道8.5×104 km，形成了以陕京一线、陕京二线、陕京三线、西气东输一线、西气东输二线、西气东输三线等为主干线，以冀宁线、淮武线、兰银线、中贵线等为联络线的国家主干管网，干线管网总输气能力超过2 000×108 m3/a。2015年，天然气管道业仍保持快速发展势头[3]。管网进气量、销售量是影响管网安全平稳运行的关键因素，掌握管网的进销气量数据，对于保障下游用户安全用气及管网的优化运行有重要意义[4-5]。春节期间，受节日效应及气温的影响，国内的工业用气及居民用气都会出现较大波动，对于管网的平稳运行产生了不利影响。本文统计了近3年春节期间天然气管网进气量、销售量、管存量及储气库注采情况的变化，重点分析了以春节为节点的前后21天天然气管网运行情况，即节前7天、春节7天、节后7天(全文描述统一用节前7天、春节7天、节后7天)。

1 国内天然气管网春节期间进气分析

本文所涉及管道包括：西气东输一二三线、陕京管道系统、忠武管道、中贵管道、涩兰长管道系统等。储气库包括：大港储气库、华北、相国寺、呼图壁。LNG接收站包括：大连、江苏、唐山LNG等。

春节期间，随着国内用气量的波动，天然气管网压力会产生相应的变化。为保证管网安全运行，天然气管网的进气量也会随之变化。本文春节期间计为21天：2013年2月9日至2月15日、2014年1月30日至2月5日、2015年2月18日至2月24日作为当年的春节7天，即为国家法定节假日期间；即春节前的7天为节前7天，春节后的7天为节后7天。2013~2015年天然气管网进气量统计如图 1所示。

图 1     2013~2015年天然气管网春节期间进气量统计 Figure 1     Statistics of pipeline inflow gas volume during the Spring Festival in 2013-2015

由图 1可以看出，2013年、2014年春节期间进气量波动较大，均从春节期间春节第1天开始回落，到节后第1天进气量开始回升，节后进气量基本恢复至节前的水平。仅2015年由于春节临近3月份，气温回升，市场需求下降而保持较低水平进气。例如，2015年节前第1天进气量比春节第1天进气量高出0.31×108 m3/d，节后第1天进气量与春节第1天进气量基本持平。

由表 1可以看出，春节7天较节前7天日均进气量明显下降，日均进气量降幅达1 000×104 m3至2 500×104 m3。2013年、2014年节后7天日均进气量快速增长，基本恢复了节前的进气量。例如，2014年节前7天与节后7天日均进气量基本持平且较春节7天日均进气量增加2 200×104 m3左右。2015年春节7天较节前7天日均进气量下降1 061×104 m3，节后7天日均进气量基本和春节7天持平。由此可以看出，受节日效应影响，管网进气量在春节7天被严格控制，较节前大大降低；春节后，管网的进气量基本能恢复至节前水平。2015年由于春节临近3月份，受气温回升和市场需求普遍低迷的影响，节后7天日均进气量与春节7天基本持平。

表 1    2013~2015年春节期间天然气管网日均进气量及变化量 Table 1    Statistics of pipeline inflow gas volume and its variation per day during the Spring Festival in 2013-2015

2 国内天然气管网春节期间销气分析

春节期间，受假日及气温等因素的影响，国内的工业用气及居民用气均会产生较大的波动，国内的天然气销售量随之产生变化。2013~2015年天然气管网销售气量统计如图 2所示。

图 2     2013~2015年天然气管网春节期间销售气量统计 Figure 2     Statistics of gas sales volume during the Spring Festival in 2013-2015

由图 2可以看出，2013~2015年春节期间销售气量波动较大，均从春节期间第8天开始下降，至第10天降至最低，第15天开始快速上涨，与管网进气量变化趋势相同。2013~2015年销售气量低值均在春节期间第10天，即春节假期第3天，降至最低。将2013~2015年春节期间销售气量计算出3个阶段的日均销售气量及与前一阶段日均销售气量的变化量，如表 2所示。

表 2    2013~2015年春节期间天然气管网日均销售气量及变化量 Table 2    Statistics of pipeline sales gas volume and its variation per day during the Spring Festival in 2013-2015

由图 2还可以看出，近3年春节前后天然气市场需求变化较大，且均是从春节第1天开始回落，至春节第3天市场需求最低，到节后第1天市场需求开始回升，与管网进气量变化趋势相同。近3年春节前后天然气市场需求最低值均出现在春节第3天。

由表 2分析可得，近3年春节7天较节前7天管网日均销售量快速下降，日均销售量降幅达2 400×104 m3至3 700×104 m3；节后7天管网日均销售量快速增长，2013年、2015年基本恢复了节前的进气量，2014年日均销售量在节后有所增长。例如，2014年节后7天日均进气量比春节7天日均进气量增加了5 280×104 m3。由此可以看出，春节7天市场需求低迷，管网销售量不畅，较节前有所降低；春节后，管网的销售量恢复至节前水平，其中2014年由于处于跨月阶段，管道方鼓励销售而有所增加。

3 国内储气库注采分析

储气库是容量最大、功能最全、适应性最强、最为经济的调峰设施[6]。分析春节期间国内储气库的注采气情况，可以得出春节期间管网调峰的规律。近3年储气库注采气情况如图 3所示。

图 3     2013~2015年天然气管网春节期间储气库注采气量统计 注：图中正值为采气量，负值为注气量。 Figure 3     Statistics of injection-production gas storage volume during the Spring Festival in 2013-2015

由图 3可得，2013年在春节前后保持了连续不断采气，且每日采气量保持在1 200×104 m3以上，2014年、2015年由于管道进出不平衡影响较大均采取了临时注气措施，如2014年在春节第3天开始注气且在节后第2天恢复采气、2015年在春前第5天开始注气且不再恢复采气。由此，近3年储气库的注采气情况变化较大。2013年由于春节处于2月初且气温较低，工业用气及居民供暖用气量较大，春节期间基本维持了采气；2014年由于实际销售低于市场预期，导致节日期间停止采气开始注气；2015年春节接近于3月份，气温较高，销售低迷，工业用气量及居民用气量均大量减少，导致节前停止采气开始注气。

4 国内天然气管存分析

管网内储存的天然气量为管网的管存量。分析管网的管存量可得出管网的运行工况及调峰措施的效果。图 4及图 5统计了2013~2015年春节期间管网每日实际管存量及每日变化量。

图 4     2013~2015年天然气管网春节期间管存量统计 Figure 4     Statistics of pipeline inventory volume during the Spring Festival in 2013-2015

图 5     2013~2015年春节期间管网平衡差 Figure 5     Statistics of the pipeline gas revenue expenditure D-valve during the Spring Festival in 2013-2015

由图 4、图 5可以得出，近3年春节7天，管存快速上涨，上涨幅度逐年增大，节后7天管存下降。其中，2013年春节期间管存涨幅5 444×104 m3，2014年春节期间管存涨幅9 655×104 m3，2015年春节期间管存涨幅14 694×104 m3。说明春节7天销售量降幅逐年加大，储气库调节能力有限，管存调节空间随着管道建设有所增加。

2013年春节管存日最大涨幅741×104 m3，2014年春节管存日最大涨幅3 801×104 m3，2015年春节管存日最大涨幅3 894×104 m3，且节日第3天均为管存最大涨幅日。2013年春节管存日涨幅均低于1 000×104 m3，2014年春节管存日涨幅超1 000×104 m3的为3天，2015年春节管存日涨幅超1 000×104 m3的为10天且6天超2 000×104 m3。

5 结论与建议

通过对近3年春节期间天然气管网的进气量、销气量、管存量和储气库注采量进行统计分析，得出以下结论：

(1) 近3年春节期间销售降幅呈逐年增加的趋势，销售日均降幅达(2 400~3 700)×104 m3。

(2) 近3年春节期间储气库注采调整日趋频繁，由于不能有效保障“完全”采空，储气库扩容形势不容乐观。

(3) 近3年春节期间管网管存增幅日趋明显，管存日涨幅超1 000×104 m3的天数逐年增加，管网调节能力受到严峻考验。

(4) 春节第3天为管存最大涨幅日。

针对近3年春节期间管网运行的特点，从运行上提出以下建议：

(1) 由于进气、注采有运行调整的情况，其分析仅供参考，不具备一定意义上的同比分析，但春节所属月份需严格控制海外资源和国内资源按计划供气，LNG按照最低负荷运行。

(2) 为确保春节期间管网安全平稳运行，避免管道超压，节前应适当降低管网管存。保底要求是管存降低至目标管存，基本要求是管存降低至目标管存以下(1~1.5)×108 m3。

(3) 提前判断管网销售形势，严格靠实春节所属月份各地销售情况。

(4) 积极发挥储气库调峰作用，减小管网运行波动。

参考文献
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