楊毅 四川宏達(dá)石油天然氣工程有限公司
進(jìn)行輸配系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)在保證用戶正常供氣的同時(shí),充分考慮節(jié)省工程和運(yùn)行費(fèi)用。水富至昭通天然氣輸送管道項(xiàng)目選擇中石油西南油氣田分公司氣源作為第一氣源,中緬管線氣源作為第二氣源,頁(yè)巖氣、煤層氣等非常規(guī)天然氣則根據(jù)勘探開(kāi)采的進(jìn)展情況作為可能的后備補(bǔ)充氣源。根據(jù)目前誠(chéng)實(shí)燃?xì)獍策呎緣毫洼敋饬壳闆r,分別形成常規(guī)輸送方案和增壓輸送方案。
(1)方案A。方案A建設(shè)管線一次性滿足昭通市一區(qū)十縣遠(yuǎn)期用氣需求,管線由誠(chéng)實(shí)燃?xì)獍策吪錃庹窘映?,出站壓力?.8MPa,管線途經(jīng)樓壩、普洱、柿子、青崗、三寨、昭陽(yáng),最后到達(dá)魯?shù)?,魯?shù)檎镜倪M(jìn)站壓力為0.46MPa,并能滿足沿途城鎮(zhèn)用氣需求。
(2)方案B。方案B在方案A的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化,考慮到樓壩地區(qū)用氣量較大,因此本方案在方案A的基礎(chǔ)上去除樓壩用氣,樓壩用氣考慮另建復(fù)線供給。
(1)方案C(前期增壓方案)。方案C在工程建成后就開(kāi)始增壓,遠(yuǎn)期將壓力提高至管道最高設(shè)計(jì)壓力(4.0MPa)以滿足遠(yuǎn)期需求,近期根據(jù)市場(chǎng)拓展情況進(jìn)行逐步增壓,采用本方案輸氣管徑最小。
(2)方案D(中期首站增壓方案)。方案D設(shè)計(jì)管線滿足近期100×104m3/d的用氣需求,遠(yuǎn)期用氣量達(dá)到142×104m3/d時(shí),在樓壩站增壓以滿足用氣需求。
(3)方案E(去除樓壩中期首站增壓方案)。方案E在方案D的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化,考慮到樓壩地區(qū)用氣量較大,因此在方案D的基礎(chǔ)上去除樓壩用氣,樓壩用氣考慮另建復(fù)線供給。
(4)方案F(中期中站增壓方案)。方案F設(shè)計(jì)管線滿足近期100×104m3/d的用氣需求,遠(yuǎn)期用氣量達(dá)到142×104m3/d時(shí),在柿子站(中站)增壓以滿足用氣需求。然而若選擇中站(柿子站)增壓,則支線的威信站與鎮(zhèn)雄站進(jìn)站壓力均不能滿足要求,如需滿足支線的進(jìn)站壓力要求,必須對(duì)支線也進(jìn)行增壓。在此情況下,增壓氣量?jī)H比首站方案減少9.59×104m3/d,而壓比增加2.5倍,此方案相比已無(wú)任何優(yōu)勢(shì),故此方案不可行。
對(duì)于輸配系統(tǒng)而言,主要工程量、投資、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用等對(duì)于輸送方案極為重要。常規(guī)輸送方案(方案A和方案B)和增壓輸送方案(方案C、方案D和方案E)上述參數(shù)對(duì)比結(jié)果見(jiàn)表1。由表1中數(shù)據(jù)對(duì)比可知:①方案A優(yōu)點(diǎn)是一次性滿足沿線用戶遠(yuǎn)期用氣需求;遠(yuǎn)期氣源壓力提升(或增壓)后,輸氣能力還有較大的上升空間。缺點(diǎn)是管徑最大;一次性投資費(fèi)用較大。②方案B優(yōu)點(diǎn)是一次性滿足沿線用戶遠(yuǎn)期用氣需求;樓壩用氣由專(zhuān)線供給,用氣平穩(wěn)可靠;遠(yuǎn)期氣源壓力提升(或增壓)后,輸氣能力還有較大的上升空間。缺點(diǎn)是管徑相對(duì)較大;需另建復(fù)線,缺少?gòu)?fù)線敷設(shè)管位;相比方案A運(yùn)行、維護(hù)、管理費(fèi)用高;一次性投資費(fèi)用最大。③方案C優(yōu)點(diǎn)是管徑最??;可結(jié)合市場(chǎng)拓展情況,逐年增設(shè)壓縮機(jī),前期投資較小,可分期投資,減小投資壓力;投資最少。缺點(diǎn)是壓縮機(jī)臺(tái)數(shù)最多;運(yùn)行、管理、人員、維護(hù)成本最高;管道型號(hào)多,采購(gòu)、施工、運(yùn)行中存在一定的困難;后期已無(wú)輸氣能力提升的空間;輸送能力無(wú)余量,后期氣量調(diào)配能力差。④方案D優(yōu)點(diǎn)是分別滿足近、遠(yuǎn)期用氣需求,管徑選用合理;分期投資經(jīng)濟(jì)、合理、可行;遠(yuǎn)期氣源壓力提升后能滿足市場(chǎng)遠(yuǎn)期需求,不需再上二期增壓工程;如繼續(xù)提高氣源增壓壓力,后期尚有輸氣能力擴(kuò)大的空間;投資較省。缺點(diǎn)是安邊—樓壩段管徑較大。⑤方案E優(yōu)點(diǎn)是分別滿足近、遠(yuǎn)期用氣需求,管徑選用合理;分期投資經(jīng)濟(jì)、合理、可行;遠(yuǎn)期氣源壓力提升后能滿足市場(chǎng)遠(yuǎn)期需求,不需再上二期增壓工程;如繼續(xù)提高氣源增壓壓力,后期尚有輸氣能力擴(kuò)大的空間;樓壩用氣由專(zhuān)線供給,用氣平穩(wěn)可靠。缺點(diǎn)是需另建復(fù)線,缺少?gòu)?fù)線敷設(shè)管位;投資較方案D高;相比方案D運(yùn)行、維護(hù)、管理費(fèi)用高。
表1 各輸配系統(tǒng)方案對(duì)比結(jié)果
為在近期實(shí)現(xiàn)昭通地區(qū)的氣化布局目標(biāo),綜合考慮主要工程量、投資、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用等主要因素,對(duì)誠(chéng)實(shí)燃?xì)獍策呎緣毫洼敋饬壳闆r形成的常規(guī)輸送方案和增壓輸送方案進(jìn)行比選,并總結(jié)了各輸送方案優(yōu)、缺點(diǎn),從而完成了水富至昭通天然氣輸送管道項(xiàng)目輸配系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
鑒于方案D投資少、供氣穩(wěn)定、后期具備提升空間,系統(tǒng)適應(yīng)性及市場(chǎng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力強(qiáng),推薦選用方案D。該方案的管線近期運(yùn)行壓力為1.8MPa,滿足近期100×104m3/d的用氣需求;遠(yuǎn)期用氣量達(dá)到142×104m3/d時(shí),在樓壩站增壓至2.4MPa可滿足用氣需求。這一推薦獲得業(yè)主單位云南中城燃?xì)庥邢薰镜恼J(rèn)同,得以實(shí)施。