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天然氣熱值標準(國際標準)和互換性措施

2014-02-19 23:08:23
(1) 法國

    政府1997年9月16日發布政府令,準許在法國兩種不同類型的輸配管網中,輸送H型天然氣和B型天然氣,H、B型管網內的天然氣熱值范圍分別是:10.7-12.8kwh/Nm3,即為38.52-40.08MJ/ Nm3(9200-11006kcal/Nm3,參比條件:0。C,101.325kpa,下同)和9.5-10.5kwh/Nm3,即為34.2-37.8MJ/ Nm3(8169-9028kcal/NM3).兩套熱值不同的天然氣輸配管網分別供應不同類型的天然氣用戶,以此解決氣源不匹配而帶來的互換性問題.

(2) 美國

    美國聯邦能源監管委員會規定美國天然氣的熱值標準為:1000Btu/ft3,即為37.26MJ/Nm3(8900kcal/Nm3),隨著LNG進口量增加,氣源越來越復雜,因此,目前也面臨起源互換性難題.

(3) 日本

    雖然沒有全國性的管網,但日本通產省規定各地天然氣公司都要遵守46.05MJ/NM3(11000kcal/Nm3)的標準熱值.
 
(4) 韓國

    燃氣公司是單一壟斷經營的公司,其設備的天然氣熱值標準為43.96MJNm3(10500kcal/Nm3).

(5) 比利時

     投資開發適配能力強的天然氣燃燒器,以燃燒器具適應天然氣起源組分的變化.

(6) 荷蘭和德國

    天然氣存儲設施容量大,通過將不同熱值的天然氣混配,調制成符合用戶需求的混合氣體來解決天然氣可置換性問題.德國兩套管網標準熱值為:10.12-10.08kwh/Nm3,即為36.18-36.03MJ/Nm3(8646-8612kcal/Nm3)和11.21-11.18kwh/Nm3,即為40.08-39.97MJ/Nm3(9579-9552kcal/Nm3).

(7) 英國

    因為擁有大量陳舊的國內設備,在天然氣規格標準化的問題上采取了等待和觀望的態度,目前推薦天然氣熱值為39.8MJ/Nm3,并以kwh/Nm3為計價標準。

    綜觀世界先進國家利用天然氣的經驗和我國天然氣利用現狀,可以得出一個結論:統一天然氣熱值標準是強大天然氣利用規范管理的一個重要環節。我們必須借鑒其他國家的經驗,避免重復歷史錯誤。

    統一天然氣熱值標準的必要性

    用一種燃氣代替另一種燃氣時,必須充分考慮燃氣的“互換性”和燃具的“適應性”。當供給用戶的燃氣性質發生改變時,置換氣必須對基準氣具有“互換性”,否則就不能保證用戶使用安全,這就對燃氣生產單位(供應單位)提出了嚴格的要求,限制了燃氣性質的任意改變。因此,統一天然氣熱值標準就顯得非常重要。

(1) 統一天然氣熱值標準是構建共同管網的需要。

    隨著天然氣供應管網的延伸、擴大和發展,將由小區聯網發展到區域 性聯網,比較終到全國聯網、甚至是跨國聯網,這是天然氣產業發展的必然趁勢。這是要求進入管網的各氣源必須共同遵守一個熱值標準,必須適應網內用氣設施要求,形成多氣源、多產地、多銷售商和多用戶的質量保證體系。

(2) 統一天然氣熱值標準是等熱值交易商業行為的需要

    目前,我國燃氣價格標明的都是每一立方米金額,并未考慮熱值影響因素,其實這是很不合理的,國際上通行的是熱量結算方式。利比亞天然氣熱值為12375kcal/Nm3,與挪威天然氣熱值9000kcal/Nm3比相差3375kcal/Nm3;新疆LNG氣熱值kcal/Nm3,與峽甘寧天然氣8232kcal/Nm3比相差1560kcal/Nm3。熱值差異太大的天然氣不可能是同一個售價,因此,從這方面講,統一熱值標準對商業結算有利。

(3) 統一天然氣熱值標準是某些特殊工業用戶的需要

   一些特殊工業制品像電視機顯像管及玻璃薄殼管的加工,對溫度控制要求精度很高,因此,要求燃氣組分和熱值相對平穩,只允許天然氣熱值在士100kcal/Nm3范圍內波動。

(4) 統一天然氣熱值標準是燃具生產企業和用戶降低成本、提高服務質量的需要。
 
    同一天然氣熱值標準,有利于全國燃氣具生產企業的協調統一。單一熱值標準的燃氣具生產,有利于燃具廠家降低生產成本,有利于降低整個社會的產品維修服務成本,提高經濟及社會效益。

    我國統一天然氣熱值標準的可能措施

    統一天然氣熱值標準的實質在于解決不同氣源間的互換性問題,其實施的手段是調配燃氣的燃燒特性。因為天然氣熱值與華白指數關系的單一性,因而實際表現為調整天然氣熱值。

(1) 升高熱值性

在天然氣中添加高熱值氣體,如液化石油氣、輕烴氣體等,使其達到所需要的熱值。日本就是采用此方法,在天然氣中添加液化石油氣,使其熱值達到11000kcal/Nm3,達到熱值一致的目的。

(2) 降低熱值法

  1、摻混無熱(低熱)氣體:在天然氣中加入低熱值的氮氣、空氣或其他低熱值燃氣,使天然氣熱值降低以達到我們所設定的目標值。 
  2、輕烴分離:將天然氣中熱值相對較高的乙烷和丙烷等重質組分分離出來,提高甲烷含量,使熱值降至目標值。

(3) 天然氣混和法

    按照設定的熱值目標值,將不同熱值,不同來源的天然氣或其他燃氣按相應的比例混合,使其滿足要求。像荷蘭和德國,就是利用其龐大的天然氣儲存運輸設施,采用此種方法實現熱值穩定,解決天然氣的互換性問題。

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