储气调峰计算

摘要：本文介绍了季调峰的概念及常规的季调峰是怎样的原理和解决的方式。

由于LNG产业链的特殊性，要考虑LNG运输以及接收站的接卸能力，LNG接收站罐容就成为设计中最关键的参数之一，从经济合理的角度考虑，LNG接收站必须承担市场用气的季调峰。

广东LNG、福建LNG、上海LNG接收站是由SOFREGAZ设计的，本文分析SZ设计和TGE设计，两种方法对罐容的计算原则及存在的差异。

同时分析罐容计算与市场用气的关系，可以得出结论，SZ设计的罐容的计算与市场的用气曲线不存在相关性，上海是SZ 在国内设计的最后一个LNG项目，因此虽然其罐容的计算引入了安全系数，增大了罐容的计算结果，但仍然与市场用气曲线，特别是季调峰没有联系,因此针对国内的调峰接收站的设计，SOFREGAZ的计算公式有待斟酌。

浙江LNG接收站一期设计规模为300万吨/年，二期为600万吨/年。

其接收站由TGE 承担FEED设计，本文同时介绍了TGE的罐容计算原则，分别以预测的浙江第一版市场数据和第二版市场数据为例，分析了此计算方法与市场用气曲线的联系，能较好解决调峰问题。

但对浙江第二版市场数据，应用TGE的计算原则，计算所得罐容偏小，分析出其不合理性，并从新角度出发，对TGE的计算的原理进行改进，找出新的季调峰系数的确定方式，从而得出一个合理的计算结果。

关键词：LNG接收站、季调峰、罐容计算LNG接收站的季调峰在对城市及电厂供气系统中，LNG的下游用户主要为LNG调峰电厂和城市用户。

调峰电厂昼夜用气变化较大，但总的来说小时用气量变化不大，而城市用户小时用气量变化较大。

因此总用气量每时都在发生变化，而气源供气不可能完全按照用户用气量的变化而随时间变化。

为了保证按用户需求不间断地供气，必须解决供气与城市及电厂用气的平衡问题。

对于城市燃气的小时及日不均匀变化，可以通过省管网及城市卫星站，LPG调峰站等多种手段来解决，但是对于占用气绝大部分比例的电厂来说，电厂小时，日调峰只能用大型储气库调峰来解决。

化工中间体Chenmical Intermediate· · 42015年第12期前 言：随着能源结构的日益变迁，天然气将会跃升为新时期的重要能源支柱，天然气的用量呈现逐年上升的趋势。

具体结合城市的用气规律、上游供气的特征，确定日用气量和季节用气量以及所采用的储气调峰方式就显得尤为重要。

对于国内而言，用户和气源之间的连接方式是输气管道，用户用气量的瞬变性与管道储气性质紧密相关，因此利用管道储气，来缓解气田产量和居民用气量的不均衡的矛盾，是最合事宜的方式，可以减少储罐建设，降低建造成本。

一、管道储气的调峰原理众所周知，输气管末段的门站处，天然气的供应量瞬息万变，其中在城市用气的问题上，将会出现每日、每月、每个季度的不均匀的用气规律。

由于供气量的忽高忽低，即有了用气量的高峰段和低谷段。

但是供气量和用气量的变化却不能等同起来，又有各自差异。

调峰的关键就是在用户供给充足的条件下协调用气和供气的不均衡。

下图给出了输气管末段用气量的变化曲线。

从图中我们可以看出，0:00-7:00是用气低谷，平均小时供气量均大于用气量，此时段管道即可以用来储气，从而表现出的是系统压力逐步升高，甚至达到最高点。

7:00-21:00是用气高峰，平均小时供气量低于平均小时用气量，不够的气体由末段中积存的气体来弥补，表现出的是系统压力逐步下降，直至最低点。

之后又开始了周而复始的循环，而末段的压力和流量也在随城市耗气量的多少而时刻变化着，使得管道运行处于动态变化中。

我们可以利用在规划建设的诸多输气管道，在满足其输气要求的前提之下，适当增加管道的长度和直径，使得其具备一定的储气能力。

我们可以将其分为两类，一个是利用分输站间的长输管线末段储气，另一个是利用敷设在城市的高压管道末段储气。

长输管线的末端储气仅局限于管道的末段，而城市敷设的高压管线应用则更为广泛，利用高压管线末段储气是利用了末段管径小，承压能力强的特点，进而可以节省地下施工量和减少占地。

我国天然气调峰方式概述华南理工大学化学与化工学院江世杰【摘要】随着社会经济不断的增长，科学技术不断的提高，城市居民的生活用气量也不断增大，虽然说城市天然气管网的建设在我国的主要城市内已经达到了相当高的标准，但是用气量随时间变化仍然会出现大幅的波动使得用气量不稳并可能造成短暂停气现象。

而从现代化经济技术的手段上来说,选择经济合理的调峰方式是非常必要的，即可以使得停气现象远离我们的生活，更可以稳定波动保持用气的稳定。

【关键词】LNG 高压储罐管道储气地下储气天然气发电调峰ANG NGH【正文】在现今的我国，天然气事业的水平正在稳步发展，随着城市居民的需求提高，天然气事业也需要加快自己的发展脚步从而跟上社会的发展。

新世纪以来，我们的城市输气管道系统逐渐的从单一的条路转变成了网状发展，以前一整个大区共用一条管道的现象可以说是一去不复返了。

但我们的管道线路系统虽然有了飞跃性的发展，但我们仍然不能100％的满足市民的供气要求，可以说在发展中仍然面对很多继续解决的问题。

因此，我们为了在任何情况下都能够不断的满足所有用户所需求的，为了更加有效的减小消费量和供气量之间产生不均衡的矛盾，更加有效的确保供气的安全可靠、连续稳定，就相应的要求我们加强对调峰设施建的高度重视。

一、城市燃气调峰的要求城市一年中不同的月份，每月中不同的日期、每日中不同的小时的供气量都有较大变化。

为满足供气平衡，适应不同时间段用气量的变化，就必须进行调峰。

过去各城市都有一定数量的调度气源和容量足够的储罐解决调峰问题，自成体系。

而天然气的供气则是由上游(气井)、中游(长输管道)及下游(用户)组成的，由于它们分属不同公司，由不同部门管辖，所以天然气的调峰需要整个供气系统统一研究并协调解决。

根据国外天然气供气的经验，季节和月份的不均匀性通常是通过建设地下储气库来解决，平衡日、时的用气不均匀性则通过高压输气管网的末端储气来解决。

地下储气库除在满足季节和月份调峰的同时，当距离城市较近时，也可以用作调峰来平衡日和小时不均匀性。

矗第驚年誉煤气与热力GAS&HEAT Vol.39No.3 Mar.2019-燃气标准规范-《城镇燃气设计规范》储气调峰条文修订建议阎海鹏1,马俊峰1,韩旭2（1.中国市政工程华北设计研究总院有限公司城市燃气热力研究院，天津300384；2.中国市政工程华北设计研究总院有限公司第四设计研究院，天津300074）摘要：分析我国天然气储气调峰能力严重不足的现状，以及关于深化天然气体制改革、构建多层次天然气储备体系的政策要求，论述修订《城镇燃气设计规范》储气调峰相关条文的原因和依据。

从调峰、储气的概念和相互关系、调峰责任主体、储气责任量化、储气规模计算基数、储气方式和输送保障、可替代气源用于储备的原则等方面进行思考，提出规范相关条文修订的建议。

关键词：城镇燃气设计规范；油气改革;下储气库；LNG接收站；互联互通中图分类号：TU996.6文献标志码：B12017年以来，受宏观经济增速回升、主要用气行业市场改善、环保政策推动、天然气相对于竞争能源的价格竞争力回升等因素共同推动，我国天然气消费增量创历史新高，天然气产量和进口量同：增加°2018年1月31日和2019年1月31国和改的《2017年天然气运行简况》、《2018年天然气运行简况%,2017年我国天然气消费量为23733108m3，同比增长15.3%；2018年我国天然气消费量为28033108m3，年消费增量430 3108m3，同比增长18.1%；2018年全国城市天然气年消费量达10923108m3,同比增长16.5%°由于消费量的持续快速增长，2018年我国天然气对升，2019年1月14日国家海的《2018年12月全国进口重量》，2018年我国天然气进口量为9038.53104t&约12573108m3），同比增长31.9%,对达44.7%。

天然气消费量高速增长和气源对幅上升对比，我国的天然气储备设施建设产供储销体系；储气调峰；天然气储备；地文章编号：1000-4416（2019）03-0B28-04相对落后。

目录目录1.1 郑州市城区高压管网储气调峰量计算 (1)1.1.1 工程简介 (1)1.1.2 高压管道储气调峰量原理 (1)1.1.3 高压管道储气条件确定 (3)1.1.4 管道储气能力计算 (3)1.1.5 结论 (5)参考文献 (6)2.1 规划设计资料搜集............................................................... 错误！未定义书签。

1.2.1 城镇燃气规划................................................................ 错误！未定义书签。

1.2.2计算软件......................................................................... 错误！未定义书签。

1.2.3天然气场站设计............................................................. 错误！未定义书签。

1.2.4 其它资料........................................................................ 错误！未定义书签。

1.1 郑州市城区高压管网储气调峰量计算1.1.1 工程简介“照付不议”条款下上游供气与下游调峰存在较大的矛盾[1]，上游供气公司一般不会为下游用户承担日时调峰，只可能将来提高季节调峰的能力，严格控制了最大小时供气量。

2003年10月15日中国石油西气东输管道公司与郑州燃气公司签订国内第一份“照付不议”销售合同[2]，郑州市城市燃气储气采用城市外围高压管道储气的方式。

郑州市城市外围高压管道沿城区四外环敷设，总长度80公里，其中DN800的管段50公里，DN500管段30公里，设计压力均为4MPa（下文除说明绝对压力外，压力均为相对压力），沿途设郑大调压站、天河调压站、花园路调压站等调压站8处，兼有输气和储气功能。

按周调峰或日调峰需要计算储气容积计算步骤：（1）确定月高峰系数；（2）确定日不均匀系数；（3）确定时不均匀系数；（4）计算居民用户和公共建筑用户的年平均日用气量；（5）计算居民用户和公共建筑用户的计算月平均日用气量；计算月平均日用气量=年平均日用气量×月高峰系数（6）计算居民用户和公共建筑用户计算月一周内某天的小时用气量；计算月一周内某天的小时用气量＝（计算月平均日用气量×日不均匀系数×时不均匀系数）/24（7）计算工业用户的小时用气量；（8）计算用气量累计值；（9）计算供气量累计值；（10）计算小时储气量：小时储气量=供气量累积值-用气量累积值；（11）用列表法对一周的每小时分别进行上面的计算；（12）所需的储气容积=最大小时储气量-最小小时储气量。

例：已知某城市各类用户的年平均日用气量分别为：MAX=1.1,生活用气的日不均匀系数和时不均匀生活用气的月高峰系数K1系数建下表，工业用气恒定。

气源供气量恒定，为1571m3/h。

求城市配气系统所需的储气容积。

日不均匀系数表时不均匀系数表解：生活用气量包括居民用户、公共建筑用户和未可预见量∴生活用气的年平均日用气量为：1.641+0.977+0.174=2.792万m3生活用气的月平均日用气量为：2.792×1.1=3.071万m3按前面所讲的步骤，计算供气量累积值。

生活用气的小时用气量、工业用气的小时用气量、用气量累积值、储气量、计算结果用表格表示出来，如下表3所示。

由于一周有7天，因此，一共有7张类似的表，比较7张表中每天每小时的储气量，用最大储气量减最小储气量就是城市配气系统所需的储气容积。

储气容积计算表。

输气管道末段储气能力计算胡艳娇【摘要】输气管道末段储气是最经济的短期调峰方式,末段储气能力的计算能为天然气管道供气系统的规划、设计和运行管理提供理论指导.在合理的假设基础上,建立了较真实反映输气管内气体等温流动的方程组,并采用混合TVD方法求解该方程组,结合计算机编程,对输气管道末段的流量和压力等参数进行模拟.通过分析模拟数据,进而计算出输气管道末段储气能力,并通过算例加以说明.%end section storage is the most economic method of a short-term peak shaving for a gas transmission line. Calculating its storage capacity can be useful to planning, design and operation of a gas pipeline. Based on several reasonable hypotheses, an equation set was established to describe a real isothermal flow of gas in pipeline and solved by mixed TVD scheme. Some parameters such as flow rate and pressure in end section of a gas line was simulated that by programming. According to a ease example and calculating results, storage capacity of end section was figured out.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2011(011)007【总页数】3页(P1554-1556)【关键词】输气管道;调峰;末段储气能力【作者】胡艳娇【作者单位】中国民航大学机场学院,天津,300300【正文语种】中文【中图分类】TE832城市燃气用量是不断变化的，特别是民用和商业性的公共建筑用气量，时刻都在发生变化，并且高峰低谷相差悬殊。

浅论利用燃气管道管储调峰及提升管储的方法作者：钟震文章来源：深圳市燃气集团股份有限公司天然气工程建设分公司2011-6-9管储调峰应用背景介绍随着城镇燃气行业的蓬勃发展，气源供应也越来越显紧张。

上游气源供应商为产输平稳，制定了各种条款制度来限制下游城镇燃气运营企业，基本上都对下游用户的用气总量和提气速率做出了限定，要求下游城镇燃气企业最大年、季、月、日、小时提气量、最大提气速率等指标不能超过一定值。

超提倍付已是上游对下游限制的惯用手法。

针对各种超提(如瞬时提气速率超额，日累计用量超额)处理，往往带有惩罚性质，大多是成多倍价格额外收取费用。

城镇居民用气具有自身特点，存在着日、季度的周期性变化，不可能保持平稳用气。

用户的周期性不均衡用气给城镇燃气运营企业带来极大的难度。

城镇燃气企业即使能保证年、月、日总量不超标，但也很难保证小时不超提，更保证不了瞬时不超提。

城镇燃气运营企业为应对超提问题，常常出高价购买现货。

然而，城镇燃气向居民用户的销售价格基本是政府定价，不能随便涨跌。

大量的现货购买会给城镇燃气运行企业带来巨大的经济负担。

很多用气高峰时段，城镇燃气营运商都是高买低卖来为城镇居民提供气源的，这也是城镇燃气行业普遍效益不好的重要原因之一。

由于预测购买现货量往往与实际用户需求量存在差距，经常出现现货购买过多或过少问题。

现货购买多了用不了，还需额外增加保管费用；现货购买少了，还需向上游气源供应商超提，或者是限制下游用户使用量，无论哪种方式，都会给企业造成一定的损失或负面影响。

超提倍付给下游城镇燃气营运企业带来极大的商业难题。

既要保证城镇工商业居民的正常用气，又不能超过上游气源提供商的最大提气要求，还要受照付不议合同的约束。

如何满足城镇居民用户对燃气用气高峰的需求，又尽量减少高价格购买的“现货”。

为降低现货购买和超提给企业带来的经济损失，很多城镇燃气运营商都投资大量资金建设调峰站、储气库、设臵缓冲罐等方式来应对。

采暖季调峰气量计算公式在寒冷的采暖季，为了确保居民们能温暖舒适地度过寒冬，合理计算调峰气量是一项至关重要的任务。

这可不像做数学题那么简单，里面的门道多着呢！想象一下，在一个北方的小城，冬天的寒风呼呼地吹着，家家户户都盼着暖气能热热乎乎的。

咱们的供热公司那可是责任重大呀，得精准计算调峰气量，不然这暖气一会儿热一会儿冷，大家可就得遭罪啦。

那这采暖季调峰气量到底怎么算呢？其实有个基本的公式。

调峰气量 = 最大日用气量 - 平均日用气量。

这里面，最大日用气量就是在整个采暖季中，一天用气量最多的那个数值；平均日用气量呢，则是把整个采暖季的总用气量除以采暖的天数得到的平均值。

比如说，咱们假设这个小城在采暖季一共 120 天，总用气量是 120万立方米。

那平均日用气量就是 1 万立方米。

如果有一天特别冷，用气量达到了 2 万立方米，那这一天的最大日用气量就是 2 万立方米。

按照公式一算，调峰气量就是 2 - 1 = 1 万立方米。

可别以为这就算完事儿啦，实际情况可比这复杂得多。

比如说，不同的地区，气候条件不一样，有的地方冷得早，有的地方冷得晚，而且冷的程度也不同。

这就会影响到每天的用气量。

还有啊，房子的保温性能也很关键。

新小区的房子，保温做得好，可能用气量就少点；老小区的房子，可能四处漏风，那用气量自然就得多啦。

另外，人口的变化也得考虑进去。

要是这一年，小城来了很多新居民，那用气量肯定也会跟着增加。

所以说，计算采暖季调峰气量可不能生搬硬套公式，得综合考虑各种因素。

就像医生给病人看病一样，得全面了解情况，才能开出准确有效的“药方”。

咱们再回到开头说的那个小城，供热公司的工作人员为了算准这个调峰气量，那可是费了不少心思。

他们天天跑小区，测温度，看房子，还得研究天气预报，忙得不可开交。

有时候为了一个数据，争论得面红耳赤。

总之，采暖季调峰气量的计算是个精细活儿，关系着大家能不能暖暖和和地过冬。

只有算准了，咱们才能在寒冷的冬天里享受温暖，不怕那凛冽的寒风。