1、1低碳经济与深圳市天然气利用低碳经济是指在可持续发展理念的指导下，通过制度创新、技术创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能减少煤炭、石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济、社会、环境相互协调发展的一种经济发展态势。 低碳经济与环境保护已成为当今世界发展主题。中国政府明确提出，到 2020 年单位 GDP 的二氧化碳排放比 2005 年下降 40%至 50%。低碳经济作为中国新经济发展模式新探索，则是各核心城市的使命。如果把过去的新中国六十年分成两个阶段，中国的减碳出现了两个极端的变化，在第一个阶段，在改革开放之前的三十年，中国就是一个地地道道的低碳经济，没有什么工业，到了第二个三
2、十年中国变成最大的碳排放国家。现在在第二个三十年和第三个三十年中出现了全球金融危机，也出现了碳排放危机。 天然气作为低碳、高效、安全的清洁能源，是促进经济增长、社会和环境可持续发展的重要物质基础。要想实现低碳经济，如何利用好有限资源、在有限范围内合理利用天然气，充分发挥天然气低碳、绿色、高效的特点，是天然气市场未来发展研究的重点。 近几年，我国天然气市场在低碳经济下逐渐升温，天然气消费量和增长率都有明显增加。2009 年，我国天然气消费量从 2000 年的 245 亿立方米快速增加至 887 亿立方米。2000 年至 2005 年我国天然气消费量年均2增长率达 13%，2006 年至 2008
3、 年年均增长率达 20%。 从消费结构上看，天然气消费分为城市燃气、发电用气、化工和工业燃料用气。 2000 年之前，我国天然气消费以化工和工业燃料为主，占天然气消费总量的 78%。2008 年，天然气消费结构发生明显变化，城市燃气成为第一大用气领域，从 2000 年的 18%增长至 34%，同时发电比例也由 4%快速上升至 15%。 城市气化水平提高，促使天然气需求量增加。根据国家信息中心预测，我国城市化水平将从目前的 43%提高到 2015 年的 53%和 2020 年的 58%。天然气将逐步成为中国城市燃气市场中的主要燃料。 政策鼓励将带动燃气发电天然气需求量有所增加。目前，我国燃气发电
4、仅占发电燃料结构比重的 3%左右。今后我国发电燃料结构仍然以煤为主，同时正在积极推进天然气和核能的应用。近年来，天然气发电装机容量发展迅速，预计 2015 年全国发电装机容量将达到 13.8 亿千瓦。据有关规划，届时天然气发电装机容量将达到全国总装机容量的 5%，即6900 万千瓦。根据这个预测，2015 年天然气发电需求潜力达到 400 亿立方米左右。同时，考虑到对清洁能源和二氧化碳减排的需求，以及电力调峰和天然气调峰的需要，2015 年以后天然气用于发电的数量还会有进一步增加。 目前是天然气发展的黄金时期，作为先锋城市的深圳，应该抓住这个机遇，大力发展天然气事业。 深圳市天然气利用工程是广
5、东 LNG 试点工程总体项目之一，以深圳3燃气集团有限公司为工程运营主体，总投资达 25 亿元人民币，是广东省和深圳市重大建设项目。该项目于 2002 年 3 月完成可行性研究报告的编制，7 月完成方案设计，当年 10 月得到深圳市发改委的正式批复；于2004 年 5 月完成初步设计的编制，当年 10 月通过了深圳市建设局组织的专家评审；于 2004 年 12 月正式开工建设；于 2006 年 8 月 12 日举行了隆重的通气点火仪式。 深圳市天然气利用工程 2010 年城市供气规模 4.54 亿标准立方米（36.4 万吨 LNG） ，而 2020 年城市供气规模将达到 9.90 亿标准立方米
6、（79.5 万吨 LNG） 。该工程主要内容包括：天然气门站（2 座） 、天然气次高-中压调压站（15 座） 、LNG 调峰气化站（2 座） 、LNG 气化站（3 座） 、次高压管线 120 千米、中压输配管网改造、用户管线及设施改造及转换（80 万户） 、城市燃气调度系统（包括 SCADA 系统及 GIS 系统） 、抢险服务及后方设施。深圳市天然气利用工程的实施，对调整、优化城市能源结构，拉动相关产业，促进经济发展；对改善环境质量，提高城市国际化水平，提高市民生活质量；对降低城市供气安全风险，为市民提供安全优质服务等方面发挥了巨大的作用。 深圳市天然气利用工程建设以提高燃气建设及安全水平为宗
7、旨，跟踪国际燃气技术的发展趋势，积极引进国外先进的技术和设备，结合深圳的具体情况，在输配系统优化、场站流程及设备、LNG 调峰技术手段、非开挖技术、用户的天然气转换等各领域广泛开展科技攻关，并积极推广应用节能减排设备及方法。具体如下： 1.加压空温气化技术的应用 4梅林 LNG 安全应急调峰气化站在国内城市调峰气化站中首次采用加压空温气化技术，引进了 6 台美国 ACD 低温浸润式变频加压泵及 12 台美国克莱普单向流高效空温气化器（5000 立方米/时） ，不仅有效地解决了多泵运行的动平衡和安全回流问题，而且节电效果显著，蒸发气（BOG）全部回收，实现零排放。 2.三站合一建设 深圳市天然气
8、利用工程在国内第一个实现上游分输站、城市门站及电厂调压站三站合一建设，共节约土地约 4000 平方米，在国内首次成功实现城市门站与电厂专用调压站天然气安全互备。三站合一，既合理利用城市土地资源，又减少了危险站点的数量，为深圳城市建设的节能减排做出了贡献。 3.管线非开挖技术的应用 在次高压管线穿越广深铁路、洪湖立交及布吉河时，由于铁路部门提出穿越铁路必须加设套管。经过周密计算和研究分析，设计中大胆采用定向钻施工技术：既同时穿越广深铁路、洪湖立交及布吉河，又同时将 DN600 的套管和 DN400 的输气管一次回拖穿越，总长度 800 米，创造了国内燃气行业大口径双管同时实施长距离定向钻穿越施工
9、的记录，为城市内大口径燃气管道非开挖技术积累了宝贵的经验。 4.场站工艺流程及设备 在国内城市门站中首次采用分析小屋计量模式（四通道超声波流量计加在线色谱分析仪） ，既保证了天然气贸易计量的准确性，又能够对天然气供应质量进行监管，同时也为今后实施热值计量创造了有利条件。 5在调压环节，在国内首次采用了工作调压器与监控调压器同时串并联监控工作的技术模式，确保中压进户的安全。 改变我国城市天然气行业中超压安全放散的传统保护方法，在场站流程中建立以超压切断为主、超压微放散为辅的安全保护模式，既确保了安全，又减少了天然气排放。 5.天然气转换 在天然气未到达深圳市之前，深圳市已发展了 80 万户管道液
10、化气居民及工商业用户，并采用中压 B 直接进户、户内调压的模式。按照市政府的要求，全部转换工作必须在 3 年内完成，天然气转换工作十分艰巨。深圳市燃气集团对转换工作进行了充分的准备，通过科学研究，借鉴香港经验，大胆采用了维持中压 B 入户、直接对户内调压器进行转换改造的模式，极大地提高了转换速度，仅用一年多的时间就完成了 80 万户的天然气转换工作，不仅创造了新的“深圳速度” ，而且实现了转换工作“零事故”的奇迹。 6.城市燃气调度系统 为保证天然气输配系统良好运行，配套建设了生产调度系统，全面提升管网运行管理信息化水平。其中 SCADA 系统用以监控管网运行工况及应急处置，保障管网运行安全；
11、自主研发了城市燃气管网信息管理系统 ，借助 GIS 技术空间化、图形化的特点，实现了燃气设施网络化管理。 深圳的天然气利工程全面铺开后，得到了各工业企业的全面认可，6很多知名大型企业与深圳燃气集团展开了合作。 2010 年 4 月 30 日，南玻集团与深圳燃气集团成功签署天然气改造合同，拉开南玻、深燃合作共赢发展低碳经济的序幕。 南玻集团天然气改造项目预计总投资约 1000 万元，深圳燃气集团主要承担园区红线以外管网及次高压调压站的建设投资。同时为了提供足够稳定的气源保障，深圳燃气与中石油等上游单位联系，采用多气源确保南玻的稳定供气。南玻集团则主要承担园区内至炉前的中压管道及窑炉设备改造等费用
12、。整个改造完成以后，预计年减少废气及碳排放总量约 4 万吨，大大降低废气污染。 2011 年以来，深圳市燃气集团启动了对全市千余台燃油锅炉的“油改气”工作，成效显著。 深圳全市共有千余台使用柴油或重油为燃料的锅炉，年排放约 5000吨二氧化硫、约 15000 吨氮氧化物，严重污染我市大气环境。若这些锅炉改烧天然气，可完全减排二氧化硫，也可减少排放大部分氮氧化物，减少近 40%二氧化碳排放。 深圳燃气加大了对优质客户的投资力度。除了投资市政管网建设以外，对于优质锅炉油改气用户，燃气集团可适当投资到用户红线内的燃气管网等，2010 年深圳燃气对用户红线内的投资超过 2000 万元。除此，深圳燃气还
13、协助企业向政府申请相关环保改造补贴，为改造企业减轻经济负担。 原深圳外市政燃气管网基础比较薄弱，近几年来深圳燃气先后投资上亿元建设中压市政燃气管网，加大管网建设力度。2011 年以来，宝安7区的观澜高新园区、高新奇工业园、松岗江边工业园先后通气，福永西部整片工业区已实现天然气管网全覆盖。龙岗区是大运的主赛场，近年来城市建设步伐加快。深圳燃气集团抓住机遇，不断扩大投资，优化和完善区域内燃气管网，强化工商业锅炉用户油改气工作。深圳燃气加快中压市政管网等基础设施建设，尽量使燃气管网覆盖工业用户密集的工业园区和商业密集区，为潜在客户发展提供有力的气源保障，为市场发展奠定良好的基础。深圳燃气 2009
14、年、2010、2011 年的中压市政燃气管网投资分别为 0.8 亿元、1.5 亿元、1.7 亿元。为配合深圳市政府重点招商引资项目华星光电的建设和供气需求，深圳燃气投入 300 多万元，在该项目园区内增建了一个天然气调压站，并实现了供气运行。该工程填补了光明新区无气源的空白，同时为新区的维他奶、杜邦等大型企业使用天然气，以及为天然气进入光明新区居民家庭打下坚实基础。 据统计， “十一五”期间，深圳市工商业用户累计消耗天然气气量约63 万吨，其中工商业锅炉油改天然气约占 30 万吨。按照此 30 万吨全部替代重油计算，二氧化碳减排近 50%约 24 万吨，二氧化硫减排近 100%约0.5 万吨，
15、粉尘减排近 100%约 600 吨。节能减排效果明显，不仅保护了大气环境，还为企业降低了运营成本，取得了良好的经济和环保效益，可谓一举多得。据预测， “十二五”期间，西气东输二线 40 亿立方米/年的天然气到达深圳后，通过电厂和工业燃油锅炉的“油改气”工程及汽车油改气，深圳市可减少二氧化碳排量 600700 万吨/年，减少硫化物排量 1.01.5 万吨/年，减少氮氧化物排量 2.02.5 万吨/年，减少总悬浮颗粒 0.2 万吨/年。这对于改善深圳能源结构，保护大气环境，提高8居民生活质量，发展低碳经济起着至关重要的作用。 首届深圳国际低碳城论坛暨第四届世界低碳城市联盟大会已经于2013 年 6
16、 月 16 日至 20 日在深圳龙岗区坪地街道深圳国际低碳城会展中心召开。这既是国家对于深圳作为先锋低碳城市的认可，也是深圳走可持续发展的低碳之路的契机。而深圳天然气利用工程是深圳发展低碳经济的重要实施工程，关乎人民福祉、政府形象，是未来深圳几十年绿色经济的基础。深圳燃气集团将把握有利的机遇，为深圳再创辉煌做出自己应有的贡献。 参考文献： 1小康杂志 2010 年 05 月 12 日. 2中国石油新闻中心 2010-09-06 . 3深圳新闻网 2010 年 05 月 06 日 . 4晶报 2010 年 01 月 26 日. 5中国管道商务网 2012-6-9. 6煤气与热力 2010 年第二期. 7城市燃气 2012 年第三期.
