焦文玲：燃气供应系统发展变化与技术展望

哈尔滨工业大学市政环境工程学院教授博士生导师 焦文玲

第一个问题，燃气供应系统的发展和变化，主要从燃气现状、输气格局还有用户需求变化，带来的一些问题来展开。

首先说一下供气的现状和气源的种类问题，现在的供气气源方面是非常乐观的，气源的种类也特别多，都是非常乐观的。那么这种发展变化实际上是在2000年之后，我们从第一张图可以看出来，2000年前我们国家主要是以人工燃气和液化石油气，天然气所占的比重非常少,供气量并没有很快的超过人工燃气，全国大规模的实行燃气替换工作，也就是天然气替代人工燃气，经过这样交接以后，大约2006年、2007年天然气才超过了人工燃气。2007年天然气进行了大规模的发展。这也是我们国家天然气的黄金期，它的发展规模是非常快，这些可以通过很多数据来显示，下面是一个天然气输气管道的数据。得益于这个大发展，实际上天然气的勘探、开采这一块突破性成果非常明显，实际上天然气城市发是受到一定制约。今天来看，天然气在能源中的比重还是非常低的。

在十二五期间，地下储蓄库也得到了迅猛发展，到目前为止已经建了12座地下数据库，全球已经有600多，美国自己就有400多座。天然气发展起来之后，这种多级管网在城市来说是必要的，如果分割的越细，这个环节越多，不论是经济性还是系统的调度、储气的功能都被割裂开来了。所以未来的天然气使用的方式、管理的方式应该像独立的调度能够实现它的优化作用。

未来的展望，实际上技术的展望较多，供气安全不仅仅是城市的级别，应该在国家的级别，调峰能力是靠基础工作，基础数据，甚至大数据来解决的。这块工作有时候是得不偿失，没人去做，最后就是多元耦合。现在这种多元耦合指的是天然气的气源，多种燃气如果送到城市管网，它的耦合所带来的问题就像城市管网一样，互换性、经济性、优化、调度、技术方案都在这里。

LNG，它是一种储运的手段，它的经济性、安全性都非常好，使用的时候必须气化，LNG的气化是一个深冷的换热。这个深冷的换热是一个低温的过程，零下162度，在这样一个环境下由气态又变成液态。

第二个储运技术，可燃冰就像LNG一样，可以作为一种储存方式和运输方式，需要研究怎么把天然气变成可燃冰？如果把它变成一起之后，像我们看到的这种突然是一种霜，它的结构非常稀松。可燃冰是我们发现的资源，它潜在的技术就是来储运。

调峰难点就是调峰气量需求，用户负荷。对应一个城市，或者一个大的项目去做调峰优化的话，应该通过这么几个阶段来完成，实际上它需要相当的负荷数据的支持，然后做这种评估，然后做预测，对调峰、各种能力的分析，经济性的比对，然后做调峰措施的优化，这样整体上能够把这种调峰做的更加经济或者是精细化。

输气管网要像城市原来小系统一样，进行大规模的优化、储运、调度、调峰目前还不是很具备条件，实际上网都没有连在一起。这里面还要考虑到互换形成，就是液燃气和你这个城市的管道气它们之间必须能进行互换，调峰气源进来之后我们都要做分析的，它只有能够互换，才能够保证燃烧是正常的。

最后就是这种大管网的多元耦合，我们要想把很多气送在一个管网当中，应该通过它的热值来定价，现在我们用分布式能源，这是国际上天然气贸易的一种发展趋势。

主持人徐晓东：问题很简单，氢气往天然气里加，可以加的比例是多少

焦文玲：这个问题呢和它的燃烧方式有关，一个燃烧方式它能够调节和适应的能力是有关的。燃烧装置又有不同的混位空气的装置，比如说大气式、强混，不同的燃烧方式能够适应这个气质的变化能力是不一样的。但是混进去之后，它的热值一定改变了。我们常规的如果想限制它的话，就是正负波动不在5之内就行了。所以说，这个气你要从源头上加，或者你要从介入点去加。