廣東液化天然氣(以下簡稱LNG)項目已經(jīng)國家有關部門批準。LNG接收站選址在深圳大鵬灣東岸的稱頭角。第一期規(guī)模為300萬噸，預計2005年投產(chǎn)。第一期輸氣干線從接收站至深圳、東莞、廣州、佛山、香港(供應香港電燈集團有限公司、香港中華煤氣有限公司)五個城市，干管326．8公里(包括惠洲電廠支管32．6公里，前灣電廠支管78．8公里)，年輸氣量40億米3,第二期干管181.7公里，覆蓋肇慶、江門、中山、珠海、惠洲等地，年輸氣82億立方米(其中南海天然氣15億立方米)。這一項目的實施對深圳市優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、提高居民生活水平、改善生態(tài)環(huán)境具有十分重要意義，因此必須從技術、安全、投融資、價格機制、環(huán)境保護等全方位對液化石油氣(以下簡稱LPG)向天然氣轉(zhuǎn)換進行研究，切實做好與天然氣接軌的準備工作。s0100
1深圳市燃氣現(xiàn)狀
經(jīng)過二十年的建設，深圳市基本實現(xiàn)了城市居民和商業(yè)建筑燃氣化，全市居民氣化率己達98％以上，己形成了以LPG為主氣源、管道氣統(tǒng)一經(jīng)營、瓶裝氣多家經(jīng)營的供氣格局。
目前，全市建有LPG碼頭7座，LPG區(qū)域、小區(qū)氣化站15座，LPG儲配站21座，瓶裝供應站120余個，燃氣汽車加氣站6座。汽車運輸槽車超過100輛。全市己建成的LPG貯罐總?cè)莘e181780立方米。
深圳華安液化石油氣有限公司液化氣低溫常壓儲存基地年周轉(zhuǎn)能力達96萬噸，庫容量達16萬立方米，為深圳市、廣東省乃至華南地區(qū)的LPG供應提供了保障。亞洲最大、年設計供氣能力為15萬噸飛可供20萬用戶的羅芳氣化站為深圳市管道燃氣的穩(wěn)定供應發(fā)揮了積極作用。目前，深圳市管道燃氣供應居民用戶達24萬戶，管道公福、工業(yè)用戶880余戶，建設市政燃氣管網(wǎng)約400公里，庭院管網(wǎng)600余公里。
2深圳市天然氣轉(zhuǎn)換若干問題的研究與探討
2．1壓力級制及調(diào)壓、計量設備的適應性
2．1．1現(xiàn)階段輸配系統(tǒng)壓力級制及供氣方式
目前，深圳市LPG供氣輸配系統(tǒng)采用中壓一級壓力級制。氣化站出口壓力為0．07MPa，經(jīng)市政燃氣管網(wǎng)及庭院管網(wǎng)，供氣至各樓棟。從庭院供氣至用戶燃具一般采用以下三種形式：
遠期氣源天然氣的壓力級制既要滿足遠期供氣范圍及供氣量的需求，又要充分考慮近期LPG輸配系統(tǒng)的特點。根據(jù)《深圳市燃氣專項總體規(guī)劃》(1996-2000)，深圳市天然氣輸配系統(tǒng)的壓力級制為高中壓兩級系統(tǒng)。高壓管網(wǎng)的供氣壓力為1．6MPa，中壓干管供氣壓力為0．3MPa。
2．1．2計量設備的適應性
目前，深圳市居民用戶管道燃氣流量計一般采用RICOH產(chǎn)品GR25M和MPD-23A流量計及YAZAKI產(chǎn)品Y2AS流量計。深圳市住宅一般為一廚一衛(wèi)，但新建住宅一廚二衛(wèi)也很常見，大面積住房也有一廚三衛(wèi)。天然氣由于熱值較LPG低，相應燃氣流量較LPG增大。熱水器分別按5升／分、8升／分、10升／分計算，天然氣熱值按32023千焦／標準立方米計算。雙眼灶主火熱負荷4.0KW,次火熱負荷3．4KW。
燃具配置雙眼灶6升／分熱水器8升／分熱水器10升／分熱水器雙眼灶+6升／分熱水器雙眼灶+8升／分熱水器
熱負荷MJ/h26．64445979．570．6485．64
流量m3/h0．831．371．842．482．212．67
目前香港中華煤氣有限公司推廣使用燃氣干衣機，帶動了燃氣銷售量的增加。林內(nèi)牌RD-40型燃氣干衣機的熱負荷為6.5～16.6MJ/h，相應增加天然氣流量0．2—0．5m3／h。
GR25M流量計能夠計量2．5m3／h的LPG流量、3．8m3／h的天然氣流量。MPD-23A流量計能夠計量3．5m3/h的天然氣流量。因此，RICOH產(chǎn)品GR25M和MPD-23A流量計基本藶?閽鍍諤烊黃?話閿沒У囊??。工商記]б話閾韙?黃淞髁勘恚?碌牧髁勘磧ξ狶PG流量表的2．6-3倍方可滿足需要(要考慮壓力校正)。
2．1．3調(diào)壓設備的適應性
目前，深圳市樓頂及地上集中調(diào)壓計量形式一般采用REGO產(chǎn)品LV4403B66型號調(diào)壓器，分產(chǎn)調(diào)壓計量形式一般采用日本FUJIKO產(chǎn)品RC4N型號的調(diào)壓器。
每臺LV3303B66型號調(diào)壓器一般供應居民用戶6-8戶，其性能參數(shù)為：
調(diào)壓器型號進口連接出口連接廠內(nèi)設定壓力調(diào)節(jié)范圍丙烷流量LV4403B663／4’F.NPT3／4’F.NPT入口壓力10PSIG(0．07MPa)時出口11”W.c．(279．4mm水柱)9’至13”W.C．(229—330mm水柱)935,000BTU／hr(926481KJ／hr)丙烷流量是基于進口壓力10PSIG(0．07MPa)，出口壓力9”w.c．(229mm水柱)下的流量，即10．58Nm3/h。
調(diào)壓器型號進口連接出口連接進口壓力出口壓力流量RC3N1／2”1／2”0．025-0．1MPa280±50mm水柱1.6-2.0m3/h(LPG)
由于天然氣中壓管網(wǎng)的壓力為0．3MPa，與現(xiàn)行LPG中壓管網(wǎng)O．07MPa不匹配，為保證置換工作的安全性和經(jīng)濟性，目前理想的壓力級制調(diào)整方案是：
樓頂集中調(diào)壓計量和分戶調(diào)壓計量形式采取在每棟樓戶外上升立管上增加中中壓調(diào)壓器，由0．3MPa降至O．07MPa；地上集中調(diào)壓計量形式采取更換調(diào)壓器或在庭院管中設地下中中壓調(diào)壓器形式(由0.3MPa降至0.07MPa)。
上述方案可充分利用現(xiàn)有調(diào)壓器，但關鍵在于上述兩種調(diào)壓器能否適應天然氣的要求。天然氣燃具額定壓力為2000Pa，使用壓力可在1500—3000Pa之間，現(xiàn)有調(diào)壓器基本能夠滿足要求(供應壓力偏高)。
調(diào)壓器額定流量是考慮最不利工況，即在規(guī)定進口壓力范圍內(nèi)，當進口壓力為允許最低值，其出口壓力在穩(wěn)定精度范圍內(nèi)能達到的最大通過流量。
LV4403B66調(diào)壓器允許最小壓力及出口壓力(絕對)分別為134000Pa和102800Pa，P2／P1>(P2／P1)Kp=0.546，則：
式中：Q---—--—------調(diào)壓器通過能力NM3／h
Q--------------調(diào)壓器樣本通過能力NM3／h
ΔP、ΔP’————調(diào)壓器計算壓力降、樣本給出壓力降；
P2、P’2一一一一調(diào)壓器最小出口壓力、樣本給出最小出口壓力Pa
po、p’o一一一一天然氣和產(chǎn)品實驗時介質(zhì)密度kg/m3
經(jīng)計算，LV4403B66調(diào)壓器通過能力為12．3NM3/h。
1深圳市燃氣現(xiàn)狀
經(jīng)過二十年的建設，深圳市基本實現(xiàn)了城市居民和商業(yè)建筑燃氣化，全市居民氣化率己達98％以上，己形成了以LPG為主氣源、管道氣統(tǒng)一經(jīng)營、瓶裝氣多家經(jīng)營的供氣格局。
目前，全市建有LPG碼頭7座，LPG區(qū)域、小區(qū)氣化站15座，LPG儲配站21座，瓶裝供應站120余個，燃氣汽車加氣站6座。汽車運輸槽車超過100輛。全市己建成的LPG貯罐總?cè)莘e181780立方米。
深圳華安液化石油氣有限公司液化氣低溫常壓儲存基地年周轉(zhuǎn)能力達96萬噸，庫容量達16萬立方米，為深圳市、廣東省乃至華南地區(qū)的LPG供應提供了保障。亞洲最大、年設計供氣能力為15萬噸飛可供20萬用戶的羅芳氣化站為深圳市管道燃氣的穩(wěn)定供應發(fā)揮了積極作用。目前，深圳市管道燃氣供應居民用戶達24萬戶，管道公福、工業(yè)用戶880余戶，建設市政燃氣管網(wǎng)約400公里，庭院管網(wǎng)600余公里。
2深圳市天然氣轉(zhuǎn)換若干問題的研究與探討
2．1壓力級制及調(diào)壓、計量設備的適應性
2．1．1現(xiàn)階段輸配系統(tǒng)壓力級制及供氣方式
目前，深圳市LPG供氣輸配系統(tǒng)采用中壓一級壓力級制。氣化站出口壓力為0．07MPa，經(jīng)市政燃氣管網(wǎng)及庭院管網(wǎng)，供氣至各樓棟。從庭院供氣至用戶燃具一般采用以下三種形式：
遠期氣源天然氣的壓力級制既要滿足遠期供氣范圍及供氣量的需求，又要充分考慮近期LPG輸配系統(tǒng)的特點。根據(jù)《深圳市燃氣專項總體規(guī)劃》(1996-2000)，深圳市天然氣輸配系統(tǒng)的壓力級制為高中壓兩級系統(tǒng)。高壓管網(wǎng)的供氣壓力為1．6MPa，中壓干管供氣壓力為0．3MPa。
2．1．2計量設備的適應性
目前，深圳市居民用戶管道燃氣流量計一般采用RICOH產(chǎn)品GR25M和MPD-23A流量計及YAZAKI產(chǎn)品Y2AS流量計。深圳市住宅一般為一廚一衛(wèi)，但新建住宅一廚二衛(wèi)也很常見，大面積住房也有一廚三衛(wèi)。天然氣由于熱值較LPG低，相應燃氣流量較LPG增大。熱水器分別按5升／分、8升／分、10升／分計算，天然氣熱值按32023千焦／標準立方米計算。雙眼灶主火熱負荷4.0KW,次火熱負荷3．4KW。
燃具配置雙眼灶6升／分熱水器8升／分熱水器10升／分熱水器雙眼灶+6升／分熱水器雙眼灶+8升／分熱水器
熱負荷MJ/h26．64445979．570．6485．64
流量m3/h0．831．371．842．482．212．67
目前香港中華煤氣有限公司推廣使用燃氣干衣機，帶動了燃氣銷售量的增加。林內(nèi)牌RD-40型燃氣干衣機的熱負荷為6.5～16.6MJ/h，相應增加天然氣流量0．2—0．5m3／h。
GR25M流量計能夠計量2．5m3／h的LPG流量、3．8m3／h的天然氣流量。MPD-23A流量計能夠計量3．5m3/h的天然氣流量。因此，RICOH產(chǎn)品GR25M和MPD-23A流量計基本藶?閽鍍諤烊黃?話閿沒У囊??。工商記]б話閾韙?黃淞髁勘恚?碌牧髁勘磧ξ狶PG流量表的2．6-3倍方可滿足需要(要考慮壓力校正)。
2．1．3調(diào)壓設備的適應性
目前，深圳市樓頂及地上集中調(diào)壓計量形式一般采用REGO產(chǎn)品LV4403B66型號調(diào)壓器，分產(chǎn)調(diào)壓計量形式一般采用日本FUJIKO產(chǎn)品RC4N型號的調(diào)壓器。
每臺LV3303B66型號調(diào)壓器一般供應居民用戶6-8戶，其性能參數(shù)為：
調(diào)壓器型號進口連接出口連接廠內(nèi)設定壓力調(diào)節(jié)范圍丙烷流量LV4403B663／4’F.NPT3／4’F.NPT入口壓力10PSIG(0．07MPa)時出口11”W.c．(279．4mm水柱)9’至13”W.C．(229—330mm水柱)935,000BTU／hr(926481KJ／hr)丙烷流量是基于進口壓力10PSIG(0．07MPa)，出口壓力9”w.c．(229mm水柱)下的流量，即10．58Nm3/h。
調(diào)壓器型號進口連接出口連接進口壓力出口壓力流量RC3N1／2”1／2”0．025-0．1MPa280±50mm水柱1.6-2.0m3/h(LPG)
由于天然氣中壓管網(wǎng)的壓力為0．3MPa，與現(xiàn)行LPG中壓管網(wǎng)O．07MPa不匹配，為保證置換工作的安全性和經(jīng)濟性，目前理想的壓力級制調(diào)整方案是：
樓頂集中調(diào)壓計量和分戶調(diào)壓計量形式采取在每棟樓戶外上升立管上增加中中壓調(diào)壓器，由0．3MPa降至O．07MPa；地上集中調(diào)壓計量形式采取更換調(diào)壓器或在庭院管中設地下中中壓調(diào)壓器形式(由0.3MPa降至0.07MPa)。
上述方案可充分利用現(xiàn)有調(diào)壓器，但關鍵在于上述兩種調(diào)壓器能否適應天然氣的要求。天然氣燃具額定壓力為2000Pa，使用壓力可在1500—3000Pa之間，現(xiàn)有調(diào)壓器基本能夠滿足要求(供應壓力偏高)。
調(diào)壓器額定流量是考慮最不利工況，即在規(guī)定進口壓力范圍內(nèi)，當進口壓力為允許最低值，其出口壓力在穩(wěn)定精度范圍內(nèi)能達到的最大通過流量。
LV4403B66調(diào)壓器允許最小壓力及出口壓力(絕對)分別為134000Pa和102800Pa，P2／P1>(P2／P1)Kp=0.546，則：
式中：Q---—--—------調(diào)壓器通過能力NM3／h
Q--------------調(diào)壓器樣本通過能力NM3／h
ΔP、ΔP’————調(diào)壓器計算壓力降、樣本給出壓力降；
P2、P’2一一一一調(diào)壓器最小出口壓力、樣本給出最小出口壓力Pa
po、p’o一一一一天然氣和產(chǎn)品實驗時介質(zhì)密度kg/m3
經(jīng)計算，LV4403B66調(diào)壓器通過能力為12．3NM3/h。
