我国天然气储气库 (储气库设计规范)

天然气是怎么配气的？

配气体系是一个由输气管道组成的网络，它能够将各种供气源的天然气运送给很多的用户 （图6.1）。管网由很多输入用户家庭或许工厂以及配气站的服务管道构成。这些管道的口径较大，遍及在配气公司服务的区域，在地下进行天然气的运送。曾经，美国许多较为陈腐的配气管道是用金属管材制成的，但现在绝大多数干线与支线的管道正在被塑料管道替代。

图6.1　天然气的配气体系

天然气配气工业每年的费用高达600亿美元，其间绝大多数用来购买天然气。跨国的管道和天然气储气库是天然气配气的主要来历。在冬天和其他一些天然气需求高峰期，这些配气体系也能够供给液化天然气和液化石油气。这些弥补的气源的价钱要高于每天供给的天然气的价钱。

区域性的配气公司常常作为一个区域内的公共设备，它们的服务目标往往是单一的，而一个城市的配气公司的服务目标是整座城市的各种用户。

天然气怎样在地下贮存？

假如居民采暖用气时刻较长，用气量较大，那么会使城市天然气的时节用气量很不均衡。据材料显现，北京市天然气用量的时节峰谷相差很大，2001年夏日日用气量仅有200万立方米，而冬天却高达1400万立方米，两者相差6倍。陕京输气管道的规划输气量是每天900万立方米，明显冬天求过于供，夏日捉襟见肘。为满意用户要求和完成供需平衡，需求把夏日剩余的燃气贮存起来到冬天再用。若按冬天3个月时刻核算，应该贮存4.5亿立方米的天然气。可是，哪有这么大的贮存设备呢？此外，陕京管线长913千米，千里迢迢不免不会因事故而暂时中止，也需求制作应急后备气源。国内外实践证明，地下储气库是处理这些问题的最好办法。

我国第一座地下储气库是大港区域大张坨地下储气库，库容16亿立方米，作业气量6亿立方米，均匀日采气量500万立方米，在冬天向华北区域尤其是北京市弥补供气中发挥了重要作用。

一般地下储气库是在较深的地下找一个彻底关闭的结构，夏天用压缩机把剩余的天然气注入到这个结构中贮存起来，需用时又经过生产井把天然气采出到地上运送给用户。地下储气库有许多长处：一是占地上积小，储气量大；二是安全可靠，不易引起火灾及爆破；三是成本低，办理与保护简略，是一种经济、合理、有用的储气设备。

世界上第一座地下储气库于1915年在加拿大韦林特建成。据不彻底统计，20世纪末全球共有地下储气库554座，总库容量5020亿立方米，总作业气量2434亿立方米，储气才能相当于全世界年总耗气量的11%。法国和日本短少天然气资源，因而天然气储藏量更高，别离相当于年耗气量的30%和50%。

制作一座地下储气库少则几千万美元，多则数亿美元。

地下储气库由集气层、垫气层、气井和地上设备（如压缩机站、集输体系、气体处理及计量站）等根本部分构成，大多使用距消费商场不超越200千米的干涸油气田、含水层、盐岩层、抛弃矿井及窟窿制作。

因为干涸油气田原本就具有杰出的储气地质条件，因而使用干涸或半干涸油气田储气是世界上常用的办法，有此条件的国家都优先发展这种储气库。在554座地下储气库中大部分归于这种类型。

含水层储气库是另一种大型储气库，制作这种储气库需具有两个根本的地质条件，一个是覆盖层—不透气的中部拱起的岩石盖层；另一个是储气层—多孔隙的渗透性杰出的含水岩层。在覆盖层的拱起区域钻井，经过高压将气体注入含水层的孔隙中，把水驱到边际构成一个人工气田。从勘探到投产一般需求10～15年。

使用水溶解地下盐层构成的空穴称为盐穴储气库。这种储气库容积较小、单位成本较高，但使用率高、注采简单。

含水层储气库

carriage house

天然气是怎样贮存的？

天然气的运送与配气公司选用多种战略措施以坚持管道内天然气的安稳气流并坚持供需平衡。一个重要的办法就是在距天然气商场尽可能近的当地建地下储气库。天然气能够贮存在干涸了的天然气或石油储层内，也能够贮存在一些含水的地层 （图5.1）以及地下的大窟窿 （比方盐穴）内。

图5.1　典型的含水层天然气气田

天然气的贮存能够使输气管道按时节或按每天的用气波动量来调理输气才能。一般来讲，当夏日用户需气量较少时，进行天然气的储藏；到了冬天，当气温下降，需气量添加时，从储气库中放出天然气。1996年，在美国约440座地下储气库投入运营。到了1998年后期，上述储气库中的97%已被充溢，总储气量约达3.097×1012ft3（900×108m3），可供使用4年。这些储气库能够在短期内到达每天供气700×108ft3（20× 108m3）的才能。

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