地下儲(chǔ)氣庫(kù)“硬核擔(dān)當(dāng)”

筑牢天然氣保供“屏障”

地下儲(chǔ)氣庫(kù)是將天然氣重新注入地下可以保存氣體的空間而形成的天然氣氣藏，是集季節(jié)調(diào)峰、事故應(yīng)急供氣、國(guó)家能源戰(zhàn)略儲(chǔ)備等功能于一身的能源基礎(chǔ)性設(shè)施。

業(yè)內(nèi)專家表示，中國(guó)天然氣消費(fèi)潛力巨大、安全供應(yīng)要求高，必須建立起與中國(guó)未來天然氣發(fā)展形勢(shì)相匹配的天然氣供應(yīng)保障系統(tǒng)。儲(chǔ)氣設(shè)施是否完善是衡量天然氣供應(yīng)保障能力的重要指標(biāo)。由于天然氣易燃易爆、難以儲(chǔ)存，地下儲(chǔ)氣庫(kù)成為最主要的天然氣儲(chǔ)氣設(shè)施。

據(jù)了解，地下儲(chǔ)氣庫(kù)主要有三大功能：一是解決調(diào)峰問題。數(shù)據(jù)顯示，冬天的用氣量是夏天的4~10倍。一到用氣高峰，經(jīng)常容易“心慌氣短”，供氣緊張，而地下儲(chǔ)氣庫(kù)可以隨時(shí)（季節(jié)性、每天、每小時(shí)）平衡氣體消費(fèi)和供氣。在供氣淡季，底下儲(chǔ)氣庫(kù)可將集輸管線的多余天然氣注入到地下儲(chǔ)存起來，在用氣高峰時(shí)再將天然氣采出來，用以補(bǔ)充管線供氣的不足。地下儲(chǔ)氣庫(kù)就像一個(gè)個(gè)天然氣的銀行，可以“夏天存，冬天取”。

二是應(yīng)急安全供氣。長(zhǎng)期使用的天然氣管道，出現(xiàn)突發(fā)事故或遇到自然災(zāi)害是不可避免的。地下儲(chǔ)氣庫(kù)可以在氣源中斷或管網(wǎng)出現(xiàn)技術(shù)故障時(shí)，保證不間斷供氣，充分保障生產(chǎn)和生活，讓我們真正做到“庫(kù)中有氣，心中不慌”。

三是重要戰(zhàn)略儲(chǔ)備。我國(guó)是世界第三大天然氣消費(fèi)國(guó)和最大的天然氣進(jìn)口國(guó)，目前對(duì)國(guó)外的能源有較高的依存度。一旦遇到國(guó)外天然氣斷供、天然氣管網(wǎng)出現(xiàn)問題時(shí)，地下儲(chǔ)氣庫(kù)就能及時(shí)保障我國(guó)的能源安全。作為重要戰(zhàn)略儲(chǔ)備，在關(guān)鍵時(shí)刻，儲(chǔ)氣庫(kù)能夠?yàn)閲?guó)家提供必要的能源，維護(hù)國(guó)家的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，維系國(guó)計(jì)民生。可以說，儲(chǔ)氣庫(kù)里的天然氣，就是我們的底氣！此外，儲(chǔ)氣庫(kù)還有促進(jìn)節(jié)能減排，提高經(jīng)濟(jì)效益，優(yōu)化管道運(yùn)行等多方面的作用。

建庫(kù)技術(shù)世界領(lǐng)先

儲(chǔ)氣能力持續(xù)擴(kuò)張

目前，世界上建有 710 余座地下儲(chǔ)氣庫(kù)，總工作氣量達(dá)到 4500×108 立方米，約占全球天然氣年消費(fèi)量的 12%，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家地下儲(chǔ)氣庫(kù)工作氣量甚至占其天然氣消費(fèi)量的 20%~25%，可見地下儲(chǔ)氣庫(kù)在天然氣供應(yīng)安全中起到突出作用。

記者了解到，在專家的不懈努力下，我國(guó)僅用了不到20年的時(shí)間，便已追趕上發(fā)達(dá)國(guó)家儲(chǔ)氣庫(kù)百年建設(shè)水平，并形成了中國(guó)地下儲(chǔ)氣庫(kù)新型產(chǎn)業(yè)，建庫(kù)技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先。

中國(guó)石油集團(tuán)油氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究數(shù)據(jù)顯示：截至2020年底，中國(guó)共建成地下儲(chǔ)氣庫(kù) 27 座，其中中國(guó)石油 23 座（含2020 年劃歸國(guó)家管網(wǎng)的部分儲(chǔ)氣庫(kù)）、中國(guó)石化3 座、江蘇港華燃?xì)?/span>1 座，已建天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)調(diào)峰能力約 145×108立方米，其中中國(guó)石油運(yùn)營(yíng)儲(chǔ)氣庫(kù)（含國(guó)家管網(wǎng)）130×108立方米，中石化運(yùn)營(yíng)儲(chǔ)氣庫(kù)（含國(guó)家管網(wǎng)）15×108立方米，港華燃?xì)?0.5 億方。27座地下儲(chǔ)氣庫(kù)冬季最高日供氣能力約 2.0×108立方米/天，在 2020~2021 年冬季的天然氣保供中發(fā)揮了重大作用。

盡管儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)技術(shù)已達(dá)世界領(lǐng)先水平，但在儲(chǔ)氣能力方面，我國(guó)現(xiàn)有的地下儲(chǔ)氣庫(kù)尚無法滿足當(dāng)下天然氣的調(diào)峰需要。為改善這一局面，從政府層面到供氣企業(yè)都在切實(shí)推進(jìn)地下儲(chǔ)氣庫(kù)的建設(shè)。

2018年，國(guó)家發(fā)改委出臺(tái)了《關(guān)于加快儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)和完善儲(chǔ)氣調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)機(jī)制的意見》，明確提出儲(chǔ)氣能力建設(shè)的要求，對(duì)中國(guó)天然氣地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)起到極大的推動(dòng)作用。

中國(guó)石油、中國(guó)石化及部分地方燃?xì)馄髽I(yè)也在大力推進(jìn)儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，共有 20 座地下儲(chǔ)氣庫(kù)正在建設(shè)之中。已投產(chǎn)儲(chǔ)氣庫(kù)加上在建的地下儲(chǔ)氣庫(kù)，預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)總調(diào)峰能力超 520×108立方米。

自主創(chuàng)新立不敗之地

氣庫(kù)“中國(guó)心”屢創(chuàng)佳績(jī)

對(duì)于儲(chǔ)氣庫(kù)來說，壓縮機(jī)堪稱其“心臟”。儲(chǔ)氣庫(kù)壓縮機(jī)難點(diǎn)在于氣量變化范圍寬、注氣壓力變化范圍大、注采氣切換頻繁，對(duì)關(guān)鍵動(dòng)力裝備的可靠性具有很高要求。再加之我國(guó)地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)目標(biāo)地質(zhì)條件復(fù)雜，外國(guó)技術(shù)并不適用，因此必須依靠自主創(chuàng)新。

近年來，在一些天然氣基礎(chǔ)建設(shè)中，中國(guó)自主研發(fā)的壓縮機(jī)創(chuàng)下了相當(dāng)漂亮的成績(jī)。比如，在國(guó)家“十四五”規(guī)劃天然氣基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)重點(diǎn)工程——黃草峽儲(chǔ)氣庫(kù)的建設(shè)中，我國(guó)自主研發(fā)的壓縮機(jī)開創(chuàng)了國(guó)內(nèi)離心式壓縮機(jī)組用于儲(chǔ)氣庫(kù)注氣工藝的先例。今年10月12日，中國(guó)石油西南油氣田公司黃草峽儲(chǔ)氣庫(kù)BCL404/A離心式注氣壓縮機(jī)組連續(xù)72小時(shí)試運(yùn)行考核合格，最高日注氣量達(dá)320萬(wàn)方。這標(biāo)志著國(guó)內(nèi)首臺(tái)儲(chǔ)氣庫(kù)注氣離心式壓縮機(jī)組一次性投運(yùn)成功。

據(jù)悉，沈鼓集團(tuán)擔(dān)任了其核心設(shè)備儲(chǔ)氣庫(kù)用壓縮機(jī)機(jī)組的設(shè)計(jì)、制造及總成套的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了離心壓縮機(jī)“可調(diào)范圍大、機(jī)組穩(wěn)定可靠”的目標(biāo)，最大程度滿足儲(chǔ)氣庫(kù)壓縮機(jī)技術(shù)要求和關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化需求。

此外，今年11月12日正式采氣投產(chǎn)的中國(guó)石油遼河油田雙臺(tái)子儲(chǔ)氣庫(kù)群-雙6儲(chǔ)氣庫(kù)擴(kuò)容上產(chǎn)工程，也完全為我國(guó)自主設(shè)計(jì)、自主施工工程，國(guó)產(chǎn)率達(dá)到90%以上。值得一提的是，由沈鼓集團(tuán)設(shè)計(jì)制造的兩臺(tái)套遼河雙臺(tái)子儲(chǔ)氣庫(kù)群國(guó)產(chǎn)電驅(qū)高壓離心式壓縮機(jī)組，是國(guó)內(nèi)首臺(tái)套儲(chǔ)氣庫(kù)用高壓離心式壓縮機(jī)組，可實(shí)現(xiàn)最高日注氣量達(dá)800萬(wàn)方，設(shè)計(jì)壓力等級(jí)達(dá)到30MPa。

據(jù)沈鼓集團(tuán)市場(chǎng)品牌部部長(zhǎng)孟磊介紹，沈鼓采用多場(chǎng)耦合仿真設(shè)計(jì)手段，與實(shí)際試驗(yàn)驗(yàn)證相互結(jié)合，確保壓縮效率提升，充分降低壓縮機(jī)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，保障裝置安全可靠運(yùn)行。沈鼓集團(tuán)多年工藝氣壓縮解決方案經(jīng)驗(yàn)積累，定制化設(shè)計(jì)，完全適應(yīng)客戶裝置靈活配置需求。產(chǎn)品線豐富，布置方案靈活，可滿足不同壓力段儲(chǔ)氣庫(kù)裝置的多種工藝需求。壓縮機(jī)整機(jī)效率達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，調(diào)節(jié)范圍大，可充分滿足用戶不同季節(jié)對(duì)于不同注氣/采氣量的需求。此外，沈鼓自主研發(fā)的國(guó)產(chǎn)壓縮機(jī)還具備使用壽命長(zhǎng)，全生命周期維護(hù)成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，不需要備用機(jī)組，運(yùn)行效率高，噪聲小，操作靈活，充分滿足儲(chǔ)氣庫(kù)設(shè)備需求。

未來，沈鼓集團(tuán)還將在壓縮機(jī)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與優(yōu)化方面繼續(xù)創(chuàng)新，提供更多“大國(guó)重器”，為我國(guó)能源保障增添底氣。