青岛市城市燃气应用始于70年代,经历液化石油气、人工煤气、天然气为主要气源结构的3个不同发展阶段。
中国石油化工集团公司青岛炼化公司。
人工煤气为主要气源的城市燃气应用阶段。1984年,青岛市开始筹建青岛煤制气厂,以伍德式连续直立炉(以下简称直立炉)生产人工煤气作为城市燃气气源供应。1988年,煤制气第一期工程建成投产。青岛市进入人工煤气逐步取代液化气和以人工煤气为主要供应气源阶段。1997年,直立炉停产,至2000年为人工煤气过渡气源生产阶段,主要以水煤气、液化气(或干气)掺混生产城市人工煤气,供应城市居民用气。1993年,煤制气二期工程开始筹备建设。1997年、1998年,1号、2号捣鼓焦炉先后投产运行,标志着青岛市城市人工煤气应用进入一个新阶段。人工煤气生产存在工艺复杂、污染环境、投资大、成本高等缺点。随着青岛市天然气的引进,人工煤气生产供应保有量维持在每年1.4亿立方米左右。受人工煤气生产设备使用周期、工业园区建设规划、能源政策和产业结构调整以及天然气大力推广的影响,青岛市人工煤气逐步退出青岛市城市燃气供应市场。
天然气推广应用阶段。2001年,青岛市与中国石油化工集团中原油田勘探管理局签订“引进河南濮阳中原油田天然气协议书”。2002年以后青岛市开始实施和引进天然气,逐步置换人工煤气用户。2005年,泰能天然气有限公司成立,成为青岛市内城区天然气运营的主导企业。天然气用户迅速发展到70多万户,日均供气量也由20多万立米方提高到60多万立方米。青岛市城市燃气开始跨入稳步发展阶段,形成天然气、液化石油气、人工煤气等多气源供应局面。至2005年年底,全市燃气用户达到265万人。
第一节液化石油气
气源
1978年,青岛市拓宽液化气供应渠道,加大计划外采购力度,液化气供应生产厂家达到20余家,遍及武汉、宁波、北京、天津、洛阳、石家庄、沧州、大庆、东营、哈尔滨、大连、济南、抚顺等地。1982年之后,青岛石油化工厂催化裂化装置投产运行,当年供应青岛市液化气957吨,至2003年供应量逐年递增。1997年,英国壳牌公司在黄岛区建设液化气码头,储配站储量3000吨。1998年,英国壳牌公司在青岛设立液化石油气公司,成为青岛市国外进口液化气的主要渠道。2001年,壳牌公司退出青岛液化气市场。这一阶段,形成以青岛石油化工厂液化气为主导、进口液化气为辅的供应格局。
储存、灌装
1974年以前,青岛市销售液化气钢瓶,由液化气生产厂家进行液化气灌装,液化气经营单位提货后直接供给用户,不进行二次灌装。1974年2月起,液化气生产厂家不再提供以灌装钢瓶方式供货,改由液化气经营单位用专用汽车槽车或火车槽车的方式提货,需要经过钢瓶灌装后销售给用户。配送方式的改变要求液化气经营单位具备液化气销售运输、储存以及罐装等必要的经营设施。1973~2005年,以青岛市煤气公司为主的液化气经营单位先后建成四方灌装场、楼山后液化石油气总储配站、大山灌装场,液化石油气储存能力达到1500吨/次,设计灌装能力达560瓶/小时(每瓶15千克)。
2005年,青岛市石油气储存能力达1500吨/次,设计灌装能力达560瓶/小时。图为楼山后液化气储存灌装场。
1973~2005年青岛市液化气主要储存、灌装场所一览表
表9-8
名称
地址
规模
所属单位
四方灌装场
1973~1991.6
人民路399号
储存180吨,设计灌装
5100吨/年
青岛市煤气公司
石炭线储配站
1975~1984
杭州支路4号、浏阳路1号
储存204立方米,灌装700~800瓶/日;浏阳路储存400立方米
青岛市燃料公司液化气站
楼山后储配站
1980.12~2005
长顺路17号
总储存达到1200余吨/次,日灌装1044瓶
大山灌装场
1988.10~2005
蚌埠路6号
储存260吨,灌装560瓶/小时
老鸦岭灌装站
1989~1997
李沧区老鸦岭
储存为160立方米/次,灌装为1000瓶/日
李沧区煤气公司
说明:表中起止年限包含建设期。
供应方式
青岛市液化石油气供应方式分为瓶装供应和管道输送。
瓶装供应瓶装供应始自1968年,为10千克玻璃钢瓶。1978年全部更新为三道焊缝钢瓶,为10千克、15千克、50千克3种规格。1980年,逐步淘汰三道焊缝钢瓶,更新为二道焊缝钢瓶,规格为5千克、10千克、15千克、50千克。2003年至今,液化气供应钢瓶全部为15千克、50千克二道焊缝钢瓶。
管道输送1996年,青岛市煤气公司开始在沧台路、崂山东部、李村等地建设管道液化气供应示范小区。一期铺设PE管网3249米。1998年建设金家岭、亚麦花园液化气管道输送系统。1998年,开工建设香港东路一期、二期4000米管网。1999年,铺设高科园5条管网。2000年至2003年,管道液化气用户为8000户。2003年开始,管道液化气用户逐步由液化气置换成天然气。
用户
青岛市液化气用户主要为民用户和工业商用气用户。青岛市液化气供应销售初期,主要为市内四区居民用户。1968年液化气用户为300户。1972年400户。1979年26592户。1984年,楼山后总储配站建成和石化厂催化裂化装置投入运行后,液化石油气用户增加到70841户。此后,青岛市液化气用户发展呈稳步上升趋势。至2005年年底,共有用户38万余户。
70年代开始逐步发展工业商用气用户。1990年青岛市工业商用气用户2195户。至2005年年底,青岛煤气公司发展酒店、餐馆、单位食堂等工业商用气用户3841户。工商业用气一般以灌装50千克钢瓶为主。1998年11月,青岛市煤气公司调整产品结构,开始进入汽车LPG商用气加气市场,先后建成蚌埠路加气站、人民路加气站、夏庄路加气站、营口路加气站和辽阳西路加气站,供应车用LPG,满足青岛市400余辆出租车、20余辆公交车、12辆商用车和50余辆叉子车的用气需要。2002年以后,天然气进入青岛,汽车商用LPG逐渐被CNG取代。
1973~2005年青岛市泰能液化石油气供应站一览表
表9-9
基本情况
用户数
四方供应站
1973~1999.12
1999年原址建设加气站
20000
市南供应站
龙口路29号
1976.12~1999.12
1999年12月撤销
25000
市北供应站
吉林路
1978.12~2001
2002年停止使用
台东供应站
延安路100号
1980.6~2005
占地600平方米,建筑面积222.75平方米
81614
沧口供应站
沧和路15号
1982.9~2005
占地2000平方米,建筑面积222.75平方米
33136
团岛供应站
明月峡路4号
1982~2005
1992年由观音峡路搬迁至明月峡路4号
56853
抚顺路供应站
安达路1号
1985.11~2005
占地3063.6平方米,建筑面积319.7平方米
68913
李沧供应站
北园路9号
1999.12~2005
建筑面积200平方米
9063
麦岛供应站
2000.9~2005
临时性质,设实瓶库、办公室、守卫室各1间
22033
平度供应站
平度人民路197号
2000.4~2005
2000年4月6日成立液化气公司租用
2000
泰能液化气历年销量情况一览表
表9-10
年份
销气量(吨)
1972
60
1987
6906.69
1997
15639.87
1973
123
1988
7391.83
1998
17868.26
1979
2019.34
1989
7762.68
1999
21437.99
1980
2440.79
1990
9151.87
25552.78
1981
4785.5
1991
9166.67
2001
27694.85
1982
4941.76
1992
9539.73
2002
32404.18
1983
5921.3
1993
10293.31
2003
31211.12
1984
6259.26
1994
11291.73
2004
31873.32
1985
6118.6
1995
12945.5
2005
31300.17
1986
5933.74
1996
13743.55
-
销售价格
液化气在青岛的销售价格大致分为计划经济下的政府定价、经济转型时期双轨制价格和市场定价三个时期。计划经济和经济转型时期,价格受政府严格控制,液化气经营企业购销差价由政府补贴。
政府定价1974年以前,居民液化气用气价格为180元/吨,工业用户700元/吨。1974年,液化气价格调整为工业用户600元/吨,民用户170元/吨(合2.55元/15千克瓶),社会福利用户300元/吨。1991年,民用气价格调整为560元/吨(合8.4元/15千克瓶)。1992年8月,民用气价格调整为1470元/吨(合22元/15千克瓶)。
价格双轨制1994年6月~2000年1月,民用气供应价格变为平价与议价相结合的双轨制。平价气按照1992年确定的价格执行,议价气价格根据气源价格随时调整。1996年1月,议价气价格为3200元/吨(合48元/15千克瓶)。1996年12月2日,平价液化气调整为2100元/吨(合31.5元/15千克瓶)。1997年12月15日,平价气价格调整为2600元/吨(合39元/15千克瓶)。管道液化气价格由平价气3.98元/立方米调整为5.6元/立方米。随着市场经济的发展,青岛市液化石油气价格逐步放开。
市场定价2000年1月1日,根据青岛市物价局、公用事业管理局《关于放开青岛市计划内民用灌装液化石油气价格的通知》,青岛液化气销售价格取消平、议价,根据市场因素和企业成本统一调整价格,不再实行价格双轨制。2000年,液化气价格调整为3333.5元/吨(合50元/15千克瓶)。2005年年底价格为6000元/吨(合90元/15千克瓶)。液化气供应价格基本贴近市场,液化气销售价格由液化气购入成本、经营单位销售管理成本构成,瓶装气价格随气源价格变化随时调整,政府不再对液化气经营企业进行价格补贴。液化气经营企业根据市场变化制定、申报液化气销售价格,政府对价格审批和监控。
质量与服务
质量控制包括液化气质量检测、液化气瓶装质量检测、钢瓶质量检测。1984年以后,煤气公司设立专门检测机构对液化气取样化验,保证液化气采购质量。1991年大山灌装厂投入使用后,引进法国道达尔自动灌装线,对液化气灌装进行自动检测。2005年,液化气质量合格率达到99%以上,产品合格率99.9%,其中液化气钢瓶灌装合格率99.89%,瓶留残液合格率99.85%,不漏气合格率99.86%。
第二节人工煤气
80年代初,青岛市工业及民用燃料大多为煤炭。以液化气为主要气源的城市燃气受液化气气源供应、价格等因素的制约,远不能满足青岛市居民的需要。随着国民经济的不断发展,居民生活水平不断提高,对改善环境、调整燃料结构提出更高要求。青岛市作为环保重点保护城市,开始将人工煤气列为城市基础设施建设重点工作和青岛市“八五”、“九五”期间重点工程项目。
煤制气一期工程
煤制气一期工程于1980年9月开始筹备。1982年8月,青岛市计委、建委以《关于呈批青岛市14万立方米煤制气工程计划任务书的报告》报请省计委,1983年3月,山东省计委以《关于青岛市第一期煤制气工程计划任务书的批复》同意建设。1984年8月,山东省城乡建委批准中国市政华北设计院的初步设计,10月面向全国招标,青岛市建安总公司中标承包。1987年3月,一期工程试生产投入运行。
一期工程包括气源厂工程和输配工程两部分。
气源厂工程主气源工程建设设计每天外供14万立方米,建设2×20门伍德式直立炉作为制气主要设备。建设2台直径3米UGI水煤气炉和3台直径3米2I型混合煤气发生炉,配套煤气净化系统包括冷凝鼓风、洗涤、蒸苯蒸氨、干脱硫、煤焦油回收等。主要车间有储运车间、制气车间和净化车间。共分煤焦、制气、化产、动力、水源水处理、厂前区、土方工程和罐站等九大部分。
1990年开始筹建油制气工程,9月1日,市计委批复同意建设,规模为2台三筒蓄热催化裂解油制气装置。1991年3月开工,1992年2月建成投产,日供油制气5×2万立方米,1989年建设液化气气化掺混工程。1996年改建,拆除60吨球罐。2000年改扩建,增加100吨卧罐1台以及配套卸车、掺混系统。液化气储存能力200吨,掺混能力每小时6吨。青岛市人工煤气气源的增加,提高人工煤气供应的可靠性。
管网输配工程输配工程为支状供气管网,包括中低压管129.41千米,调压站39座。
1996年9月,一期工程2×20门直立炉、2台三筒蓄热催化裂解油制气装置停产。1996年至2001年11月份,以水煤气掺混液化气作为过渡性城市燃气供应气源供应城市居民用气。一期工程除2台直径3米UGI水煤气炉、干法脱硫装置、湿式气柜、煤气输配站、液化气站等设备设施继续运行外,其他均停产拆除。该阶段煤气外供需求量、峰值波动以及季差对煤气生产产生较大影响,人工煤气成分和热值不稳定。1998年10月水煤气暂停运行,生产设备封存。2000年8月,根据冬季调峰需要,水煤气系统重新改造投产,主要用于冬季生产调峰。
煤制气二期工程
气源建设1990年11月委托鞍山焦耐院完成可行性研究报告。1993年3月,国家计委批复并于当年动工。1997年开始,1号、2号炉陆续竣工投产。二期工程设计规模为日产煤气75万立方米,由于配套加热系统12台煤气发生炉未建设,实际日产煤气40万立方米。年产冶金焦炭42万吨。工程建设炭化室3.8米42孔捣鼓式焦炉两座,配建10万立方米干式气柜其他辅助设施。工程气源部分由备煤、炼焦制气、煤气净化、厂内煤气贮配、煤气发生站、热电厂、生产辅助设施及外部管线、生活辅助设施组成。煤气输配部分包括大尧16.5万立方米储配站、煤气加压机及辅助生产设施。
管网建设二期工程设计建有中低压管线139千米,调压站31座,在原有管线的基础上增设相应的煤气管线,使原有枝状管线成为环状。从气源厂储配站往南的煤气管道沿着原DG400煤气主干线增设一条DG400中压管线至杭州路,并在杭州路、内蒙古路、聊城路、胶州路、延安路、中山路铺设DG300、DG200的中压煤气管线,与原有的中压管线组成8个中压环。
人工煤气储存
湿式气柜一期工程配套建设项目,低压湿式螺旋储气柜两座。每座气柜高49.68米,四层起降,公称容积50000立方米,有效容积54200立方米。位于气源厂一厂内,占地面积3323平方米。总储气量为10万立方米。输配站配有六台5L型煤气压缩机。
水煤气气柜水煤气炉配套建设项目,2000立方米和5000立方米各1座,为低压湿式螺旋储气柜。三层结构,占地总面积560平方米。高分别为18米和21米。总储气量为7000立方米。分别建于1989年和1995年。水煤气停产后报废。
干式气柜干湿洗油密封型煤气柜,共2座。分别为10万立方米和16.5万立方米。有效储气总量25万立方米。
10万立方米干湿洗油密封型煤气柜,位于焦化公司生产厂区内,为煤制气二期工程焦炉煤气生产配建项目。公称容积10万立方米,有效容积99400立方米,高约81.4米。配套5台ZD12-230/1.5煤气压缩机。
16.5万立方米干湿洗油密封型煤气柜,位于大尧东山,为煤制气二期输配工程配建项目。公称容积165000立方米,有效容积150000立方米,高约90.5米。配套建设ZD12-230/1.5煤气压缩机、锅炉房、循环水泵房以及办公设施,占地3公顷。2003年天然气进入青岛后,置换为天然气储气柜。
人工煤气用户
以人工煤气为主要气源结构的城市燃气,以其清洁便捷的特点,在青岛市迅速进入广泛应用阶段,用户急剧增加,人工煤气生产供应与居民需求的矛盾一直未得到有效缓解,2000年,冬季日最大用气高峰达到70万立方米。2003年最高日供气量为75万立方米。
2003年以后,青岛市推广使用天然气,天然气逐步置换煤制气,至2005年基本完成。人工煤气进入区域经营阶段,李村河以北、重庆路以西、胶州湾海岸以东的人工煤气生产供应区域,人工煤气区域内主要以焦炉煤气供应为主。
1987~2005年青岛市煤气生产与供应日平均数据统计表
表9-11单位:万立方米
生产能力
供气能力
1.78
16.3
16.22
3.99
3.76
16.33
7.11
7.08
20.22
8.57
8.42
26.12
26.14
9.51
9.42
32.38
32.37
10.53
10.48
36.99
11.55
40.62
11.28
42.35
52.35
13.02
12.97
45.56
45.41
14.98
14.92
1987~2005年青岛市煤气供气户数统计表
表9-12单位:户
民用户
营业户
福利户
工业户
40331
21
65
0
136907
154
403
30
52349
27
76
2
188483
188
429
53007
32
90
12
229183
222
464
60093
50
240
20
255012
296
478
64845
62
298
23
290117
380
509
73393
67
379
26
320148
472
545
81542
129
408
29
340227
552
573
93418
157
414
10847
—
104132
9288
64
114
6
116887
第三节天然气
青岛市最早应用天然气始于液化天然气。按照青岛市燃气发展规划,改善优化燃气结构,加快液化天然气引进、建设和供应工作。2000年10月,开始建设金家岭液化天然气工程。一期工程于2002年4月22日竣工,设计供气能力1500户。建有100立方米低温液态液化天然气储罐2台、1500立方米/小时空温式汽化器2台、50立方米缓冲罐2台和1套液化气掺混空气备用供气设施。储存液化天然气能力11万立方米。2003年10月,由青岛泰能燃气集团有限公司进行二期建设,增建100立方米低温罐2台、1500立方米/小时温式汽化器4台。液化天然气小区用户增加至10000余户。2003年12月,并入青岛市天然气管网。金家岭液化天然气储存、气化等设施,作为天然气供应的备用气源和调峰站。
天然气在青岛快速推广应用是从置换人工煤气开始。2001年,青岛市与中国石油化工集团中原油田勘探管理局签订引进天然气《合作协议书》。2002年5月,由青岛燃气集团成立天然气筹建办公室具体负责天然气引进工作,编制《青岛市现有人工煤气输配系统转输天然气技术论证方案》、《青岛市引进天然气转换方案投资概算》、《天然气入青后青岛焦化制气公司经营发展方案》。2002年6月,青岛市城市管理局委托中国市政工程华北设计院编制完成《青岛市燃气专业规划调整实施方案》。10月,青岛市决定由青岛燃气集团作为项目投资主体建设天然气门站及门站至李村环城北路21千米天然气管线。12月31日,李村区首批2000多户人工煤气用户成功置换成天然气。到2003年年底,对浮山后、四方实验小区、洛阳路小区等用户先后进行燃气管道涂胶换阀、灶具普查改造或更换以及输配系统管线设施的普查改造。2005年11月,完成11.8万户天然气转换任务,青岛市自此进入天然气发展的新时期。
2005年,青岛市燃气用户达到265万人。图为泰能天然气输送管道。
门站
城阳门站城阳门站设在城阳区古庙头村附近,站内设计量调压设备2套(流量计口径为DN500),供气能力为25550万立方米/年(2.9万立方米/小时)。于2002年10月16日开工建设,于12月30日正式建成投产。设计年输气能力达到7亿立方米。2002年11月12日,城阳门站至下王埠的21千米管线全面开工建设,该管线沿途经过2个区、21个村镇、4条河流、50余处公路,于2002年12月26日全线贯通试压,12月30日全面投产,实现向市区输送天然气。
胶州门站胶州门站位于胶州南疃,在青岛胶州王家河头村北侧,分别从中石油胶州沟里门站和中石化胶州马店门站接受天然气,设计规模为30亿立方米/年,小时流量40万立方米/小时,出站压力按3.9兆帕设计。
南村门站南村门站位于平度市南村镇,接受胶州分输站的天然气,为工业用户、南村镇和周边居民提供天然气,设计规模2亿立方米/年。
储气设施
大尧罐站16.5万立方米低压干式储气柜,主要储存天然气;崂山区金家岭LNG汽化站,占地面积10亩,储存设备100立方米液化天然气储罐4台,1500立方米/小时空温式汽化器6台,储存量24万立方米。
管网
包括高压和次高压管网系统、中—低压管网系统。高压和次高压管线有胶州分输站—胶州门站、胶州分输站—南村门站。环湾次高压天然气管线,沿胶州湾敷设DN500,设计压力1.6兆帕次高压管线至焦化厂。城阳门站向南,经青威路和黑龙江路与市区管线对接的次高压天然气管线。中—低压管网系统在原人工煤气基础上改造增建形成环状布局。
天然气销售价格
民用用户:2.4元/立方米。非民用用户:3.6元/立方米。压缩天然气:4.28元/立方米(根据90号汽油波动,为90号汽油价格的75%)。
用量与用户
2002年底,青岛市开始利用天然气,2005年天然气销气量3608万立方米,2005年天然气用户转换11.8万户,其中公共福利户647户,基本完成天然气转换工作。