天然气管道国产化现状和展望.docVIP

中国天然气管道国产化现状和展望 |黄泽俊等 中石油北京油气调控中心 据统计，全球陆上天然气有99％都依靠管道输送。在我国，天然气管道建设始于20世纪70年代，但发展缓慢；从2000年开始，以西气东输工程一线为标志的天然气管道建设进入大发展时期，累计投产管道里程超过16000km；“十二五”期间，我国天然气管道建设又迎来了一个新的高潮，先后建成或建设了以西气东输二线、西气东输三线、中缅天然气管道为标志的大型骨干天然气管道，预计新投产的管道里程将超过21000km(不含城市管网)，超过了之前年份的总和。 这些管道在国内将塔里木、柴达木、长庆、川渝等4大主要气源地联通成网，在周边将西北中亚、东北俄罗斯、东南缅甸以及沿海进口LNG接收站等连接成网，并以地下储气库作为调峰储气支持手段，形成了我国天然气管道新格局(表)。 纵观现代天然气管道技术的特点，输送压力等级高——以10MPa和12MPa为主，应用钢材等级高——x70钢和X80钢被广泛使用。输送流量大——干线管道天然气输送量在100×108m3/a以上。如采用上述技术，就要求干线管道每隔150～170km需设置一座由2～4台压缩机组组成的压气站，以保持管道高压大流量输送；每隔30km设置一座阀室，以便在紧急时刻和管道维修时截断使用。 随着天然气这种清洁能源逐渐在我国工业和民用方面被广泛推广和普及，中国石油天然气股份有限公司(以下简称中国石油)按照国家能源战略规划，还将建设西气东输三线、四线、五线以及多座配套地下储气库，这些重大工程对高速燃气轮机驱动离心压缩机组、高速直联变频调速驱动离心压缩机组、天然气发动机驱动往复式压缩机组、电机驱动往复式压缩机组以及高压大口径全焊接球阀需求量巨大。 而目前这些设备的核心技术、产品定价权以及后续技术服务均被少数发达国家所掌握，开展相关设备国产化研制和推广应用，无论是对天然气管道建设运营企业，还是对装备制造企业，都具有显著的紧迫性。 1、天然气管道装备国产化在新形势下的意义 1.1 符合国家关于管道设备国产化的政策要求 近年来，国家为推动装备制造业发展出台了一系列规划纲要和措施性文件，如《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》(2006年)、《关于落实国务院加快振兴装备制造业的若干意见有关进口税收政策的通知55(2007年)等，并且在天然气管道建设项目批复文件中明确提出逐步实现管道钢管、增压机组、大口径阀门等国产化的要求。 1.2 保障国家能源安全 我国已经初步建成东北、西北、西南和沿海能源进口战略通道，天然气管道输送核心设备全部依赖进口，在正常的贸易往来中，我们可以比较容易地获取保障管道平稳运行的技术装备、售后服务、备品备件等；而一旦出现非常情况，压缩机组的故障轻则导致管道输量降低，重则导致管道停输、气田停产，而线路阀室故障甚至会直接造成停输停产。因此，推进天然气管道装备国产化还具有保障国家能源安全的战略意义。 1.3 有效提高天然气管道行业效益 输气管道的运行可靠性和经济性很大程度上取决于其所采用的压缩机组的性能。压气站的投资占输气管道总投资的20％～25％，运行费用占管道总运行费用的40％～50％，而其中压缩机组的投资占压气站总投资的一半以上，压缩机组的能耗占压气站运行费用的70％左右。因此，在输气管道设计中选择技术上先进、经济上合理、服务保障上性价比高的设备和供货商对于降低天然气管道工程建设投资、提高运营效益具有显著的现实意义。 1.4 能够推动装备制造业发展 天然气管道用压缩机组主要以30MW级燃气轮机驱动压缩机组和20MW级变频调速电动机驱动离心压缩机组为主，干线管道阀门以口径为40/48英寸(1英寸一2.54 cm，下同)、压力等级为Class600/900为主。目前在我国，这类机电仪控以及材料等各个专业高度集成的装备大都依赖于进口，开展国产化研发制造，对于推动我国装备制造业发展、建设创新性社会具有重大意义。 2、天然气管道装备国产化的突破口和所取得的成绩 2.1 选择“三大件”作为突破口 早在西气东输一线增输工程上，中国石油就提出国外投标商必须与国内压缩机厂商开展合作，确保至少有一台压缩机由国内制造，最终实现了定远站一台压缩机由沈阳鼓风机集团公司制造的目标。 以此为契机，中国石油认真落实国家能源局有关天然气管道装备国产化要求，联合国内装备制造企业，积极推动20MW级变频调速同步电机驱动离心压缩机组、30Mw级燃气轮机驱动离心压缩机组和40/48英寸Class600/900全焊接球阀国产化进程。 到目前为止，已经实现管道高压大口径全焊接球阀全部替代进口产品(图、表)、20Mw级电驱压缩机组投产并平稳运行万余小时(图、表)、30Mw级燃驱压缩机组完成产品试制等待现场应用的良好局面(图、表)。 2.2 技术路线与研发思路 通过对国内相关装