南京华润燃气有限公司 211100
摘要：在我国城市高速发展的背景下，对能源资源的利用需求不断提高。当前很多北方区域冬季漫长，供暖需求量大，在过去主要以燃煤取暖为主，燃煤供暖具有一定的危险性，同时还有燃烧效率较低，带来空气环境污染等问题。采用天然气为燃料的供暖形式，来取代传统燃煤取暖，能够为城市天然气供暖系统的建设与管理提供重要的参考，因其具有投资少、污染少、占地少、效率高及减少人力成本等优点，正逐步的推广和应用。
关键词：天然气；城市供暖；燃气锅炉
引言
我国天然气开发和建设速度非常快，很多城市已经广泛采用天然气作为供暖的主要措施。与传统的燃煤供暖相比较而言，天然气供暖具从投资、对环境影响、占地、燃烧效率到运行人力成本等都有非常明显的优势。在当前城市建设规划中，必须要充分考虑天然气集中供暖的应用，以便为广大市民营造良好的居住环境。
1天然气供暖优势
我国幅员辽阔，面积广大，南北方冬季温度差异巨大，使得各地对供暖问题需求不一。我国北方地区冬季漫长寒冷，有的区域温度在零下二十几度，人们为了取暖往往会燃烧煤炭，但这种方式并不保证节能环保，甚至会产生严重的空气污染问题，很多城市已经纷纷提供天然气集中供暖。天然气主要由甲烷、乙烷、丙烷、氧气、硫化物共同组成，主要成分为甲烷（占比超90%），具有无色无味的特点，在燃烧之后会产生二氧化碳和水。天然气属于清洁能源，在开采加工过程中可以去除杂质，得到非常纯净的甲烷。天然气供暖方式更加灵活，空间占比小，方便控制，可以根据用户实际需求自由调节温度。天然气的燃烧更加充分，利用效率更高，不会产生大量有毒有害气体，符合环境保护要求。天然气开采方式简单、主要通过管道运输，同时可以多渠道采购国外天然气，有效推动城市集中供暖的发展需求。
2当前对天然气供暖的应用形式
2.1燃气热泵
燃气热泵是以天然气为能源，采用溴化锂和水为媒介，可以实现冬季制热的功能，并提供恒温生活热水。燃气热泵的工作效率比传统燃气锅炉的效率更高，具有良好的节能效果。燃气热泵的环境热量包括水地热空气，从而快速导热，有助于燃气压缩和燃气吸收，在冬季集中供暖的过程中，燃气热泵主要利用水和地热传热介质，在北方非常受欢迎。相对比，燃煤集中供热，受供热锅炉功率及供热区域影响，供暖效果不易控制，且燃煤锅炉及运行成本较高。
2.2燃气锅炉
燃气锅炉是最简单最直接的供暖方式，在我国很多北方大城市都采用燃气锅炉的形式集中供暖，而部分中小城市及长江流域，则多采用采用壁挂锅炉进行供暖。燃气锅炉具有安装灵活性强的特点，无需过多的技术要求，方便用户使用，对环境污染小。但相比较燃煤锅炉，燃气锅炉依然存在一定的缺点，根据燃气的特点，若天然气存在泄漏可能会引发安全事故，对人身安全造成威胁。集中供暖的燃气锅炉主要修建在办公楼或住宅楼附近，同时锅炉房可以设置自动化控制设备，方便供暖锅炉的运行调节和安全控制。
2.3燃气热电联产
热电联产就是去除单纯的热力发电，利用剩余的热量来实现供暖，不仅能够提高资源的利用效率，利用天然气为原料，也便于环境污染问题的控制。目前最常用的热电联产，主要以供热汽轮机联合锅炉。原先热电联产的燃料多使用煤，但燃煤锅炉效率较低，锅炉所占空间面积大，同时污染物排放及煤渣处理等都是难题。燃气轮机联合锅炉对燃料的利用效率相对较高，可以通过单系统循环、联合系统循环等方式来增强热量的输出，同时对环境友好，无烟气、废渣等待处理物。同时燃气热电联产具有较强的调峰能力，传统的燃煤热电联产机组一般按照“以热定电”的原则运行，且启停时间较长，难以参加电力调峰。而以燃气轮机为代表的天然燃气热电联产系统可以随开随用，做到具有较强的电力调峰能力。燃气热电联产具有明显的土地利用的优势，相比燃煤热电联产，可以少占地一半以上，同时建设周期相当于燃煤热电联产的三分之一，同时污水排放少，选址地点相对灵活，投资和运行成本均相对较低。
3当前天然气供暖存在的主要问题
相较于燃煤锅炉取暖，天然气供暖发展较晚，在采暖季燃气供应和燃气工程建设及运行方面也存在一些问题，需要引起重视。
天然气是一种清洁能源，天然气使用量逐年增长，2019年我国天然气消费量约3064亿立方米，同比增长8.6%，而我国天然气产量为1773亿立方米，虽然 我国天然气产量同比增长了10.6%，但进口气占消费量超过42%，冬季供暖季供气紧张，LNG价格高企的问题尚未根本解决。为保障天然气供应，国家也采取了一系列的措施，供暖季供气紧张问题会逐渐缓解：一是稳定国内天然气生产，预计2020年国内天然气生产同比增加9%以上；二是积极保障天然气进口，西气东输、中缅线、中俄东线及海上LNG供应，多渠道增加天然气供应；三是增强储气能力，国家管网公司和中石油、中石化加强储气库建设，储气能力达400亿立方米；四是做好管网有效联通和做好应急预案。
在城市燃气工程施工建设过程中，确保燃气工程施工质量是关键，特别是要做好管道连接、安全间距及燃气警示标示，否则会导致燃气管道安全运行受到威胁，引起燃气泄漏进而发生燃气安全事故。在燃气工程施工的过程中，一般整体工程体量较大，有时施工工期较短，若不加强施工管理，强度和气密试验不到位，则会存在管道安全隐患。施工人员和管理人员须对潜在安全和质量风险充分重视，增强安全防范意识，及时发现和纠正施工人员在施工中存在的问题。天然气工程建设项目应当对设立风险管理机构和施工人员进行标准考核，若施工中所使用的工具设备不符合国家规范，风险控制手册不完整，缺乏科学性的风险识别与控制，不严格按照国家标准施工，则可能造成天然气供暖工程存在运行安全风险。
4保障天然气供暖系统的安全措施
为保障天然气供暖系统的安全运行，需要在燃气工程施工、供暖管网运行及事故事件应急处理等方面加强管理。
在天然气管道施工中要注重安全管理工作，坚持安全施工和文明施工，确保施工效率提升和施工质量的保障，在具体施工中建设单位、施工单位、设计单位和监理单位均要坚决承担自身的责任，以预防为主，加强施工安全和质量管理工作。目前家用燃气炉是比较广泛的天然气供应方式，主要设置在厨房或阳台，由于分散燃烧会对社区空气质量产生一定的影响，因此要严格按照要求进行安装，提高天然气的燃烧效率，同时要定期开展天然气安全检查工作，及时排除故障隐患，及时消除燃气泄漏的危险。采用小型燃气锅炉集中供热系统时，设计时应该合理设置安全系数，通过设置锅炉房和管网对区域大面积燃气锅炉进行妥善处理。热电联产和热泵系统，要对系统实现优化配置，以达到节约能源、减少污染物排放目的。
对于采暖季的天然气供暖保供工作，燃气公司要统筹部署，确保保供、应急工作有序开展。公司应不定期组织召开会议，遇有重要保供事项随时召开会议，研判供给和需求形势，协调解决具体事项，并与上游和用户进行联动落实。对于保供压力，要加强舆论引导和监测，及时通过媒体正面宣传，引导社会舆情。强化突发事件的媒体管理，加强与网信部门的协调沟通，防止对天然气保供问题进行炒作。建立信息报送制度，采暖季期间，燃气企业要及时向上游气源单位报送需求预测及采取的应急保供措施情况，争取用气指标确保供应稳定。
结语
天然气供暖作为我国北方地区非常普遍的采暖方式能够显著提高居民的生活质量，对于燃气公司或供暖公司而言，具有非常广阔的发展空间，但与此同时在未来需要高度注重对天然气供暖的工程建设、安全运行及气量供应管理，确保天然气供暖安全、可靠。
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