摘 要:我国综合运输系统包括:公路、水运、铁路、航空、管道五种交通运输方式。对于油气运输来说,管道运输虽然是起步最晚但却是最可靠的运输方式。近年来,虽然我国油气管道建设已经初具规模,但是,管道运量所占比重较低,并且现有干线管道网络化程度低,与之配套的附属设施建设缓慢,这些问题都是制约我国油气管道运输发展的关键性因素。因此,我国今后应依赖先进的科学技术,大力发展管道设施建设和管理技术,实现管道运输网络化、自动化发展。
关键词:油气运输 管道运输 建设管理技术 网络化
一. 大庆市的经济地位及交通基础分析
大庆市是黑龙江省最重要的工业化城市,是国内石化和石油产量最大的生产基地,在省内乃至全国均拥有重要的经济地位。大庆油田产油量累计超过10亿吨,年均产量4800万吨,增加值可达85亿元。现在,大庆市积极展开对外合作,与西欧、美国、日本等30余个国家不仅有贸易往来并且还建立了技术合作,使得原油产业实现飞速发展。
大庆市处于多条交通要道的交织中心,拥有多种现代交通运输方式:铁路、公路、水运、管道等。其中铁路和公路系统都比较发达,2000年底大庆市油田干线专用公路总里程达3379公里,与国、省、县级公路相连,形成了具有强大通行能力的道路交通网络。是大庆市对外经济贸易可靠的交通保障。
从上述分析可知,大庆市的铁路与公路网比较发达,是大庆市的主要运输方式,而管道运输相对来说比较薄弱。大庆油田是大庆市乃至黑龙江省的龙头产业,其生产的成品油大部分是靠汽车、火车运输,不仅运费高而且不安全,至今已经发生了多起爆炸事故,而且石油中的轻质馏分挥发不仅影响了石油的品质,同时也会污染大气,因此,加快发展油气管道运输方式势在必行。
二. 国内油气管道的建设情况
1.油气管网的初步形成
据相关部门数据统计,2008年初,我国境内油气管道建设的总里程达到了60000多千米,其中包括: 1.6万千米的原油管道——分别铺设在东北、华东、中南、华北地区,这些地区的管道相互连通构成了东部输油管网,西北油田的运输管道建设也初具规模,很好的解决了渤海湾、西北、长三角洲地区的原油产品的输送问题; 1.3万千米的成品油管道——虽然我国在西南、西北、珠三角地区已经建立了成品油的主要输油管道,但是区域性供应网络并没有成型; 3.1万千米的天然气管道——四川省为天然气的主要产地,故国内天然气管道主要集中在川渝地区。1983年,四川省内已经建成了联通全省的天然气运输管网,主要经过的地区有:重庆、泸州、成都、德阳。此外珠三角地区、长三角地区、中南、华北地区也逐渐开始构建区域性的管网。2009年,由中俄两国合作的原油管道工程正式兴建,管道的总长度为1030公里,在中国境内修建的长度为965公里,预计每年可以输送原油1500万吨,标志着中国石油、天然气运输管网的初步形成。
2.油气外输管道建设情况
改革开放以来,我国经济飞速发展,国内石油资源虽然丰富,但是开采量并不能满足工业和人类日常生活对石油天然气等高效清洁能源的需求,造成供不应求的局面。2008年度,国内进口原油量为1.8亿吨,达到国内原油使用量的一半。增大能源供应量,扩大供应渠道,是我国未来能源发展的一个重要方向。近年来,经过政府和有关部门的多方面努力,已经建立了西南、西北、东北陆地和海上四条油气进口管道。2008年,世界上最长的天然气管道——中亚天然气管道开工建设,中国-中亚天然气管道是在中哈石油管道的基础上的延伸,全线经过的主要国家和地区有:乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦、土库曼斯坦、中国,管道总长度约为10000km,中国境内占约8000km,是我国西北地区一个重要的天然气进口通道。为了缓解中国油气进口路径的负担,2010年,中国石油正式启动了中缅油气管道工程建设项目。项目建成后,每年将从缅甸近海油田向中国输送大约2千多万吨的原油和一百亿立方米的天然气。这一举措打开了我国西南地区油气进口的一大通道,使得实现能源供应多元化的目标更近了一步,中国油气管道整体建设水平呈现一个良好的发展趋势。
三. 用管道运输石油和天然气的优势
与公路、航空、铁路和水运相比,采用管道运输石油和天然气具有以下优势:
1.管道运输的安全保障率较高,可实现绿色输送
首先,管道运输安全性高。石油和天然气均属于易爆和易挥发的物品,在运输过程中,如果运输工具的密闭性差,油气挥发到大气中,一遇到火星就可能导致爆炸,存在安全隐患。管道大部分埋藏在地下,受不良天气条件及其他外界因素的影响较小,可以确保油气运输安全可靠的进行。
其次,由于管道运输是完全密闭运输,可以防止挥发、泄露的油气对大气、水土的污染,可以实现运输工程的绿色化。
2.管道建设用地少,输送量大
第一,近年来,随着各级公路的筹建,越来越多的耕地被占用,节约土地成为公路设计人员必须遵循的原则之一,根据实际建设工程数据可知,94%以上长度的运输管道均被埋藏在地下,与公路建设相比,土地用量大约仅是公路的3%,大大节约了土地占用量。第二,因为受天气路况等外界因素影响较小,油气管道可以持续不间断地进行油气输送,小管径的油气管道每年的运输量为几百万吨,管道直径比较大的油气管道可以达到几千万吨。由此可见,其运输量远远超过了别的运输途径的输送量。
3.管道运输能量损耗小,投资少
首先,管道运输能量损耗小、成本低。欧洲国家管道运输实践表明,输送1t原油1千米的耗能还不到铁路的1/7。据相关部门发布的数据,输送1t原油1公里的成本为5.8分,而铁路运费为9.25分,只占铁路的63%。在大运量时,运输费用与水运相当。因此,在管道运输中,采用运量大、长距离、大口径的油气管道成本相对比较低。
其次,投资少,效益好。在现有的运输方式中,水运的成本相对来说是比较低的,因此可以将管道运输与船运相比较。以每年输送300亿立方米的天然气为例,需要投入约150亿美元建设七千公里的输气管道,而采用水运,仅造船费用就需要40亿美元,并且需要建设一样规模的液化船运厂,其总投资达到260亿美元,远远高于修建管道的总投资。可见,管道运输不仅能耗小,而且投资成本也要小很多。
四. 大庆石油系统的油气管道建设和管理中的几个问题
1.管道运输油气量所占的比重较低
虽然,油气管道建设已经初具规模,但是大庆油田的油气输送仍然以公路和铁路为主,管道运量所占比重较低,成品油管道运输量所占比重尤其低。欧美国家管道运输相对来说发展的比较成熟,成品油管道运输比例在所有油气运输方式中将近一半。我国成品油管道运输起步较晚,发展明显落后于发达国家,1980年以前,成品油运输管道运输量不到总运量的一成 。2009年初,中国国内的成品油管道建成的总长度只有1.3万千米,仅为美洲国家的十分之一。管道运输油量在成品油运输总量中的比重只占20%,公路、铁路和其他运输工具仍为成品油运输的主要途径。大庆市公路和铁路交通系统都比较发达,油气输送仍然依赖公路、铁路运输,管道运输所占比例比较小,这也是油气运输过程中成本过高,并且爆炸事故频发,安全性不高的重要原因之一。
2.管道网络化程度低,灵敏度差
我国西北、华东、东北地区是原油和成品油管道的主要分布地区,管道建设已经初具规模,西南、西北、华北三大区已经初步形成了域性管网,但大庆的成品油管道运输网仍处于初级阶段,尚未成熟,与其他区域联通不够紧密。天然气管道基本都是单线建设,网络程度比较低,能源输送灵敏度不高。
3.管道运营阶段中的管理技术薄弱
经过半个世纪的建设和发展,油气管道建设在制造材料上突破了传统钢材,研发出高等级钢材,在设计上引进了先进的理论和仿真、卫星遥感等高端技术,在施工方法改进了不良地质条件地区管道铺设、管道自动焊接等施工工艺,有些油气管道建设施工水平已经走在了国际前沿。但是,管道运输的管理技术仍然属于大庆油田集团的薄弱环节,因此,在建立稳定、高效的数字化信息保障体系,实现地下管道管理的可视性方面,大庆还需要几年甚至几十年的发展时间。
五. 建议
1.提高管道建设网络化速率
根据本文第三部分——采用管道运输油气的优势分析可知,管道运输不仅可以大运量,低成本地运输石油和天然气等易爆易挥发的液体和气体,而且也是节地、环保和节能方面的最佳运输方式选择。要分析成品油消费主体区域,优先建立高消费需求地区的成品油管道运输干线,避免供不应求现象的发生。此外还要加快管道支线建设,合理选择与干线的交织点,完善成品油管网的使用功能。在加快建立管道运输网络化建设的同时,也要充分开展工程项目的可行性研究,确保实现环境友好型的绿色工程项目。
2.增加管道施工、运营中的科技含量
在管道建设与管理发展进程中,必须致力于技术创新。要积极引进管道自动化设计、数字管道应用、非开挖管道穿越等先进的理论和技术,全面提升管道建设科学技术水平。同时,在管道运输管理方面,也应依靠先进的数字化技术,建立大庆地区乃至全国油气输送信息数据库,提高油气资源输送灵敏度,增加管道建设和管理过程中的科技含量。
要解决油气管道运输中存在的种种问题,必须要紧紧依赖科技创新,将油气运输渠道信息化,构建功能完善的区域管网才是油气管网发展的未来前景。
参考文献:
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