原标题：我国沿海港口液化天然气码头建设运营现状研究
原文链接：
http://www.sygc.com.cn/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20201012
来源：水运工程 文/房卓 张民辉 沈忱 毕珊珊 苏孟超 梅蕾，交通运输部规划研究院
转自：能源情报（微号：eipress）
近年来，伴随着我国经济的快速发展和能源结构的深入调整，天然气消费量快速增长。2018年，我国天然气消费量达2803亿m3，比2017年增长18%，成为全球第3大天然气消费国。在天然气供应方面，国产天然气、进口管道气和海运进口LNG(liquidnaturalgas)分别占天然气供应总量的55%、18%和27%，进口天然气规模创历史新高，其中，海运进口LNG超过5300万t，已超过进口管道气比重，在我国天然气供应中发挥了非常重要的作用。
从发展形势看，近年来国家相继印发了《京津冀及周边地区2017年大气污染防治行动方案》《北方重点地区冬季清洁取暖“煤改气”气源保障总体方案》及《打赢蓝天保卫战三年行动计划》等政策文件，能源结构调整力度加大，天然气消费需求仍将较快增长。此外，为了加快天然气产供储销体系建设，落实国家能源安全战略，保障天然气供需平衡，颁布了《国务院关于促进天然气协调稳定发展的若干意见》《关于加快储气设施建设和完善储气调峰辅助服务市场机制的意见》等文件，提出了建立以地下储气库和沿海LNG接收站储气为主的多层次储气调峰系统等具体意见，未来依托沿海LNG接收站建设完善储气设施的需求较为旺盛。总体上，沿海LNG码头的规划和建设对于保障我国天然气消费和完善储气体系建设具有重要意义。
自2006年广东大鹏LNG接收站建成投产以来，沿海LNG码头建设快速发展，但局部地区尚存在高峰季能力偏紧等问题。目前已有相关研究多侧重于LNG码头选址、LNG码头的平面布置及优化、LNG码头工程通航安全及风险的研究和LNG码头对港口通航效率影响等方面，欠缺对LNG码头运营特点和存在问题的分析。本文拟对我国沿海LNG码头建设现状、分区域运营和利用特点进行研究，指出存在问题并提出相应建议，为LNG码头布局及相关规划、设计工作提供参考和依据。
1、建设现状
1.1码头设施建设现状
截至2019年底，我国已建成投产的LNG接卸泊位19个，设计通过能力约1亿t/a，接收站核准系统接收能力约6100万t/a;在建项目共计4处，分别位于盐城港滨海港区、温州港大小门岛港区、厦门(漳州)后石港区和深圳港大鹏港区。各大型LNG接收站泊位配套储罐以2～4个16万m3的储罐规模为主，规模普遍较小，储、运系统能力不足，调峰和跨区域调节能力有限。目前有多个已建接收站的储罐、气化装置和管线等配套设施在逐渐扩能完善中，沿海LNG接收站整体的接收能力在逐步提升中。
我国沿海港口已建LNG接收站泊位(具有接卸功能泊位)设施现状见表1。
能源情报注：截至目前，沿海共有22座投运的接收站，此表的接收站数字不全。缺福建、防城港、九丰接收站。其中国家管网10月正式结果6座已投运接收站的运营，大连尚未谈妥，另外三座在建，国家管网拥有的接收站一跃成为接收能力最大的企业。 LNG接收站的运营包括码头、储罐、气化装置和输运条件等多个环节，因此LNG码头能力发挥还取决于储罐能力、气化能力、外输能力等多方面要素。目前沿海已建成的大型LNG接收站的码头设计通过能力均在600万～700万t，但是受季节需求的不均衡性、储罐和管道等设施配套能力等多方面因素影响，除广东大鹏接收站外，其它各站的实际接卸量均未达到码头设计通过能力。2017、2018年各站实际接卸量和码头设计通过能力见图1。 考虑到沿海各区域天然气消费和供应特点不一致、管网体系建设的协调性和完善性不一致，结合我国沿海港口群的分布特征，本研究将沿海划分成环渤海、长三角、福建沿海、广东和广西、海南沿海共5个区域进行分析。其中，环渤海、长三角地区区域内天然气消费季节性特点基本一致，区域内管网体系建设相对完善;福建沿海、海南沿海省内消费需求较小且管网体系相对单一和独立;广东和广西已基本形成统一管网。 2018年，我国沿海16个大型LNG接收站共接收LNG船舶约537艘(未含南通吕四、上海外高桥和海南马村共3个中小型的中转储运型接收站)。其中，环渤海、长三角、福建沿海、广东和广西、海南沿海各区域到港船舶比重分别为32%、26%、9%、31%、2%。 到港LNG船型比重见图2，我国沿海到港LNG船舶以15万～20万m3船型为主，其中，15万～20万m3船型占到港船舶总数的52%、15万m3以下LNG船舶占比34%、Q-max和Q-flex船型占比14%。在分区域到港船型方面，除长三角地区外，其它各区域主力船型均为15万～20万m3，与全国沿海到港船型规律基本一致。 2016—2018年我国沿海各区域月到港LNG船舶密度情况见图3。环渤海、长三角地区在每年冬季(11月—次年2月)LNG到港船舶密度明显变大，尤其是环渤海地区在冬季供暖期LNG进口量显著高于年均水平;福建、广东和广西及海南等东南沿海地区天然气消费需求季节消费量虽有一定波动、但总体相对均衡，到港船舶密度没有明显的季节性变化。其中，在冬季高峰月，环渤海和长三角地区的唐山曹妃甸、天津南疆、南通洋口等接收站月接卸船舶最高可达8～11艘，高峰月的LNG码头基本满负荷运作，而淡季月到港船舶2～6艘，淡季码头能力发挥有限。 根据JTS165-5—2016《液化天然气码头设计规范》6.0.1条款:液化天然气泊位通过能力设计中，泊位有效利用率可取55%～70%。但环渤海、长三角地区受LNG运输季节不均衡性影响，泊位利用率也具有一定不均衡性，利用率的取值应结合区域LNG消费需求和运输特点进一步细化。 本节根据沿海各LNG接收站实际到港船舶情况，对2017年11月—2018年10月各区域LNG接收站分淡、旺季泊位平均利用率进行统计，分区域泊位平均利用率计算结果见表2，分区域各接收站泊位利用率情况见图4。各类船型作业时间、候潮候流时间等船型作业时间参数取值参考文献，泊位年可运营天数Ty取330d。 由计算结果可见，在5个沿海区域中，环渤海地区的淡旺季泊位利用率差异最大，其次为长三角地区，其它区域总体均衡。其中，环渤海地区在2017—2018年LNG泊位旺季利用率达0.47、淡季泊位利用率仅为0.28，唐山曹妃甸、天津南疆、青岛董家口在冬季4个月的泊位平均利用率达0.50～0.60，在冬季用气最高峰月(通常在12月、次年1月)泊位利用率最高可达0.70～0.85;在长三角地区，南通洋口、宁波穿山两个接收站的泊位利用率较高，冬季4个月平均泊位利用率可达0.50～0.60;在东南沿海地区，广东大鹏接收站全年泊位利用率均较高、达0.50;其它接收站受尚未达产、配套设施建设尚不充分或腹地消费需求较小等因素影响，泊位利用率在0.20～0.30。 1)环渤海、长三角地区LNG进口量季节不均衡性显著，需要加强储气调峰能力的建设。 长江以北尤其是北方地区，受天然气消费季节不均衡性大、储气调峰设施不足等因素影响，海运进口LNG运输在冬季相对集中，导致LNG码头淡旺季利用率不平衡，码头能力淡季未得到充分发挥，而冬季供暖高峰期能力略显不足。在沿海接收站储气能力建设方面，目前我国沿海已建LNG接收站配套储罐以2～4个16万m3的罐容为主、单个接收站总罐容未超过80万m3，调峰和跨区域调节能力有限;目前日本已有18%的接收站罐容超过80万m3，韩国有80%的接收站罐容超过80万m3，单个接收站储罐罐容最大超过200万m3。为了进一步提高上述地区LNG接收站的系统能力、提高码头利用的均衡性、充分释放码头能力，需要加强接收站储运体系能力的建设。 2)LNG泊位利用率水平存在区域差异和季节性差异，须在设计阶段因地制宜，细化设计工作。 受地区天然气消费需求水平不同和个别地区天然气消费存在季节不均衡性等因素影响，LNG泊位利用率水平存在地区差异和季节性差异。通常情况下，一座设计靠泊船型在8.0万～26.7万m3的LNG泊位的年通过能力设计值为600万～700万t，泊位利用率设计参数取值基本是按照全年均衡考虑的，个别地区的接收站即使在高峰季节满负荷运营也尚无法达到此设计值。建议在设计阶段，结合地区天然气消费水平、LNG进口季节性特点和接收站配套储运设施建设等实际情况，进一步细化泊位利用率参数的设计。 3)少数LNG码头运营与相关港区船舶进出作业产生干扰的问题逐步凸显，需要加强项目建设前期的研究论证工作。 LNG船舶进出港须设置移动安全区，并采取提前封航、单向管制等安全管制措施，因此个别选址于船舶流量大、长航道水域的LNG港址，在实际运营中对相关港区船舶进出产生延误影响的问题逐渐显现。在规划和建设阶段，应结合港址的通航密度、港区资源容量和航道条件等实际情况，通过开展相关通航影响研究工作，对LNG接收站码头合理规模和运输规模进行研究论证，保障单个港址LNG码头规模合理和港区的健康持续发展。 1)受部分地区天然气消费不均衡性特点和配套储运设施能力有限等多方面因素影响，我国沿海多数LNG码头能力尚未充分释放;特别是北方地区LNG码头理论设计能力存在“淡季无效、旺季不足”的实际情况，值得思考。 2)主要受天然气消费季节不均衡性、接收站配套储运设施能力不足两方面因素影响，环渤海、长三角地区海运进口LNG运输在冬季集中，导致LNG码头利用季节不均衡性明显，环渤海地区码头利用季节不均衡性尤为突出。 3)结合沿海各区域LNG码头利用现状，将LNG泊位利用率分淡季、旺季进行细化研究，提出分区域平均泊位利用率参数和局部地区最高峰月泊位利用率参数。 4)结合沿海分区域LNG码头利用现状特点和船舶运营监管特点，指出目前沿海LNG码头运营存在的问题，并提出相应建议，可为LNG码头相关规划和设计工作提供参考。来源：水运工程 文/房卓 张民辉 沈忱 毕珊珊 苏孟超 梅蕾，交通运输部规划研究院
转自：能源情报（微号：eipress）