我国是世界公认的应用天然气最早的国家，早在公元468年四川就开始用天然气煮盐。当世界上刚刚兴起煤制气工业生产时，1865年上海即建成煤制气厂，比日本大约早7年，当时我国处于闭门锁国时期，使燃气事业停步不前。解放后，燃气有了较大的发展，尤其在80年代，我国燃气事业开始快速成长。当时天然气资源不丰富，主要发展的是民用户及相应的设备。自从开发陕北气田以来，京津等城市即将天然气化，并且随着开发国内及引进国外天然气的政策的实施，我国开始步入天然气时代。过去由于种种因素影响，燃气事业处于正常的亏损状态，从而一时难以扭转落后状态。为了让我国燃气事业稳步跨入天然气时代，我们要认真总结经验，研究天然气发展道路上的种种问题，提出各种技术上与管理上的对策，让投资庞大的天然气系统发挥其应有的社会效益与经济效益。下面着重提出一些技术上的初步见解，供有关方面参考，不当之处恳请批评指正。
一、安全是天然气发展道路的基石
安全第一一直是燃气工作者首要考虑的问题，天然气进城后，供气量与供气范围均大量增长，更应注意安全问题。
1、科学分析事故：事故不是好事，但是，是总结教训、提高技术水平的机会。因此对事故不但不应掩盖而且应该组织专门相对固定的班子对事故现场考察分析(对不同性质的事故采取不同的方式)。找出原因并提出杜绝事故的措施。
2、认真宣教事故：宣传事故是为了接受教训杜绝再次发生事故。应该根据事故的具体性质采用内部通报、专业刊物分析、报纸介绍、电视宣讲等宣教形式。
3、加强安全性科普：燃气管理部门对广大用户要定期组织不同形式的安全科普工作，可以通过电视、报刊、展览、宣传材料等多种方式进行。内容应根据不同时期的具体情况，例如目前应重点宣传装修的隐患，烟道热水器的排烟、单户采暖的漏洞等。
4、完善安全规范：结合对事故原因的分析，对照安全规范(或安全操作规程及制度等)可以不断地改进、补充与完善。另一方面各个单位严格执行安全规范，并且职责划清、奖罚分明，并设有专门机构监督。
5、执行安全检查：严格地执行定期安全检查是重要的安全措施。许多单位有宝贵的先进经验。例如定期对主要大抽的主管、入口以及典型站、点的安全检查。但是一些单位有时会忽略一些经常性的检查工作，例如只在户门口收燃气费，甚至于有了燃气费卡后就不再进户检查。这样很有可能造成事故隐患不能及时发现与排除。
二、价格是天然气发展道路的桥梁
盼望已久的天然气来了，但如何消化天然气是一个经济问题。目前先遇到的是经济问题，许多工厂企业负担不起天然气价，致使投资庞大的天然气系统不能达到设计能力，发挥不出其应有的经济效益与社会效益，造成的浪费是很可观的。
从国际一次能源消耗结构变化的趋势看。人类自钻木取火以来逐步由烧煤转向烧油，最近由于天然气是世界公认的绿色燃料，并且资源丰富，故由烧油转向烧气已经成为必然的方向。日本是一个缺乏能源的国家。1871年开始建煤制气工厂，在50年代以后又逐步发展油制气。到1966年开始从阿拉斯加进口约100万砘液化天然气，1970年又向文莱进口液化天然气350万吨。日本的一些城市是由液化天然气直接替代人工煤气，直到80年代中期才替换完毕。日本发展天然气的另一特点是大量使用液化天然气发电，就是在一度兴起的能源危机的时期，日本坚持使用天然气。到1996年其一次能源(燃料)消费结构为：液化天然气占76.8%，天然气占5.4%，液化石油气占13.78%，石油占2.8%，煤炭只占1.3%。正是因为有这样的比例，日本是世界上能源利用率最高的国家。再以天然气资源丰富的俄罗斯为例，1995年天然气在一次能源中占52%，其中工业户占44.5%，发电占42%，其余的3.5%包括民用消耗。
在国际上用天然气发电也是必然趋势之一。用液化天然气发电，以设备利用率为4000小时/年计，其上网电价为0.474元/千瓦时。如果用煤，则为0.466元/千瓦时,这是不考虑净化污染的成本。很明显，加上保护环境的成本用煤要高于用天然气。此外用天然气发电占地面积减少，解决了大城市面积紧张的难题。除了发电以外，我国有几十万台工业锅炉也是污染源，使用天然气后对净化环境非常有利。由于发电锅炉与工业锅炉都可以采用一种叫多种燃料燃烧器，其中油气两用燃烧器已经系列化，大型的油气两用燃烧器可以做到每小时烧3000米3天然气。这样工业锅炉与发电锅炉都有可能作为调峰用户。
燃气价格是一个比较复杂的技术经济问题，除燃气事业人员要认真研究此问题外，呼吁政府部门给予足够的重视，应从环保角度出发制定燃料政策，宏观控制煤、油、气价。或者对烧煤提出明确的排污要求，这样就可以引导以气代煤。目前在不考虑环境污染条件下，对用煤与用气进行经济比较，实际上是放弃了政府已经制定了的环境保护政策。总之，单独靠民用户是无法发展天然气的，只有架起价格的桥梁，才能发展工业用户，让天然气畅行无阻。[FS:PAGE]
三、管理是天然气发展道路的绿灯
天然气事业是一个与各种产业有联系的大网络。没有严格的、科学的管理制度难以发挥其应有的效益。管理的内容很多，这里只谈一些有关技术方面的管理工作。
(一)组织严格、科学的鉴定审查会
1、新产品与新技术：过去对召开新产品与新技术的鉴定会不够规范，参加人员是随意的，这样会使一些不成熟的产品与技术钻了空子，浪费人力、物力，有些还会影响燃气的声誉，为此应对重要的产品与技术组织专门的班子进行背对背的鉴定，并重点推广技术上进步、经济效益高的产品，同时要制止一些伪科学、劣产品，例如磁化器伪称可以节省能源与降低污染；一次空气不足的红外线灶具和非正式生产的采暖器的宣传与销售等。
2、燃气规范与产品标准：无论是产品标准还是设计、施工等方面的规范都是技术上的法律。这些法律要求科学地制定，严格地审查。过去燃气规范组做了大量的、有实效的工作，使我国燃气标准由无到有并逐步完善。但是，由于一些客观条件的欠缺，只能是心有余而力不足。由于资金不足一些验证工作无法进行。为此，建议有关领导与协会组织重视此项工作(有些国家是由协会负责标准与规范制定审查工作)，投入一定资金，支援标准工作。同时呼吁有关领导组织一个相对稳定的标准技术委员会负责研究有关燃气标准及规范问题，并从事审查工作，以求各项燃气标准与规范的系统性与统一性。
(二)科学地论证城市燃气的发展
1、城市燃气规划：每个城市都应根据其自身各方面的条件制定技术上可靠、经济上合理，社会效益充分的燃气规划。但是，个别城市明知建成后有亏损，但还是要上。这种情况虽然是个别的，但由于燃气工程投资大，影响面宽，损失会很大。呼吁今后从组织上规范城市燃气规划审定工作，制止不合理的项目上马。此外还要防止重复引进国外设备造成的浪费。
2、发展用户：除民用外，发展什么样的天然气用户是很重要的问题。
工业用气：我国有几十万台工业锅炉分布在各大城市，其热效率小于55%，炭碴中含碳量高达22%，年耗煤约3.5亿吨，是一种较大规模的城市污染源。它不像采暖锅炉具有很强的季节性。不会造成很大的季节负荷差。另外其工艺简单，当选用合适的多燃料燃烧器后，还可作为调峰用户，当气价落实后是一种理想的天然气用户。工业窑炉对燃烧工艺有要求，过去我们很少研究工业燃烧器，至今没有一家正式生产工业燃具的厂家。目前市场上充满了各个国家的带自控的直燃式工业燃具，这些产品的特点是外观漂亮，价格昂贵，性能相差无几。直燃式燃具本身功能单一，不是所有的工业窑炉都能采用，因此要研究我国工业窑炉的特点，总结过去宝贵的工业用气经验，开发与工业窑炉配套的工业燃具。
燃气采暧与空调：人民生活水平提高了，我国很大部分地区都需要采暖。除了水力发电区域外，在采暖方面电是无法与天然气竞争的。其它燃料污染环境，这样看来天然气采暖势在必行。根据国外经验地下贮气库技术必须解决。此外燃气空调、制冷以及缓冲用户都应同时开发，保持季节平衡，提高燃气在市场上的竞争力。
交通工具燃气化：我国各地都很重视燃气汽车，这是降低城市污染的有力措施之一。现在的燃气汽车都是气、油两用，这样其本身又有调峰的功能。各个城市根据城市特点发展液化石油气汽车或天然气汽车。对于即将天然气化的城市，首先应考虑天然气汽车，虽然一次投资大一些。除了汽车以外，还可以考虑江轮等其它交通工具，以扩大天然气的市场。
化工用气：早在80年代加拿大在实验室中完成用天然气合成麦粉的实验，这说明天然气还是一种重要的化工原料，用途很广。技术先进国家一直在研究化工产品问题，其中通过甲烷与氨反应制取氯化氢及硫磺与甲烷化合获得二硫化碳等工艺有可能在化学工艺中有效益。日本研究天然气和蒸汽重整流程用来生产高纯CO并从此制取光气、聚碳酸脂及家药也有发展前途。此外，天然气还可以用于水的生物净化和生物处理。有丰富天然气源的城市应与化工业联合开发化工产品，并有可能用于调峰。[FS:PAGE]
四、新技术是天然气发展道路的方向
天然气是公认的宝贵能源，必须科学地充分利用以发挥其最大的效益。目前生产上急需的课题如：采暖、空调及制冷、地下贮气库、燃气汽车等等应该有组织地进行研究开发。对于比较远期但很有经济效益潜力的题目也应给予足够的重视。有条件时可以与有关专业联合开发，至少也应积累必要的科研资料，等待时机，这是迎头赶上世界水平的必要措施。下面举几个重要的项目：
1、天然气热电联产
技术先进国家纷纷研究天然气发电，并付诸实施，从而也影响了天然气与电的价格比。有利于天然气的发展。从我国宏观控制经济的角度分析，也应如此考虑。另外，国外还在兴起中、小型的天然气发电与供热联产，在技术上联产后能量利用系数提高了(由40%升到48%)。在经济上主要决定于燃气与电的比价，经济指标主要看偿还期，在意大利与西班牙的工业部门偿还期只有2年，在商业部门也小于可以接收的5年。
2、燃料电池：氢与氧电解还原反应生成水，使储存于燃气中的化学能直接变为电与热能，其反应热效率不取决于卡塔因子，因此提高了能量利用系数。天然气是含氢高的燃料，是最好的燃料电池的原料，因此很有前途。不同的燃料电池工作温度不同，所用的电解质也不同。目前适用于燃料电池热电联产的电解质有：磷酸燃料电池；熔融碳酸盐燃料电池及固体氧化物燃料电池。其中磷酸电池规模可达11兆瓦，系统效率约为40%；碳酸盐电池规模为70~100千瓦，系统效率约为50%；固体电池规模小，只有10~20千瓦，系统效率达50%。燃料电池很有前途，应与电化学专业人员一起开发研究。
3、燃气热泵：热泵不同于冷热机组，是一种具有显著节能效果的技术。热泵有压缩式与吸水式两种：利用燃气往复压缩机或燃气轮机可组成压缩式热泵其致热系数可大于1；利用燃气燃烧产生的热量可组成吸收式热泵，致热系数小于1。电热泵已经趋于成熟，今后在南方与电热泵竞争采暖市场时，发展燃气热泵是为重要措施。同时热泵反转即变成燃气空调对调峰很有帮助。90年代日本与美国燃气热泵发展很快。90年代初日本的用燃气驱动的热泵已经完成商品系列化。美国开发了小型(10.5千瓦)热泵，发动机寿命可过15年，并且污染很低。我国应密切注意热泵技术的发展，有条件应组织有识的厂家开发。
4、高效低污染燃烧技术：天然气作为能源，主要是通过燃烧产生热量服务于工业及民用，因此各工业发达国家都有在致力研究高效率、低污染的燃烧技术。目前国外研究的体积小、效率高、污染小并配以完善控制装置的燃烧设备，为拓宽天然气市场做出贡献，例如全预混空气燃烧设备、金属纤维燃烧器等。此课题即有理论探讨，又有实际应用，有关领导应给予重视。
5、液化天然气的冷量利用
液化天然气温度很低(-161℃)。除了主要利用其天然气本身能量以外，还应利用液化天然气低温能量。首先可以通过冷能发电，国外已达到每吨液化天然气可发(20~45)千瓦时。用其制造液氧，每米³液氧可省0.5~1.2千瓦时。利用其制造液态CO2，每米³液态CO2可省50%的电力。此外，此低温冷源还可以用于低温破碎及污水处理。我国引进液化天然气指日可待。在未引进液化天然气前应预先做好技术准备，从而降低其成本，扩大效益。
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