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文/李聖彥 魏玉迎 張子濤 張帥 宋柯楠,中國石油北京油氣調控中心中石油江蘇液化天然氣有限公司,北京石油管理幹部學院學報
2020年1月,湖北省爆發新型冠狀病毒肺炎疫情並迅速蔓延全國,政府採取交通管控、延長春節假期、延遲復工復產等措施,天然氣市場消費量銳減。2019年中國液化天然氣(LNG)進口量超過6000萬噸,佔天然氣進口總量的六成以上。「海氣登陸」戰略通道的LNG接收站面臨新冠肺炎疫情的強烈衝擊,安全、穩定、高效的運營是當前和今後一段時期的難點和挑戰。
一、新冠肺炎疫情強烈衝擊LNG市場
(一)國內LNG消費量驟減
1.進口LNG在冬季天然氣管網調峰中發揮至關重要的作用,受假日和氣溫等因素影響,國內工業用氣和居民用氣均會產生較大波動,相應LNG消費需求量隨之產生變化。2020年春節假期恰逢新冠肺炎疫情蔓延,政府採取交通管控、延長春節假期、延遲復工復產等措施,LNG需求短期內遭到壓抑。
春節前,LNG日均調峰氣量高於去年650萬方,春節期間走勢與往年相同,但氣量低於去年;春節後,調峰氣量並沒有像去年那樣快速v形反彈,反而繼續下降到500萬方/日並長時間保持在低位(見圖1)。
受新冠肺炎疫情和春節假期疊加影響,2020年同期管網LNG氣化調峰外輸總量同比下降58%。其中春節前同比增長約19%,春節假期同比降低74%;春節假期後(也視為疫情單獨影響)同比下降80%。
2.槽車LNG能靈活、迅速地補充管道天然氣用氣缺口,在管道未及區域仍有廣闊的市場。槽車LNG用作交通領域清潔能源、城市燃氣和工業用戶的應急調峰氣源。疫情期間,各地延遲復工,交通管制使得LNG槽車、船市場需求持續疲軟;春節假期結束後,企業復工復產面積較小等原因,槽車LNG消費量未見提升。
京津冀和長三角地區槽車LNG銷售數據顯示,疫情發生後槽車LNG日均消費量大約為春節前的三分之一;除春節單日為0外,長三角地區槽車LNG銷售日均量基本在440噸,比春節前960噸降低了51%;發生疫情後槽車LNG日均量360噸,比春節前減少了63個百分點。春節期間京津冀地區槽車LNG日均消費量205噸,比春節前日均消費量減少300噸,減少幅度為60%,後期雖然增長,但增幅較小,總體維持在250噸/日波動(見圖2)。數據均表明:槽車LNG消費量受新冠肺炎疫情衝擊比較強烈,並且持續時間較長。
(二)東北亞地區LNG現貨價格走低
在全球LNG市場總體供過於求局面下,採暖季節中國LNG進口需求強勁,仍使得LNG東北亞地區價格高於歐洲和美國市場價格。但這次新冠肺炎疫情打破了這一傳統,東北亞地區LNG現貨價格大幅下降。
回顧近30年世界範圍傳染病爆發與天然氣價格走勢可知,隨著疫情的發展,天然氣價格將會有半年到一年的下行區間後再調整。2019年下半年東北亞地區LNG現貨到岸價位於低位徘徊。疫情爆發後東北亞LNG現貨到岸價格一路下跌(見圖3),由均價5.22美元/百萬英熱跌破3美元/百萬英熱,跌幅達43%,是近幾年最低價格,同時不排除繼續走低的可能。
二、LNG接收站運營面臨的困境
為確保春節期間的天然氣供應,LNG接收站儲罐往常要提前儲備一定庫存。疫情爆發後,市場需求銳減,徹底打亂了接收站預期的運營安排。主要表現在接收站設施運行低負荷、高罐存、高耗能以及因無法按期接卸LNG船舶產生的滯期費用等成本。
(一)氣化裝置低負荷工況,能耗增大
接收站根據調峰氣量變化匹配相關的設施設備和工藝參數,達到相對安全、平穩、高效的運行工況。儲罐中的低溫LNG和卸料臂之間的管線在熱量傳遞作用下會產生BOG(Boiled Off Gas),BOG處理工藝中的低壓泵和BOG壓縮機確保儲罐壓力在安全範圍(9-22Kpa)。疫情發生前,接收站運行在A工況下,高壓泵、海水泵等動力設備使耗電量、耗水量大,但是單耗反而最低位17.69kgce/104Nm3;儲罐液位和壓力可調整空間也寬鬆。疫情發生後接收站切換到B和C工況運行,耗水、耗電及綜合能耗與外輸氣量變化相關性強,但單耗變化很小,分別為27.59kgce/104Nm3、27.22kgce/104Nm3。雖然D工況下耗水、耗電和綜合能耗絕對值都較小,單耗卻是最高的77.2kgce/104Nm3,是A工況下單耗的4.3倍;C工況下單耗27.22/104Nm3,是A工況下單耗的1.5倍(見表1)。
(二)儲罐庫存增長,多艘LNG船舶滯期
LNG需求量降低、LNG罐存高位、儲罐周轉率下降直接導致LNG船無法按期進港卸料。疫情發生後,接收站接卸的LNG貨物均為長期貿易合同,並無短期和現貨合同。受罐存有限,原計劃1月30日卸料的26萬方LNG推遲到2月2日,卸貨量較正常時期下降61%。補充罐存時機由30%提高到60%,實際罐存運行超過90%高位警戒線。接收站沒有富餘空間接收後期船舶LNG(見圖4)。無法接卸的短期現貨LNG在國際市場進行轉售,或者推遲進港。
不同航線的LNG船舶運輸時間都在10~15天,要麼改道航行到其他目的地,已經等候靠泊的船隻停滯港口。LNG船舶運輸滯期費和船容量有關,慣例是15萬方船舶約10萬美元/船/天,26萬方船舶約18萬美元/船/天,這最終會是進口商額外的成本。因疫情限制了中國LNG貨物接收能力、LNG需求下降,至少有5艘原計劃前往中國的LNG船選擇改道或者在海上閒置待泊,這或許對LNG市場造成衝擊,進一步拉低LNG現貨價格。
疫情爆發後,作為中國LNG進口量最大的企業中海油以「不可抗力」拒收殼牌-道達爾LNG貨物。中石油、中石化也向LNG貨主提出延遲交付貨物的請求。全球實力雄厚的LNG供應商不會輕易就此讓步,LNG貿易爭端持續升級,甚至會降低中國在LNG貿易領域的商業信譽。
三、LNG接收站應對的舉措
(一)把人的生命和健康放在首位,強化屬地責任
1.LNG接收站開展疫情專項風險辨識,杜絕在接卸LNG船舶期間發生疫情擴散事件。根據國內外疫情發展形勢及政府相關部門最新防疫要求,堅持「內防輸出與外防輸入並重,特別加強外防輸入」,編制《接卸LNG船舶期間疫情防控專項方案》,切實做好接卸LNG船舶期間預防和控制疫情擴散,避免發生涉外事件,維護正常生產、生活秩序。
2.採用「雲接卸」與外方人員「零接觸」。針對事關國際協作的LNG船舶靠泊、接卸作業,使用「雲視訊」等平臺召開視頻會議,專人執行外方協調任務,保護LNG接收站、LNG船舶、船舶代理、第三方檢驗機構等人員的健康與生命安全。
(二)統籌協調組織生產,開展提質增效
1.積極協調生產計劃,統籌優化船期、庫存與外輸調峰的動態匹配。堅持最優階梯輸量調整,保證LNG儲罐壓力、BOG處理量、高(低)壓泵和ORV或SCV設備裝置安全、平穩、滿負荷、高效率運行,抓住一切窗口期實現增輸提量。
2.LNG接收站內部深度挖潛,節能降耗減成本。加大設備優化運行、節能研究應用力度,在高罐存下避免BOG放空;堅持海水泵冷卻水流量優化,提高海水泵運行匹配靈活性和可靠性;採取LNG冷能聯調供應、氣化器聯運優化措施,把安全、高效運營的巨大潛力和強大動能充分釋放出來。
3.利用單日峰谷平電價和供氣不均衡特點,精細調整氣化工藝。大工業用電高峰段為8:00-12:00點和17:00-21:00點,平峰段為12:00-17:00點和21:00-24:00點,低谷段為0:00-8:00點,三者電價梯度下降。同時,天然氣供氣存在日不均衡性,充分分析峰谷電價和日供氣波動情況,分時段精細微調,實現24小時電價與氣化量的峰谷平乘積和最小化。
4.利用積極靈活的議價措施,大力開拓液態裝車市場。立足LNG接收站設施公平開放和互聯互通工程,增強服務意識,提升服務質量,提高接收站設備設施使用率,實現氣化和裝車業務的「雙輪驅動」。
(三)創新商務模式,科學規劃謀發展
1.中國作為世界第二大LNG進口國,利用出口國競爭激烈的局面,通過商務策略降低損失。大膽啟用天然氣購銷協議中「不可抗力因素」條款,靈活複議長貿合同的LNG數量和周期,把握LNG現貨價格走低帶來的機遇,增強和鞏固在LNG貿易中的話語權,徹底扭轉進口LNG的「高價」模式。
2.科學規劃LNG接收站建設,適當提高LNG儲備能力。當前中國LNG接收站在用全容罐容積多是16萬方,江蘇LNG接收站二期工程在建20萬方的全容罐。科研院所和工程建設單位自主研究22萬方全容罐技術,積累經驗以突破更大容積27萬方的LNG儲罐建造的難點。努力建設「智能化運行、全生命周期管理」的智慧LNG接收站,對天然氣管網調峰和第三方公平開放都大有裨益。
四、 結論
受新冠肺炎疫情和春節假期疊加影響,2020年天然氣管網LNG調峰外輸總量同比下降58%,其中受疫情影響調峰外輸量下降80%。LNG接收站裝置單耗明顯增加,是正常工況下的1.5和4.3倍;LNG庫存上漲,周轉率下降,多艘LNG船舶滯期。
用全面、辯證、長遠的眼光看待新冠肺炎疫情對中國LNG接收站運營的衝擊,這恰是一次審視LNG接收站運營和健康發展的機會。在企業內部管理方面,LNG接收站統籌船期、優化庫存與調峰外輸量的動態匹配;加大設備優化運行、節能研究應用;建設「智能化運行、全生命周期管理」的智慧LNG接收站。在國際貿易商務活動方面,中國作為世界第二大LNG進口國,嘗試大膽啟用LNG購銷協議中「不可抗力因素」條款,增強和鞏固在LNG貿易中的話語權,徹底扭轉進口LNG的「高價」模式。
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