文/李健胡 蕭彤，廣東珠海金灣液化天然氣有限公司　中海石油福建天然氣有限責(zé)任公司

1　日本LNG接收站的發(fā)展過程

從20世紀(jì)60年代開始,液化天然氣(LNG)在英美兩國開始由工廠的嘗試轉(zhuǎn)向成熟,成為一種新的能源利用方式。隨著LNG大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展及遠(yuǎn)洋運(yùn)輸成為可能,急需能源的日本迅速加強(qiáng)了LNG理論的學(xué)習(xí)、技術(shù)的引進(jìn)、接收站的建設(shè),開始大規(guī)模地引進(jìn)LNG。

1969年,日本首個LNG接收站———根岸接收站開始接收美國阿拉斯加LNG。幾年后日本就成為世界最大的LNG進(jìn)口國,并一直保持到現(xiàn)在,1990年其LNG進(jìn)口量曾占世界總量60%,近10 a開始降低,2008年約占世界總量40%共920億m3 。2007年度日本一次能源構(gòu)成中,天然氣已占17.9%。城市燃?xì)鈽?gòu)成中LNG占87%,國產(chǎn)天然氣占6%,LPG占6%,其他能源占1%。目前（截至2008年）日本進(jìn)口的天然氣全部為LNG,已建接收站26個(見表1),是世界建有最多LNG接收站的國家,另有內(nèi)航船(槽船)LNG接收站5個(函館、八戶、高松、松山、筑港)、衛(wèi)星站68個。

2　日本接收站的組織建設(shè)

日本的LNG接收站的運(yùn)營公司主要有3個:東京燃?xì)?、大阪燃?xì)夂蜄|邦燃?xì)?主要從事LPG、LNG接收站的運(yùn)營及燃?xì)怃N售。LNG的海外采購及運(yùn)輸主要由三井物產(chǎn)、三菱商事、伊藤忠商事等專業(yè)的商貿(mào)及礦產(chǎn)公司來完成。LNG接收站的施工建設(shè)、LNG輪船的制造,主要由三菱重工(MHI)、石川島播磨重工(IHI)、川崎重工(KHI)等重工制造公司來完成。

其工程產(chǎn)業(yè)鏈為:燃?xì)夤矩?fù)責(zé)LNG接收站的運(yùn)營,專業(yè)商貿(mào)公司負(fù)責(zé)海外采購及運(yùn)輸,重工制造公司負(fù)責(zé)設(shè)計施工、設(shè)備制造。

日本LNG接收站的建設(shè),主要的核心工程是外給重工制造公司,但一些較小的工作多由燃?xì)夤咀约和瓿?。由于燃?xì)夤镜墓ぷ靼ń邮照镜娜粘＿\(yùn)行、檢修維護(hù),因此其本身具有一定的運(yùn)行檢修維護(hù)能力,具備承擔(dān)簡單的建設(shè)和項目管理的能力,并且,隨著建設(shè)經(jīng)驗的豐富和學(xué)習(xí)積累,LNG項目建設(shè)的外包工作逐步減少,直至最后過渡到幾乎全部建設(shè)工作由燃?xì)夤咀约撼袚?dān),甚至開始獨立到海外承攬接收站的建設(shè)工程。重工制造公司則逐步專注于核心的、更高難度的設(shè)備制造,不斷產(chǎn)品升級。商貿(mào)公司則專注于海外貿(mào)易、礦產(chǎn)資源投資、遠(yuǎn)洋運(yùn)輸,專業(yè)于海外的研究。

目前國際上LNG接收站建設(shè)所需的LNG主要設(shè)備,基本壟斷在日本的制造商手中。世界主要的LNG資源產(chǎn)地,均有日本公司的投資參與。

工程上,日本LNG接收站建設(shè)受地震和海嘯影響較深。商務(wù)上,近年來,原簽訂的20 a的LNG資源合同很多要到期了。無論是技術(shù)上的海外工程業(yè)務(wù)、還是商務(wù)上的LNG資源采購,今后日本都面臨著韓國、中國的競爭。但日本LNG接收站相關(guān)產(chǎn)業(yè),通過運(yùn)營、建造、商貿(mào)的合理組織和多年發(fā)展,具有較強(qiáng)的應(yīng)對競爭的能力,并從國內(nèi)建設(shè)開始走向國外承攬LNG工程。

近年來,日本LNG運(yùn)營、建造、商貿(mào)的公司,尤其是重工制造等公司大量參與中國的LNG接收站建設(shè),甚至在部分領(lǐng)域處于壟斷地位。主要參與內(nèi)容為:LNG儲罐設(shè)計及建造,前端設(shè)計(FEED)及試車,LNG泵、氣化器、卸料臂等重要設(shè)備的提供。

3　日本典型的LNG接收站及其特點

3.1　日本典型的LNG接收站

日本最大燃?xì)夤緰|京燃?xì)庵饕\(yùn)營的LNG接收站為根岸、袖浦、扇島3大接收站,其中:根岸為日本最早的LNG接收站,袖浦為日本最大的LNG接收站,扇島則是全地下罐的LNG接收站。3大LNG接收站容量都很大,均位于東京灣、處于東京的外圍,通過管網(wǎng)互聯(lián),繞經(jīng)整個都市圈,并通過聯(lián)絡(luò)管道與遠(yuǎn)方的仙臺、新潟等市的LNG接收站聯(lián)絡(luò)起來。LNG接收站還通過槽船、槽車運(yùn)送LNG至未連接骨干網(wǎng)的LNG衛(wèi)星站(含內(nèi)航船LNG接收站),如北海道地區(qū)的函館、八戶LNG站。

3.2　日本LNG接收站的特點

3.2.1　總體布局

日本LNG接收站在總圖布局上,其廠區(qū)及泊位大都依工程條件呈不規(guī)則形狀布置,廠區(qū)填海區(qū)不多且均為填沙,碼頭泊位往往不與岸線平行,個別采用背靠背的泊位方式。如根岸LNG接收站廠區(qū)為帶轉(zhuǎn)折的長條形,袖浦LNG接收站雖較方正但其泊位卻與岸線有一偏斜的夾角,扇島LNG接收站則通過海底隧道連接泊位,泊位成為在海灣中的一孤立平臺。

LNG接收站卸料總管一般較長,如扇島站卸料總管為2 km的海管,袖浦站卸料總管最長部分達(dá)3 km(中途是否中繼加壓不詳)。日本的這種依工程具體條件的不規(guī)則的布置,與西歐(如西班牙)的LNG接收站比較類似。

3.2.2　儲罐概況

日本LNG接收站的儲罐,部分為地上罐,更多的是地下罐。日本這種大量采用地下罐的情況,幾乎為世界獨有現(xiàn)象,其原因可能為基于地震的安全考慮。

具體的罐的類型分為:地上罐、半地下(上)罐、嵌入式地下罐、全地下罐。嵌入式地下罐為頂部或少量罐體出地面,罐內(nèi)液體高度最高不超過地面;全地下罐為整個罐均處于地面下。地下罐的罐頂又分為兩種:拱頂形和平頂形。為保護(hù)環(huán)境景觀,地下罐周圍、甚至平頂?shù)叵鹿薜捻敳?種植草木。接收站除有LNG罐外,部分接收站還有LPG罐。

日本LNG接收站總罐容有大有小,根據(jù)實際需要,最大的如袖浦,總罐容達(dá)266萬m3,小的如長崎接收站,總罐容僅3.5萬m3。內(nèi)航船接收站總罐容則更小。

3.2.3　配套系統(tǒng)

LNG接收站在全國沿岸各主要區(qū)域均有分布,東京灣、大阪灣、伊勢灣、四國水道一帶較多,北海道、日本海沿岸較少,與日本經(jīng)濟(jì)及城市分布大體一致。

本LNG接收站配套的衛(wèi)星站(含內(nèi)航船接收站)較多、管網(wǎng)也不少。大部分LNG接收站有骨干網(wǎng)連接。日本認(rèn)為其國土山地多,無法鋪過多的管網(wǎng),因此大建衛(wèi)星站。但實際上日本的骨干網(wǎng)已經(jīng)不少,僅東京燃?xì)鈱傧碌臇|京灣骨干網(wǎng)就已形成完整的環(huán)形、長460 km,且與300 km外的新潟、仙臺等連在一起(管長500 km),管網(wǎng)總長超過50 000 km(2004年為47 653 km),加上法定儲備天數(shù)為50 d,因此供氣可靠性很高。

日本約半數(shù)的LNG接收站與發(fā)電廠相鄰而建,LNG用于發(fā)電。LNG發(fā)電量占全國發(fā)電量的27%[2]。表1日本LNG接收站一覽表中,適用法規(guī)為電氣事業(yè)法及高壓燃?xì)獗０卜ǖ慕邮照?均配套有發(fā)電廠。部分LNG接收站還配套有LNG冷能利用工廠。

3.2.4　投資規(guī)模

日本部分LNG接收站投資規(guī)模比較見表2。

從表中可以看出,LNG接收站地下罐比地上罐投資大。LNG接收站建設(shè)投資并未隨時間推移而明顯增加。

3.2.5　建設(shè)公司

日本LNG接收站主要由燃?xì)夤竞碗娏窘ㄔO(shè)、運(yùn)營。電力公司(發(fā)電廠)是LNG接收站很重要的用戶,也往往是接收站的重要股東。

在日本,LNG往往是與LPG混合達(dá)到一定熱值后作為燃?xì)怃N售的,燃?xì)夤就瑫r運(yùn)營LNG、LPG,很多LNG接收站碼頭泊位也是LNG船及LPG船通用的,LNG與LPG儲罐當(dāng)然是分開的,只在最后外輸至用戶前LNG與LPG才混合。

2008年度日本燃?xì)怃N售約345億m3,東京燃?xì)?、大阪燃?xì)?、東邦燃?xì)夥謩e占36%、25%、11%,這些大型燃?xì)夤緭碛蠰NG接收站;全國共有211個城市燃?xì)馀l(fā)商(60%在關(guān)東地區(qū)),但多數(shù)沒有自己的LNG接收站,從大型燃?xì)夤举徣隠NG到LNG衛(wèi)星站。燃?xì)庾罱K用途為工業(yè)用50%,商業(yè)用14%,家庭用28%,其他用途約占8%。

東京燃?xì)馐侨毡咀畲蟮腖NG接收及銷售公司,1885年成立,控股多個天然氣發(fā)電廠和北海道燃?xì)獾热細(xì)夤?主要供應(yīng)東京都市區(qū)和北海道地區(qū)。第二大燃?xì)夤敬筅嫒細(xì)?主要供應(yīng)阪神都市區(qū),天然氣銷售收入占公司銷售收入一半以上。

日本LNG接收站的施工、設(shè)備制造企業(yè),與LNG運(yùn)營公司有密切的聯(lián)系。如氣化器的主要兩個廠家:神戶制鋼及住友精密工業(yè),分別是大阪燃?xì)夂蜄|京燃?xì)獾暮献骰锇?。東京燃?xì)馄煜碌腖NG接收站,氣化器全部為住友所產(chǎn);大阪燃?xì)馄煜翷NG接收站的氣化器,則全部為神戶制鋼所提供。

在日本,無論是基礎(chǔ)材料,還是低溫設(shè)備,直至儲罐工藝系統(tǒng)等,其設(shè)計制造能力均已達(dá)到世界先進(jìn)水平。其中,一些LNG儲罐、LNG船等關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計制造公司如石川島播磨重工(IHI)、川崎重工(KHI)、三菱重工(MHI)等由早期的重型軍工企業(yè)發(fā)展而來,技術(shù)力量雄厚,有的重工公司擁有超過100 a的海外工程歷史。

3.2.6　投資體制

日本的LNG相關(guān)的建造、施工等工程公司,多為公眾上市公司,主要股東多為銀行及保險公司。LNG接收站的建設(shè)業(yè)主或運(yùn)營公司,股東同樣也主要是銀行及保險公司,如東京燃?xì)獾氖蠊蓶|,除“社員持株會”外全部為銀行、保險、信托金融機(jī)構(gòu),大阪燃?xì)?、東邦燃?xì)庖彩侨绱恕NG接收站工程建設(shè)中,銀行及保險公司對項目的收益及風(fēng)險性分析較早,介入工程也較深。

3.2.7　相關(guān)法規(guī)

日本LNG法規(guī)主要有:石油供需及儲備、禁止壟斷及國民生活、石油稅務(wù)及關(guān)稅、工業(yè)地理環(huán)境、運(yùn)輸、安全、環(huán)境、礦業(yè)、通商及外資、節(jié)能及新能源等相關(guān)法規(guī)。最主要的有燃?xì)馐聵I(yè)法、高壓燃?xì)獗０卜ê碗姎馐聵I(yè)法。各法律下面再設(shè)有詳細(xì)的技術(shù)規(guī)范。

主要供氣給發(fā)電廠的LNG接收站,適用電氣事業(yè)法;主要供氣給居民及工業(yè)的,適用燃?xì)馐聵I(yè)法;既供氣民用又供氣發(fā)電的,適用高壓燃?xì)獗０卜?。各LNG接收站采用法規(guī)情況見表1.

日本LNG接收站建設(shè)由經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省批準(zhǔn)并主管,海上保安廳(警衛(wèi)隊)亦參與管理,與美國海岸警衛(wèi)隊核準(zhǔn)海上LNG接收站的做法類似。

4　日本LNG接收站建設(shè)對中國的啟示

4.1　規(guī)劃及建設(shè)

適當(dāng)建設(shè)內(nèi)航船LNG接收站;地震帶適當(dāng)考慮地下罐;LNG與LPG適當(dāng)配合運(yùn)營;加強(qiáng)儲備和穩(wěn)定供應(yīng)能力建設(shè),包括:較大的LNG接收站罐容、配套建設(shè)衛(wèi)星站、調(diào)峰站、管網(wǎng)、槽船/槽車運(yùn)輸。中國南北差異大,LNG接收站選址及設(shè)計要考慮地域特點,包括海岸線、海水水質(zhì)及水溫等。完善法規(guī)體制。

4.2　資源的合理配置

與日本不同,中國存在一定的石油、天然氣、煤炭、煤層氣、水電等資源。LNG接收站的建設(shè)布點要符合國家資源的合理配置。宜慎重對待LNG發(fā)電。日本缺乏其他資源,地震多、建設(shè)抽水蓄能電站大壩風(fēng)險高,因此不宜照搬日本大量LNG發(fā)電的特點。

4.3　引入風(fēng)險管理機(jī)制

中國的LNG接收站項目,建議引入銀行和保險資金的介入和管理,改變純國有管理的單一風(fēng)險承擔(dān)的方式,形成風(fēng)險的利益激勵機(jī)制。同時,LNG接收站的建設(shè)周期長、風(fēng)險因素多、投資大和回報率低、運(yùn)營簡單,既適合也需要保險公司的介入。

4.4　加強(qiáng)對日本和中國臺灣省LNG接收站的調(diào)查研究

日本LNG研究機(jī)構(gòu)對世界LNG行業(yè)資料收集、研究極為深入,對中國LNG接收站的建設(shè)進(jìn)展及規(guī)劃、海外資源采購、制度及未來規(guī)劃等了解已非常詳細(xì),圖紙、數(shù)據(jù)一應(yīng)俱全。日本是世界擁有最多LNG接收站和擁有幾乎最強(qiáng)的LNG建設(shè)能力的國家,是今后中國LNG資源采購的重要競爭對手,中國應(yīng)加強(qiáng)對世界包括日本LNG相關(guān)信息的收集和調(diào)查研究、分析和借鑒。

中國臺灣省的LNG接收站主體工程均由日本承建,而臺灣省的LNG建設(shè)與內(nèi)陸相似之處很多。臺灣LNG建設(shè)曾因儲罐泄漏發(fā)生重大糾紛。內(nèi)陸應(yīng)加強(qiáng)對臺灣省LNG接收站建設(shè)經(jīng)驗教訓(xùn)的學(xué)習(xí)和研究。