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智能液化石油气微管网技术在能源发展中的应用2025.06

目 录 CONTENTS第一部分引言第二部分应用案例第三部分实践启示第五部分下一步建议第四部分未来发展方向引言第一部分一、引言 乡村振兴战略是2017年10月18日习近平在党的十九大报告中提出的战略。包括“乡村产业振兴”、“乡村人才振兴”、“乡村文化振兴、“乡村生态振兴”、“乡村组织振兴”五个方面。乡村燃气建设是乡村振兴基础设施建设的重要组成部分,科学谋划乡村燃气发展,对推动能源转型升级,实现燃气行业高质量发展,保障经济社会持续健康发展并推动乡村振兴伟大战略具有重要意义。4一、引言 当前我国农村公共基础设施建设有了长足发展,但相比于通信、道路、排水、电网,燃气设施相对滞后,农村用气难、用气贵现象仍然十分普遍,不利于农业、农村现代化建设。推进燃气下乡,是建设美丽乡村、发展清洁能源、提高村民生活质量、升级乡村燃气等基础设施的重大举措,是全面推进乡村全面振兴、加强乡村公共基础设施建设的重要组成部分。由于受地形条件、地理位置、气源保障或用气规模等因素限制,部分农村地区难以采用市政管道延伸或兴建大型气化站的供气方式,而液化石油气传统的瓶装供应方式也存在配送成本高、分销环节多、安全性不足的诸多问题,国内亟需研发一种可以解决城镇边缘和山地社区、郊区或偏远农村居民和相对独立的小型工商业用户能源供应难题的新型供气技术。5一、引言 2021年中央一号文件推进燃气下乡,支持建设安全可靠的乡村罐站和微管网供气系统。2023年中央一号文件推动县域供电、供气、电信、邮政等普遍服务类设施城乡统筹建设和管护,有条件的地区推动市政管网、乡村微管网等往户延伸。6一、液化石油气智能微管网供气技术优势 液化石油气智能微管网供气技术(简称:LPG智能微管网)是一种小型分布式能源供应形式,将原本“瓶装供应,各家储存,自行保管”的供气模式转变为“小型储罐供气、室外集中储存、智能配送、远程监控”的管道供气模式。建设本质安全的智能液化石油气智能微管网,能大幅提升清洁能源基础设施公共服务体系,提高用能安全,切实保障人民群众切身利益和生命财产安全;还可扩大地方清洁能源消费,拉动内需,实现GDP增长,降低碳排放,有效助力绿色产业发展,开拓新质生产力发展路径。7应用案例第二部分二、应用案例 目前中国燃气已签约包括云南省、青海省在内的150万户微管网用户,规划未来十年新增2600万户。9二、应用案例截止到2025年4月30日之前投运满一年以上的30个项目为例(2024年4月30日之前建设的项目):实际运营581

天,累积加注液化石油气(商品丙烷)357.71吨,安全运输137151公里,

完成一对一识读认证

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次、通过“电子围栏+物联网锁”车罐认证后开锁储罐操作箱

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次。10小型储罐获得特种设备许可证中燃集团在试点项目实施过程中得到住建部专家委员会、住建部燃气标准化技术委员会、中国城市燃气协会及有关单位高度支持,其中青海项目给予:“小型丙烷储罐供气系统的实施对于我国液化石油气的供应提供了一种新的模式,尤其对于农村清洁能源供应方式的多元化具有积极意义,继续积极扩大”鉴定意见。11三、应用案例 2023年1月11日住房城乡建设部发函,要求中燃集团运用液化石油气微管网技术为:“全面推进乡村振兴接续奋斗”。三、应用案例 12于2024年7月通过住建部燃气专家组、中国城市燃气协会科技成果鉴定:“该项目的推广应用,对于加快培育我国液化石油气行业新质生产力,提升燃气供应安全保障水平,助力乡村振兴具有重要意义。科技成果总体达到国际先进水平,多项技术和标准填补国内空白,具备产业化推广应用条件,市场发展前景广阔。”三、应用案例 13原住建部部长王蒙徽视察液化石油气微管网示范项目。国家市场监管局特设局副局长高继轩、中国城市燃气协会理事长刘贺明视察云南液化石油气微管网示范项目。住建部部长倪虹对中燃液化石油气微管网工作给予指示。青海省副省长匡湧主持与中国燃气签订农村液化石油气微管网合作协议。中央组织部长陈希视察青海液化石油气微管网示范村。14云南省省委书记陈豪、省长阮成发与中燃集团主席刘明辉签约液化石油气微管网。三、应用案例 二、应用案例(居民) 云南曲靖市马龙区文和新村青海大通县土关村中燃集团在青海、云南、湖北等7个县为农村居民实现智能液化石油气微管网燃气供应,所有自然村均能实现小型储罐供气装置选址,居民用气价格为5~8元/公斤,得到居民用户广泛使用,从监控平台累积数据显示,农村居民用气平均为0.15~0.3kg/天,月能源消费在40~85元/户不等;湖北麻城市石桥垸村青海互助县孙家村15二、应用案例(商业) 广东佛山三水海鲜坊餐饮店中燃集团在广东、湖南、广西、福建等地区,为超过20个工商福用户提供智能液化石油气微管网燃气供应,所有工商福均能实现小型储罐供气装置选址,用户用气价格为5500~9000元/吨,得到用户广泛使用,从监控平台累积数据显示,4立方小型储罐供气能力超过50吨/月,2立方小型储罐供气能力超过24吨/月,且2立方*2台的组合技术方案供气稳定性更优。福建三明华姿服饰公司湖南长沙南方职业学院16二、应用案例(乡村产业) 耿家营彝族苗族乡新庄村中燃集团在云南省建设25座烤烟房,为农村烟叶烘烤提供智能液化石油气微管网燃气供应,所有田间地头均能实现小型储罐供气装置选址,用户用气价格为5500~9000元/吨,得到用户广泛使用,采用热值高、热效率高、可精准控制的燃气烤烟技术,得到的加工品质更好、用能成本更低,获得烟农、农村合作社、云南烟草一致好评。寻甸县河口镇海嘎村禄劝县九龙镇教务营村17二、应用案例(工业) 福建龙岩焚烧厂中燃集团为广西、福建、广东等地纸制品、人造板制造、装备制造喷漆、禽畜焚烧处理、服装制造、肥料制造、食品生产等企业,建设了智能液化石油气微管网,不仅有效的解决了农村工业用户用气难的问题,还帮助用户实现了项目快速投产需求,助力企业安全稳定生产经营,带动乡村经济发展

。广西贵港纸厂广西钦州板材厂福建漳州服装厂18实践启示第三部分三、实践启示1—优点验证安全截止到2025年4月30日之前投运满一年以上的30个项目为例(2024年4月30日之前建设的项目):实际运营581

天,累积加注液化石油气(商品丙烷)357.71吨,液位、压力、温度、可燃气体泄漏、实时视频均运营良好,未出现安全事故。各本质安全设备、防泄漏、防超压、防过量加注、防误启动、防撞击等主被动安防保护功能未出现失效情况。20三、实践启示1—优点验证灵

活液化石油气微管网供气不依赖长输管道;小型储罐供气装置采用集成式撬装设计,工业化生产,占地面积小,易于设置,便于安装;中国燃气实施的青海大通县、湖北麻城、工商福及乡村产业项目等均能实现灵活安装。图1:板桥镇郭里村

725户,安装4台小型储罐供气装置;21图2:东寨

42户,安装1台小型储罐供气装置。三、实践启示1—优点验证智

能液化石油气微管网供气系统运用自动化、物联网、云平台、人工智能等数字信息技术,实现自动运行和远程在线监控管理,以中国燃气已运行超过一年以上的项目为例:累积远程在线监控

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天,液位、压力、温度、可燃气体泄漏、实时视频均可追溯记录,带泵罐车全部采用平台智能派单配送,安全运输137151公里,

完成一对一识读认证

295次、通过“电子围栏+物联网锁”车罐认证后开锁储罐操作箱

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次。有效实现了提质增效。22三、实践启示1—优点验证经

济液化石油气微管网克服了传统建站方式对用户规模和选址条件高的局限性,也克服了LPG瓶组需要频繁更换气瓶、安全性和便利性,且经济性明显。根据云南保山中燃城市燃气公司的运营记录:规模低于1000户的农村点供,采用LNG点供每年亏损16981元,采用LPG微管网没有BOG损失、机械化运营,可以实现长期运营。23三、实践启示1—优点验证适用性广智能微管网供气系统所用气源为液化石油气(商品丙烷),露点温度为-42℃,北方高原的青海、中部的湖北、南方的云南均保供良好。瓶装液化石油气用户改为微管网供气后原有灶具都无需更换,

几十户到几百户规模的散村、集中大村居民均可适用。图2

散村图1

无人24图3

集中图4

滑坡三、实践启示2—扩展用途

农产品烘干25除草杀虫农业种植畜牧业养殖农业机械农家乐目前农村供电可靠性与城市还有较大差距,2021年农村地区用户平均停电时间为14.06小时/户,农村地区用户平均停电频率3.45次/户,偏远地区农村停电时间普遍高于平均水平,分布式液化石油气微管网作为农村炊事用能、电力补充、储备能源,可与分布式微电网形成优势互补,共同助力乡村振兴。液化石油气微管网对农村用能提质增效、提升本质安全及智能化水平远超其他供气方式。经济效益智能液化石油气微管网建设成本相比常规的管道天然气建设成本户均减少60-80%。相比常规的液化石油气瓶组供气成本户均减少15%。社会效益补齐农村燃气

“短板”,农村现代化加快推进,完善乡村治理,促进乡村振兴及农村产业发展,利用技术优势开发乡村产业清洁用能场景,既帮农村居民增加了就业机会和收入,加快构建城乡融合发展、服务一体化的经营格局。环境效益作为21世纪无处不在的清洁能源,在相同热值下,LPG燃烧CO2排放比煤炭减排约32%,比燃料油减排约18.5%,各类污染物排放量大幅减少;同等条件下,LPG燃烧CO2排放比汽油减排约9%,比柴油减排约14.9%。三、实践启示2—扩展用途

福建26广东广西云南青海三、实践启示3—需要解决的问题

一、技术标准问题中国燃气积极践行中央一号文件,2024年在云南保山开发了6.2万户农村居民提供清洁能源;由于现行国家标准要求安装储罐必须建设场站,而对20立方以下液化石油气小型储罐供气处于技术空白,目前云南主管部门、设计单位及图审单位以没有国标为由,不受理小型储罐设计方案,导致项目推进受阻。27中国燃气积极践行中央一号文件,计划在湖北鄂州建设6.3万户农村居民提供清洁能源;但当地燃气公司以特许经营为理由,在明确自己无力建设的前提下,仍然反对中燃在城区以外的农村建设燃气管道,导致项目推进缓慢。三、实践启示3—需要解决的问题

二、特许经营权问题28三、实践启示3—需要解决的问题

三、中央财政预算支持范围问题根据2025年中央一号文件“加大中央预算内投资、超长期特别国债和地方政府专项债券对农业农村领域重大项目建设的支持力度”指示。智能液化石油气微管网供气技术是目前天然气管道之外的唯一可经济运营的技术方案,符合“乡村振兴”、“碳中和、碳达峰”、“乡村基础设施建设”、“大气污染治理”、“人居环境整治”等属性。但由于现有政策只纳入了“城市老旧管网改造”,导致乡镇和农村燃气项目难以获得财政资金。2025年中央一号文件29未来发展方向第四部分四、国际经验 中燃集团组织专业技术人员考察欧美、日本等发达国家中小城市、城郊、乡镇和农村地区分布式供气先进技术和成功经验,发现发达国家农村广泛普及的是分布式液化石油气小型储罐供气方式。其安全、灵活和经济,不仅可以克服传统液化石油气气化站占地大、选址难、不够灵活的缺点,以及瓶组供气需要频繁更换钢瓶、生产效率低、物流成本高等弊端,还可优化液化石油气下游产业供应链结构,减少大量液化石油气钢瓶室内存放、使用带来的安全风险。31四、国际经验 国外新增燃气用户采用液化石油气智能微管网供气系统的比例欧、美、日、韩30年应用历史32四、国际经验 为了应对不可抗力的突发自然灾难,日本政府规定使用LPG的政府、学校、医院、商场等公共服务机构,

其LPG储罐内的LPG储量必须常态化保持至少50%的容量。小型储罐供气装置在日本历次重大自然灾害救援中也发挥了十分重要的能源保障作用,日本政府将其列为国家应急保障储备装备。LPG公司、庇护所和交通隧道等重要场所都备有随时可以启用的小型丙烷储罐供气发电一体化撬装设备。33四、国际经验“高定位”高度重视LPG在能源体系中作用多元化的能源保障策略国家战备储备能源《简易煤气事业法》、《高压瓦斯法》“高标准”安全服务要求高禁止8公斤以上的LPG钢瓶在室内存放、使用。户外钢瓶、阀管、气表属供气单位产权,由供气单位提供并管护。表后燃气管道、燃气具为用户产权设施,由用户管护。供气单位每三年需进行一次安全检查。“高门槛”市场开放,但要求高审查企业安全技术条件。审查企业的服务内容、业务流程、质量标准、保障措施等。经营方案不健全的得不到相应许可。关键岗位人员必须持有产业经济省认可的从业资格。“全监管”溯源监管体系健全日本法律和政府规章对经营者和用户的责任与义务规定明确。一旦发现问题,则重罚。安全质量监管可溯源,并为政府放松管制提供条件。“重技术”引导行业技术进步LPG行业智能燃气表推广速度最快、普及程度最高,政府将安装使用智能燃气表作为国家强制标准。使用有快装接头瓶阀的气瓶可以免除上门连接气瓶的义务日本:“高定位、高标准”日本LPG行业安全水平享誉国内外。日本近十年液化石油气行业死亡事故率年均不到1人,最近五年基本为0,远低于天然气年均死亡事故率,安全、可靠成为日本LPG行业的重要“卖点”。34四、国际经验 “重保障”重视LPG供给体系建设欧洲采取立足资源自给自足,也分散进口采购渠道的策略,加强LPG供应链建设。“重企业主体责任”LPG供应企业的主体责任欧美监管部门不直接管理分销商,

允许企业以经营授权而非简单合作的方式建立分销渠道,同时也明确企业的主体责任和义务。图1-欧洲液化石油气下游应用领域分布35欧美:

“重农村、重保障、重企业主体责任”目前欧洲各国政府将LPG作为满足欧洲能源需求的关键品类之一。其中民用仍是主要细分市场。“重农村”将农村及农业作为主要发展领域四、国内情况 根据《2023中国城乡建设统计年鉴》,2023年全国村庄燃气普及率42.11%。江苏、上海等东部沿海地区,村镇燃气普及率超过70%,远高于全国平均水平。云南、贵州等西部地区,由于受经济社会发展水平、自然环境、消费能力、消费观念和生活习惯等因素影响,燃气普及率不及6%。36年份村庄建设总投入(亿元)市政公用设施投入燃气设施投入金额(亿元)占比燃气(亿元)占比20148088170721.1036.60.4520158203191923.4044.60.5420168321212025.5050.50.6120179168252927.60150.41.6420189830305331.10144.71.47201910167310030.50142.31.40202011503359031.211811.57202110255335732.733353.2620228849266030.061181.3420238118248130.561011.25目前,我国非常重视农村基础设施建设,每年都有大量专项资金用于农村公共基础设施的建设和改造,但用于农村燃气的建设资金很少。2017-2019年实施“蓝天保卫战”、北方清洁取暖行动,农村燃气建设资金有所增加,但比重也仅有1.5%左右;2020~2023年,村庄建设总投资逐年下降,农村燃气除在2021年比重高达3.26%外,其余年份比重在1.25%~1.57%之间(数据来源:《中国城乡建设统计年鉴2014~2023》)2014-2023年全国村庄建设投入明细37四、国内情况 目前农村供电可靠性与城市还有较大差距,2021年农村地区用户平均停电时间为14.06小时/户,农村地区用户平均停电频率3.45次/户,偏远地区农村停电时间普遍高于平均水平;乡村能源消费高峰期主要集中在咖啡、茶叶、烟草等经济作物的烘烤季节,整体出力呈“旺季大、淡季小”的特点,没有办法平均供能,造成能源供给侧与消费侧在季节性等时间尺度上出现扎堆需求,给能源供应保障带来挑战。城市能源需要综合互补,其中新能源发电“无风、枯水、少光”扎堆出现的特点突出,当电力供应不足时,消费侧会集中转为用气,尤其是电网传统意义上的“峰”“谷”时段,午谷新能源弃电与早晚峰缺电问题反复交织出现,从而带来能源安全难以预测。其次是我国地震、洪水等自然灾害频繁,作为抵御灾害能力强的分布式液化石油气微管网能源,可为炊事用能、电力补充、应急储备能源,与电力、天然气形成优势互补,共同提升能源韧性和能源安全。2014年8月3日云南省昭通市鲁甸县发生6.5级地震,造成交通中断,108.84万人受灾

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