劉永健，何 暢，馮 霄，王季秋，李安學(xué)

（1中國石油大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院，北京 102249；2遼寧大唐國際阜新煤制天然氣有限責(zé)任公司，遼寧 阜新 123000）

能源是促進(jìn)社會發(fā)展的重要因素，事關(guān)經(jīng)濟(jì)安全和國家安全[1]。我國的石油、天然氣等資源賦存有限，豐富的煤炭資源為我國的能源化工發(fā)展提供了充足的原料。國內(nèi)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、能源產(chǎn)品供需矛盾日益突出、能源利用效率低下以及過程污染嚴(yán)重，使得作為高效清潔能源的天然氣市場消費(fèi)需求旺盛[2]。我國天然氣表觀消費(fèi)量由2000年的245億立方米增加到2010年的1071億立方米，年均增長率達(dá)到 15.9%；未來二十年，中國天然氣年消費(fèi)將達(dá)到 2275.4億～2965.4億立方米，年缺口 1075.4億 ～1765.4 億立方米[3]。立足國情，在加大開發(fā)常規(guī)天然氣資源及進(jìn)口液化天然氣的同時，積極鼓勵企業(yè)發(fā)展以煤為原料制取合成天然氣的大型能源化工項(xiàng)目，對于緩解國內(nèi)石油、天然氣短缺造成的壓力，保障國家能源結(jié)構(gòu)安全具有重要意義。

人工合成天然氣工藝的能源轉(zhuǎn)換效率較高，國外有報道以煤和固體生物質(zhì)通過氣化和甲烷化制取合成天然氣，總化學(xué)能轉(zhuǎn)化效率可達(dá)到 60%以上[4-5]。目前，國內(nèi)已建/在建的煤制天然氣項(xiàng)目的總能量轉(zhuǎn)換效率維持在55%左右，普遍低于國外水平。在積極開發(fā)潔凈煤技術(shù)的同時，輔助以高效、系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)，能夠有效地提高煤制天然氣項(xiàng)目的能量利用效率和經(jīng)濟(jì)性。本文通過對煤制天然氣工藝整體用能狀況進(jìn)行分析，確定各單元的物料和能耗水平；比較了若干關(guān)鍵單元過程的多種工藝技術(shù)的特點(diǎn)和能耗水平，指出首先需要通過技術(shù)創(chuàng)新推動煤制天然氣項(xiàng)目節(jié)能減排工作；最后評估煤制天然氣系統(tǒng)用能特點(diǎn)，提出需要考慮系統(tǒng)能量梯級利用和進(jìn)行全工藝換熱網(wǎng)絡(luò)的集成以深化節(jié)能挖潛，以及建立高效的能源管理體系來保障節(jié)能成果。本文旨在尋求煤制天然氣裝置中提高用能效率、降低能耗的方法和途徑，為煤制天然氣行業(yè)的節(jié)能減排方案的制定提供科學(xué)依據(jù)。

1 典型煤制天然氣工藝流程描述

某企業(yè)以勝利煤田的劣質(zhì)褐煤為原料，項(xiàng)目一期設(shè)計規(guī)模為年產(chǎn)公稱13.4億立方米天然氣。全廠生產(chǎn)流程見圖1，采用Lurgi碎煤加壓氣化技術(shù)，生產(chǎn)的粗煤氣通過耐硫變換反應(yīng)調(diào)整H/C比，并用低溫甲醇洗脫除去變換氣中的酸性組分。所得到的潔凈合成氣通過甲烷化、壓縮脫水來生產(chǎn)成品天然氣，同時副產(chǎn)焦油、石腦油、粗酚、硫磺等副產(chǎn)品。主要工藝裝置包括：空分、煤氣化、凈化、甲烷化和硫回收裝置。

圖1 煤制合成天然氣生產(chǎn)流程示意圖

表1 煤制天然氣項(xiàng)目能量平衡表

煤制天然氣項(xiàng)目主產(chǎn)品為合成天然氣，副產(chǎn)品有石腦油、中油、焦油和粗酚等，為方便能耗計算，主副產(chǎn)品產(chǎn)能均折合主產(chǎn)品1000 m3SNG產(chǎn)品為計算基準(zhǔn)，天然氣產(chǎn)量為166.7×103m3/h。經(jīng)計算，輸入的總能量為2.59 kg標(biāo)煤/m3，轉(zhuǎn)移到副產(chǎn)品的能量為0.423 kg標(biāo)煤/m3。工藝裝置綜合能耗為2.17 kg標(biāo)煤/m3，總體能源轉(zhuǎn)化效率為 54.51%，低于《煤炭深加工示范項(xiàng)目規(guī)劃》要求的準(zhǔn)入值為2.3 kg標(biāo)煤/m3。項(xiàng)目能量平衡表見表1。

2 煤制天然氣主要用能裝置分析

2.1 煤氣化裝置用能分析

表2為煤氣化裝置原料、公用工程能耗平衡表。煤氣化單元是煤制天然氣過程中能耗最大的單元，能耗為18.242 MJ/m3，能量利用效率為74.32 %。固定床氣化過程中，上升的氣化劑與下降的碎煤逆流反應(yīng)并換熱，導(dǎo)致出口粗煤氣的溫度只有 300℃左右，遠(yuǎn)低于其它氣流床和流化床反應(yīng)器，所以只能通過廢熱鍋爐回收其低壓蒸汽，而夾套產(chǎn)出的次中壓過熱蒸汽完全作為氣化蒸汽使用。

2.2 凈化裝置用能分析

表3是凈化裝置原料公用工程能耗平衡表。碎煤加壓氣化出爐溫度較低，粗煤氣成分復(fù)雜，其組分包括 CO、 H2、CO2、CH4、CnHm、Ar、硫化物和石腦油等，其中硫化物和CO2等酸性組分都是需要脫除的有害雜質(zhì)。該廠的天然氣凈化裝置采用低溫甲醇洗技術(shù)，單元能耗為2.529 MJ/m3，能量利用效率為94.11%。

表2 煤氣化裝置原料、公用工程能耗平衡表

表3 凈化裝置原料、公用工程能耗平衡表

2.3 甲烷化裝置用能分析

該企業(yè)選用的是英國 Davy甲烷化工藝，主要通過兩段主反應(yīng)器，兩段補(bǔ)充甲烷化反應(yīng)器使反應(yīng)生產(chǎn)符合國家天然氣產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的合成天然氣。裝置中甲烷化反應(yīng)器與廢熱鍋爐直接相連，采用廢熱鍋爐和蒸汽過熱器將反應(yīng)熱進(jìn)行有效回收，副產(chǎn)中壓過熱蒸汽。

Davy甲烷化催化劑具有良好的變換功能，對合成氣中的CO2無嚴(yán)格要求，氣化能耗也明顯降低，同時產(chǎn)出的高壓蒸汽可循環(huán)使用，實(shí)現(xiàn)了能源的高效利用。甲烷化裝置產(chǎn)出和消耗見表4，能耗為1.665 MJ/m3，能量利用效率為96.00%。

2.4 其它裝置用能分析

煤制天然氣的其它單元用能分析見表 5，可以看出這些部分能耗也是比較明顯。該能耗主要來自兩個方面：一是各單元裝置的能耗，其中煤氣化和自備電廠能耗較為突出；二是能量利用過程中的熱損失和無效能量排出（例如不可利用的低壓熱源和低溫廢水等），達(dá)到了0.432 kg標(biāo)煤/m3。因此，進(jìn)行一方面創(chuàng)新煤基能源化工的工藝技術(shù)、探尋更合理高效的能源利用方式，另外提高全系統(tǒng)的能量回收效率和改變不合理能量利用方式，這對于降低煤制天然氣能耗，提高整個裝置用能效率，具有重要的意義。本文將通過比較目前工業(yè)可行的煤制天然氣工藝技術(shù)的優(yōu)劣，以運(yùn)用系統(tǒng)集成理論，探討如何改善煤制天然氣裝置用能效率。

表4 甲烷化裝置原料、公用工程能耗平衡表

表5 其它裝置能量輸入、輸出平衡表

3 煤制天然氣系統(tǒng)節(jié)能途徑探討

煤基能源化工產(chǎn)品的加工生產(chǎn)過程中，一般會涉及熱效應(yīng)強(qiáng)烈的物理化學(xué)反應(yīng)，各環(huán)節(jié)都伴隨著能量/物質(zhì)的轉(zhuǎn)移和損失。特別是在以煤制合成天然氣的過程中，全系統(tǒng)流程較長，物流溫度升降幅度大，單元反應(yīng)過程復(fù)雜以及供選工藝方案較多等，造成系統(tǒng)各單元的用能辨識和集成困難等問題。因此，可以主要從以下幾個方面考慮系統(tǒng)能量效率提高的途徑：①關(guān)鍵單元過程技術(shù)的合理選擇；②工藝裝置用能效率提高；③全系統(tǒng)的能量梯級利用與熱網(wǎng)絡(luò)集成；④建立高效的能源管理體系。

3.1 關(guān)鍵單元過程技術(shù)選擇

能源化工過程中各單元過程以串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)方式在系統(tǒng)中排列組合。某單元過程工藝技術(shù)的選擇不僅決定其自身的物料和能量轉(zhuǎn)化效率，同時也對上、下游的單元過程產(chǎn)生一定影響。特別是對系統(tǒng)的主要反應(yīng)單元的影響，全流程越長，其正/負(fù)放大效應(yīng)越明顯。所以，要改善系統(tǒng)能量的損耗和轉(zhuǎn)化狀況，必須首先評估關(guān)鍵單元工藝的先進(jìn)性和合理性。

3.1.1 煤氣化技術(shù)選擇分析

煤氣化技術(shù)是煤制天然氣系統(tǒng)的龍頭和基礎(chǔ)。目前，商業(yè)上可行的氣化爐型主要有GSP、Shell、Texaco、Lurgi和 BGL爐[6]，它們針對煤種、產(chǎn)品和廠址等不同的條件，各有長短。對于以劣質(zhì)煤（褐煤或長焰煤）為原料制取合成天然氣的過程，與能量轉(zhuǎn)化效率有關(guān)的因素不僅是氣化爐自身的能量效率，其輸入的原料（氧耗）和輸出的產(chǎn)品組成（H/C、CH4、CO2以及廢水）也對全系統(tǒng)能量利用有多方面影響，所以需要利用層次分析法來進(jìn)行綜合評價。表6可以看出相比氣流床，固定床Lurgi和BGL氣化爐表現(xiàn)出更高的綜合指標(biāo)水平。其中Lurgi爐氣化后產(chǎn)生的粗煤氣中H/C和CH4組分含量較高，可明顯降低后續(xù)的變換和甲烷化裝置的負(fù)荷和能耗，同時該氣化工藝氧耗較低，配備的空分裝置的容量也相對較小。但Lurgi氣化工藝的弊端是產(chǎn)生高濃度CO2和大量廢水，使低溫甲醇洗和廢水處理工作量增大。在Lurgi固定床加壓氣化技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)而來的BGL （British Gas-Lurgi）塊/碎煤熔渣氣化技術(shù)，兼具高溫熔渣氣化與加壓固定床氣化技術(shù)的優(yōu)勢，煤耗更低，也克服了魯奇工藝氣化廢水成

表6 考慮用能影響的不同氣化爐型層次分析評價①

②粗合成氣出口的CH4和CO2都以干基為基準(zhǔn)。

③氣化過程氧耗的單位是103m3(CO+H2+CH4)；廢水僅考慮污水中酚含量，單位是kg/m3SNG。分復(fù)雜、處理工藝投資大、氣化渣中含碳量較高的缺點(diǎn)，相比于魯奇氣化工藝能耗大大降低，是一種高效經(jīng)濟(jì)的氣化技術(shù)。目前該技術(shù)已經(jīng)完成大規(guī)模中試和工業(yè)化示范，技術(shù)成功應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)裝置之后可以考慮采用此工藝。

3.1.2 甲烷化技術(shù)選擇分析

甲烷化反應(yīng)是在催化劑作用下的強(qiáng)放熱反應(yīng)，對于催化劑要求較高。開發(fā)甲烷化催化反應(yīng)器的最重要環(huán)節(jié)是有效地移出和控制反應(yīng)熱，從而保證催化劑失活率降到最低。目前工業(yè)化運(yùn)行裝置中比較成熟的有英國 DAVY公司甲烷化技術(shù)、丹麥托普索公司的TREMPTM技術(shù)和德國Lurgi公司的甲烷化技術(shù)[7]。以上技術(shù)都需要通過中間段換熱移出反應(yīng)熱，這必然會導(dǎo)致冷負(fù)荷和能量損失的增加，同時也有可能引起反應(yīng)偏離平衡而降低甲烷產(chǎn)量。所以，開發(fā)新型低溫或等溫甲烷化反應(yīng)器和配套催化劑將會是節(jié)能降耗的一種有效途徑。20世紀(jì)70年代，德國林德公司開發(fā)了一種間接換熱的等溫固定床反應(yīng)器[8]。采用甲烷化反應(yīng)的同時，用副產(chǎn)高壓蒸汽連續(xù)移走反應(yīng)熱的均溫型甲烷化合成技術(shù)，使甲烷化實(shí)現(xiàn)等溫合成。林德工藝的最大優(yōu)勢在于無需大量循環(huán)氣稀釋合成氣中的CO，從而節(jié)約循環(huán)壓縮功耗，提高副產(chǎn)蒸汽量和能量利用率；避免了焦?fàn)t氣或煤氣制天然氣中催化劑失活而需添加的水蒸氣，減少了能耗；以單臺反應(yīng)器取代多臺甲烷化反應(yīng)器和多臺熱回收器，大幅減少熱回收器的能耗。目前其用于煤制天然氣的商業(yè)化示范裝置正在設(shè)計及設(shè)備制造過程中[8]。

3.1.3 其它裝置技術(shù)分析

變換和凈化單元是煤制天然氣的重要中間環(huán)節(jié)，它們的技術(shù)方案選擇取決于兩者的優(yōu)化組合。即當(dāng)變換單元使用非耐硫催化劑時，流程順序?yàn)椤懊摿?變換+脫碳”，這樣導(dǎo)致粗煤氣在上游裝置冷卻而在下游裝置又加熱，出現(xiàn)較大幅度溫度起伏，能量利用不合理；而使用耐硫變換工藝和鈷鉬系催化劑時，流程程序則可變?yōu)椤懊摿?脫碳+變換”，從上游（如固定床）過來的200 ℃粗煤氣可以直接進(jìn)入變換單元反應(yīng)而無需補(bǔ)充額外蒸汽，同時粗煤氣由熱到冷也有利于回收熱量。

氣體脫硫脫碳的方法多種多樣，大體上分為化學(xué)溶劑法、物理溶劑法、氧化還原法、膜分離等方法。其中低溫甲醇洗是一種技術(shù)合理和經(jīng)濟(jì)的凈化方法，它可以在同一裝置內(nèi)全部干凈地脫除各種有害成分。同時，由于氣體中的CO2和H2S分壓相對較高，所以有利于發(fā)揮低溫甲醇洗物理吸收特性，且溶液再生能耗少，可增加酸性氣體的溶解度，提高溶劑循環(huán)量和降低再生能量的消耗。低溫甲醇洗的冷源獲取主要方案有混合制冷、吸收制冷和壓縮制冷?；旌现评浜臀罩评渚衫孟到y(tǒng)富產(chǎn)的低壓蒸汽作為熱源，只能以氨為冷介質(zhì)，其中混合制冷的冷能效率要高于吸收制冷。壓縮制冷采用中高壓蒸汽直接驅(qū)動，效率更高，可以采用氨或丙烯為冷介質(zhì)。當(dāng)系統(tǒng)的蒸汽管網(wǎng)中富余大量低壓蒸汽和低位熱源時，采用混合制冷方式無疑可以充分利用低位熱能，節(jié)省電耗和中高壓蒸汽。

3.2 工藝裝置用能效率提高

在確定系統(tǒng)各單元的工藝技術(shù)基礎(chǔ)上，需要對各裝置進(jìn)行初步用能分析和評估，采用合理的節(jié)能措施。煤制天然氣的工藝裝置節(jié)能主要可以從以下幾個方面考慮。

（1）系統(tǒng)壓縮裝置利用蒸汽驅(qū)動法。對于能耗較高的空分空壓機(jī)、增壓機(jī)、氨壓機(jī)、天然氣首站壓縮機(jī)等采用蒸汽透平直接驅(qū)動，可提高壓縮效率，避免了能量轉(zhuǎn)換的損失，從而達(dá)到節(jié)能的目的。

（2）新型換熱設(shè)備、降溫設(shè)備和保溫材料合理使用。例如，系統(tǒng)剩余的冷量應(yīng)該盡量回收，煤氣冷卻工段末端換熱器和低溫甲醇洗單元貧/富液冷端換熱器都應(yīng)該采用效率高的纏繞式換熱器，有效地縮小冷端溫，最大限度地回收寶貴的冷量。

（3）動力裝置應(yīng)同時采用抽凝機(jī)組和抽背機(jī)組。采用帶回?zé)岬某槟龣C(jī)組能減少低壓缸排汽，剩余的低壓缸排汽潛熱經(jīng)排汽裝置冷卻后基本耗盡，所以減少低壓缸排汽就能減少機(jī)組冷源損失，提高機(jī)組效率。抽背機(jī)組完全用于供熱，沒有冷源損失，將做過功的低品位熱能對外供熱，達(dá)到“熱盡其用”，提高了熱利用率。

3.3 全系統(tǒng)的能量梯級利用與熱網(wǎng)絡(luò)集成

煤制天然氣工藝流程中，合成氣作為主要能量流載體連續(xù)經(jīng)過煤氣化、變換、甲烷化和硫回收等熱效應(yīng)強(qiáng)烈過程，此過程溫度變化幅度大、流動方向單一且各單元過程間相對獨(dú)立性強(qiáng)。正是由于這些特點(diǎn)，使得企業(yè)對于節(jié)能減排方案的研究更多的只是注重于單元內(nèi)部工藝的改進(jìn)和用能效率的提高，而忽視了將整個系統(tǒng)作為有機(jī)整體來開展能量梯級利用和用能全局優(yōu)化研究。

3.3.1 系統(tǒng)換熱網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化和改造

換熱網(wǎng)絡(luò)是系統(tǒng)能量回收利用的重要環(huán)節(jié)，其用能狀況的好壞決定著整個系統(tǒng)的用能效率。通常，由于煤制天然氣項(xiàng)目的設(shè)計時間短，對系統(tǒng)的能量集成優(yōu)化考慮不夠，只是在各單元內(nèi)部簡單地設(shè)置換熱器，因此有必要重新對系統(tǒng)換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化和改造，為全系統(tǒng)的用能優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。這就需要通過對整個系統(tǒng)各個裝置的流程、物流參數(shù)和操作參數(shù)進(jìn)行了解、模擬和測算，提取出相應(yīng)的物流數(shù)據(jù)，適當(dāng)設(shè)置合理的溫位，采用先進(jìn)的夾點(diǎn)技術(shù)對該項(xiàng)目的換熱網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行分析，通過夾點(diǎn)分析，找出其中用能不合理的地方，獲得相應(yīng)的節(jié)能潛力，然后提出相應(yīng)的優(yōu)化方案，并結(jié)合工藝特點(diǎn)和企業(yè)實(shí)際對方案進(jìn)行調(diào)優(yōu)[9]。

3.3.2 系統(tǒng)蒸汽動力系統(tǒng)的優(yōu)化

煤化工項(xiàng)目會用到大量不同規(guī)格蒸汽作為工藝介質(zhì)，蒸汽動力系統(tǒng)是否合理設(shè)置對整個系統(tǒng)用能起到?jīng)Q定性的作用。由表1可知，煤制天然氣系統(tǒng)中25%～30%的能源輸入是以燃料煤的形式投入到自備電廠中，以熱電聯(lián)產(chǎn)形式提供電力和蒸汽，系統(tǒng)同時回收其它裝置產(chǎn)生的余熱，以實(shí)現(xiàn)全廠的蒸汽網(wǎng)絡(luò)平衡。一般煤制天然氣企業(yè)生產(chǎn)和使用四個不同等級蒸汽，即高壓過熱蒸汽、中壓過熱蒸汽、次中壓過熱蒸汽和次低壓蒸汽。蒸汽動力系統(tǒng)的合理設(shè)置對整個系統(tǒng)用能起到?jīng)Q定性的作用。有必要尋求整體性能最優(yōu)的蒸汽動力系統(tǒng)，使蒸汽品位和使用場合相吻合，如高壓過熱蒸汽供給空分空壓機(jī)、天然氣壓縮機(jī)及氨壓縮機(jī)透平使用；中壓過熱蒸汽作為甲烷化循環(huán)氣壓縮機(jī)驅(qū)動及補(bǔ)充加壓煤氣化蒸汽使用，以減少運(yùn)行費(fèi)用，達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)。總之，蒸汽動力系統(tǒng)中各個單元設(shè)備需要按照不同品位蒸汽性能上的特點(diǎn)和規(guī)律加以匹配聯(lián)合，在一定的輸入條件和輸出要求條件下，根據(jù)“高質(zhì)高用，低質(zhì)低用，分級匹配”的能量梯級利用原則，可以采用數(shù)學(xué)規(guī)劃法建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，優(yōu)化鍋爐與汽機(jī)的配置，達(dá)到合理匹配和最優(yōu)運(yùn)行。

同時，應(yīng)注意需要對蒸汽系統(tǒng)產(chǎn)生的凝結(jié)水實(shí)行閉路回收，將高溫凝結(jié)水和乏汽分離，前者直接進(jìn)入鍋爐，后者進(jìn)行再處理用于再生產(chǎn)，避免了能源浪費(fèi)，同時也保障了蒸汽系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。

3.3.3 全系統(tǒng)的能量優(yōu)化

煤制天然氣系統(tǒng)的單元用能各有特點(diǎn)。由熱負(fù)荷表2～表5可知，氣化、甲烷化、變換和硫回收單元為副產(chǎn)蒸汽單元，而制冷、酚氨回收等為蒸汽消耗單元。一般解決辦法是對各個單元用能狀況進(jìn)行評估和優(yōu)化，設(shè)置各自的換熱網(wǎng)絡(luò)，從而“吃干榨盡”其多余能量，而忽視了全廠用能的整體熱聯(lián)合。因此，需要打破各個單元自成體系的局面，進(jìn)行單元間的相互協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)對全系統(tǒng)的用能狀況優(yōu)化。采用過程能量綜合技術(shù)，在考慮整體夾點(diǎn)位置和各裝置夾點(diǎn)位置的相互關(guān)系的基礎(chǔ)上，考慮反應(yīng)熱的合理利用、換熱網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化、蒸汽動力系統(tǒng)的優(yōu)化、設(shè)備操作參數(shù)的優(yōu)化、塔系的熱集成和低溫?zé)岬睦玫拳h(huán)節(jié)，采用夾點(diǎn)技術(shù)與數(shù)學(xué)規(guī)劃方法相結(jié)合的方法，建立數(shù)學(xué)優(yōu)化模型，通過求解獲得整體用能最優(yōu)的方案，并利用層次分析法、多目標(biāo)綜合等方法進(jìn)行最優(yōu)方案的決策，從而達(dá)到能量系統(tǒng)合理匹配、多級利用的目標(biāo)。

3.4 建立高效的能源管理體系

高效的能源管理體系是企業(yè)節(jié)能減排成果的保障。建立煤制天然氣系統(tǒng)的能源管理體系最重要的是加強(qiáng)能量計量和監(jiān)控，這表現(xiàn)在：①建立多級計量系統(tǒng)以及各裝置、設(shè)備、建筑的能耗標(biāo)準(zhǔn)，加快節(jié)能考核和監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，完善節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)化體系；②定期檢查和清理換熱器，減小傳熱熱阻，提高換熱效率；③設(shè)置整個裝置的自動控制系統(tǒng)，自動調(diào)整裝置停開車的時間段，還結(jié)合天然氣不同季節(jié)的需求，調(diào)整夏季和冬季不同工況下整個裝置的運(yùn)行，確保裝置在低負(fù)荷下運(yùn)行而導(dǎo)致其用能效率下降，能耗增加；④定期對供熱系統(tǒng)進(jìn)行熱平衡測試，杜絕跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，以便及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，防止能量損失。

4 結(jié) 語

本文首先通過對典型煤制天然氣項(xiàng)目用能分析，確定系統(tǒng)各單元能耗和能源利用效率。在這基礎(chǔ)上，探討了尋求實(shí)現(xiàn)煤制天然氣裝置中高效節(jié)能的有效途徑。經(jīng)分析，煤制天然氣裝置能量利用效率依然有提升的空間，特別是合理選擇關(guān)鍵的單元過程技術(shù)，如果能夠?qū)⑿滦偷腂GL煤氣化技術(shù)和甲烷化等溫反應(yīng)技術(shù)商業(yè)化，將有望降低煤制天然氣的能耗。同時，不僅要提高各單元的工藝裝置用能效率，更重要的是在合理評估煤制天然氣用能特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，考慮系統(tǒng)能量梯級利用和進(jìn)行全工藝換熱網(wǎng)絡(luò)的集成；最后是需要建立高效的能源管理體系，以保障節(jié)能減排成果。

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