江卓璿（中海油大同煤制氣項(xiàng)目籌備組， 山西 大同 037100）

煤制天然氣相關(guān)經(jīng)濟(jì)性問題分析

江卓璿（中海油大同煤制氣項(xiàng)目籌備組， 山西 大同 037100）

目前，在能源供應(yīng)方面，我國(guó)在天然氣方面有著較大的缺口，進(jìn)口天然氣逐漸占據(jù)越來越大的比重，據(jù)有關(guān)文件顯示，我國(guó)天然氣的缺口在2020年將達(dá)到1360億立方米左右，所以，煤制天然氣技術(shù)的發(fā)展將大大緩解我國(guó)的天然氣供給。所謂的煤制天然氣就是將煤粉碎到一定程度后，通過相關(guān)氣化技術(shù)生成煤氣化合成氣體，再與甲烷發(fā)生一定反應(yīng)后產(chǎn)生的天然氣，即SNG。在煤氣化的過程中，空分、氣化、脫硫脫碳等是其中的關(guān)鍵技術(shù)，其中氣化技術(shù)是整個(gè)煤氣化過程中的關(guān)鍵工藝，相關(guān)的投資規(guī)模也是由氣化工藝的選擇決定的，因此氣化技術(shù)的選定是煤制天然氣方案的關(guān)鍵。

煤制天然氣；經(jīng)濟(jì)性問題；分析

1 煤制天然氣氣化技術(shù)發(fā)展情況

1.1 國(guó)外技術(shù)發(fā)展情況

1984年，美國(guó)太平原煤采用Lurgi的氣化工藝成立了煤制天然氣項(xiàng)目，日產(chǎn)天然氣達(dá)到368.1萬立方米，總的年實(shí)際產(chǎn)能大約為16億立方米左右，除了主產(chǎn)品天然氣外，該公司還出產(chǎn)液氨、煤焦油等副產(chǎn)品，這也是全球范圍內(nèi)首家利用副產(chǎn)品二氧化碳來提高石油工業(yè)的開采率的公司。在1970到1980年間建立完成18臺(tái)Lurgi Mark IV型的氣化爐，每天處理褐煤達(dá)到1.85萬噸，但由于當(dāng)時(shí)全球范圍內(nèi)的油價(jià)及天然氣行業(yè)的不景氣，該公司也一直處于虧損與微利之間，直到21世紀(jì)初期，全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇及國(guó)際油價(jià)、天然氣價(jià)格的上升之后才實(shí)現(xiàn)盈利。該公司結(jié)合傳統(tǒng)的煤氣化工藝，將氣化氣體中的二氧化碳、一氧化碳、甲烷與氫氣等有機(jī)結(jié)合，形成了自有的蒸汽、純氧化的成熟工藝。2006年美國(guó)的印第安納州投資15億美元建成了年產(chǎn)能達(dá)到11億立方米的煤制天然氣公司。當(dāng)前，美國(guó)的句點(diǎn)能源公司也在大力的進(jìn)行煤制天然氣開發(fā)的商業(yè)化進(jìn)程。位于丹麥的拓普索企業(yè)利用自身專有的催化劑技術(shù)，在伊利諾斯州建設(shè)了煤氣化公司，并于2010年開始了生產(chǎn)。

1.2 國(guó)內(nèi)的煤制天然氣技術(shù)發(fā)展情況

隨著環(huán)境問題的日益嚴(yán)重，我國(guó)也在全面倡導(dǎo)清潔能源的利用，而我國(guó)的煤炭消耗在整個(gè)能源消耗中占有重要的比重，立足于此特點(diǎn)，發(fā)展煤制化的天然氣技術(shù)也是綜合環(huán)境下的必然需求。21世紀(jì)以來，我國(guó)的相關(guān)煤化工業(yè)就開始迅速的發(fā)展，而煤制天然氣項(xiàng)目也是其中的重點(diǎn)項(xiàng)目。經(jīng)過將近10年左右的發(fā)展，煤制天然氣技術(shù)也趨于成熟，與之相關(guān)的企業(yè)也開始大力發(fā)展，如大唐克旗、大唐阜新等項(xiàng)目的建立發(fā)展，我國(guó)幅員遼闊，天然氣的市場(chǎng)也有較大的發(fā)展空間，煤制天然氣也逐漸成為投資趨勢(shì)。如大唐克旗就投入資金226億元，建成了直通北京長(zhǎng)達(dá)448公里的天然氣輸送管道，日產(chǎn)能也達(dá)到了120萬立方米。目前我國(guó)大多數(shù)投資建設(shè)的煤制天然氣項(xiàng)目基本以廉價(jià)的褐煤為原料，從經(jīng)濟(jì)方案、設(shè)備配置方面都較為合理，技術(shù)方案也比較成熟，有一定的能力承受市場(chǎng)的低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)險(xiǎn)，這些千億級(jí)別的的項(xiàng)目建成投產(chǎn)后，將在很大程度上緩解我國(guó)的能源危機(jī)。

2 煤制天然氣技術(shù)的市場(chǎng)前景分析

2.1 煤制天然氣技術(shù)的發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)

雖然煤化工技術(shù)已經(jīng)較為成熟，但也不能完全避免如市場(chǎng)、環(huán)境等可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。在煤化工技術(shù)中，甲烷化是一種發(fā)展較為持久的反應(yīng)技術(shù)，它的主要工藝特點(diǎn)就是技術(shù)簡(jiǎn)單、流程短。其中國(guó)外的相關(guān)公司的甲烷化技術(shù)可進(jìn)行對(duì)比、借鑒，如丹麥的拓普索與英國(guó)的戴維公司等。目前，我國(guó)在煤制天然氣技術(shù)方面還在不斷的摸索改進(jìn)中，具有甲烷化工藝的的項(xiàng)目還都比較小，在大規(guī)模的商業(yè)運(yùn)作上還比較困難，其中的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)主要體現(xiàn)在大規(guī)模的應(yīng)用開發(fā)中，在面臨技術(shù)壟斷的同時(shí)，也面臨著配套設(shè)施的不足，產(chǎn)品難以標(biāo)準(zhǔn)化等多方面的風(fēng)險(xiǎn)因素。當(dāng)下，國(guó)內(nèi)每年新增的煤制天然氣達(dá)到了305億立方米，是我國(guó)的總的天然氣產(chǎn)量的三分之一左右，這樣的巨量增長(zhǎng)同時(shí)也帶來了市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。另一方面來說，我國(guó)的煤炭資源雖然儲(chǔ)量大，但分布很不均勻，多數(shù)煤炭資源分布在新疆、內(nèi)蒙等人口稀少，自然生態(tài)環(huán)境較弱的地區(qū)，而在這些地區(qū)發(fā)展煤制天然氣也對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境帶來了較大的壓力，大力的發(fā)展煤化工工業(yè)對(duì)環(huán)境造成的影響也是一種隱性的成本的增加，這也需要在發(fā)展過程中注重環(huán)保問題，盡量減少對(duì)環(huán)境的影響。

2.2 技術(shù)發(fā)展的市場(chǎng)前景

在煤氣化化工工業(yè)中，煤制天然氣的純氧與蒸汽氣化技術(shù)是最為經(jīng)濟(jì)、成熟的技術(shù)，我國(guó)目前在煤制天然氣的發(fā)展方面也是采用此技術(shù)，另一種就是加氫氣化也蒸汽催化技術(shù)，目標(biāo)國(guó)內(nèi)及國(guó)外都還處在發(fā)展研究狀態(tài)。我國(guó)的能源資源結(jié)構(gòu)主要以煤炭為主，天然氣的儲(chǔ)量天然不足，所以，在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，我國(guó)的能源消耗仍以煤炭為主，如何有效的提高低質(zhì)煤的利用效率，合理發(fā)展煤炭資源就成為了必然的選擇，而煤制天然氣項(xiàng)目的投資建設(shè)，也是當(dāng)前我國(guó)能源需求不斷擴(kuò)大的體現(xiàn)。從消費(fèi)角度來說，在未來一段時(shí)間內(nèi)，我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)將進(jìn)一步的優(yōu)化，天然氣的需求也會(huì)逐漸大幅提供，能源的消耗方面也會(huì)逐漸趨向于合理，大力發(fā)展煤制天然氣技術(shù)，在解決我國(guó)能源需求緊張的同時(shí)也能促進(jìn)國(guó)內(nèi)煤制天然氣市場(chǎng)的高速發(fā)展。

3 結(jié)語

從國(guó)家發(fā)展的宏觀層面來說，煤制天然氣也具有較為光明的前景。國(guó)家的相關(guān)經(jīng)濟(jì)政策也在大力鼓勵(lì)、倡導(dǎo)煤化工工業(yè)的的發(fā)展，尤其在代替石油產(chǎn)品方面，發(fā)展煤制天然氣在較少石油過度依賴進(jìn)口的同時(shí)，也能為我國(guó)的能源安全提供保障。相關(guān)示范性煤制天然氣項(xiàng)目的建立，也將為我國(guó)的發(fā)展目標(biāo)起到推動(dòng)作用，同時(shí)也將為發(fā)展石油替代產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到關(guān)鍵作用。