胡科 張樹楊(四川天一科技股份有限公司, 四川 成都 610225)
關(guān)于對(duì)焦?fàn)t煤氣制天然氣項(xiàng)目市場(chǎng)預(yù)測(cè)的探討
胡科 張樹楊(四川天一科技股份有限公司, 四川 成都 610225)
文中分析了焦?fàn)t煤氣制天然氣項(xiàng)目的前景與市場(chǎng)預(yù)測(cè)。
焦?fàn)t煤氣;天然氣;甲烷化
自從改革開放以來(lái),我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,能源的消費(fèi)量不斷增加,目前已成為全世界僅除美國(guó)以外的第二大能源生產(chǎn)國(guó)與消費(fèi)國(guó)、第一大煤炭生產(chǎn)與消費(fèi)國(guó)、第三大石油消費(fèi)國(guó)。目前,我國(guó)原油的對(duì)外依存度已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)進(jìn)口石油依存度30%這一國(guó)際公認(rèn)的安全警戒線。
在利用能源利用過(guò)程中對(duì)的環(huán)境污染,嚴(yán)重影響著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。近些年來(lái),隨著國(guó)民收入的提高,私家車數(shù)量越來(lái)越多,汽車的尾氣排放已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)很多大中城市大氣污染的主要污染源之一。在目前使用的各種替代汽油、柴油的汽車燃料中,天然氣應(yīng)該算是最為清潔的替代燃料,很多城市的公交車和出租車已改為使用它作為車用燃料。
焦?fàn)t煤氣是煤焦化過(guò)程副產(chǎn)的可燃性氣體,主要成分是氫氣(54%~62%)、甲烷(19%~28%)、CO(5%~10%)、CO2(2%~4%)、硫化物以及焦油、萘、氨等雜質(zhì)。焦?fàn)t煤氣通過(guò)凈化脫除苯、萘、硫化物后,經(jīng)壓縮、換熱,在催化劑作用下進(jìn)行甲烷化反應(yīng),將CO、CO2與H2轉(zhuǎn)化成主要含氫氣、甲烷、氮?dú)獾幕旌蠚?;再采用氣體分離技術(shù)將混合氣中的氫氣分離制得甲烷濃度在約90%的合成天然氣(SNG);通過(guò)進(jìn)一步處理后經(jīng)壓縮可以得到壓縮天然氣(CNG);根據(jù)目標(biāo)市場(chǎng)需要,還可將合成天然氣進(jìn)一步液化生產(chǎn)液化天然氣(LNG)。
焦?fàn)t煤氣制天然氣與焦?fàn)t煤氣制甲醇、二甲醚相比,具有能量轉(zhuǎn)化率高的優(yōu)點(diǎn)。目前,國(guó)內(nèi)焦?fàn)t煤氣制天然氣的單元技術(shù)如焦?fàn)t煤氣凈化、甲烷濃縮、液化分離等技術(shù),具有工藝先進(jìn),技術(shù)成熟,能耗低、三廢少、質(zhì)量高等特點(diǎn)。
采用甲烷化技術(shù)能提高單位焦?fàn)t煤氣制產(chǎn)品天然氣的產(chǎn)量,可使得合成天然氣的生產(chǎn)成本大大降低。
目前很多焦化行業(yè)產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣經(jīng)過(guò)進(jìn)一步凈化處理之后再利用。焦?fàn)t煤氣做為燃料發(fā)電時(shí),受到上網(wǎng)電價(jià)的限制,同時(shí)受到原料焦?fàn)t煤氣價(jià)格的制約,在焦?fàn)t煤氣無(wú)其他利用途徑的情況下,焦?fàn)t煤氣發(fā)電是有效益的(焦?fàn)t煤氣不作價(jià)或低價(jià)),當(dāng)焦?fàn)t煤氣作為民用燃料時(shí),其價(jià)格將跟隨當(dāng)?shù)厝剂蟽r(jià)格,所以在焦?fàn)t煤氣作價(jià)的情況下,焦?fàn)t煤氣發(fā)電無(wú)經(jīng)濟(jì)效益。
焦?fàn)t煤氣還可以用作合成氨的氣源和生產(chǎn)甲醇、二甲醚的原料。但是目前以焦?fàn)t煤氣為原料生產(chǎn)這類產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)也相對(duì)激烈,優(yōu)勢(shì)不大,因此這類項(xiàng)目也相對(duì)較少。
焦?fàn)t煤氣作為還原劑直接還原煉鐵、制氫時(shí),需要在當(dāng)?shù)赜袩掍撈髽I(yè)以及氫氣用戶,受當(dāng)?shù)仄髽I(yè)環(huán)境制約較大。
從總體上看,目前焦?fàn)t煤氣制天然氣擁有更好的發(fā)展機(jī)會(huì),而且天然氣價(jià)格在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)呈上漲趨勢(shì),所以焦?fàn)t煤氣制LNG具有良好的經(jīng)濟(jì)效益,能有效地提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。
LNG(Liquefied Natural Gas),即液化天然氣的英文縮寫,主要成分是液態(tài)的甲烷,其密度為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下甲烷的625倍。
LNG是將在常壓下氣態(tài)的天然氣冷卻至-162℃,使之凝結(jié)成液體。天然氣液化后可以大大節(jié)約儲(chǔ)運(yùn)空間和成本,而且具有熱值大、性能高、燃燒完全等特點(diǎn),是優(yōu)質(zhì)的發(fā)動(dòng)機(jī)燃料,而且燃燒排放的SO2、NOx非常少、碳排放量也小,是一種潔凈的燃料,在相同發(fā)熱量下,其燃燒時(shí)的碳排放量與燃料油、煤的對(duì)比如下表示:
LNG燃燒時(shí)碳排放量對(duì)比
LNG是一種清潔、高效的能源。由于進(jìn)口LNG有助于能源消費(fèi)國(guó)實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)多元化、保障能源安全,而出口LNG有助于天然氣生產(chǎn)國(guó)有效地開發(fā)天然氣資源、增加外匯收入、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展,因而LNG貿(mào)易正成為全球能源市場(chǎng)的新熱點(diǎn)。
中國(guó)天然氣地區(qū)表觀消費(fèi)呈現(xiàn)以下幾個(gè)特征。
(1)傳統(tǒng)的天然氣產(chǎn)銷重地西南,西北以及華北地區(qū)表觀消費(fèi)份額保持大幅優(yōu)勢(shì),且增長(zhǎng)穩(wěn)定。
(2)東南沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)但遠(yuǎn)離產(chǎn)地的華東華南兩個(gè)地區(qū)目前消費(fèi)的份額相對(duì)不大,但處于快速增長(zhǎng)期。
(3)以北京為首的華北地區(qū)份額較大,增幅穩(wěn)定。
(4)其他地區(qū)份額篇小且增勢(shì)相對(duì)較慢。從天然氣消費(fèi)地區(qū)分布看,中國(guó)天然氣的消費(fèi)主要集中在東部地區(qū)和油田周邊地區(qū)。
焦?fàn)t氣制造天然氣項(xiàng)目具有工藝技術(shù)成熟,先進(jìn)可靠,產(chǎn)品質(zhì)量好、消耗定額低,“三廢”排放量少等優(yōu)點(diǎn),項(xiàng)目符合國(guó)家的產(chǎn)業(yè)政策和環(huán)保政策、能源政策和建設(shè)單位的發(fā)展規(guī)劃。
從產(chǎn)品定價(jià)方面看,LNG產(chǎn)品可遠(yuǎn)距離運(yùn)輸以及車用等,受當(dāng)?shù)囟▋r(jià)機(jī)制的制約較小,具有較好的市場(chǎng)前景。