何金昌 李建剛（伊犁新天煤化工有限責(zé)任公司，新疆 伊寧 835000）

煤制天然氣對(duì)降低大氣污染的貢獻(xiàn)分析

何金昌 李建剛（伊犁新天煤化工有限責(zé)任公司，新疆 伊寧 835000）

目前，中國(guó)由于燃煤而出現(xiàn)的污染物眾多，主要包括以下幾種：硫酸鹽、硝酸鹽、粉塵等等，而這些物質(zhì)嚴(yán)重影響了中國(guó)的空氣質(zhì)量，是霧霾出現(xiàn)的主要形成因素。就目前中國(guó)的資源現(xiàn)狀入手，結(jié)合當(dāng)前中國(guó)在生產(chǎn)和生活中對(duì)于能源的利用率，發(fā)現(xiàn)利用煤炭資源生產(chǎn)天然氣能夠減少對(duì)環(huán)境污染、充分發(fā)揮煤炭自身清潔的功效，由此看來(lái)這是歷史發(fā)展的必然，是解決現(xiàn)今問(wèn)題的關(guān)鍵措施。

煤制天然氣；霧霾；污染；減排；煤改氣；天然氣汽車(chē)

煤炭資源的利用包括煤炭資源的產(chǎn)地、煤炭資源的輸送路線、天然氣輸送地域的能源需求布局狀態(tài)，通過(guò)對(duì)上述三個(gè)角度的研究，可以看出將煤原料直接生產(chǎn)天然氣要好過(guò)于將其直接燃燒，主要體現(xiàn)為運(yùn)輸、環(huán)保等等方面，減少了運(yùn)輸環(huán)節(jié)的費(fèi)用支出，也避免了對(duì)大自然的破壞，有效的維護(hù)了人民的生活環(huán)境。根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)表示，如果將煤轉(zhuǎn)化為天然氣，就可以將對(duì)環(huán)境有污染效果的物質(zhì)硫、氮轉(zhuǎn)變成硫磺和氨水，這樣一來(lái)不僅可以改變對(duì)環(huán)境的污染，還可以將煤的價(jià)值發(fā)展到最大；其次，天然氣的運(yùn)輸工作要比煤炭的運(yùn)輸工作簡(jiǎn)單很多，能夠有效地避免危險(xiǎn)事故的發(fā)生。

1 利于項(xiàng)目所在地煤炭大規(guī)模集中轉(zhuǎn)化利用

一般來(lái)說(shuō)，煤炭在燃燒之后都會(huì)產(chǎn)生一些污染物質(zhì)，特別是質(zhì)量不佳的煤炭更甚，由此導(dǎo)致中國(guó)的霧霾天氣越來(lái)越多。目前，中國(guó)需要燃煤的方面有很多，大部分用于工業(yè)生產(chǎn)和人民的日常生活。所以說(shuō)，只有改善人民的生活狀態(tài)，盡可能減少對(duì)燃煤的使用，并不斷完善相關(guān)技能才能有效避免燃煤為社會(huì)帶來(lái)的危害。

2 降低煤炭運(yùn)輸環(huán)節(jié)污染和損耗

2.1 運(yùn)輸過(guò)程造成資源浪費(fèi)與環(huán)境污染

煤炭的主要成分包括以下幾種：灰塵、水、無(wú)機(jī)礦物質(zhì)，且各種成分的含量都是非常多的，這就使得煤炭資源的運(yùn)送費(fèi)用大大增加，但是運(yùn)送的效果并不好，達(dá)不到預(yù)期的性?xún)r(jià)比。而且其在運(yùn)送、周轉(zhuǎn)、存儲(chǔ)和分配環(huán)節(jié)，都會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。如果使用鐵路和公路完成輸送環(huán)節(jié)，還會(huì)遇到道路艱險(xiǎn)、崎嶇等困難。

2.2 運(yùn)輸工具本身的能源消耗和帶來(lái)的污染

一般來(lái)說(shuō)，輸送環(huán)節(jié)的污染程度是最少的，但也是最難避免的。產(chǎn)物的運(yùn)送過(guò)程需要通過(guò)交通工具來(lái)完成，其必然會(huì)消耗一定的燃料，而這些燃料的使用量過(guò)多就會(huì)產(chǎn)生很多的污染物質(zhì)，進(jìn)而對(duì)周邊的環(huán)境造成破壞，使得能源的運(yùn)輸效率變得越來(lái)越低。如果選擇用公路和海上航線的方式運(yùn)送產(chǎn)物就需要燃料，如果選擇用鐵路運(yùn)送產(chǎn)物就需要電能，這樣一來(lái)，不僅制造過(guò)程會(huì)有大量的污染物質(zhì)，而且輸送過(guò)程也會(huì)造成電能的消耗和環(huán)境的破壞。而且，由于化工產(chǎn)業(yè)涉及到很多的專(zhuān)業(yè)技術(shù)和大型設(shè)備，需要投入的費(fèi)用是非常多的，而且運(yùn)送過(guò)程中，為了確保輸送環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行，就必須要投入大量的資金，使得整個(gè)天然氣的制造費(fèi)用變得越來(lái)越高，但是該項(xiàng)費(fèi)用的增多，說(shuō)明企業(yè)可以由此入手，有效的改進(jìn)運(yùn)送環(huán)節(jié)的問(wèn)題，進(jìn)而降低整體費(fèi)用。

3 石油燃料、燃煤轉(zhuǎn)電能與煤制天然氣的對(duì)比

石油燃料、燃煤轉(zhuǎn)電能等對(duì)空氣造成的污染包括二氧化碳，一氧化碳，硫化物，粉塵，其它有毒氣體。這就直接導(dǎo)致：粉塵污染，危及人身健康；溫度上升，災(zāi)害連連；臭氧破壞，殃及生命等等。與燃煤發(fā)電相比，煤制天然氣在大氣污染物排放方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。從工藝原理方面分析，煤制天然氣是將煤作為工業(yè)原料，在950～1300℃、純氧氣化、還原氣氛下發(fā)生氣化反應(yīng)，SO2、NOx、煙塵和重金屬排放量很低，可有效回收硫黃資源，避免二次污染，且容易捕集封存高濃度的CO2。而燃煤鍋爐完全將煤炭資源作為燃料燃燒，煤中的S元素大部分被氧化為SO2排放或經(jīng)脫硫生成石膏等固體廢物，空氣中的N2被氧化成為NOx。目前，燃煤發(fā)電機(jī)組末端已有3～4級(jí)的煙氣處理裝置，降低了燃煤電廠的能效，盡管煙氣治理技術(shù)得到快速發(fā)展和應(yīng)用，但其燃燒原理決定了污染物排放不容樂(lè)觀。

4 消費(fèi)地區(qū)天然氣替代其他能源減排分析

利用煤炭資源生產(chǎn)出來(lái)的天然氣和現(xiàn)有的天然氣成分有很多相同之處，首先這兩者都屬于清潔、優(yōu)質(zhì)能源得一種；接著，其在燃燒之后的物質(zhì)都為二氧化碳和水；最后，其自身含有很高的熱能且干凈，對(duì)環(huán)境的破壞程度最少，這些都是天然氣的主要特點(diǎn)，也是其發(fā)展的優(yōu)勢(shì)。

一般來(lái)說(shuō)，霧霾的大部分成因都來(lái)自于工業(yè)廢氣和汽車(chē)的尾氣污染，其主要成分為：CO、HC、NO、NO2、SO2等等，這些都是危害空氣的物質(zhì)，會(huì)給周邊的環(huán)境造成大量污染。如果將汽車(chē)的燃料改變?yōu)樘烊粴?，就可以在以汽油為燃料的基礎(chǔ)上，減少CO92%、SO290%、HC72%、NOx39%、CO224%、粉塵100%的排放量，與此同時(shí)，天然氣是一種氣體的形式，很快就能流動(dòng)進(jìn)入汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部，接著混合發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的空氣，就可以是自身燃燒的更全面、更徹底，這樣一來(lái)，也可以幫助汽車(chē)維護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用時(shí)間。就目前中國(guó)的發(fā)展形勢(shì)可以看出，中國(guó)加快了城市化的發(fā)展進(jìn)程，城市的經(jīng)濟(jì)水平飛速增長(zhǎng)，人民的生活變得日益富足，越來(lái)越多的汽車(chē)進(jìn)入到人們的生活當(dāng)中，大量汽車(chē)的出現(xiàn)導(dǎo)致城市的環(huán)境日益惡化，為了改變這種狀況、有效的改進(jìn)城市的空氣質(zhì)量，將天然氣引進(jìn)到汽車(chē)領(lǐng)域是十分必要的，與此同時(shí)，還需要汽車(chē)領(lǐng)域引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)技能以及特有的發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)而將天然氣作為燃料的理念由公共汽車(chē)到小汽車(chē)，再到各種類(lèi)別的車(chē)當(dāng)中引進(jìn)。若是想不斷發(fā)展和改進(jìn)天然氣汽車(chē)，就必須要合理規(guī)劃天然氣能源的獲取途徑以及整個(gè)運(yùn)輸?shù)捏w系。近幾年來(lái)，天然氣汽車(chē)被意大利、美國(guó)、加拿大、日本等等眾多國(guó)家所推崇，并加快了推進(jìn)的步伐。對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō)，天然氣汽車(chē)的生產(chǎn)量已經(jīng)多于400萬(wàn)輛，而且相關(guān)建設(shè)領(lǐng)域也將對(duì)加氣站體系的建設(shè)作為重點(diǎn)之一。

5 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，對(duì)煤制天然氣行業(yè)進(jìn)行研究的學(xué)者表示：從化工項(xiàng)目建設(shè)的整體分析，煤制天然氣自身有很多的優(yōu)點(diǎn)：對(duì)資源利用的高效性、污染物質(zhì)的低量排放、對(duì)自然地?zé)o污染效果小等等，以上優(yōu)點(diǎn)都顯示出煤制天然氣的必然，但是也要利用相關(guān)政策將自身對(duì)自然地污染降到最低，那么，首當(dāng)其沖要解決的就是化工技術(shù)不足和用水量過(guò)多的問(wèn)題，這樣才能促進(jìn)行業(yè)的進(jìn)步。

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[3]陳增博,錢(qián)方圓,陳定江.應(yīng)用煤制天然氣防治大氣污染合理性評(píng)估[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué),2015,09:2615-2622.