二甲醚企業(yè)探尋純燒之路

文//張興剛

作為一種清潔新能源，在對液化石油氣中摻混二甲醚的一片喊打聲中，二甲醚生產(chǎn)企業(yè)相繼陷入困境。目前，行業(yè)開工率只有不到30%，如何應用二甲醚、如何開發(fā)二甲醚下游市場成了很現(xiàn)實、很緊迫的問題。二甲醚純燒是否是一條可行的發(fā)展道路?能否為二甲醚生產(chǎn)企業(yè)打開一扇市場大門?為此，筆者進行了采訪調(diào)研。

摻混道路已行不通

2008年3月7日，國家質(zhì)檢總局發(fā)布通知明確規(guī)定，不得在液化石油氣中摻入二甲醚，對二甲醚以及二甲醚與液化石油氣混合燃料的使用，應當做到專氣、專瓶、專用。2010年初，廣東出現(xiàn)大面積液化石油氣摻混二甲醚現(xiàn)象，國家質(zhì)檢總局再次發(fā)文，要求各地嚴厲查處液化石油氣摻雜行為。從當年6月起，國家質(zhì)檢總局會同工商總局、安全監(jiān)管總局、國家能源局四部委聯(lián)合行動，開展液化石油氣摻混二甲醚專項整治行動，在市場開展清理和排查行動，這次行動重挫了二甲醚行業(yè)，使得開工率嚴重下滑。

這次行動后，液化石油氣中摻混二甲醚成了各地質(zhì)量安全監(jiān)督檢查的重點，甚至成了公安局打擊的重點，有些城市甚至設立了舉報熱線。去年12月18日，山東省檢察院與省法院、省公安廳召開打擊在液化石油氣中非法摻混二甲醚犯罪案件研討會，就辦理這類案件過程中遇到的法律適用、證據(jù)標準、數(shù)額認定等問題進行了研討和溝通，并達成一致意見：從重、從快、從嚴打擊該類犯罪，將在液化石油氣中非法摻混二甲醚的犯罪勢態(tài)打擊下去、力爭將犯罪范圍縮小下來。從2009年初到2013年12月，在山東省濱州市就抓獲在液化氣中非法摻混二甲醚的犯罪嫌疑人23人，刑事拘留21人，搗毀犯罪團伙4個，查扣摻入二甲醚的液化石油氣570余噸，涉案金額1000余萬元。

今年3月22日，煙臺市匯通燃氣發(fā)展有限公司、青島泰能液化氣有限公司、濟南藍光煤氣有限責任公司、威海燃氣有限公司、淄博綠通格世萬燃氣有限公司等山東省內(nèi)5家影響較大的液化石油氣經(jīng)營企業(yè)共同簽署了誠信經(jīng)營承諾書，向社會公開承諾：決不在液化石油氣產(chǎn)品中摻加二甲醚或其他摻混氣體。

二甲醚生產(chǎn)量95%用于民用燃氣，在政府打擊和大型液化氣企業(yè)的抵制下，二甲醚在液化氣市場已經(jīng)基本滯銷，需求大幅萎靡，不少企業(yè)向筆者反映，“貨賣不動了”，企業(yè)一開車就脹庫，很多企業(yè)處于停產(chǎn)和半停產(chǎn)狀態(tài)。河北一家二甲醚生產(chǎn)企業(yè)每天2000噸產(chǎn)能的裝置，只開到幾百噸，生產(chǎn)難以正常運轉(zhuǎn)。

廣東盈泉鋼制品有限公司高級工程師曾祥照表示，二甲醚摻燒的道路已經(jīng)行不通，如果再繼續(xù)摻燒就象過獨木橋一樣，隨時都有掉下去的危險。但二甲醚作為一種清潔能源，依靠純燒能在工業(yè)和民用領域找到自己位置的。

民用依舊有市場

曾祥照介紹，二甲醚自身含有氧，燃燒時對空氣的需要量會相對減少，二甲醚燃燒理論空氣量為6.96立方米/千克，液化石油氣燃燒量理論空氣量為11.32立方米/千克，二甲醚的空氣量僅為液化石油氣的61.5%。在液化石油氣中摻入二甲醚超過20%后，如果爐灶保持不變，則燃燒所需的空氣量過剩，所以目前會出現(xiàn)火苗串動黃火焰或斷火，還不時發(fā)出“呯呯”響聲的現(xiàn)象，二甲醚應用于民用，需要專門的灶具。

二甲醚的熱值相當于液化氣的60%，一個三口之家，同樣15千克鋼瓶，按照同等熱效率計算，液化氣可以用30天，二甲醚能用24天。二甲醚市場價格接近4000元/噸，液化石油氣價格在7000元/噸，二甲醚純燒替代液化石油氣和部分無法使用管道天然氣的地區(qū)，按照現(xiàn)在的價格，還是有性價比優(yōu)勢，用戶得到實惠后，一定會認可、接受純燒的二甲醚。

云南解化清潔能源開發(fā)有限公司自2009年開始推廣二甲醚純燒，為讓更多城鎮(zhèn)居民了解、使用二甲醚作為生活燃料，公司營銷部組織專業(yè)人員到農(nóng)貿(mào)市場、居民區(qū)等地進行二甲醚燃氣演示宣傳，使市民對二甲醚燃燒性能好、燃燒完全、無黑煙、無廢氣、安全環(huán)保的特點有充分地了解和認識，為推廣工作打下了基礎。對新建設的社區(qū)，該公司主動上門采取優(yōu)惠措施推廣使用清潔環(huán)保燃料二甲醚燃氣，并實施上門安裝二甲醚灶具氣瓶等便民、惠民服務工作。

解化化工分公司醇醚經(jīng)營部經(jīng)理劉劍飛向筆者介紹，二甲醚在昆明、曲靖、玉溪、紅河、文山、楚雄、大理等11個縣(市)的大型餐飲、酒店、學校、城鎮(zhèn)居民等民用燃料市場得到了廣泛應用。為保障二甲醚用戶安全用氣，解化公司還定期組織安全檢查組，對用戶二甲醚鋼瓶、減壓閥、膠管、灶具及使用環(huán)境等進行抽查，檢查用戶氣瓶與灶具的安全距離是否達到要求、膠管是否老化、灶具資質(zhì)、連接部件是否牢固等問題，然后督促整改，為公司二甲醚在民用燃氣市場的穩(wěn)定發(fā)展打下了基礎。

解化公司在二甲醚純燒上采用鋼瓶統(tǒng)一管理、運輸統(tǒng)一配送、區(qū)域獨家代理的操作方式，是純燒市場不斷擴大的一個主要原因。為了使二甲醚進入了五星級酒店，該公司昆明二甲醚經(jīng)銷商云南捍聯(lián)燃氣有限公司新時代經(jīng)營部為五星級酒店建水臨安酒店設計了二甲醚供氣系統(tǒng)，采用瓶組管道供氣，酒店共設大小各型二甲醚專用灶30余臺;二甲醚蒸箱、消毒柜10余組，每月需二甲醚約5噸，為該公司二甲醚在昆明、玉溪等地的酒店應用打下了基礎。目前，該公司二甲醚年產(chǎn)銷量在15萬噸左右。

替代鍋爐用煤迎來機遇

目前，我國在用鍋爐中10噸以下鍋爐27.6萬臺(60MW)，占全國燃煤鍋爐總數(shù)的70%，耗煤1.7億噸，由于煙囪高度低，排放濃度高，對環(huán)境空氣質(zhì)量影響大，成為主要的空氣污染源。去年環(huán)保部發(fā)文要求到2015年底，京津冀及周邊地區(qū)地級及以上城市建成區(qū)，除必要保留的以外，全部淘汰每小時10蒸噸及以下的燃煤鍋爐、茶浴爐，改由清潔能源替代。而從7月1日開始實施的新版國家標準，要求10噸/小時以下的燃煤鍋爐需要進行燃油和燃氣鍋爐改造。

去年，云南省特種設備安全檢測研究院曾經(jīng)對1噸/小時二甲醚鍋爐檢測，檢測報告顯示：使用二甲醚工業(yè)鍋爐氣化裝置，無論是鍋爐出力還是正平衡效率、平均熱效率等效能指標，均符合國家低碳經(jīng)濟標準。在滿負荷運行1小時下，使用燃煤鍋爐的二氧化碳排量為337千克，而燃用二甲醚燃氣的二氧化碳排放量僅為172千克，且無二氧化硫排放，可減少50%以上的溫室氣體排放量。

與燃油鍋爐相比，二甲醚燃氣仍具有良好的性價比，最高燃燒溫度，柴油達1800℃，二甲醚燃氣則為2250℃;從經(jīng)濟性角度看，每噸柴油的市場售價高達8000多元，且價格還不可控，而每噸二甲醚的市場售價不到4000元。目前國內(nèi)二甲醚產(chǎn)能達上千萬噸，市場供應充足，價格穩(wěn)定。

山東青州市龍宇化工科技有限公司總工程師郭生鈺給筆者算了一筆細賬，以1噸/小時鍋爐為例，每小時耗天然氣80立方米，為360元;每小時耗液化氣0.058噸，為365.4元;相比天然氣增加費用5.4元/小時，每年增加4.66萬元;每小時耗二甲醚0.093噸，為348.75元，相比天然氣減少費用11.25元/小時，每年減少9.72萬元。二甲醚用于工業(yè)染料，相比天然氣、液化氣等有性價比優(yōu)勢。

曾祥照進一步介紹，1臺4噸/小時蒸氣鍋爐采用二甲醚純燒，鍋爐工作壓力1.25MPa，1小時鍋爐供熱量為2.8MW，二甲醚液態(tài)低位熱值為28.44MJ/kg，由于二甲醚自身含氧，鍋爐熱效率較高，為88.2%，則1小時二甲醚的用氣量，4噸/小時鍋爐1小時的二甲醚用氣重量相當于8瓶50千克的液化二甲醚。如果二甲醚生產(chǎn)企業(yè)轉(zhuǎn)變經(jīng)營方式，擴展在工業(yè)領域的純燒，企業(yè)的銷售量就會增加，二甲醚產(chǎn)業(yè)就能走向良性循環(huán)。

擴寬應用有待引導

二甲醚可以應用于瀝青罐車加熱，云南潔凈能源科技設備有限公司、昆明理工大學都曾經(jīng)做過實驗，用二甲醚替代柴油，通過對比分析得出，二甲醚熱利用率高，對于小容積瀝青罐車，加熱溫度低，可以減少排煙損失，燃燒煙氣中有毒有害物質(zhì)少。對于大容積瀝青罐車，加熱溫度高可縮短加熱時間，使用二甲醚不僅降低了成本，其安全環(huán)保性、性價比均比使用柴油高。

將二甲醚用作陶瓷窯爐燃料，由于二甲醚不含硫等雜質(zhì)，燒制出的產(chǎn)品質(zhì)地細膩，色澤明亮，優(yōu)等品率大幅提高，不但節(jié)省燃料費用，并且提高了產(chǎn)品品質(zhì)。目前，廣東等地陶瓷制造企業(yè)多以煤制氣為主要燃料，存在熱效率低、粉塵排放量大、空氣污染嚴重、二氧化硫含量較高等弊端。二甲醚作為陶瓷燒制用氣，比煤、液化石油氣的效果更好。云南解化生產(chǎn)的二甲醚就已經(jīng)在五六家陶瓷廠得到應用，并成功燒制出合格紫陶品，各項工藝指標均達到要求。

烘爐是焦爐投產(chǎn)前重要、復雜的工藝技術過程，云南瀘西大為焦化有限公司首創(chuàng)了用二甲醚烘爐，該公司工程師岳紅介紹，相比常規(guī)的烘爐燃料柴油、壓縮天然氣、液化石油氣、煤氣等，從熱能參考價格、儲存、燃燒特性、熱效率、控制特性、環(huán)保性能等角度綜合分析，二甲醚都是最好的選擇，采用二甲醚烘爐燃料費用是最低的。

用二甲醚烘爐，制氣系統(tǒng)非常簡單，既可實現(xiàn)烘爐的自動控制，又可保證烘爐質(zhì)量，而且爐溫控制很方便。二甲醚烘爐總成本較低、工藝操作簡單、自動化程度高、烘爐質(zhì)量好。目前，云南昆鋼師宗煤焦化工有限公司也采用二甲醚烘爐，起到了較好的示范作用，已經(jīng)有不少焦化企業(yè)紛紛效仿。

二甲醚有前景的應用領域還包括中低溫熱泵的制冷劑。目前，工業(yè)應用的熱泵多數(shù)為中低溫熱泵，作為能提供70～100℃工質(zhì)的中高溫熱泵還很少。而在物料干燥、醫(yī)用熱水、供暖以及石油工業(yè)中對油氣的加溫降黏等許多領域，中高溫熱泵有非常可觀的應用前景，合適的制冷劑中高溫熱泵應用的關鍵。二甲醚在標準大氣壓下的汽化潛熱值很高，是R134a制冷劑的2倍以上，在同樣的制熱量下，二甲醚的質(zhì)量流量小，充注量小，同時DME的環(huán)保性能非常好，GWP(溫室效應潛值)、ODP(臭氧消耗潛值)都接近零。

廣州市香港科大霍英東研究院副教授劉學武介紹，隨著冷凝溫度的升高，R22和R134a制冷劑的能效比快速下降，而二甲醚的性能十分穩(wěn)定，在高溫下有更優(yōu)越的性能，在相同冷凝溫度下，二甲醚的壓縮比也低于R134a，可以在原來使用R134a的壓縮機系統(tǒng)中進行直接替代充注，而不需對壓縮機進行過多的改進，從而達到中高溫熱泵的工業(yè)需求。

山東青州市龍宇化工科技有限公司總工程師郭生鈺認為，二甲醚作為環(huán)保節(jié)能的新型能源，可以作為熱源的應用范圍比較廣，像鋼材鍛造加熱、輪胎生產(chǎn)、金屬制品的熱處理、燃氣中央空調(diào)、工業(yè)烤漆和環(huán)氧樹脂粉末加熱固化、氣化爐烘爐、化工反應吸熱裝置等都有大的用場。業(yè)內(nèi)人士認為，二甲醚生產(chǎn)與應用相互制約，只有二甲醚生產(chǎn)、經(jīng)營企業(yè)通過各種形式的不斷引導市場，讓應用領域的用戶意識到二甲醚的優(yōu)勢，才能不斷擴大應用，進而提高市場需求量。