煤制天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景分析

【摘要】我國長期存在天然氣供應(yīng)不足的情況，而煤炭資源則較為豐富，為了有效的發(fā)展煤制天然氣，由于媒制天然氣的低熱值與國家天然氣質(zhì)量標準規(guī)定相比較高，能量轉(zhuǎn)換率也較高。由于石油價格不斷提升，煤制天然氣更加具有競爭力，文章將對煤制天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前景進行分析。

【關(guān)鍵詞】煤制天然氣；產(chǎn)業(yè)；發(fā)展；前景

與傳統(tǒng)煤化工業(yè)相比較，我國新型煤化工正處于重要的發(fā)展階段，但是對于各種產(chǎn)品都存在著明顯的發(fā)展障礙，許多品種已經(jīng)接近實現(xiàn)跨越式發(fā)展。我國的能源稟賦是少氣、貧油與富煤，煤炭的一次能源消費比重接近百分之七十，我國是當前幾個以煤炭為主要能源的國家。為了推動我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的進程不斷加快，天然氣等清潔能源的消費比例將會大大提高。根據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示，我國天然氣的供應(yīng)量遠遠不能滿足工業(yè)與民用的需求，供不應(yīng)求的局面將會長期存在。為了有效的緩解這一矛盾，除了要立足于本國的資源基礎(chǔ)之上，還應(yīng)該積極的拓展不同的渠道，通過多種方式加大資源的攻擊，為煤制天然氣的發(fā)展創(chuàng)造空間。

一、煤制天然氣的投資熱潮

（一）逐漸成為煤化工的重點

作為工業(yè)項目，煤制天然氣被列入國家《石化產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》中，可以看出國家對于天然氣能源是非常重視的，近年來多次發(fā)生的氣荒，對于許多以天然氣為原料的化工企業(yè)來說都是很大的影響，對于許多民用氣也造成了短缺的后果。自2009年以來，受到氣荒的影響，許多企業(yè)的開工率還不到白分五十，我國規(guī)劃建設(shè)的煤制天然氣項目中，以大唐集團的進度最快，其技術(shù)較為可靠、安全、成熟，經(jīng)過多年來的生產(chǎn)實踐檢驗，我國規(guī)劃建設(shè)的天然氣項目大約在15個左右，大約于2015年完成。

（二）煤制天然氣的能量轉(zhuǎn)化效率高

根據(jù)調(diào)查顯示，國內(nèi)將煤炭轉(zhuǎn)化為能源產(chǎn)品的方式主要包括煤制油、發(fā)電、煤制天然氣等方式，而能量轉(zhuǎn)化率較高的為煤制天然氣，而最低的為煤制油，作為一種能量轉(zhuǎn)化率最高也是最有效的煤炭利用方式，煤制天然氣逐漸成為煤質(zhì)能源產(chǎn)品的最優(yōu)方式。

而從單位熱值耗水量來看，煤制天然氣也是最低的，單位熱值耗量最低，也就是耗水量最低，作為一種最為節(jié)水的能源產(chǎn)品，對于西部來說是非產(chǎn)關(guān)鍵的，由于富煤少水，在西部地區(qū)發(fā)展煤制天然氣具有非常大的意義。

（三）煤制天然氣的技術(shù)障礙較少

一般來說碎煤固定床加壓氣化或者氣流床氣化、耐流變換、低溫甲醇洗凈化等生產(chǎn)單元共同構(gòu)成煤制天然氣的工藝流程，一般來說上述裝置并不存在什么技術(shù)障礙，將這些單元集成起來，對于煤炭資源可以更加高效和清潔的加以利用，有效的實現(xiàn)經(jīng)濟規(guī)模生產(chǎn)，與現(xiàn)代潔凈煤技術(shù)的發(fā)展趨勢是相符的。

作為世界上第一座采用魯奇爐加壓氣化生產(chǎn)粗煤氣，美國北達科他州的大平原煤制天然氣廠逐漸發(fā)展為生產(chǎn)天然氣的大型商業(yè)化工廠，而我國大唐發(fā)電公司的天然氣制作工藝與美國大平原天然氣廠非常相似。與其他天然氣制作技術(shù)相比，魯奇爐的甲烷含量較高，是一種具有明顯優(yōu)勢的煤制天然氣制作技術(shù)。

（四）煤制天然氣的價格競爭優(yōu)勢

不同煤種、不同氣化技術(shù)、廠址位于不同地區(qū)，對于天然氣生產(chǎn)成本進行測算，通過對比分析可知煤制天然氣項目全部具有競爭力，特別是一些西北部地區(qū)的天然氣項目，其價格競爭優(yōu)勢明顯高于從中亞進口的天然氣。與進口的液化天然氣價格相比，新疆、內(nèi)蒙古以及山東等地區(qū)建設(shè)的煤制天然氣項目完全可以與新增進口LNG相競爭。

根據(jù)測算可知，煤質(zhì)天然氣的出廠價格如果高于每立方1.6元的話，就會收到較高的經(jīng)濟效益，如果市場條件影響到天然氣漲價預期變得強烈，由此煤制天然氣項目具有較為美好的前景。當前國內(nèi)天然氣價格偏低，還具有較大的上升空間，對于許多能源企業(yè)對于天然氣項目較為熱衷的最大原因，由于容易受到油價波動的影響，國際天然氣的進口價格明顯要高于國內(nèi)價格，根據(jù)相關(guān)測算，中亞天然氣出口到國內(nèi)首站霍爾果斯的價格為每立方米2元以上，再加上運輸費等到達個城市門站要達到每立方米3元以上，這一價格明顯的高出西氣東輸一線到達各城市門站的價格。綜上所述，發(fā)展煤制天然氣與其他煤化工產(chǎn)品相比更有優(yōu)勢，其能量轉(zhuǎn)化率最高，目前國內(nèi)將煤炭轉(zhuǎn)化為能源產(chǎn)品的方式有發(fā)電、煤制油、煤制甲醇和二甲醚、煤制天然氣等，能量效率由低到高為：煤制油（34.8%）、煤制二甲醚（37.9%）、煤制甲醇（41.8%）、發(fā)電（45%）、煤制天然氣（50%～52%）。煤制天然氣的能量效率最高，是最有效的煤炭利用方式，也是煤制能源產(chǎn)品的最優(yōu)方式。從單位熱產(chǎn)值來看更加節(jié)水，是一種對于西部地區(qū)發(fā)展新型煤化工最有意義的工藝。更加環(huán)保，煤制天然氣可以大大的降低鍋爐與發(fā)電產(chǎn)生的二氧化碳排放量。其運費更低，可以大規(guī)模的進行管道輸送，特別是正在建設(shè)的西氣東輸三線可以有效的解決許多西部地區(qū)煤氣項目的產(chǎn)品運輸問題。從方方面面來看，煤制天然氣都具有較高的優(yōu)勢。

二、煤制天然氣的技術(shù)性探討

煤制天然氣具有非常高的清潔性，其熱值可以高達38兆焦耳每立方米，并且在二氧化碳、硫化氫等指標上面都有明顯的優(yōu)勢，其產(chǎn)品中幾乎不包括一氧化碳。對于煤制天然氣項目進行經(jīng)濟性評價，一般來說采用如下三種技術(shù)，水煤漿氣化工藝、煤粉加壓氣化工藝以及煤碎固定床加壓氣化工藝，其中水煤漿氣化工藝的生產(chǎn)成本最高，而碎煤固定床加壓氣化工藝的成本最低。

假設(shè)在新疆或內(nèi)蒙東部地區(qū)，采用碎煤固定床加壓氣化工藝建設(shè)煤制天然氣項目，生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)40億立方米天然氣，原料煤、燃料煤均為褐煤，價格為170元/t，測算得到的天然氣單位生產(chǎn)成本為1.059元/立方米（已扣除副產(chǎn)品收入）。

而采用水煤漿氣化工藝，假設(shè)在內(nèi)蒙或陜西等地區(qū)，采用水煤漿氣化工藝建設(shè)煤制天然氣項目，生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)16億立方米天然氣，原料煤為長焰煤，價格為300元/t，燃料煤為煤矸石，價格為50元/t，測算得到的天然氣單位生產(chǎn)成本為1.591元/立方米（已扣除副產(chǎn)品收入）。

采用粉煤加壓氣化工藝，假設(shè)在山東或河南地區(qū)，采用粉煤加壓氣化工藝建設(shè)煤制天然氣項目，生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)40億立方米天然氣時，原料煤、燃料煤均為洗中煤，價格為400元/t，測算得到的天然氣單位生產(chǎn)成本為2.151元/立方米（已扣除副產(chǎn)品收入）。

結(jié)語：我國長期存在天然氣供應(yīng)不足的情況，而煤炭資源則較為豐富，與傳統(tǒng)煤化工業(yè)相比較，我國新型煤化工正處于重要的發(fā)展階段，但是對于各種產(chǎn)品都存在著明顯的發(fā)展障礙，許多品種已經(jīng)接近實現(xiàn)跨越式發(fā)展。文章對于煤制天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景進行分析，希望對于我國的煤制天然氣發(fā)展有所增益。

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