煤制天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景分析

張明 張福亭 郭寧

【摘 ?要】我國天然氣供應長期短缺，煤炭資源相對比較豐富，由于媒制天然氣的低熱值高于國家天然氣質(zhì)量標準規(guī)定，能量轉(zhuǎn)換率也高，所以，開發(fā)煤制天然氣是非常必要的。隨著石油價格的不斷上漲，煤制天然氣的競爭日益激烈，本文將對煤制天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景進行分析。

【關鍵詞】煤制;天然氣;產(chǎn)業(yè);發(fā)展前景

1 前言

與傳統(tǒng)的煤化工相比，我國新的煤化工正處于重要的發(fā)展階段，但各種產(chǎn)品的發(fā)展存在著明顯的障礙，許多品種已接近跨越式發(fā)展。中國的能源儲備是少氣，貧油和富煤。煤炭的一次能源消耗接近70%，中國是以煤炭為主要能源來源的國家。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)相關調(diào)查顯示，我國天然氣的供應量遠遠不能滿足工業(yè)與民用的需求，供不應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之上，還應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。

2 煤制天然氣技術的市場前景分析

2.1 煤制天然氣技術的發(fā)展風險

在煤制天然氣發(fā)展中，不可避免地會遇到各種風險，如市場風險、技術風險與環(huán)保風險等，在煤制天然氣工藝上來說，煤化工技術是比較成熟的，尤其是煤氣化與CO變換與凈化等，甲烷化作為歷史悠長的反應技術，其工藝流程比較短，技術簡單，在甲烷化生產(chǎn)中，英國的戴維公司與丹麥的托普索公司可供借鑒，我國只有小型的甲烷化工藝，對于煤制天然氣技術還在不斷創(chuàng)新與改進當中，我國要想在短時間里實施商業(yè)化運作，其困難較多，技術風險集中于大規(guī)模的工程開發(fā)當中，不僅面臨大量的配套技術研究開發(fā)，還要面臨技術壟斷、技術支持力與產(chǎn)品標準化等方面的風險。煤制天然氣方面，我國新增年產(chǎn)量將達305億m3，占我國天然氣年產(chǎn)量的1/3左右，大量天然氣的市場投入，其風險顯而易見，配套設施的建設與終端用戶開發(fā)，也會面臨市場風險。我國的煤炭資源分布并不均勻，大多數(shù)分布在西部地區(qū)，目前煤制天然氣主要集中在新疆及內(nèi)蒙古等生態(tài)環(huán)境較弱區(qū)域，煤化工對于環(huán)境承載力，可能需要一筆看不到的成本，其環(huán)保壓力大，在煤制天然氣中，需要重視環(huán)保問題，降低環(huán)境污染。

2.2 技術發(fā)展的市場前景

在煤制天然氣技術當中，蒸汽與純氧氣化的技術是現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)中最成熟最經(jīng)濟的技術，對于蒸氣催化氣化與加氫氣化等技術還處在開發(fā)研究階段，我國當前的煤制天然氣技術多采取第一種成熟的化工技術，而蒸氣催化氣化與加氫氣化等技術，在美日澳等國家均處在研發(fā)當中。由于我國的資源結(jié)構(gòu)為少油貧氣富煤，天然氣的儲量不是很豐富，因此，在長時間內(nèi)，均會以煤的消耗為主，合理利用褐煤與高硫煤等煤炭資源，建設一批煤制天然氣的技術項目，加強煤向天然氣的轉(zhuǎn)化利用，對于我國的能源需求是可行的。從消費發(fā)展趨勢來看，我國未來天然氣的需求量將會大幅度增長，其利用方向會出現(xiàn)變化，其消費結(jié)構(gòu)會得到優(yōu)化，消費結(jié)構(gòu)將會由化工與工業(yè)燃料等向多元化的消費結(jié)構(gòu)進行轉(zhuǎn)變，加強煤制天然氣技術水平的提高，充分運用清潔高效的天然氣能源，可有效解決我國能源的供求緊張局面，促進我國煤制天然氣市場的良好發(fā)展。

3 關于我國發(fā)展煤制天然氣的幾點建議

3.1在科學、有序、合理規(guī)劃的基礎上發(fā)展我國煤制天然氣

盡管與煤制油、煤制烯烴等其他新型煤化工產(chǎn)業(yè)相比具有一定的競爭優(yōu)勢，同時也能夠在一定程度上緩解我國天然氣的供需矛盾，但是基于我國煤炭資源的分布情況，煤制天然氣的規(guī)劃和布局必須在科學、有序、合理的基礎上進行，同時要避免以上項目為由圈占資源而一哄而上的局面出現(xiàn)。

3.2選擇好建設地點和采用技術

在目前天然氣價格未能反映供求關系的條件下，大量建設大規(guī)模的煤制天然氣項目還不合時宜，但示范性裝置的建設是十分必要的。煤制天然氣裝置的建設應實現(xiàn)煤的本地化，首先應選擇好既有豐富穩(wěn)定的煤炭資源，完全可以滿足項目每年上千萬噸的用煤需要，還要保證水資源以及其他原材料的供應和通暢的交通條件，又要盡可能靠近終端目標消費市場，配套輸氣管線的投資也可接受的地址，同時還應采用安全可靠，先進成熟，經(jīng)示范驗證有成功業(yè)績的技術，重點扶持自主創(chuàng)新的國內(nèi)新技術，統(tǒng)籌國外引進技術和采用國內(nèi)技術，并要注重一定的規(guī)模效益。

3.3實現(xiàn)其他煤化工和副產(chǎn)品的聯(lián)產(chǎn)

在煤制天然氣的同時實現(xiàn)和其他以煤為原料，經(jīng)過煤氣化生產(chǎn)的合成氨、甲醇、二甲醚等多種煤化工產(chǎn)品的聯(lián)產(chǎn)。以及利用煤制天然氣甲烷化裝置副產(chǎn)大量的高壓蒸汽發(fā)電。在煤制天然氣的過程，也同時產(chǎn)出焦油、粗酚、硫磺、液氨、石腦油等高附加值的副產(chǎn)品，在天然氣產(chǎn)品由于市場變化不能保證盈利的情況下，可以靠這些聯(lián)產(chǎn)品或副產(chǎn)品取得經(jīng)濟效益，增加企業(yè)市場適應能力，提高煤加工綜合效益，增強裝置的整體抗風險能力，實現(xiàn)煤炭利用的“集約化、大規(guī)模、多聯(lián)產(chǎn)、清潔利用和有效利用”的現(xiàn)代潔凈煤技術模式，走跨行業(yè)。多聯(lián)產(chǎn)、集團化發(fā)展的道路。

3.4配套輸送管道的建設應同步進行

天然氣產(chǎn)品的運輸方式也很重要，一定要及早規(guī)劃，和裝置的建設同步進行，把褐煤轉(zhuǎn)化成天然氣后，是用管道輸送到消費市場，這大大降低運輸成本，緩解了交通壓力，也間接地降低了能源消耗，顯現(xiàn)出一定的市場競爭力。應該考慮當?shù)厥欠裼刑烊粴猱a(chǎn)品市場或是否能進入長輸天然氣管網(wǎng)進行輸送，價格是多少。作為天然氣產(chǎn)品，依賴國內(nèi)日趨完善的國家，地區(qū)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)進行分配銷售，使得天然氣產(chǎn)品的市場空間巨大。如果僅供民用，管道輸送的緩;中容量可能是個問題。可以考慮由國家統(tǒng)一協(xié)調(diào)有效利用現(xiàn)有天然氣管道，就近輸入天然氣管網(wǎng)，開發(fā)更多的終端用戶，同時也可以把煤制合成天然氣并入西氣東輸管線，以解決合成天然氣的運輸問題，促進煤制天然氣產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3.5盡量控制和降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本

雖然煤制天然氣技術上沒有問題，但是生產(chǎn)成本與煤價高低息息相關。劣質(zhì)煤的成本雖然較低，但含碳低，轉(zhuǎn)化率也較低，經(jīng)濟效益不會太高。關鍵是原料價格和管道投資，同時要實現(xiàn)節(jié)水轉(zhuǎn)化。褐煤發(fā)熱量低、粉塵多、二氧化碳排放高，歷來被視為低質(zhì)煤。在資源越來越短缺的背景下，不開采可惜，開采出來直接燃燒又污染太大，這反過來導致煤制天然氣的成本過高。因此需要就地建設煤制天然氣項目，進行煤炭轉(zhuǎn)化，大規(guī)模加工成高附加值的天然氣產(chǎn)品，使天然氣產(chǎn)品的價格低于入境價格（中石油西氣東輸二線的氣源有300億m3來自土庫曼斯坦，入境價格要2元/m3，這個價格遠遠超過了我國新疆的天然氣價格）。

4 結(jié)論

煤制天然氣立足于國內(nèi)能源結(jié)構(gòu)的特點，通過媒體的高效利用和清潔合理轉(zhuǎn)化，生產(chǎn)清潔能源，符合國家節(jié)能減排的方針政策，有其發(fā)展的市場空間。但切記盲目發(fā)展煤制天然氣，需選擇資源保障充足、配套運輸管網(wǎng)的地區(qū)發(fā)展，充分考慮區(qū)域市場容量及天然氣經(jīng)濟性因素，在國家政府指導下發(fā)展煤制天然氣項目。

參考文獻：

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（作者單位：伊犁新天煤化工有限責任公司）