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(yīng)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(biāo)準(zhǔn)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(jià)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(jìn)行分析。

【關(guān)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(jìn)程不斷加快，天然氣等清潔能源的消費(fèi)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(yuǎn)遠(yuǎn)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。

2 煤制天然氣技術(shù)的市場前景分析

2.1 煤制天然氣技術(shù)的發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)

在煤制天然氣發(fā)展中，不可避免地會遇到各種風(fēng)險(xiǎn)，如市場風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)與環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)等，在煤制天然氣工藝上來說，煤化工技術(shù)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(yīng)技術(shù)，其工藝流程比較短，技術(shù)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(shù)還在不斷創(chuàng)新與改進(jìn)當(dāng)中，我國要想在短時(shí)間里實(shí)施商業(yè)化運(yùn)作，其困難較多，技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)集中于大規(guī)模的工程開發(fā)當(dāng)中，不僅面臨大量的配套技術(shù)研究開發(fā)，還要面臨技術(shù)壟斷、技術(shù)支持力與產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化等方面的風(fēng)險(xiǎn)。煤制天然氣方面，我國新增年產(chǎn)量將達(dá)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(fēng)險(xiǎn)顯而易見，配套設(shè)施的建設(shè)與終端用戶開發(fā)，也會面臨市場風(fēng)險(xiǎn)。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(shù)發(fā)展的市場前景

在煤制天然氣技術(shù)當(dāng)中，蒸汽與純氧氣化的技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)中最成熟最經(jīng)濟(jì)的技術(shù)，對于蒸氣催化氣化與加氫氣化等技術(shù)還處在開發(fā)研究階段，我國當(dāng)前的煤制天然氣技術(shù)多采取第一種成熟的化工技術(shù)，而蒸氣催化氣化與加氫氣化等技術(shù)，在美日澳等國家均處在研發(fā)當(dāng)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(shí)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(shè)一批煤制天然氣的技術(shù)項(xiàng)目，加強(qiáng)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(fèi)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(fèi)結(jié)構(gòu)會得到優(yōu)化，消費(fèi)結(jié)構(gòu)將會由化工與工業(yè)燃料等向多元化的消費(fèi)結(jié)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)變，加強(qiáng)煤制天然氣技術(shù)水平的提高，充分運(yùn)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(jìn)我國煤制天然氣市場的良好發(fā)展。

3 關(guān)于我國發(fā)展煤制天然氣的幾點(diǎn)建議

3.1在科學(xué)、有序、合理規(guī)劃的基礎(chǔ)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(shí)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(xué)、有序、合理的基礎(chǔ)上進(jìn)行，同時(shí)要避免以上項(xiàng)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(shè)地點(diǎn)和采用技術(shù)

在目前天然氣價(jià)格未能反映供求關(guān)系的條件下，大量建設(shè)大規(guī)模的煤制天然氣項(xiàng)目還不合時(shí)宜，但示范性裝置的建設(shè)是十分必要的。煤制天然氣裝置的建設(shè)應(yīng)實(shí)現(xiàn)煤的本地化，首先應(yīng)選擇好既有豐富穩(wěn)定的煤炭資源，完全可以滿足項(xiàng)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(yīng)和通暢的交通條件，又要盡可能靠近終端目標(biāo)消費(fèi)市場，配套輸氣管線的投資也可接受的地址，同時(shí)還應(yīng)采用安全可靠，先進(jìn)成熟，經(jīng)示范驗(yàn)證有成功業(yè)績的技術(shù)，重點(diǎn)扶持自主創(chuàng)新的國內(nèi)新技術(shù)，統(tǒng)籌國外引進(jìn)技術(shù)和采用國內(nèi)技術(shù)，并要注重一定的規(guī)模效益。

3.3實(shí)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(shí)實(shí)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(shí)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(jì)效益，增加企業(yè)市場適應(yīng)能力，提高煤加工綜合效益，增強(qiáng)裝置的整體抗風(fēng)險(xiǎn)能力，實(shí)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(shù)模式，走跨行業(yè)。多聯(lián)產(chǎn)、集團(tuán)化發(fā)展的道路。

3.4配套輸送管道的建設(shè)應(yīng)同步進(jìn)行

天然氣產(chǎn)品的運(yùn)輸方式也很重要，一定要及早規(guī)劃，和裝置的建設(shè)同步進(jìn)行，把褐煤轉(zhuǎn)化成天然氣后，是用管道輸送到消費(fèi)市場，這大大降低運(yùn)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(yīng)該考慮當(dāng)?shù)厥欠裼刑烊粴猱a(chǎn)品市場或是否能進(jìn)入長輸天然氣管網(wǎng)進(jìn)行輸送，價(jià)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(jìn)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(gè)問題?？梢钥紤]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(shí)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(yùn)輸問題，促進(jìn)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(shù)上沒有問題，但是生產(chǎn)成本與煤價(jià)高低息息相關(guān)。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(jì)效益不會太高。關(guān)鍵是原料價(jià)格和管道投資，同時(shí)要實(shí)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(dǎo)致煤制天然氣的成本過高。因此需要就地建設(shè)煤制天然氣項(xiàng)目，進(jìn)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(jià)格低于入境價(jià)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(jià)格要2元/m3，這個(gè)價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了我國新疆的天然氣價(jià)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(diǎn)，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(yùn)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(jì)性因素，在國家政府指導(dǎo)下發(fā)展煤制天然氣項(xiàng)目。

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（作者單位：伊犁新天煤化工有限責(zé)任公司）