煤制氣

　　簡(jiǎn)介

　　化學(xué)結(jié)構(gòu)

　　生產(chǎn)的煤制氣的主要組分和含量：

　?。?）主要成分：CO2、CO、H2、CH4、H2O、H2S、N2、焦油、油、石腦油、酚、腐植酸等（煤質(zhì)不同成分也不同）

　?。?）含量：H2,38%:CO,17%:CO2,29%:O2,小于0.4:N2+Ar,0.5:CH4,13%:H2S,0.4%

　　區(qū)別

　　天然氣是一種多組合的混合氣態(tài)化石燃料，主要成分為甲烷，也含有乙烷、丙烷、氮?dú)夂投趸嫉瘸煞?。作為產(chǎn)品天然氣，國家標(biāo)準(zhǔn)—《天然氣》（GB17820-2012）對(duì)其熱值有規(guī)定：高位發(fā)熱值>31.4MJ/m3。天然氣被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)及居民生活，是一種潔凈能源，燃燒后沒有水和廢渣的產(chǎn)生。煤制氣是人工煤氣的一種，是將燃料煤經(jīng)干餾、氣化、裂解制取的可燃?xì)怏w，是潔凈煤利用技術(shù)的一種燃燒方式。煤制氣熱值比天然氣熱值低，但其制取方便，可自備設(shè)備自行生產(chǎn)，不受運(yùn)輸管線限制，在我國天然氣供應(yīng)不足的當(dāng)前是潔凈能源利用不可替代的一種熱源氣體。煤制氣因其諸多優(yōu)勢(shì)，被廣大工礦企業(yè)應(yīng)用，并且也被用做生活用氣。

　　事故解析

　　發(fā)生爐煤氣在生產(chǎn)中常因操作不當(dāng)，麻痹大意，安全生產(chǎn)重視不夠造成生產(chǎn)事故。綜合煤氣生產(chǎn)中出現(xiàn)的事故環(huán)節(jié)主要有以下幾方面：煤氣中毒，在爐內(nèi)檢修或者管道爐窯檢修中，煤氣未放散完全，管道內(nèi)煤氣未吹掃徹底，工作人員未帶防毒面具造成的煤氣中毒事故。煤氣輸送管道爆炸，往往是煤氣管道內(nèi)煤氣未吹掃干凈或者放散時(shí)間太短急于拆卸煤氣管道，致使管道內(nèi)煤氣突然爆炸；帶氣在管道上違章施工作業(yè)。發(fā)生爐水夾套爆炸，水夾套爆炸最根本原因是干燒缺水，又突然加水導(dǎo)致水夾套內(nèi)壓力急劇上升引起爆炸；汽包安全閥失靈，在超壓時(shí)未泄壓；造成水夾套缺水主因是工人麻痹大意，安全意識(shí)淡薄，水位計(jì)未定時(shí)沖洗，造成假水位，長(zhǎng)時(shí)間未給水夾套補(bǔ)水。煤氣發(fā)生爐爐體爆炸，主要發(fā)生在點(diǎn)爐和熄爐時(shí)，點(diǎn)爐時(shí)操作不當(dāng)，造成爐內(nèi)產(chǎn)生煤氣與外來空氣混合致使?fàn)t膛爆炸；停爐檢修時(shí)，未用蒸汽熄爐降溫，在爐內(nèi)溫度還很高的情況下冒險(xiǎn)清理爐渣，冒然打開人孔，空氣進(jìn)入爐內(nèi)引起煤氣爆炸。煤氣爆炸往往造成重大財(cái)產(chǎn)和人員損失，分析原因就是企業(yè)管理水平低，從業(yè)人員素質(zhì)低。沒有做到安全第一，不安全不生產(chǎn)。對(duì)于安全就是生命，安全就是責(zé)任，安全就是效益的原則認(rèn)識(shí)不足。

　　煤制氣管網(wǎng)

　　我國天然氣國內(nèi)生產(chǎn)能力有限，無法滿足國內(nèi)需求的快速增長(zhǎng)，因此目前我國的天然氣消費(fèi)結(jié)構(gòu)中進(jìn)口氣源還占很大比重。2012年，全國天然氣產(chǎn)量1077億立方米，消費(fèi)量1471億立方米，供需缺口達(dá)394億立方米。2013年1-4月份，我國天然氣產(chǎn)量為402億立方米，同比增長(zhǎng)7.7%，進(jìn)口約合171億立方米，增長(zhǎng)32.3%，進(jìn)口氣源的大幅增長(zhǎng)表明目前國內(nèi)氣源供應(yīng)仍跟不上需求增長(zhǎng)的步伐。同期天然氣表觀消費(fèi)量568億立方米，同比增長(zhǎng)13.2%，天然氣總供應(yīng)量?jī)H高出消費(fèi)量5億立方米，扣除進(jìn)口氣量國內(nèi)自給缺口為166億立方米。國內(nèi)居民消費(fèi)的快速增長(zhǎng)和為節(jié)能環(huán)保而進(jìn)行的工業(yè)氣改，將會(huì)維持天然氣需求量的長(zhǎng)期增長(zhǎng)趨勢(shì)，天然氣國內(nèi)供應(yīng)保障能力的壓力將更加突出。

　　為解決天然氣自給缺口，國家層面推動(dòng)煤制氣的發(fā)展。繼十一五期間四個(gè)煤制氣示范項(xiàng)目之后，2011年起更多的煤制氣獲得國家發(fā)改委核準(zhǔn)，截至2012年僅新疆正在建設(shè)和進(jìn)行前期工作的煤制天然氣項(xiàng)目有30多個(gè)。煤制氣已經(jīng)解決了技術(shù)瓶頸和市場(chǎng)需求方面的問題，管輸問題成為發(fā)展的關(guān)鍵。由于管道建設(shè)需要2-3年的建設(shè)期，為了能夠在建成后順利投產(chǎn)，隨著煤制氣項(xiàng)目的逐步鋪開，配套管網(wǎng)建設(shè)也已經(jīng)進(jìn)入大規(guī)模開展期。

　　包括中石油、中石化在內(nèi)的國內(nèi)天然氣供應(yīng)商都開始加大對(duì)管道建設(shè)的投資力度。中石化在新疆主要規(guī)劃兩條煤制氣外輸管道，分別是中國石化新疆煤制天然氣外輸管道工程新浙粵管道項(xiàng)目和新魯管道項(xiàng)目，其中新浙粵管道已經(jīng)獲得國家批準(zhǔn)開展前期工作，兩條管道計(jì)劃長(zhǎng)度分別為7373公里和4463公里。中石油規(guī)劃建設(shè)14條煤制氣接入支線，總長(zhǎng)度430公里。除此之外，一些煤制氣制造商為擺脫對(duì)兩大油企管輸環(huán)節(jié)的控制，也開始布局管輸環(huán)節(jié)，選擇自建管道，例如大唐集團(tuán)在內(nèi)蒙古的克什克騰項(xiàng)目上投資100億元自建氣輸管網(wǎng)。

　　煤制氣項(xiàng)目一般建在新疆和內(nèi)蒙古等煤炭資源優(yōu)勢(shì)的地區(qū)，一般均采取長(zhǎng)距離管輸方式，拉動(dòng)對(duì)油氣管道的需求。天然氣國內(nèi)供應(yīng)保障亟待提升的壓力和對(duì)新疆等地政策傾斜等因素，令國家層面對(duì)這些地區(qū)的煤制氣項(xiàng)目審批相對(duì)容易。項(xiàng)目的規(guī)模鋪開進(jìn)一步拉動(dòng)管網(wǎng)和管道消費(fèi)總量。

　　煤制氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展提速

　　近年來，包括煤制烯烴、煤制油、煤制天然氣、[1] 煤制芳烴等新型煤化工產(chǎn)業(yè)作為一個(gè)快速發(fā)展的新生事物，廣受實(shí)業(yè)和資本市場(chǎng)關(guān)注。2013年初以來，大部分新型煤化工示范項(xiàng)目陸續(xù)獲得“路條”，開始項(xiàng)目的前期工作。在多種產(chǎn)品形式中，煤制天然氣項(xiàng)目由于單位產(chǎn)品投資低、技術(shù)流程短等，成為實(shí)業(yè)資本最青睞的領(lǐng)域。

　　作為發(fā)改委首個(gè)核準(zhǔn)的大型煤制天然氣示范項(xiàng)目，大唐發(fā)電旗下的克旗煤制天然氣項(xiàng)目曾因延產(chǎn)等問題一度引發(fā)質(zhì)疑。昨日，大唐發(fā)電公告稱，克旗煤制氣項(xiàng)目第一系列在調(diào)試過程中，投產(chǎn)在即。

　　據(jù)公告，克旗煤制氣項(xiàng)目所生產(chǎn)的煤制天然氣用于供應(yīng)北京市場(chǎng)，項(xiàng)目分三系列建設(shè)，總產(chǎn)能為40億立方米/年。業(yè)內(nèi)人士表示，大唐克旗煤制氣項(xiàng)目投產(chǎn)后，煤制氣將通過中石油管道保供北京，直接增加北京氣源，并緩解霧霾壓力。

　　就在不久前，中國化學(xué)的大股東中國化學(xué)工程集團(tuán)公司下稱“中國化學(xué)集團(tuán)”也宣布在烏克蘭建設(shè)合成天然氣生產(chǎn)廠。

　　據(jù)悉，中國政府近期積極發(fā)展煤制合成天然氣的生產(chǎn)，不久前批準(zhǔn)建設(shè)九家年生產(chǎn)能力超370億立方米合成天然氣的大型工廠。私營企業(yè)計(jì)劃再建30余家年產(chǎn)能可達(dá)2億立方米合成天然氣的工廠。

　　中國科學(xué)技術(shù)信息研究所一位專家稱，煤制氣對(duì)氣源有重要補(bǔ)充作用，能緩解天然氣供應(yīng)緊張問題。當(dāng)前國內(nèi)煤制氣項(xiàng)目處在開發(fā)階段，前期項(xiàng)目付出的成本必然偏高，使得氣價(jià)的成本相對(duì)較高，市場(chǎng)轉(zhuǎn)化需要一個(gè)過程。

　　而在上述兩個(gè)公司有所動(dòng)作的同時(shí)，科技部剛于6日與山西省政府簽署《部省工作會(huì)商制度議定書》，包括著力推進(jìn)“氣化山西”建設(shè)等四大項(xiàng)內(nèi)容，從“煤炭山西”邁向“氣化山西”。

　　其中，晉煤集團(tuán)是“氣化山西”的支柱企業(yè)之一，也是全國最大的煤層氣抽采利用企業(yè)、全國最大的瓦斯發(fā)電企業(yè)，形成了煤層氣勘探、抽采、輸送、壓縮、液化、化工、發(fā)電、汽車燃?xì)?、居民用氣等完整的產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)了煤層氣開發(fā)利用的產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?；?。

　　業(yè)內(nèi)人士告訴上證報(bào)記者：“煤制氣項(xiàng)目在加速發(fā)展的同時(shí)，市場(chǎng)對(duì)項(xiàng)目推進(jìn)也有所擔(dān)憂。”據(jù)介紹，擔(dān)憂主要在幾個(gè)方面：其一，在工藝技術(shù)上，煤制天然氣技術(shù)不成熟、大規(guī)模工業(yè)化會(huì)有問題；其二是經(jīng)濟(jì)效益問題，煤炭?jī)r(jià)格與天然氣價(jià)格存在一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，因原料是煤炭，在目前煤炭市場(chǎng)清淡、煤炭?jī)r(jià)格處于低谷的情況下，煤制天然氣可能會(huì)有一定的經(jīng)濟(jì)效益，但未來煤炭?jī)r(jià)格不排除上漲的可能性；其三，新能源如頁巖氣等的問題，未來中國頁巖氣的發(fā)展是否會(huì)影響煤制天然氣的發(fā)展；其四，管道輸送和存儲(chǔ)問題，中國天然氣長(zhǎng)輸管線基本為中石油和中石化擁有。