煤制天然氣項目氣化技術組合發展

　　從全國範圍的現代煤化工項目的現狀來看，在項目規模、產品基本相同的情況下，項目的經濟性主要取決於原料煤的性質、原料煤的價格和氣化工藝。雖然目前世界上先後出現了100多種氣化工藝，這些工藝是煤氣化技術發展的不同階段，是為適應不同的工藝要求發展而來的。不同的氣化工藝對煤質的適應性、對入爐煤形態及大小要求不同，氣化工藝參數等也有所差異；不同的氣化工藝因其產氣能力大小、工業化程度及投資等不同，適用於不同的煤化工項目。

　　煤氣化裝置往往在煤化工項目總投資及生產成本中占相當大的比重，因此選擇先進、高效、低能耗、運行成本低和環境友好的煤氣化技術對煤制天然氣項目的成功運營至關重要，對於企業的經濟效益和社會效益同樣具有重要意義。煤氣化技術的選擇是一個綜合性問題，必須對全廠的情況進行全面的比較，僅以某一個環節去判斷氣化技術的優劣是十分片面的，必將給工廠的生產帶來諸多問題，這樣的例子有不少。針對煤制天然氣項目，我們建議選擇氣化技術的原則是：定煤、穩定、經濟、環保。

　　「定煤」是指根據煤制天然氣項目用煤選擇合適的煤氣化技術。煤質較大的變化將會影響氣化爐的平穩運行，同時還將影響粗煤氣的組成，進一步影響後繼的處理單元的穩定運行。年產40億方的煤制天然氣項目每年的原料煤和燃料煤高達2000萬噸（低階煤計），對於用煤量如此巨大的煤制天然氣工廠來講，在現貨市場很難採購，即使可以採購，價格一般也會很高，這將嚴重影響煤制天然氣項目的經濟性。

　　「穩定」是指技術成熟、運行穩定。在「定煤」的基礎上，對適合確定煤的氣化技術進行綜合比較，實現了長周期穩定運行的氣化技術才應該列入可選技術之列。雖然有些技術也適合項目所定的煤，但尚未實現工業化或工業化裝置未實現高負荷長周期穩定運行，選擇時需謹慎。

　　「經濟」指投資抵、運行成本低。不同的煤氣化技術裝置投資不同，運行成本也不同。在「穩定」的前提下，選擇綜合成本低的煤氣化技術對項目的經濟性至關重要。

　　「環保」是指環境影響小。煤的固有特性決定了煤化工生產過程中容易產生大量的三廢。不同的煤氣化技術產生的三廢種類有差別，處理的難易程度也不同，並且國家的環保要求也原來越嚴格。因此選擇的煤氣化技術應確保安全並實現清潔生產，儘量少排放三廢。

　　氣化技術的選擇還應該考慮到以下因素：不同煤氣化技術所需配套設施不盡相同，合適的煤氣化技術能夠合理的降低後續單元的規模與投資；不同煤氣化技術的建設投資和運行成本也不盡相同；不同煤氣化技術的工程建設難度也各不相同。

　　在諸多煤氣化技術中，固定床加壓氣化技術因其粗煤氣中甲烷含量高，並且裝置投資低，在BGL氣化技術尚未實現高負荷長周期穩定運行的情況下，碎煤加壓氣化技術在煤制天然氣項目氣化技術選擇時頗受青睞。大唐克旗、大唐阜新、新疆慶華煤制天然氣項目均選擇了碎煤加壓氣化技術。

　　與其他煤氣化技術相比，固定床碎煤加壓氣化技術粗煤氣中甲烷含量高，約占到了天然氣產品的50%，可以顯著降低後續裝置的規模，與採用水煤漿氣化技術相比，原料煤節省17.1%，變換裝置降低51.8%，低溫甲醇洗處理裝置降低40.9%，甲烷化裝置規模降低32.4%。但該技術存在的問題也較大，除廢水處理成本高外，大量的粉煤如何處理是選用魯奇氣化技術的煤制天然氣項目要周全考慮的問題。

　　流化床氣化技術雖然有著成功的工業運行裝置，並且粗煤氣中也含有一定量的甲烷，並且三廢好處理。但因其單爐處理量小，操作壓力低並且還需要在氣化爐的高負荷長周期的穩定運行上下功夫。若能提高氣化爐的規模和操作壓力，並實現高負荷長周期穩定運行，在煤制天然氣氣化技術選擇時具有較強的競爭力。

　　粉煤氣流床氣化技術成熟，處理量大，運行周期長，且三廢容易處理，雖然後續變換、低溫甲醇洗和甲烷化裝置要大得多，投資會顯著增加，但運行成本要低於魯奇爐，因此在氣化技術選擇時需要綜合考慮。若將魯奇爐與乾粉氣化爐進行優化組合，即可以降低總體廢水量，亦可以解決粉煤的問題。但這種方案會導致投資增加，並且廢水處理的難度沒有降低，只是總量降低而已。

　　水煤漿氣流床氣化技術成熟，處理量大，穩定運行周期長，且三廢容易處理，與魯奇爐相比，對環境影響小，並且可以使用魯奇爐產生的污水製漿，這樣能大大降低魯奇爐廢水的處理量和處理難度。與單一固定床氣化方案相比，採用固定床氣化與水煤漿氣化集成的方案，既有利於解決固定床產生的大量廢水處理問題，又有利於解決採用單一固定床粉煤過剩的問題，並且煤制天然氣的生產成本僅增加了約5%，前提條件是原料煤成漿性要滿足要求。若煤制天然氣項目所選煤源為褐煤，雖然可以很好的應用於魯奇爐，但需要對褐煤的成漿性深入研究，確保工業規模的水煤漿能夠滿足水煤漿氣化爐的要求，這樣才能提高煤制天然氣工廠的經濟效率。總體而言，固定床氣化與水煤漿氣化的集成方案是煤制天然氣項目氣化技術選擇的一個頗有競爭力的方案，對於具體項目需要進行深入的研究。

　　據中國報告大廳發布的《2014-2020年中國煤制天然氣行業市場供需與發展趨勢預測報告》了解到，煤制天然氣氣化技術的選擇要綜合考慮煤種適應性、能耗、投資、技術成熟度、工業應用情況、副產物處理難易程度、與上下游的配合等因素，進行詳細比較，確定合適的氣化技術或者氣化技術組合。

更多煤制天然氣行業研究分析，詳見中國報告大廳《煤制天然氣行業報告匯總》。這裡匯聚海量專業資料，深度剖析各行業發展態勢與趨勢，為您的決策提供堅實依據。

更多詳細的行業數據盡在【資料庫】，涵蓋了宏觀數據、產量數據、進出口數據、價格數據及上市公司財務數據等各類型數據內容。