我國大規模開發利用天然氣的條件已經成熟。在全球天然氣發展的大格局下,中國能源結構「氣化」進程也在明顯加快,我國能源管理部門和能源企業已經意識到了發展天然氣的重要意義,中國已經隨著世界的腳步走向以氣為主的能源結構調整新階段。未來五年,天然氣消費將有較快發展。
燃氣行業的定義
燃氣是氣體燃料的總稱,它能燃燒而放出熱量,供城市居民和工業企業使用。據宇博智業市場研究中心發布的2014-2018年中國城市燃氣行業全景調研與發展戰略研究諮詢報告分析燃氣的種類很多,主要有天然氣、人工燃氣、液化石油氣和沼氣。
燃氣行業的主要分類
天然氣
天然氣主要是由低分子的碳氫化合物組成的混合物。根據天然氣來源一般可分為五種:氣田氣(或稱純天然氣)、石油伴生氣、凝析氣田氣、煤層氣和頁岩氣。
中國氣田氣和伴生氣分布氣田氣
氣田氣是從氣井直接開採出來的燃氣。氣田氣的成分以甲烷為主,甲烷含量在90%以上,還含有少量的二氧化碳、硫化氫、氮和微量的氦、氖、氬等氣體,其低熱值約為36MJ/m。
石油伴生氣
伴隨石油一起開採出來的低烴類氣體稱石油伴生氣。石油伴生氣的甲烷含量約為80%,乙烷、丙烷和丁烷等含量約為15%,低熱值約為45MJ/m。
凝析氣田氣
凝析氣田氣是含石油輕質餾分的燃氣。凝析氣田氣除含有大量甲烷外,還含有2%~5%的戊烷及其它碳氫化合物,低熱值約為48MJ/m。
煤層氣
煤層氣俗稱瓦斯,是在成煤過程中生成、並以吸附和游離狀態賦存於煤層及周圍岩石上的一種可燃氣體。煤層氣的主要成分是甲烷(通常占90%以上),還有少量的二氧化碳、氮、氫以及烴類化合物,其低熱值約為35MJ/m。在煤層開採過程中,井巷中的煤層氣與空氣混合形成的氣體稱為礦井氣。礦井氣主要成分為甲烷(30~55%),氮氣(30~55%),氧氣及二氧化碳等,低熱值約為18MJ/m。
頁岩氣
中國頁岩氣分布是從頁岩層中開採出來的天然氣,是一種重要的非常規天然氣資源。頁岩氣的形成和富集有著自身獨特的特點,往往分布在盆地內厚度較大、分布廣的頁岩烴源岩地層中。較常規天然氣相比,頁岩氣開發具有開採壽命長和生產周期長的優點,大部分產氣頁岩分布範圍廣、厚度大,且普遍含氣,這使得頁岩氣井能夠長期地以穩定的速率產氣。
人工燃氣
人工燃氣是指以固體、液體(包括煤、重油、輕油等)為原料經轉化製得,且符合現行國家標準《人工煤氣》GB/T13612質量要求的可燃氣體。根據制氣原料和加工方式的不同,可生產多種類型的人工燃氣。
固體燃料乾餾煤氣
利用焦爐、連續式直立炭化爐等對煤進行乾餾所獲得的煤氣稱為乾餾煤氣。
固體燃料氣化煤氣
加壓氣化煤氣、水煤氣、發生爐煤氣等均屬此類。
油制氣
油制氣是指利用重油(煉油廠提取汽油、煤油和柴油之後所剩的油品)製取城鎮燃氣。按製取方法不同,可分為重油蓄熱熱裂解氣和重油蓄熱催化裂解氣兩種。重油蓄熱熱裂解氣以甲烷、乙烯和丙烯為主要成分,低熱值約為41MJ/m。每噸重油的產氣量約為500~550 m。重油蓄熱催化裂解氣中氫氣含量最多,也含有甲烷和一氧化碳,低熱值約為17MJ/m,利用三筒爐催化裂解裝置,每噸重油的產氣量約為 1200~1300 m。
高爐煤氣
高爐煤氣是鋼鐵企業煉鐵時的副產氣,主要成分是一氧化碳和氮氣,低熱值約為4MJ/m。高爐煤氣可用作煉焦爐的加熱煤氣,以使更多的焦爐煤氣供應城鎮。高爐煤氣也常用作鍋爐的燃料或與焦爐煤氣摻混用於工業氣源。
液化氣
液化石油氣是開採和煉製石油過程中,作為副產品而獲得的一部分碳氫化合物。
生物質氣
生物質氣是以生物質為原料通過發酵、乾餾或直接氣化等方法產生的可燃氣體。各種有機物質,如蛋白質、纖維素、脂肪、澱粉等,在隔絕空氣的條件下發酵,並在微生物的作用下可產生可燃氣體,又稱為沼氣。發酵的原料有糞便、垃圾、雜草和落葉等有機物質,用於乾餾和氣化的秸稈、稻殼、樹枝、木屑也是農業和林業的廢棄物,因此生物質氣屬於可再生資源。生物質氣中甲烷的含量約為60%,二氧化碳約為35%,還含有少量的氫、一氧化碳等氣體。生物質氣的低熱值約為 21MJ/m。
其他
增效天然氣:是指天然氣經過與增益劑經過混合,產生一種新型燃氣,能夠減少切割成本,提高切割質量,還能減少碳排放。天然氣與增益劑混合後,氧氣中燃燒溫度比天然氣可高400-600℃,完全可以取代高耗能、高污染的乙炔等。神麒增益劑完全可以達到提高天然氣溫度,減少切割成本、提高切割效率的目的。