日产1200万m3煤制天然气项目可研简本

日产1200万m3煤制天然气项目可研简本
日产1200万m3煤制天然气项目可研简本

日产1200万m3煤制天然气项目

1总论

1.1概述

1.1.1项目规模

根据国家发改委发改办工业[2006]2452号文件精神以及市场的需求,内蒙古大唐国际克旗煤制天然气项目规划规模为日产1200万立方米煤制天然气,分三期建设。

1.1.2项目背景

(1)以煤炭资源替代部分油、气资源,是我国经济建设可持续发展的必由之路。

我国能源结构的特点决定了寻求油、气的替代能源是我国经济发展与能源战略安全的长远战略。大唐甲烷产品目标市场定位为国内LPG燃料和天然气的替代和补充,是所有替代燃料技术中最成熟、最安全、最经济的选择,这对我国实现节约和替代油、气的目标具有重要的现实和战略意义。

(2)项目建设是贯彻党中央西部大开发战略,发展少数民族地区经济的需要。

党中央、国务院明确指出,不失时机地实施西部大开发战略,直接关系到扩大内需、促进经济增长,关系到民族团结、社会稳定和边防巩固,关系到东西部协调发展和最终实现共同富裕。强调要抓住机遇,把西部地区的发展潜力转换为现实生产力,把潜在市场转换为现实市场,为国民经济提供更广阔的空间和巨大的推动力。党中央的决策,为西部地区经济发展提供了契机。

该项目的建设充分发挥内蒙锡林浩特煤炭资源优势,改善当地的基础设施,增加地方就业机会,增加税收,推动地区社会经济的发展,缩小东西部发展差距,

实现东西部地区优势互补,共同发展,把资源优势转换为经济优势,为西部大开发做出贡献。

(3)发展大型煤基合成天然气产业,使实现煤炭资源清洁利用和提高煤炭资源利用的附加值,落实科学发展观,实现可持续发展的客观选择,符合3R原则即“减量化、再利用、资源化”,较好的体现3E原则即“环境、节能、效益”优先的原则。

在坑口地区,以褐煤为原料,采用洁净的气化和净化技术大规模制取人工天然气,为低品质褐煤的增值利用开辟了潜力巨大的前景,为煤炭企业提供了新的发展机遇和发展空间,将有利于煤炭行业优化产业结构,提高附加值,谋求可持续发展,提高煤炭行业的综合实力,同时也符合现代煤化工一体化、大型化、基地化的发展特征和产业组织规律。

该项目的兴建,充分利用了企业的褐煤优势资源。根据市场需求,应用洁净煤技术建设现代化高起点的煤化工基地,促进了煤炭加工和利用的产品链的延伸,培育了新的经济增长点。具有良好的经济效益和社会效益。

(4)本项目采用的先进工艺技术,在有效而清洁地利用煤炭资源,为国民经济做出重大贡献的同时,有效地保护了当地环境。符合对煤炭的利用要按“集约化、大规模、多联产、清洁利用和有效利用”的现代洁净煤技术模式。

1.1.3项目范围

工程包括热电站(北京国电华北电力工程有限公司提供资料)、空分、备煤、煤气化、变换冷却、脱硫脱碳、甲烷化、副产品回收装置以及界区内的供水、供电、供汽,三废处理等公用工程设施。

包括煤场、铁路、天然气管道输送工程。

1.1.4结论及建议

通过市场分析,技术方案论证,厂址及技术经济分析,初步结论如下:

(1)该工程为煤炭洁净高效生产系统,是煤炭综合利用,提高附加值的最有效最经济的途径之一,符合国家的产业政策、能源和环境保护政策。

(2)以褐煤为原料生产合成天然气替代天然气、副产品焦油、酚、氨等,

具有广阔的时差国内,产品成本具有较强的竞争力。

(3)所选厂址条件较好,交通运输方便,不占耕地,供水有保证,原料、动力供应可靠。

(4)技术经济分析表明,项目经济效益一般,项目全投资内部收益率(所得税后)为10.63%,盈亏平衡点位55.36%左右。

1.1.5主要技术经济指标表

主要经济技术指标

2市场预测

2.1天然气产品用途、现状及需求

2.1.1天然气特性和用途

天然气(natural gas)系古生物遗骸长期沉积地下,经慢慢转化及变质裂解而产生之气态碳氢化合物,具可燃性,多在油田开采原油时伴随而出。天然气蕴藏在地下约3000— 4000米之多孔隙岩层中,主要成分为甲烷,通常占85-95%;其次为乙烷、丙烷、丁烷等,比重0.65,比空气轻,具有无色、无味、无毒之特性,天然气公司皆遵照政府规定添加臭剂,以资用户嗅辨。在石油地质学中,通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主,并含有非烃气体。广义的天然气是指地壳中一切天然生成的气体,包括油田气、气田气、泥火山气、煤撑器和生物生成气等。按天然气在地下存在的相态可分为游离态、溶解态、吸附态

和固态水合物。只有游离态的天然气经聚集形成天然气藏,才可开发利用。

目前我国天然气的生产主要集中在中国石油天然气总公司、中国石油化工总公司和中国海洋石油总公司。中国石油天然气总公司2006年天然气产量为442.10亿m3,产量全国天然气总量的75.5%;中国石油化工总公司2006年天然气产量为72.65亿m3,产量占全国天然气总量的12.4%;中海油有限公司湛江分公司2006年天然气产量增长到48.95亿m3,产量占全国天然气总量的8.4%。

2006年我国天然气表观消费量约586 m3,已成为世界上天然气需求增长最迅速的国家之一。据预测,到2010年,我国将每年需进口液化天然气1000万吨,广东、福建、浙江、上海等地将有5座液化天然气接收站投入建设与营运;到2020年,我国沿海将再建5-6座液化天然气接收站,年消费液化天然气将达到2000万-2500万吨。到2010年,中国国内管道天然气需求量约1200亿m3,2015年为1700亿m3,2020年将达到2000亿m3以上,占我国能源消费总量的比例将从2.5%-2.6%上升为7%-10%,其中用于发电、城市燃气、化工大约各占1/3。

用气方向:天然气可用于发电、化工、城市燃气、压缩气车,目前中国天然气消费以化工为主,预计今后天然气利用方向将发生变化,会主要以城市气化、以气代油和以气发电为主,其中城市燃气将是中国主要的利用方向和增长领域。

2.1.2中国天然气的发展

中华人民共和国建立以来,天然气生产有了很大发展。特别是“八五”以来,

中国储量快速增长,天然气进入高速发展时期。1999年中国天然气产量达234.37亿m3,较上年大幅增长12.2%;2000年,中国天然气产量达到264.6亿m3。由于天然气具有良好的发展前景,中国和世界许多国家一样,大力开发利用天然气资源,并把开发利用天然气作为能源发展战略的重点之一;2001年中国天然气产量达303.02亿m3,较上年有大幅增长,增幅达11%;2002年继续高速增长,达到328.14亿m3,较上年增长8.29%。但在世界各国天然气产量的排名中,由于阿联酋的产量猛增,中国从第15位降至第16位;2003年,中国天然气产量约为341.28亿m3(其中包括地方产量3.28亿m3);2004年中国天然气产量保持稳定增长态势,全年产量达到356亿m3,创历史最高纪录。

2005年,全国累计探明天然气可采储量达到3.5万亿立方米,比2004年增长了25%。2005年,中国天然气产量约为499.5亿立方米,比2004年增加91亿立方米,增长幅度约22%。截至2005年底,全国天然气管道总长度约2.8万千米,其中管径大于426毫米的管道总长度为1.7万千米。

2006年三季度前期天然气产量保持高位,月均天然气产量在48亿立方米之上,9月天然气产量有所回落。2006年1-9月国内共生产天然气430.81亿立方米,同比增长21.3%,增速比上半年下降3.0个百分点。

据专家预测,未来20年天然气需求增长速度将明显超过煤炭和石油。到2010年,天然气在能源需求总量中所占比重将从1998年的2.1%增加到6%,到2020年将进一步增至10%。届时天然气需求量估计将分别达到938亿立方米和2037亿立方米。天然气年产量以20%左右的速度高速增长。未来我国的天然气供应将呈现四种格局:西气东输,西部优质天然气输送到东部沿海;北气南下,来自我国北部包括引进的俄罗斯天然气,供应南部的环渤海、长三角、珠三角等区域;海气登陆,一方面是近海地区我国自己生产的天然气输送到沿海地区,另一方面是进口液化天然气优先供应沿海地区;此外,各资源地周边地区就近利用天然气。但未来数年后,随着国家的扶持和应用范围的扩大,将出现供不应求的局面。预计2010年国内天然气供应缺口将在400-500亿立方米,2020年将近1000亿立方米。这些缺口目前的供气方案是主要由国外气源来解决,包括建设输气管道和LNG运输。

2.1.3中国天然气存在的主要问题和解决办法

(1)天然气储量不多。天然气年产量仅400多亿立方米,在中国能源生产中的比例不足5%,与世界相比具有很大的差距。据有关资料显示,中国天然气储量在世界天然气总量中不足3%。

(2)天然气勘探开发难度较大。现已探明谈然气地质储量3.4万亿立方米,尽快将这些储量开发利用,对促进国民经济发展有非常重要的作用。但中国的这些储量大多分布在中国西部的老、少、边、穷地区,地表条件多为沙漠、黄土塬、山地,地理环境恶劣。多数勘探对象第孔、地渗、埋藏深、储层复杂、高温高压,且远离消费市场,开发利用这些储量还存在许多技术难题。譬如中国的鄂尔多斯盆地的苏里格大气田,探明地质储量近6000亿立方,但在产能建设上存在许多技术难题,它是大面积、低孔、低渗的岩性气田,这是中国开发利用从没遇到过的气田,涉及钻井工艺、储层改造工艺等技术难题,而类似的气田还有很多。又如四川盆地的气田主要属于碳酸盐岩的裂隙和次生孔隙气田,它们的不均质性很强,开发和稳产难度相当大。

(3)加快引进利用国际天然气资源。引进利用国际天然气资源是21世纪中国发展外向型能源经济的重点,是中国21世纪重大的能源战略。中国进口天然气将通过两条途径解决:一是从俄罗斯、乌兹别克斯坦、土库曼斯坦、哈萨克斯坦等国引管道天然气;二是为中国沿海地区引进液化天然气(LNG)。

(4)加快建设煤制天然气工厂,以满足市场需要。政府部门预计2010年中国每年天然气的需求1000亿m3,而中国2006年天然气产量仅有586亿m3,液化天然气进口量100万吨。远不能满足市场需要,现已经计划从中亚地区进口天然气,此外还在研究铺设从缅甸和俄罗斯通往中国的跨境管道。

3产品方案及生产规模

3.1生产规模

该项目选择固定床干法排灰纯氧碎煤加压气化技术生产天然气,低温甲醇洗净化、镍基催化剂甲烷化的生产工艺。设计规模确定为公称能力1200万N m3/d。

3.2产品方案

主要产品为天然气,在工艺装置中副产的产品有:石脑油、焦油、粗酚、氨、硫磺等。

3

4工艺技术选择及技术来源

4.1工艺技术选择

该项目是利用锡林浩特丰富的煤炭资源,建设公称能力为1200万N m3/d合成天然气装置。

主要工艺技术采用:

●碎煤加压气化

●粗煤气耐油变换、冷却

●低温甲醇洗净化

●低压蒸汽吸收制冷

●Claus- Scot硫回收工艺

●甲烷化

●废水综合利用、残液焚烧

4.1.1煤气化工艺技术选择

煤气化工艺有十几种,在工业上大量采用的也就是几种,可分为固定床、流化床、气流床三种类型。煤气化工艺选择原则是(1)根据煤质选择相应的煤气化工艺。(2)根据煤气加工的产品及用途选择煤气化技术。(3)装置规模的大型化。该项目采用锡林浩特高水分褐煤。收到基水分34.1%,低位热值14.4Mj/kg 煤(ar)。灰熔点1200-1250℃。气化生成的煤气加工成1200万N m3/d合成天然气。依据上述三个原则,由于煤含水分高,不可能制出符合德士古所要求的水煤浆浓度60%以上,流化床气化工艺比较适应年轻褐煤气化,但气化压力〈1MPa,飞灰太多且含碳高,碳转化率、气化效率较低,在装置大型化方面存在一定问题,BGL固定床液态排渣压力气化,虽然较好适应高水分褐煤气化,且有蒸汽消耗低,煤气中甲烷含量高的特点,但技术还不成熟。因此本项目可供选择的气化工艺有GSP、SHELL干粉煤、液态排渣气流床压力气化,Lurgi碎煤固定床干法排灰压力气化。为此对三种气化工艺进行详细比较如下:

GSP、SHEL干粉煤、Lurgi三种气化工艺比较

由上表可知:

(1)三种煤气化工艺在消耗指标上,消耗高水分原料煤基本一样,差别最大的是氧气消耗原料煤SHELL、GSP是Lurgi气化的2.9倍。电:SHELL是lurgi 煤气化的19倍,GSP是lurgi的12倍。蒸汽:GSP、Lurgi比SHELL每106kj多消耗3.5Kg。

(2)包括焦油等副产品在内,三种气化工艺的碳转化率、气化效率、气化热效率基本一样。

(3)三种煤气化投资相差很大。SHELL投资是Lurgi的2.6倍,GSP是lurgi 的2倍。造成投资大的主要原因除气化装置外,空分装置影响更大。

煤气化、空分比较结果还不能代表全部工艺的比较结果,对于以煤原料生产合成天然气,Lurgi煤气化生产煤气中按热值分布,焦油约占煤总热值

、CO约占60%。因此采用Lurgi 的10%,甲烷热值约占煤气总热值30%。H

2

煤气化工艺合成天然气比SHELL、GSP煤气化工艺,变换低温甲醇洗净化装置、甲烷化装置处理量大大减少,消耗、投资大大降低。

综上所述煤气化推荐选Lurgi煤气化。

4.1.2粗煤气变换

由于粗煤气中含硫、焦油等杂质,因此只能选择耐油催化剂进行CO变换,使煤气中H

2

/CO=3.1-3.3。

4.1.3煤气净化工艺技术选择

众所周知,碎煤加压气化由于逆流气化过程,煤气出炉温度低,粗煤气成分

复杂,其气体组分包括CO、H

2、CO

2

、CH

4

、H

2

S、有机硫、C

2

H

4

、C

2

H

6

、C

3

H

8

、C

4

H

10

HCN、N

2

、Ar以及焦油、脂肪酸、硫、酚、氨、石脑油、油、灰尘等。在这些组

分中除CO、H

2、CH

4

有效组分和N

2

、Ar以及惰性气体外,其余所有组分包括CO

2

和硫化物都是需要脱除的有害杂质,可见其净化任务的艰巨。纵观当今各种气体净化工艺,能担当此重任者非低温甲醇洗莫数。这是因为只有低温甲醇洗净化才

可以在同一装置内全部干净的脱除各种有害成分,诸如、CO

2、H

2

S、COS、C

4

H

10

S、

HCN、NH

3、H

2

O、C

2

以上烃类(包括轻油、芳香烃、石脑油、烯烃及胶质物等)以

及其他化合物等。另外碎煤加压气化原料气压力较高,其体中CO

2、H

2

S分压相对

较高,所以本身就有利于发挥低温甲醇洗物理吸收的特性,低温甲醇洗工艺与其他净化工艺相比还有如下显著优点:

●吸收能力强,溶液循环量小

●再生能耗低

●气体净化纯度高

●溶剂热稳定性和化学稳定性好,溶剂不降解、不起泡,纯甲醇对设备不

腐蚀

●溶液黏度小,有利于节省动力

●甲醇和水可以互溶。利用此特性可以用其干燥原料气,而且利用其与水

的互溶性用水可以将石脑油从甲醇中萃取出来

●甲醇溶剂廉价易得

●流程合理,操作简便

低温甲醇洗在同一装置中实现了多种杂质的脱除,相对于其他净化方法的多种净化工艺组合而言,工序相对单一、合理,便于操作管理。低温甲醇

洗与NHD净化工艺相比由于装置在低温下操作,需用低温材料,因此投资较高。但由于NHD的吸收能力较低温甲醇洗低,溶剂循环量大,用电消耗大,加之NHD溶剂较贵,总体操作费用比较高。总体而言,低温甲醇洗综合运行的经济性优于NHD净化工艺。

所以鉴于碎煤加压气化复杂的气体杂质,基于低温甲醇洗净化可以一次性综合脱除各种杂质的独特优势,无疑碎煤加压气化配套低温甲醇洗是最合理的组合。

4.1.4制冷工艺的选择

低温甲醇洗装置所需-40℃级冷量为8586×106Kcal/h,0℃级冷量13.92×106Kcal/h。干燥装置所需-40℃级冷量为13.86×106Kcal/h,制冷有三种方案可供选择:

(1)混合制冷

此方案是将蒸发后的气氨经离心式氨压机提压后再去吸收制冷,避免了吸收器在负压下操作,使生产操作更加稳妥可靠,混合制冷采用工艺副产的低压蒸气作热源,系统中的溶解热及冷却水带出。

(2)吸收制冷

根据冷量级别可采用一级吸收制冷或两级吸收制冷。吸收制冷是在低压低温下用水吸收冷媒,在蒸气提供热源的条件下将冷媒在一定温度、压力下蒸馏出来。然后冷却减压制冷。吸收制冷要消耗大量的蒸汽和循环水,制冷效率较低,只有在流程中有大量低位热能或低压蒸汽找不到用途时,才显示其优越性。

4.1.5甲烷化技术选择

甲烷化技术是鲁奇公司、南非沙索公司工程师在20世纪70年代开始两个半工业化实验厂进行试验证明了煤气进行甲烷化可制取合格的天然气。 CO转化率转化率可达98%,甲烷可达95%,低热值达8500Kcal/Nm3 .

达达100%,CO

2

美国大平原煤气化制合成天然气已于1984年投产,它是世界上第一座由鲁奇固定床干法排灰压力煤气化生产的煤气净化后经甲烷化合成天然气的大型商业化工厂。原计划分为两个阶段建设一座778万Nm3 /d的合成天然气厂。第一期

工程的设计能力为日产合成天然气389万立方米(相当于日产原油2万桶),于1980年7月破土动工,1984年4月完工并投入试匀装,1984年7月28日生产出首批合成天然气并送入美国的天然气管网。该厂至今还在正常运行。二期工程至今未建。丹麦托普索公司一直从事该项技术开发,掌握了更高压力的合成技术,1978年在美国建有一个小型合成天然气工厂,两年后关闭。目前正在美国开展拟建一座18万Nm3 /h的合成天然气厂的前期工作。项目甲烷合成技术可以从上述两公司中择选选用。

4.1.6硫回收技术的选择

硫回收方法根据工艺流程选择和当地产品销路情况,产品可以是硫磺或硫酸。

产品为硫磺的酸性气处理工艺通常采用克劳斯回收工艺,该法是一种成熟的工艺,而且工艺种类繁多,主要有传统克劳斯工艺,超级克劳斯,带有SCOT尾气处理工艺的克劳斯工艺;以及属于生物脱硫技术的SHELL-paques工艺。(1)传统克劳斯工艺

原理可以简单概括成:含一定浓度的H

2

S酸性气首先进入焚烧炉,使其中一部

分H

2S通过燃烧生成SO

2

与另一部分含H

2

S气体在催化剂的作用下生成单质硫,

由于受克劳斯反应得平衡限制,克劳斯工艺总硫磺回收率一般在95-98%左右,尾气根本无法满足国家现有环保指标。

主要化学反应

2H

2S+3/2O

2

=2H

2

O+SO

2

SO

2+2H

2

S=3S+2H

2

O

(2)催化氧化技术

a.超级克劳斯一改以往单纯增加级数来提高H

2

S的回收率的方法,在两极普通

克劳斯催化转化之后,第三级改用选择性氧化崔化剂,将H

2

S直接氧化成元素硫,

常规克劳斯工艺要求H

2S/ SO

2

比值为2的条件下进行,而此种富H

2

S工艺却维持

催化段在富H

2S条件下举行,例如二段催化剂反应器出口气体要求H

2

S/ SO

2

比值

可高达10,末端选择催化氧化反应实际上是一种尾气处理工艺,H

2

S转化为硫磺的回收率最高99.5%,如果采用此工艺处理本工号的酸性气,处理后的尾气仍然

存在COS,SO

2

远远超出国家排放标准,不能满足要求。氧化主要化学反应

2H

2S+O

2

=2H

2

O+2S

b.超优克劳斯工艺,在两级普通克劳斯转化之后,增加加氢催化反应器,将所

有硫化物催化加氢转化成H

2S后再选用选择性氧化催化剂,将H

2

S直接氧化成元

素硫,除具有超级克劳斯工艺的优点外,将总硫回收率提高到99.5%-99.7%,尾气H

2

S的排放仍然超出国家排放要求。

加氢还原主要化学反应

SO

2+3H

2

=H

2

S+2H

2

O

COS+ H

2=H

2

S+CO

(3)尾气处理工艺

SCOT是与克劳斯工艺相配套的尾气处理工艺,超级SCOT、低硫SCOT是标准SCOT 法工艺的技术进步,其特点可大致归纳如下:

a.在克劳斯硫磺回收界区的下游,将尾气预热、加氢还原,还原气急冷和H

2

S

吸收、解析等4个工序组成一个相对的工艺界区。解析出的H

2

S返回系统,上游克劳斯装置任何条件的波动对本装置的操作无影响。因此,当硫磺回收装置尾气的组成、流量、温度、压力等状态参数强烈波动时,尾气处理装置仍能保持平稳运转,通常操作弹性范围20%-200%。

b.装置的硫负荷能力很高,即使上游装置的硫磺回收率仅为90%左右仍不会影响处理后尾气中硫的净化度,故上游装置只设置2个转化器,可以不使用价格昂贵、操作条件要求高的有机硫水解催化剂。

c.加氢还原工序的效率高,除SO

2

外,尾气中所有的有机硫化物以及元素硫均

可被还原成H

2

S而返回硫磺回收装置,从而使装置的总硫磺回收率达到99.95%。该工艺相对复杂,操作工艺条件苛刻,设备投资较大。

(4)壳牌-帕克(SHELL-paques)生物脱硫工艺

壳牌-帕克(SHELL-paques)生物脱硫工艺是酸性尾气处理工艺的新发展,是

从酸性尾气中脱除H

2

S并以元素硫的形式进行硫磺回收的生物反应过程。

含H

2S气体在吸收塔内与含硫细菌的碱液逆流接触,H

2

S溶解在碱液中进入到生

物反应器(专利设备)。在生物反应器内的充气环境下,H

2

S在一种无色硫磺杆菌

的作用下生产单质硫,该过程只有在反应器通风的条件下才能实现。硫磺以料浆的形式从生物反应器中取出,经过浓缩后形成65%干度的硫磺饼,可进一步处理满足需要。溶液中悬浮硫的浓度5-15g/L,由于生物硫磺具有很强的亲水性,所以流动性好,不会产生堵塔现象。

壳牌-帕克(SHELL-paques)生物脱硫工艺特点

a.最小的化学品消耗

b.高调节比

c.净化度高,净化后尾气中的H

S浓度小于4ppmv。

2

d.生物反应器中硫化物100%转化,其中95-98%转化为元素硫。

壳牌-帕克(SHELL-paques)生物脱硫工艺只适宜在酸性气H

S浓度≤25%V,硫

2

磺产量≤15d/t小规模装置。本装置的硫磺产量高达97t/d,因此不宜选用,经比较初步推荐Claus-Scot工艺。

4.1.7空分工艺技术方案的选择

本项目采用碎煤加压气化工艺,对氧气、氮气、空气要求如下表:

针对上述对氧气和氮气的使用要求,空分装置需要对氧气、氮气增加方案、装置的系列数做出选择。

(1)空气增压方案

内压缩流程和外压缩流程的共同点都是采用低压空气压缩、空气预冷、分子筛空气净化、深冷分离。不同点是内压缩流程采用空气增压机和液氧泵获得高压氧气;外压缩流程的实际功耗相近。因为,尽管内压缩流程使用了空气增压机来提供系统的部分制冷量,空气增压机、液氧泵的功率比氧压机高,理论上要多消耗3%的压缩功;但是氧压机实际运行往往偏离其设计工况。两者实际的功率是很接近的。

从安全方面分析,尽管外压缩流程的使用也比较普遍,氧气压缩机的设计和

制造水平不断提高,但是统计数据表明,氧压机有多台次发生过燃烧事故,而内压缩流程从未出现过类似事故。另外,由于内压缩流程使用了液氧泵,可及时抽走主冷凝器液氧中的液态烃,使得空分装置的运行更加安全、可靠。

从投资上看,两种流程相近,内压缩流程稍低一些。此外,使用液氧泵的内压缩流程比使用氧压机的外压缩流程操作、管理更为方便,维修工作量少,占地少。两种氧气增压方案的比较见下表。

液氧泵和氧压机增压方案比较表

因此,本项目推荐采用液氧泵内压缩流程。

(2)装置的系列数

空分装置每期可采用两套制氧能力45000NM3/h的方案。(共三期六套)

45000NM3/h的空分考虑选用国产装置。其中离心空气压缩机、空气增压压缩机、驱动汽轮机、产品氮气增压机、高低压板式主换热器、低温透瓶膨胀机、低温泵、所有低温阀门、调节阀门和切换阀门及DCS系统、分析仪和主要仪表均为进口设备,国内的子公司制造和采购的设备主要为精馏塔、空气纯化系统、空气预冷系统、空气过滤器、部分仪表和电控设备等。

(3)空压机及配套汽轮机的选择

本项目45000NM3/h的空分装置需要处理的空气量约为214000NM3/h,由于处理量大,采用离心式压缩机压缩空气,蒸汽透平驱动,汽轮机选用全凝式。

空压机配汽轮机的蒸汽可用两种等级的蒸汽:

一、压力:13.0MPa(G),温度535℃。

二、压力:9.2MPa(G),温度535℃。

13.0MPa(G)等级的汽轮机,业绩较少,价格较高;9.2 MPa(G)等级的汽轮机,空分装置配套的很多,技术已比较成熟。故本次设计选哟国内9.0 MPa(G)

等级的汽轮机。

4.1.8 干燥工艺技术选择

常用干燥方法有冷分离法,固体吸收法,溶剂吸收法。

4.1.8.1冷分离法

冷分离法是利用压力变化引起温度变动,使水蒸气从气相中冷凝下来的方法。常用有两种流程:节流膨胀冷却流程与加压后冷却流程。

(1)节流膨胀冷却脱水法,一般用于高压天然气气田,高压天然气经过节流膨胀或低温分离,把天然气中的一部分水冷凝下来。这种方法简单,经济,但应控制天然气降压后仍高于输送压力,同时,不使温度降的太低,防止冷凝水结冰。

(2)加压后冷却法,对于低压天然气田及人工煤气,需加压后再冷却当时将煤气中水蒸气冷凝下来。上述两种方法煤气干燥度即露点温度,将受多种因素影响、且能量损失大。

4.1.8.2固体吸附法

固体干燥剂脱水的过程是周期性的,用一个或多个干燥塔吸附脱水。应采用吸附水能力比吸附烃类或吸附酸性气体能力强的干燥剂,可用热气体通过吸过水的干燥剂将水分带出使之再生。

固体吸附法脱水的优缺点见表

常用的固体吸附脱水法有氯化钙法,硅胶法,活性氧化铝矾土法,分子筛法以及复式固定干燥剂法等,各种干燥剂特点见下表。

复式固定干燥剂是综合了多种干燥剂的优点,该法是根据不同的气源,分别放置不同的脱水剂,以便有选择的脱除不同组分气体水分。

各种干燥剂特点

4.1.8.3溶剂吸收法

液体吸水剂(溶剂)吸收法所用设备费最少。

液体吸水剂应满足以下要求:

(1)在较大水浓度范围内吸水能力大;

(2)操作时水蒸气的压力低;

(3)水溶液没有腐蚀性;

(4)粘度较低;

(5)具有化学稳定性和热稳定性;

(6)容易再生;

(7)无毒;

(8)反应热和熔解热小。

常用的液体吸收剂有氯化钙溶液、氯化锂水溶液、甘醇-醇胺、二甘醇及三甘醇等。各种吸水剂特点见表

几种吸水剂的特点

浅述煤制天然气市场政策及工艺技术

浅述煤制天然气市场政策及工艺技术 发表时间:2019-09-20T15:35:58.657Z 来源:《基层建设》2019年第20期作者:张霖[导读] 摘要:煤作为一种重要的不可再生能源,随着工业发展进行大量开采,其储量不断下降,煤在当今社会仍作为主要的能源物资被使用,所以,煤的短缺就会导致经济出现问题。 新疆伊宁 835000 摘要:煤作为一种重要的不可再生能源,随着工业发展进行大量开采,其储量不断下降,煤在当今社会仍作为主要的能源物资被使用,所以,煤的短缺就会导致经济出现问题。虽然人们在积极推广使用清洁能源和可再生能源,但对于煤的使用还是占到了很大一部分。使用煤制天然气,不仅可以将煤的利用率提高,并且减少了对环境的污染。对当前煤制天然气技术的分析与研究可以深入了解煤制天然气在技术上的不足之处,并对未来的发展状况作出规划和判断,增加煤制天然气产品的品质关键词:煤制气方法;市场政策;工艺技术 引言 从国家开始提出科学发展观以来,能源的使用对自然环境污染减少。在这其中,煤炭能源逐步在向更为清洁的煤制气转变,对环境的污染得到了有效的控制。煤制天然气的使用是我国社会进步,经济发展的一大标志,在推动我国清洁能源广泛使用的过程中发挥着举足轻重的作用。对煤制天然气技术的探究就是为了对现有的工艺进行了解,并不断对其进行改进,提高煤制天然气的效率,降低对煤炭资源的浪费。 1、煤制天然气市场政策 1.1出台与新能源车同等力度的扶持政策。 使用天然气作为汽车燃料,比汽油柴油等传统能源更为清洁,有很高的环保价值。目前天然气在国家出台了一系列相关扶持政策后发展较为迅速和成熟,形成了相对完整的产业链。技术发展较为完善,具备了市场化发展条件。 1.2出台天然气分布式能源扶持政策。 中央不断出台政策鼓励扶持新能源的发展,各省市也纷纷进行相关规定和细则的制定和使用。要想发展天然气等分布式能源,就要以提高能源利用率为主要目的,将节能减排工作进行彻底。在条件成熟的区域,可以将天然气、太阳能、风能和地热能等可再生清洁能源综合使用。对于符合相关规定和一定条件的天然气分布式能源项目,可以享受到国家给予的相关税收优惠政策,使清洁可再生能源对传统能源进行补充。此外,还建议各个地区尽快出台相关扶持政策,促进可再生清洁能源的发展。 2、对煤制气方法的技术现状进行分析 2.1煤制气现在主要的应用情形 煤炭从上个世纪一直被作为主要能源使用至本世纪初,当初由于科技不够发达,只能使用直接从自然环境中获取的材料,但是这些资源大多都是不可再生的,所以现在全人类都对环境问题以及不可再生资源的利用率十分重视。所以将煤炭资源进行处理制造煤制天然气,提高煤炭利用效率,降低了对不可再生能源不必要的浪费,为保护环境,保护资源做出努力。煤制天然气的技术还不是很成熟,制造工艺复杂,流程十分纷乱琐碎,仍然存在着一些缺点。 2.2煤制气现在的发展程度 煤制天然气是用煤炭作为原料,进行反应处理后得到的清洁高效的能源,虽然煤制气技术开始使用的时间并不长,但是在当前情况下已经取得了一定的进步,我国正大力推行对于清洁能源的使用,对于煤制气的生产技术也在不断推进,但我国仅靠国内生产的天然气并不能满足庞大市场的需求,这就需要从国外进口天然气,但成本和税费都很高,为了鼓励进口天然气,国家制定出台了很多优惠扶持政策,所以天然气的快速发展还是离不开国家的大力帮扶,煤制天然气的使用也在不断扩大,为我国新能源行业的发展起到了带头作用。 2.3煤制气现阶段中存在的主要问题 煤制天然气的制造工艺还存在着一些问题,由于在煤制气的过程中处于高温高压的环境,在操作上就存在着很大的隐患,可能会导致煤气中毒,设备爆炸等安全事故。虽然这些安全事故是无法避免的,那么就需要对制造工艺进行完善和改进,并增加安全设施的建立,尽量减少风险发生的可能性,保障工作人员的生命安全和企业的财产安全。 3、德士古煤气化技术简述及研究 3.1德士古煤气化技术简述 德士古煤气化技术已经发展了很长一段时间,一般情况下的德士古煤气炉具有两千吨的容量。德士古煤气化技术的优点:产量较大,生产效率较高,在制造过程中产生的CH4较少,对环境污染较轻;生产出的煤制天然气质量较好,煤制天然气的纯度较高。但是也依然存在着缺陷,比如说在制造过程中,炉内气体温度过高,对于炉体有一定的影响,锅炉后期维护检修费用较高。 3.2 对德士古煤气化技术研究 要使德士古煤气化技术得到改进和完善,第一是要提升德士古煤气炉的质量水平,使用更加耐高温高压的材料来进行制作德士古煤气炉,减少后期的维护检修的费用,并从根本上增加了德士古煤气炉的使用寿命,提高了生产效率,降低了企业的生产成本。 4、壳牌煤气化技术的简述 壳牌煤气化技术在使用煤炭资源在进行高温高压的环境下分成有氧和无氧的情况,从而发生不同的化学反应而得到不同产物的技术。壳牌煤气化技术有很多优点,例如,可以使用很多种类的煤炭,原材料受限小;生产能力较强;碳转化率比较高;生产出的气体质量较好;运转周期比较长;对环境较为友好。在壳牌煤气化技术生产过程中,其碳转化率高达百分之九十九,这是其他制取方法所不能比拟的,但是壳牌煤气化技术也不是尽善尽美的,依然存在着一些问题:在生产过程中,工艺流程比较复杂,操作起来比较困难,生产制造的时间较长,对于细节的把控要求比较严格。 5、壳牌煤气化技术的简述及研究 壳牌煤气化技术对于煤制天然气这一产业十分重要,其生产效率以及产品质量都非常优秀,并且碳转化率达到了很高的水平。如果需要更大产量的煤制天然气,就需要对壳牌技术进行改进,利用先进的科学技术达到严格把控的目的,并不断进行研究,改进生产技术,对其进行简化,使壳牌煤制气技术更加的方便易操作。

煤制甲醇项目(最终版)

雄伟煤化有限公司 60万t/a煤制甲醇项目建议书 项目人员:曾雄伟毛龙龙方建李永朋 时间:2015年10月

第一部分项目背景 甲醇是结构最为简单的饱和一元醇,又称“木醇”或“木精”,是仅次于烯烃和芳烃的重要基础有机化工原料,用途极为广泛。主要用于制造甲醛、二甲醚、醋酸、甲基叔丁基醚( MTBE) 、甲醇汽油、甲醇烯烃等方面。近年来,国内外在甲醇芳烃方面进行了应用。 我国甲醇工业始于20 世纪50 年代,随着国内经济发展的不断增长,甲醇下游产品需求的拉动,甲醇行业发展迅猛。从2004 年到2012 年甲醇产能和产量大幅增长,2012 年产能首次超过5 000 万t,产量也达到2 640 万t。2013 年我国甲醇产能已达5650 万t,产量约2 878 万t,已经成为世界第一大甲醇生产国,见图1。 从甲醇产能的区域分布来看,甲醇的产能主要集中在西北、山东、华北等地区。从2013 年各省市产量分布情况来看,排名前五的有内蒙、山东、陕西、河南及山西,内蒙古精甲醇的产量达563 万t[2],约占全国总产量20%,其次是山东、陕西、河南和山西,这五省合计约占总产量的63%。内蒙古、山西、陕西等地凭借其资源优势,成为甲醇生

产企业最为青睐的地区,向资源地集中成为我国甲醇产能布局的主导趋势。受资源因素限制,我国的甲醇生产多以煤为原料,并有焦炉煤气和天然气工艺。2013 年我国甲醇产能中,煤制甲醇产能3 610 万t,占比64%,天然气制甲醇产能1 080 万t,占比19%,焦炉煤气制甲醇产能960 万t,占比17%[3]。受国家治理大气污染、加快淘汰钢铁等“两高”行业落后产能以及经济增速放缓等因素的影响,对焦炭的需求将会减少,从而使焦炉煤气制甲醇装置面临原料短缺的局面,因此焦炉煤制甲醇产能会降低。天然气制甲醇装置,则受到天然气供应不足和气价攀升双重制约,也将大幅限产。据金银岛统计数据显示,截至2013 年12月中旬,国内气头装置开工负荷在三成左右,低于国内平均开工水平,甘肃及新疆气头企业普遍停车。2013 年全国甲醇生产企业有300 余家,其中产能在100 万t 以上的企业占总产能的58.9%,形成了神华、中海油、兖矿、远兴能源、华谊、久泰、河南能化、大唐、晋煤、新奥、新疆广汇等18 家百万吨级超大型甲醇生产企业,见表1。这些百万吨甲醇企业大致可以分为三类,第一类是以神华集团、久泰化工为代表的大型化、规模化、基地化的煤制甲醇企业,靠近煤炭资源富集区域,其综合竞争力在当前竞争环境下最强,也符合国家产业政策方向; 第二类是以晋煤集团、河南能源化工集团为代表的,在国内多地分布,有多个较小规模的煤制甲醇装置构成的甲醇企业,在煤价下降的情况下,其竞争力有所提升; 第三类是以“三桶油”为代表的天然气路线企业,在天然气价格高企的情况下,这类企业的产量将受到抑制。

日产1200万m3煤制天然气项目可研简本

日产1200万m3煤制天然气项目 1总论 1.1概述 1.1.1项目规模 根据国家发改委发改办工业[2006]2452号文件精神以及市场的需求,内蒙古大唐国际克旗煤制天然气项目规划规模为日产1200万立方米煤制天然气,分三期建设。 1.1.2项目背景 (1)以煤炭资源替代部分油、气资源,是我国经济建设可持续发展的必由之路。 我国能源结构的特点决定了寻求油、气的替代能源是我国经济发展与能源战略安全的长远战略。大唐甲烷产品目标市场定位为国内LPG燃料和天然气的替代和补充,是所有替代燃料技术中最成熟、最安全、最经济的选择,这对我国实现节约和替代油、气的目标具有重要的现实和战略意义。 (2)项目建设是贯彻党中央西部大开发战略,发展少数民族地区经济的需要。 党中央、国务院明确指出,不失时机地实施西部大开发战略,直接关系到扩大内需、促进经济增长,关系到民族团结、社会稳定和边防巩固,关系到东西部协调发展和最终实现共同富裕。强调要抓住机遇,把西部地区的发展潜力转换为现实生产力,把潜在市场转换为现实市场,为国民经济提供更广阔的空间和巨大的推动力。党中央的决策,为西部地区经济发展提供了契机。 该项目的建设充分发挥内蒙锡林浩特煤炭资源优势,改善当地的基础设施,增加地方就业机会,增加税收,推动地区社会经济的发展,缩小东西部发展差距,

实现东西部地区优势互补,共同发展,把资源优势转换为经济优势,为西部大开发做出贡献。 (3)发展大型煤基合成天然气产业,使实现煤炭资源清洁利用和提高煤炭资源利用的附加值,落实科学发展观,实现可持续发展的客观选择,符合3R原则即“减量化、再利用、资源化”,较好的体现3E原则即“环境、节能、效益”优先的原则。 在坑口地区,以褐煤为原料,采用洁净的气化和净化技术大规模制取人工天然气,为低品质褐煤的增值利用开辟了潜力巨大的前景,为煤炭企业提供了新的发展机遇和发展空间,将有利于煤炭行业优化产业结构,提高附加值,谋求可持续发展,提高煤炭行业的综合实力,同时也符合现代煤化工一体化、大型化、基地化的发展特征和产业组织规律。 该项目的兴建,充分利用了企业的褐煤优势资源。根据市场需求,应用洁净煤技术建设现代化高起点的煤化工基地,促进了煤炭加工和利用的产品链的延伸,培育了新的经济增长点。具有良好的经济效益和社会效益。 (4)本项目采用的先进工艺技术,在有效而清洁地利用煤炭资源,为国民经济做出重大贡献的同时,有效地保护了当地环境。符合对煤炭的利用要按“集约化、大规模、多联产、清洁利用和有效利用”的现代洁净煤技术模式。 1.1.3项目范围 工程包括热电站(北京国电华北电力工程有限公司提供资料)、空分、备煤、煤气化、变换冷却、脱硫脱碳、甲烷化、副产品回收装置以及界区内的供水、供电、供汽,三废处理等公用工程设施。 包括煤场、铁路、天然气管道输送工程。 1.1.4结论及建议 通过市场分析,技术方案论证,厂址及技术经济分析,初步结论如下: (1)该工程为煤炭洁净高效生产系统,是煤炭综合利用,提高附加值的最有效最经济的途径之一,符合国家的产业政策、能源和环境保护政策。 (2)以褐煤为原料生产合成天然气替代天然气、副产品焦油、酚、氨等,

2017-2021年中国煤制天然气市场发展前景预测及投资分析报告

2017-2021年中国煤制天然气市场发展前景预测及投资分析报告

▄前言 行业研究是开展一切咨询业务的基石,通过对特定行业的长期跟踪监测,分析行业需求、供给、经营特性、获取能力、产业链和价值链等多方面的内容,整合行业、市场、企业、用户等多层面数据和信息资源,为客户提供深度的行业市场研究报告,以专业的研究方法帮助客户深入的了解行业,发现投资价值和投资机会,规避经营风险,提高管理和运营能力。 行业研究是对一个行业整体情况和发展趋势进行分析,包括行业生命周期、行业的市场容量、行业成长空间和盈利空间、行业演变趋势、行业的成功关键因素、进入退出壁垒、上下游关系等。 一般来说,行业(市场)分析报告研究的核心内容包括以下三方面: 一是研究行业的生存背景、产业政策、产业布局、产业生命周期、该行业在整体宏观产业结构中的地位以及各自的发展演变方向与成长背景; 二是研究各个行业市场内的特征、竞争态势、市场进入与退出的难度以及市场的成长性; 三是研究各个行业在不同条件下及成长阶段中的竞争策略和市场行为模式,给企业提供一些具有操作性的建议。

常规行业研究报告对于企业的价值主要体现在两方面: 第一是,身为企业的经营者、管理者,平时工作的忙碌没有时间来对整个行业脉络进行一次系统的梳理,一份研究报告会对整个市场的脉络更为清晰,从而保证重大市场决策的正确性; 第二是如果您希望进入这个行业投资,阅读一份高质量的研究报告是您系统快速了解一个行业最快最好的方法,让您更加丰富翔实的掌握整个行业的发展动态、趋势以及相关信息数据,使得您的投资决策更为科学,避免投资失误造成的巨大损失。 因此,行业研究的意义不在于教导如何进行具体的营销操作,而在于为企业提供若干方向性的思路和选择依据,从而避免发生“方向性”的错误。

天然气制甲醇与煤制甲醇的区别

浅谈天然气制甲醇与煤制甲醇的区别 摘要:天然气制甲醇和煤制甲醇是我国目前主要产甲醇工艺,但是随着经济的发展,各种资源的短缺,煤和天然气的产量存在了差异,这就直接导致甲醇的产量和主要生产工艺的选择。本文将从天然气和煤产甲醇各自的利弊进行分析,探究甲醇未来生产道路。关键词:天然气煤甲醇利弊分析 一、天然气制甲醇与煤制甲醇各自的利弊 经济飞速发展的当下,甲醇以及其下游、上游产品的需求量在不断的增加,制甲醇的方法工艺也日渐增多,然而煤制甲醇和天然气制甲醇这两种工艺依旧是最主要的制造生产甲醇的重要工艺手段。这两种生产工艺可以说是各有千秋。本文就从生产工艺、建设成本、生产成本、产品质量以及发展前景对这两个主要制甲醇工艺予以比较。 在生产工艺方面,煤制甲醇总体是一个气化、变换、低温甲醇洗、甲醇合成及精馏、空分装置地过程。煤制甲醇,是以煤和水蒸气为原料生产甲醇,在这个过程中得先把煤制成煤浆,通过加入碱液调整煤浆的酸碱度,使用棒磨机或者球磨机对原煤进行煤浆气化,相比之下球磨机磨出的煤浆粒度均匀,筛下物少,在这个过程中排出的废水中含有一定量的甲醇和甲醇精馏废水,这些废水可以充分利用在磨浆水;气化就是煤浆与氧气部分氧化制的粗合成气,在这个过程中会产生co、co2等有害气体;接下来是灰水处理;变换的

过程就是把co转化成h2;在这个过程会产生大量的杂质;低温甲醇洗,这一过程是把制的甲醇的硫化物和杂质等脱除;甲醇合成及精馏的过程其实就是把制的甲醇进行再次净化和优化。煤制甲醇工艺整个过程相对于复杂,在生产过程中产生的杂质比较多,操作难度比较大,杂质多就导致甲醇纯度相对比较低,合成的粗甲醇中杂质种类和量都比天然气甲醇多,因此精馏难度也较大。天然气制甲醇的主要原料是天然气,甲烷是天然气的主要部分,此外还存在少量的烷烃、氮气与烯烃。以非催化部分氧化、蒸汽氧化等方法进行生产甲醇,蒸汽转化法作为应用最广的生产方法,它的生产环境是管式炉中在常压或者加压下进行的,在催化剂的催化下,甲烷与水蒸气进行反应,生成甲醇以及二氧化碳等混合气体。目前我国主要采取的是一段炉采用蒸汽转化、两段炉串联工艺,可以更高效直接的生产出甲醇。这些工艺手段简单高效,生产过程中不会产生大量的有害物质,清洁燃料莫过于这种生产工艺。 煤制甲醇工艺的建设成本,从以上的制造工艺中不难看出,该种制造工艺复杂,每一道工序需要的设备比较多,成本自然而然会比较高;天然气制甲醇工艺流程相对比较简单,所需设备一般都是高效的质量保证的设备,经过工序少,建设成本不高。 在生产成本上,煤碳的消耗是固定的,它的消耗量也受设备装置和生产工艺的影响,此外煤制甲醇还需要电力的支持。煤炭、电力费用在经济日益发展的当前费用也在日益增加,根据相关部门的数

大唐煤制天然气项目的借鉴

大唐煤制天然气项目的借鉴 大唐是我国煤制天然气工业的领军者,已经开工建设的克旗和阜新煤制天然气项目全部建成后,将形成80亿立方米/年的SNG产能,占2010年中国天然气产量945亿立方米的%。 ——大唐克旗煤制天然气项目 大唐克旗40亿立方米/年煤制天然气项目于2009年8月获得国家发改委核准,总投资亿元。项目主要建设内容包括碎煤加压气化炉48台,低温甲醇洗装置6套,甲烷合成装置6套。 截至2011年12月,项目一期13.4亿立方米/年装置已基本建成,进入全面试车阶段,预计将于2012年6月投产。项目产品SNG将通过自建管道供应北京的民用燃气,输气管线全长318公里,预计将于近期建成。 ——大唐阜新煤制天然气项目 大唐阜新40亿立方米/年煤制天然气项目于2010年3月获得国家发改委核准,总投资亿元。项目一期同样采用碎煤加压气化炉,二期和三期仍在进行气化炉选型。 截至2011年12月,项目一期13.4亿立方米/年装置已经开工建设,预计将于2012年底投产。配套输气管道工程也已开工建设,将产品SNG供应沈阳、铁岭、抚顺、本溪等城市,线路全长343公里。 为了提高煤制天然气项目的竞争力,大唐进行了积极而有效的尝试。 首先,提高设备和催化剂的国产化率,以降低投资和运行成本。阜新煤制天然气项目一期采用的主要设备国产化率已达到90%以上,节省资金亿元。此外,大唐就甲烷化成套工艺技术开发和甲烷化催化剂开发与工业示范生产进行了自主化攻关,被列入了国家“863”重点项目之一,未来项目将可以使用自主生产的甲烷化催化剂。 其次,大力开展副产品的综合利用。大唐克旗项目副产焦油万吨、石脑油万吨、粗酚万吨、硫磺万吨、硫铵万吨。依托大唐克旗项目的副产品,赤峰国能化工科技有限公司将建设45万吨/年煤焦油加氢、6万吨/年粗酚精制和10万吨/年酚醛树脂项目。通过引入第三方公司开发深加工项目,大唐克旗煤制天然气项目解决了副产品的销售问题。 最后,根据实际情况采取合理的产品输送方案。大唐克旗项目和大唐阜新项目距离各自目标市场较近(300公里左右),因此没有进入现有天然气管网,而是采用自建输气管道的方式,虽然增加了一次投资,但降低了产品运输成本。

煤制天然气的工艺流程与经济性

煤制天然气的工艺流程与经济性 摘要:本文描述了以煤为原料制取高效清洁的代用天然气的技术路线及其关键技术之一-甲烷化技术,并采用PROⅡ对煤制代用天然气工 艺进行了流程模拟计算。除此之外,本文对其经济性进行了分析。通过上述分析可看出,在我国积极稳步推进煤制天然气发展势在必行。关键词:代用天然气(SNG)甲烷化经济性 1 前言 随着我国城市化进程的继续推进,对天然气的需求将持续攀升。而我国天然气储量并不丰富,为了保障用于城市燃气的天然气的供应,我国2007年11月已经禁止了天然气制甲醇,并且限制煤炭充足地区的天然气发电。据预测,我国2010年、2015年和2020年对天然气 的需求分别达到1200亿m3、1700亿m3和2000亿m3,相应地,天然 气缺口分别为300亿m3、650亿m3和1000亿m3。目前我国天然气的 进口途径主要有两条,一条是从俄罗斯和中亚国家通过长输管道进口的天然气,另一条是在东南沿海等地进口的液化天然气(LNG)。地 缘治和国际天然气的运输及价格都将影响我国天然气的供应。因此,发展煤制代用天然气(Substitute Natural Gas-SNG)就具有了保障我国能源安全的重要性。 煤制SNG可以高效清洁地利用我国较为丰富的煤炭资源,尤其是劣质煤炭;还可利用生物质资源,拓展生物质的利用形式,来生产国内能源短缺的天然气,然后并入现有的天然气长输管网;再利用已有的天然气管道和NGCC电厂,在冬天供暖期间,将生产的代用天然气

供给工业和用作为燃料用于供暖;在夏天用电高峰时,部分代用天然气用于发电;在非高峰时期,可以转变为LNG以作战略储备;从而省去了新建燃煤电厂或改建IGCC电厂的投资和建立铁路等基础设施的费用,并保证了天然气供应的渠道和实现了CO2的减排。由此可见,煤制SNG是一举数得的有效措施,有望成为未来劣质煤炭资源和生物质资源等综合利用的发展方向。本文以某厂煤制SNG项目为例,首先对总工艺流程进行了简要描述,并对其中甲烷化技术进行了介绍。其次对流程进行了模拟计算,得出客观可靠数据。最后对煤制SNG在节能减排方面的优势以及经济性进行了分析。 2 工艺简介 煤制SNG技术是利用褐煤等劣质煤炭,通过煤气化、一氧化碳变换、酸性气体脱除、高甲烷化工艺来生产代用天然气。本文所研究项目的工艺流程如图1所示,其中气化采用BGL技术,并配有空分装臵和硫回收装臵。主要流程为:原煤经过备煤单元处理后,经煤锁送入气化炉。蒸汽和来自空分的氧气作为气化剂从气化炉下部喷入。在气化炉内煤和气化剂逆流接触,煤经过干燥、干馏和气化、氧化后,生成粗合成气。粗合成气的主要组成为氢气、一 氧化碳、二氧化碳、甲烷、硫化氢、油和高级烃,粗合成气经急冷和洗涤后送入变换单元。 粗合成气经过部分变换和工艺废热回收后进入酸性气体脱除单元。粗合成气经酸性气体脱除单元脱除硫化氢和二氧化碳及其它杂质后送 入甲烷化单元。在甲烷化单元内,原料气经预热后送入硫保护反应器,

燃煤及天然气供暖成本比较

燃煤及燃气供热方式运行费用分析 一、燃煤集中供热与天然气供热的比较 通过对不同供暖方式投资和运行费用的比较发现,在初投资和运行费用上,燃煤锅炉房都最低,分散式壁挂炉及燃气锅炉房均较高,燃煤方式目前仍有不可替代性,但是如果考虑户式壁挂炉既能供暖,又能提供生活热水,还可调节室内温度,节约能源,计费方便及环保优势的话,分户燃气炉供暖仍可作为新建小区的一种选择,另外,分户燃气炉虽然初投资高,但省去了锅炉房,煤场等占地,可建别的项目,同时,也免了锅炉、户外管网等较大的一次性投资,可边开发边销售,边投入,减轻了开发商的资金压力,省去了锅炉运行管理费等长期投资。 二、燃气供暖二种情况的运行费分析: 燃气供暖可分为二种情况,分散式燃气壁挂炉,以及大规模燃气集中锅炉房供暖,下面分别比较: 1、分散式燃气壁挂炉供暖运行费分析

燃气炉分户供暖运行费用包括燃气费、电费和水费。其中燃气费约占93%是最主要的费用,如果想降低运行费用,最行之有效的方法就是降低用气量,影响用气量的主要因素有:(1)温控措施,如果设备配有自动温度控制,能降低用气量15%-20%。(2)房间建筑布置,比如单独建筑高于单元房。(3)房间保温程度,如果房间保温良好,门窗严密,供暖热负荷小,用气量较少。(4)房间供暖面积。(5)外部环境。(6)所用天燃气品质等。 下面以一户三室两厅120m2为例,计算分析其费用: 已知条件,以张掖为例,单户面积120m2, 采暖天数156天,节能居住建筑耗热量指标21W/m2 耗电量(循环泵) 130w 天燃气单价 2.5元/m3 天燃气热值 38.87MJ/m3 燃气炉热效率 0.9 电费单价 0.5元/度 单户耗热量计算:

甲醇合成成本分析(天然气和煤)

天然气制甲醇与煤制甲醇对比分析 天然气制甲醇和煤制甲醇是我国目前主要产甲醇工艺,但是随着经济的发展,各种资源的短缺,煤和天然气的产量存在了差异,这就直接导致甲醇的产量和主要生产工艺的选择。本文将从天然气和煤产甲醇各自的利弊进行分析,探究甲醇未来生产道路。 一、天然气制甲醇与煤制甲醇各自的利弊 经济飞速发展的当下,甲醇以及其下游、上游产品的需求量在不断的增加,制甲醇的方法工艺也日渐增多,然而煤制甲醇和天然气制甲醇这两种工艺依旧是最主要的制造生产甲醇的重要工艺手段。这两种生产工艺可以说是各有千秋。本文就从生产工艺、建设成本、生产成本、产品质量以及发展前景对这两个主要制甲醇工艺予以比较。 在生产工艺方面,煤制甲醇总体是一个气化、变换、低温甲醇洗、甲醇合成及精馏、空分装臵地过程。煤制甲醇,是以煤和水蒸气为原料生产甲醇,在这个过程中得先把煤制成煤浆,通过加入碱液调整煤浆的酸碱度,使用棒磨机或者球磨机对原煤进行煤浆气化,相比之下球磨机磨出的煤浆粒度均匀,筛下物少,在这个过程中排出的废水中含有一定量的甲醇和甲醇精馏废水,这些废水可以充分利用在磨浆水;气化就是煤浆与氧气部分氧化制的粗合成气,在这个过程中会产生co、co2等有害气体;接下来是灰水处理;变换的过程就是把co转化成h2;在这个过程会产生大量的杂质;

低温甲醇洗,这一过程是把制的甲醇的硫化物和杂质等脱除;甲醇合成及精馏的过程其实就是把制的甲醇进行再次净化和优化。煤制甲醇工艺整个过程相对于复杂,在生产过程中产生的杂质比较多,操作难度比较大,杂质多就导致甲醇纯度相对比较低,合成的粗甲醇中杂质种类和量都比天然气甲醇多,因此精馏难度也较大。天然气制甲醇的主要原料是天然气,甲烷是天然气的主要部分,此外还存在少量的烷烃、氮气与烯烃。以非催化部分氧化、蒸汽氧化等方法进行生产甲醇,蒸汽转化法作为应用最广的生产方法,它的生产环境是管式炉中在常压或者加压下进行的,在催化剂的催化下,甲烷与水蒸气进行反应,生成甲醇以及二氧化碳等混合气体。目前我国主要采取的是一段炉采用蒸汽转化、两段炉串联工艺,可以更高效直接的生产出甲醇。这些工艺手段简单高效,生产过程中不会产生大量的有害物质,清洁燃料莫过于这种生产工艺。 煤制甲醇工艺的建设成本,从以上的制造工艺中不难看出,该种制造工艺复杂,每一道工序需要的设备比较多,成本自然而然会比较高;天然气制甲醇工艺流程相对比较简单,所需设备一般都是高效的质量保证的设备,经过工序少,建设成本不高。 在生产成本上,煤碳的消耗是固定的,它的消耗量也受设备装臵和生产工艺的影响,此外煤制甲醇还需要电力的支持。煤炭、电力费用在经济日益发展的当前费用也在日益增加,根据相关部门的数据显示,在煤制甲醇中,甲醇成本在1411元每吨时,原料煤的价格是350元,甲醇成本在1941元每吨时,原料煤价在600元;

关于煤制天然气工艺的比较

关于煤制天然气工艺的比较 我要打印 IE收藏放入公文包我要留言查看留言来源:其他添加人:admin 添加时间:2011-4-16 11:55:00 1煤制天然气的开发状况 1.1国外煤制天然气的开发状况 煤制天然气的核心技术除气化技术以外,还有甲烷化技术,气化技术已经非常成熟,甲烷化技术是在煤气化的基础上,进行煤气甲烷化,鲁奇公司、沙索公司在两个半工 业化实验厂上进行考察认为煤气进行甲烷化,可制取合格的代用天然气。在国外,美国大 平原煤气化厂已投产,它是世界上第一座由煤气化经甲烷化合成高热值煤气的大型商业化 工厂。第1期工程的设计能力为日产代用天然气3890km3(相当于日产原油20k桶),于1980年7月破土动工,1984年4月完工并投入试运转,1984年7月28日生产出首批代用天然气并送入美国的天然气管网。 丹麦的托普索公司近期也推出了煤制天然气技术,该技术采用托普索自己的专用催化剂。据声称,该公司的煤制天然气技术已经应用在美国伊利诺斯州杰斐逊的1个煤气化工厂,这个煤气化工厂将于2010年投入运行,届时每年可将约4000kt煤炭转化为天然气。 1.2国内煤制天然气的开发状况 在80年代,国内开始开展“水煤气甲烷化技术生产城镇燃气的研究”,“城市 煤气甲烷化”的研究,当时主要用来解决城市煤气热值问题,承担这个课题的单位有:中 国科学院大连化物所、中国科技大学、西北化工研究所、华东理工大学、煤炭部北京煤化 所,沈阳煤气化所,经过多年的科技攻关,取得了生产中热值城市煤气的系列煤气甲烷化 技术。即:常压水煤气甲烷化技术、耐硫甲烷化技术,并达到世界先进水平。并利用常压

水煤气甲烷化技术建厂10多座,其精脱硫催化剂、脱氧剂和常压甲烷化催化剂成为国家 级新产品,甲烷化催化剂获优秀发明专利一项、国家发明三等奖、中科院科技进步一等奖、省市级奖3项;精脱硫剂获优秀专利1项,国家发明二等奖1项,脱氧剂发明专利一项,获辽宁省科技进步二等奖。后因出现价格相对低廉的液化气,天然气,取代了城市煤气, 常压水煤气的生产厂纷纷被迫停产,此项技术渐渐淡出人们的视线。 2托普索技术简介 托普索公司提供了一种有竞争性的工艺,能够从廉价的含碳原料中生产替代性天 然气(SNG),SNG中富含甲烷,可以同天然气相互替代并以相同方式进行输送。 (1)煤在氧气和水蒸气存在条件下气化生成富含氢气和一氧化碳的气体。 (2)酸转化(变换反应)可以调节氢气和一氧化碳的比例,将有机硫转换为无 机硫,变换催化剂是耐S的(S含量可达50×10-6-5%),温度范围:200~500℃。 (3)酸性气体脱除:在洗涤工艺中可脱除。富含硫化氢的气流经过进一步处理, 可以将含硫尾气转化成浓缩硫酸(WSA工艺),95%~99.7%的S回收转化成硫酸且无废水产出。 (4)碳氧化物与氢气在甲烷化装置中反应生成甲烷,然后通过干燥和适当压缩 以达到管线所要求的条件。 3托普索工艺 在托普索工艺中,上面的反应方程式在绝热反应器里进行。反应热(合成天然气 反应热占合成气反应热值的20%),可以导致高的温增,利用循环可以用来控制在第1个甲烷化反应器的温增。 3.1 流程叙述 煤、焦炭或生物质经过气化后生成粗合成气,经过耐硫CO变换,利用低温甲醇洗涤脱除酸性气体CO2和H2S,酸性气体进入焚化炉和SO2转换器生成SO3,经过浓缩塔

焦炉煤气制液化天然气LNG可行性研究报告书解析

相关说明

1总论 1.1筹建概述 1.1.1企业概况 本项目建设单位为河南京宝新奥新能源有限公司,该公司为中平能化集团河南京宝焦化有限公司和新奥燃气控股有限公司合资的股份制企业,中平能化集团河南京宝焦化有限公司股权为51%,新奥燃气控股有限公司股权为49%。 河南京宝焦化有限公司是中平能化集团和宝丰县京宝焦化有限公司合资组 建的有限责任公司,规划260万吨/年焦化项目,两条线4座焦炉,总投资23亿元,厂区占地57.05公顷,工程分两期实施。一期工程建设规模130万吨/年焦炭,计划总投资13亿元(含甲醇4.1亿元),建设工期18个月。一期工程1号焦炉将在2011年8月底投产;一期2号焦炉及化产等2011年12月投产。届时一期工程富余焦炉煤气量2.8亿Nm3/a,依据此气量建设焦炉气制液化天然气装置。焦化项目采用捣固炼焦,具有完善的化产回收,配套国内先进的熄焦、消烟除尘及污水生化处理。厂区规划有完善的生产设施、辅助生产设施、行政管理和办公及生活福利设施,配套的水、电、煤、焦等供应条件完善。 本项目总体规划利用河南京宝焦化有限公司焦化工程约6亿Nm3/a的富裕焦 炉气甲烷化合成液化天然气(简称“LNG”),年产LNG约1.8亿Nm3。一期工程拟对河南京宝焦化有限公司富裕焦炉气约2.8亿Nm3/a进行清洁化综合利用,并规划在平顶山地区配套建设加气能力1.8亿Nm3/a的LNG加注站。拟定在河南京宝焦化有限公司厂区内原规划的100kt/a 甲醇用地建设焦炉气制LNG装置。 新奥燃气控股有限公司(简称“新奥燃气”)于1992年开始从事城市管道燃气业务,2001年在香港联交所挂牌上市(股票代码:2688.HK),主要从事清洁能源分销与管理业务。新奥燃气以客户为导向,运用系统能效的理念和方法,努力为用户提供定制化的能源产品和服务。公司以“倡导清洁能源、转变用能方式、提升系统能效、创造客户价值”为使命,凭借快速的客户需求响应能力、强大的资源整合能力、优秀的项目运营管理能力,致力于成为卓越运营的国际化能源分销商。截至2010年底,新奥燃气分布于中国100多座城市及美国、欧洲、

天然气发电经济成本解析

天然气发电经济成本解 析 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

天然气发电经济成本解析:成本难题待解天然气发电项目的顺利立项、建设和运转,除了保证有充足的天然气来源以外,还将取决于天然气发电的经济性。天然气电站投资相对较小,运行成本较低,其运行经济性将很大程度上取决于天然气价格。此外还与机组容量和循环热效率、运行方式、年利用小时数、建设资金构成及贷款利率等有关。下面就上述因素建立天然气电站的成本和上网电价模型、燃料价格敏感性分析模型和电站运行小时数敏感性分析模型分析天然气发电项目的投资经济性。 天然气电站和传统的燃煤电站一样,直接的发电成本由以下几个部分构成:(1)总投资的折旧成本;(2)运行和维护成本;(3)燃料成本。对于正常运行的天然气电站而言,总投资的折旧成本、运行和维护成本基本固定,变化因素较少,可视为固定成本。燃料成本由于受天然气价格、天然气电站发电量等因素的影响,变动较大,故视为可变成本。 天然气电站机组运行小时数的大小不仅影响着电站发电成本的高低,而且频繁的起动和停机会明显地缩短设备的使用寿命,相应的增加维修成本,降低机组运行可用率,从而影响电站的经济性。所以,合理评估燃气电站的运行小时数不仅对电站运行的安全性有利,而且对增强电站的竞争力也有着重要的意义。 为适应大气污染治理的需求,我国天然气发电装机量高速增长,然而高昂的成本却始终成为这一绿色能源发展最大的软肋。据分析人士透露,天然气发电的成本是煤炭发电成本的2-3倍,发电企业多靠补贴存活。 当前我国发电结构中仍以煤炭为主,占比在70%以上,污染物排放问题严重,是氮氧化物、二氧化硫、粉尘以及主要温室气体二氧化碳的主要来源,对环境污染大。

煤制合成天然气工艺中甲烷化合成技术 于岩松

煤制合成天然气工艺中甲烷化合成技术于岩松 发表时间:2018-01-24T20:27:41.630Z 来源:《基层建设》2017年第31期作者:于岩松 [导读] 摘要:天然气是一种高效、优质、清洁的能源,近年来随着我国城市化发展和环保政策的实施,对天然气的消费量大幅度提升;但从实际角度出发,我国的三大能源形势是"煤多、油缺、气少",自然界天然气的开采无法满足市场需求,利用煤制合成天然气就成了重要的获取途径。 内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司内蒙古赤峰市 025350 摘要:天然气是一种高效、优质、清洁的能源,近年来随着我国城市化发展和环保政策的实施,对天然气的消费量大幅度提升;但从实际角度出发,我国的三大能源形势是"煤多、油缺、气少",自然界天然气的开采无法满足市场需求,利用煤制合成天然气就成了重要的获取途径。从物理构成角度来说,天然气是一种混合气体,主要成分是甲烷,因此,甲烷合成技术是煤制合成天然气工艺中的重要组成部分。 关键词:煤制合成天然气;甲烷化合成技术;煤化产业; 一、甲烷化合成技术概况 煤制天然气工艺路线较为简单,煤制气经变换、净化后合适比例的H?、CO、CO?经甲烷化反应合成得到富含甲烷的SNG,煤制天然气的关键技术在于甲烷化合成技术。甲烷化反应是在催化剂作用下的强放热反应。甲烷化的反应热是甲醇合成反应热的2倍。在通常的气体组分中,每1个百分点的CO甲烷化可产生74℃的绝热温升;每1个百分点的CO?甲烷化可产生60℃的绝热温升。由于传统的甲烷化催化剂适用的操作温区较窄(一般为300~400℃),起活温度较高,因此对于高浓度CO和CO?含量的气体,其甲烷化合成工艺及催化剂有更高的要求。 二、国外甲烷化合成技术概况 20世纪70年代,世界出现了自工业化革命以来的第1次石油危机,引起了各国及相关公司的广泛关注,并积极寻找开发替代能源。当时德国鲁奇(Lugri)公司和南非煤、油、气公司率先在南非F-T煤制油工厂建设了1套半工业化煤制合成天然气实验装置,鲁奇公司还和奥地利艾尔帕索天然气公司在奥地利维也纳石油化工厂建设了另1套半工业化实验装置。2套实验装置都进行了较长时期的运转,取得了很好的试验成果。受能源危机影响,在试验获得成功的基础上,1984年美国大平原公司建成世界上第1个也是惟一一个煤制天然气工厂。该厂以北达科达高水分褐煤为原料,由鲁奇公司负责工程设计,采用14台鲁奇炉(12开2备)气化,耗煤量达18000t/d,产品气含甲烷96%,热值35564kJ/m3以上,年产人工天然气12.7亿m3。1978年丹麦托普索(Topse)公司在美国建成7200m3/d的合成天然气试验厂,1981年由于油价降低到无法维持生产,被迫关停。 三、鲁奇公司的甲烷化 鲁奇公司在很早就已经开展了甲烷化生产天然气的研究。在20世纪70年代,鲁奇公司、南非萨索尔公司开始进行煤气甲烷化生产合成天然气的研究和试验,经过2个半工业化试验厂的试验,证实可以生产合格的合成天然气。甲烷化反应CO的转化率可达100%,CO?转化率可达95%,低热值达35.6MJl/m3,完全满足生产天然气的需求。到目前为止,世界上惟一一家以煤生产SNG的大型工业化装置———美国大平原Dakota是由Lurgi公司设计的。 四、国内甲烷化工艺技术概况 到目前为止,国内还没有煤制合成天然气技术,但是国内低浓度CO甲烷化技术和城市煤气技术比较成熟氨合成工业中,由于CO和CO?会使氨合成催化剂中毒,在合成气进合成反应器前需将微量的CO和CO?转化掉,甲烷化技术是利用CO和CO?与H?反应完全转化为CH?,使合成气中CO和CO?体积分数小于10×10-6。由于甲烷化催化剂使用温区较窄(300~400℃),起活温度较高,为防止超温,进入甲烷化反应器的 CO+CO?体积分数要求小于0.8%,同时,为防止甲烷化镍基催化剂中毒,合成气中硫含量要求小于0.1×10-6。 另外,国内城市煤气运用也比较广泛,目前主要有2种工艺:一是采用鲁奇气化生产城市煤气,粗煤气经过净化后直接送城市煤气管网,其甲烷浓度约15%,CO浓度约35%,典型运用工厂有河南义马煤气厂、哈尔滨煤气厂等。另一种是固定层间歇气化生产半水煤气,经过净化后半水煤气中CO体积分数为29%,通过等温移热的方法,对其实现甲烷化。在20世纪80年代,在缺乏耐高温甲烷化催化剂的情况下,中国五环工程有限公司率先开发和研究该甲烷化工艺技术。这一工艺在湖北沙市、十堰第二汽车制造厂和北京顺义等城市居民用气和工业炉用气的供应中实现了工业化。 五、甲烷化工艺技术特点 5.1 甲烷化技术特点 Davy甲烷化工艺中,采用Davy公司生产的CRG高镍型催化剂。其中镍含量约为50%。该催化剂的起活温度为250℃,最佳活性温度在300~600℃,失活温度大于700℃。在使用前须对H?进行还原,若温度低于200℃,催化剂会与原料气中的CO等生成羰基镍,但是正常运行时系统温度在250℃以上,J&M公司可以提供预还原催化剂。因此在开停车段,要避免Ni(CO)?的产生。一般须用蒸汽将催化剂床层温度加热或冷却到200℃以上,然后用氮气作为冷媒或热媒介质置换。 对于甲烷化反应,合适的n(H?)/n(CO)=3,但在Davy甲烷化工艺中对该比例不需要严格控制,对原料气组分中的CO?也没有严格要求。这是由于CRG催化剂本生具有CO变换的功能。另外CRG催化剂具有对CO和CO?良好的选择性。因此在净化工艺中,应选择经济的CO?净化指标。 原料气经脱硫后直接进入甲烷化反应。一般要求净化总硫体积分数小于0.1×10-6就可以,但在戴维甲烷化工艺中甲烷化反应器前设置了保护床,以进一步脱硫,脱硫后总硫小于30×10-9。 由于反应温度的差别,补充甲烷化反应器中的催化剂寿命约比大量甲烷化反应器中催化剂寿命高2~3年。从已运行的情况来看,催化剂失活主要有2种原因:①催化剂中毒,主要毒物为S;②催化剂高温烧结。另外催化剂结碳后,也可能造成催化剂局部失活。甲烷化过程是一个高放热过程,在戴维甲烷化工艺 流程中可以产出高压过热蒸汽(8.6~12.0MPa,485℃),用于驱动大型压缩机,每生产1000m3天然气副产约3t高压过热蒸汽,能量效率高。

煤制气生产工艺

煤制气生产工艺 -标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

一、煤制气生产过程安全技术 1.煤制气生产工艺 煤气泛指一般可燃性气体、煤或重油等液体燃料经干馏或气化而得到的气体产物。清洁无烟的气体燃料,火力强,容易点燃。煤气的主要成分是氢气一氧化碳和烃类。和空气混合成一定比例后,点燃会引起爆炸。焦炉煤气的爆炸极限为5%~36%,水煤气为6%~72%,发生炉煤气为20%~74%。一氧化碳不仅易燃,而且剧毒。 煤气可分为天然的和人工制造的两种。天然煤气有天然气、油田伴生气、煤矿矿井其天然沼气;人工制造的有煤气﹑液化石油气、石油裂解气、焦炉气、炭化炉气、水煤气、发生炉气、各种加压全气化的煤气,还有煤液化伴生的煤气其他工业余气等。国内煤气生产厂多采用二部气化法:烟煤先经干馏﹙焦化或炭化﹚裂解出挥发物同时生产焦炭或半焦;挥发物经过冷凝,分离出焦油,然后脱氮脱苯脱硫化氢等,获得中等热值的煤气。利用自产的焦或半焦作原料,进行再气化后,获得低热值的煤气。上述两种煤气经混合达到规定标准后,作为城市煤气使用。也有利于重油通过热裂化或催化热裂化,或得较高或中等热值的煤气。煤或焦炭半焦等固体燃料在高温常压或加压条件下与气化剂反应,可转化为气体产物和少量残渣。气化剂主要是水蒸气、空气﹙或氧气﹚或其或其混合气,气化包括一系列均相与非均相化学反应。所得气体产物视所用原料煤质、气化剂的种类和气化过程的不同而具有不同的组成,可分为空气煤气、半水煤气、水煤气等。煤气化过程可用于生产燃料煤气,作为工业窑炉用气和城市煤气;也可用于制造合成气,作为合成氨、合成甲醇和合成液体燃料的原料,是煤化工的重要过程之一。

煤制天然气项目基本情况跟发展现状

煤制天然气项目基本情况及发展现状 一、前言 在国内天然气供应紧张和国际油价、天然气价格连续上涨情况下,国内许多公司将目光转向用煤生产天然气的项目,煤气化生产合成气,合成气通过一氧化碳变换和净化后,通过甲烷化反应生产天然气的工艺在技术上是成熟的,煤气化、一氧化碳变换和净化是常规的煤化工技术,甲烷化是一个有相当长应用历史的反应技术,工艺流程短,技术相对简单,对于合成气通过甲烷化反应生产甲烷这一技术和催化剂在国际上有数家公司可供选择。对于解决国内能源供应紧张局面的各种非常规石油和非常规天然气技术路线进行综合比较后判断,煤气化生产合成气、合成气进一步生产甲烷(代用天然气)项目是一种技术上完全可行的项目,在目前国际和国内天然气价格下,这个项目在财务上具有很好的生存能力和盈利能力。另外,作为天然气产品,依赖国内日趋完善的国家、地区天然气管网系统进行分配销售,使得天然气产品的市场空间巨大。充分利用国内的低热值褐煤、禁采的高硫煤或地处偏远运输成本高的煤炭资源,就地建设煤制天然气项目,进行煤碳转化天然气是一个很好的煤炭利用途径。 二、国外煤制天然气项目进展情况 美国达科塔州气化公司投资约21亿美元的煤气化生产天然气项目于1984年投入运行,采用Lurgi固定床气化工艺,日产合成天然气(SNG-SUBSTITUTE NATURAL GAS)1.3亿标准立方英尺(折合368万标准立方米天然气/日),实际产能1.7亿标准立方米/日(折合:481万标准立方米/日),年产能为(按330工作日计算)16亿标准立方米(实际产能12亿标准立方米/年)。另外工厂副产1200吨/日液氨,还有煤焦油等副产品。这家工厂也是全球第一家将副产的二氧化碳用于提高石油开采率(EOR)项目的工厂。工厂共有18台Lurgi Mark IV气化炉,日处理褐煤18500吨。这家工厂是在二十世纪七十年代石油危机阶段建设的,投入运行后遇到国际油价、天然气价格长期处于低位,工厂一直处于亏损和微利状态。在对外销售二氧化碳和其他副产品补充情况下,工厂曾一度艰难度日。在2003年国际油价天然气价格上涨后,工厂实现盈利。 南印第安纳州在2006年10月宣布投资15亿美元,建设一个年产11亿标准立方米(400亿标准立方英尺)合成天然气(SNG)的工厂。 美国博地能源公司和康菲石油公司在联合开展一个投资30亿美元,年产500-700亿标准立方英尺的煤制天然气(SNG)工厂可行性研究工作,工厂选址在肯塔基州。 美国伊利诺伊州在2006年9月发布公告,宣布投资一个年产500亿标准立方英尺的煤制天然气项目。 三、国内煤制天然气项目进展 大唐国际在内蒙古赤峰市克什克腾旗投资226亿元建设一个日产天然气1200万标准立方米(年操作时数8000小时,年产天然气40亿标准立方米),项目已开工建设。项目配套建设一条448公里管线,向北京输送天然气。

相关文档
最新文档