煤与天然气的优劣势比较(详细版)
天然气接替煤炭供气对环境影响分析
天然气接替煤炭供气对环境影响分析
随着人们对环境保护意识的不断提高，传统的煤炭能源逐渐被新的能源所取代。
其中，天然气因其低污染、高效率等特点成为了更加受欢迎的选择。
然而，天然气接替煤炭供气对环境的影响究竟如何呢？
一、环境污染
相较于煤炭，天然气在燃烧过程中产生的二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物等污
染物浓度较低，对空气质量的影响也大大减小。
此外，环保方面的监管政策也在推动天然气的普及，从而促进空气污染的改善。
二、水资源
煤炭产生的酸性排放物会直接排入地下水或附近的河流，对水质造成污染，加
剧水资源短缺问题。
相较于煤炭，天然气提供的能源更干净、更环保，其产生的废水和废气对环境的影响更为有限。
三、土地利用
煤炭开采、运输过程中会占用大量的土地资源，对生态环境造成破坏。
相反，
天然气的开采对土地的影响较小，更加环保。
四、气候变化
煤炭的燃烧产生的大量二氧化碳排放是导致全球变暖的主要原因之一，而天然
气较低的排放量则使其成为应对气候变化的重要选择。
天然气在替代传统的煤炭能源方面有着巨大的潜力，它可以为我们的星球做贡献，保护地球的生态环境。
综上所述，天然气作为一种清洁能源逐渐替代煤炭，在保护环境方面起到了积
极的作用。
尽管天然气的开采和运输等过程中也会存在一些环境问题，但如果有效
地实施技术和管理创新，这些问题也可以得到解决。
因此，发展天然气产业对于实现经济发展和环境保护的双赢也具有非常积极的意义。
天然气和热煤气对比
各燃料的能量对比
1.各燃料的热值对比
1)天然气的热值
天然气热值8500 kcal/m3
2)热煤气热值1000 kcal/m3，1kg煤产3m3热煤气（实际产气
量为3---3.3m3）,那末每公斤煤产生的煤气热值为
1000 kcal/m3*3=3000 kcal/kg
3)天然气与煤的换算
1 m3天然气产生的热量需要：
8500/3000=2.83kg煤才能产生
2.各燃料使用时的优缺点
1)天然气使用优缺点：
A.需要安装调压房，天然气罐。
如果是连线管路，可以不
安装罐体，但需要开口费。
B.需要有人巡视，但不需要人专门守护。
C.车间总管路相对较细，降低造价。
D.天然气洁净，排烟基本符合环保的要求。
E.非产天然气地区的价格较高。
2)使用热煤气的优缺点；
A.前期投入大，需要安装煤气发生炉，根据环保要求，需
要安装脱焦设备；严格的地区要求还需要进行脱硫处理。
B.正常生产时，必须每班安排1—2名操作工。
短期停炉，
也必须安排人值班。
C.两段式煤气发生炉耗电量：45-55kW
D.车间管路较粗，且管线距离受限制。
E.必须使用一定大小，易产气的块煤甚至无烟块煤。
F.近年来，煤炭价格持续走低，降低了成本。
煤制天然气与传统能源的比较与优劣势分析
煤制天然气与传统能源的比较与优劣势分析在讨论煤制天然气与传统能源的比较与优劣势分析之前，我们需要了解它们各自的定义和特点。
煤制天然气是一种通过将煤转化为天然气的过程来获得能源的方法，而传统能源则包括煤炭、石油和天然气等自然资源。
接下来将从环境影响、经济效益和可持续性等方面对两者进行比较分析。
首先，从环境影响方面来看，煤制天然气相对于传统能源有着更低的碳排放量。
传统能源的开采和利用过程中释放的大量二氧化碳等温室气体是主要的环境污染源，而煤制天然气生产过程中的碳排放较低，同时也减少了对煤矿资源的开采压力。
然而，煤制天然气的生产过程仍然会释放一定量的二氧化碳，以及其他一些污染物质，因此在环境保护方面仍需进一步改进技术。
其次，从经济效益角度来看，煤制天然气具有一定的优势。
煤炭资源相对丰富，而且价格相对稳定，因此通过煤制天然气可以降低对进口能源的依赖，提高能源安全性。
此外，煤制天然气技术的不断发展也使得其生产成本逐渐降低，从而提升了其竞争力。
最后，从可持续性角度来看，煤制天然气在一定程度上能够满足能源需求的持续性。
煤炭作为一种可再生能源，其资源储量相对较大，可以满足长期的能源需求。
而且，随着技术的不断进步，煤制天然气的生产过程也变得更加高效，从而更好地保障了能源供应的可持续性。
综上所述，煤制天然气相较于传统能源在环境友好性、经济效益和可持续性方面具有一定的优势。
然而，煤制天然气仍然面临着技术改进和环境治理等方面的挑战，需要政府、企业和社会各界共同努力，推动其持续发展并最大程度地发挥其优势。
天然气煤炭热值对比
天然气煤炭热值对比天然气和煤炭是目前世界上最主要的能源资源之一，它们在工业、家庭和交通领域都发挥着重要的作用。
然而，在选择使用哪种能源时，了解它们的特性和性能是至关重要的。
其中，天然气和煤炭的热值对比是评估它们能量产出的一个重要指标。
1. 什么是热值？热值是指能量的单位，通常以焦耳（J）或卡路里（cal）来表示。
它反映了能源材料所携带的可利用能量数量，也是衡量不同能源之间能量产出能力的标准之一。
2. 天然气的热值天然气主要由甲烷（CH4）组成，它的化学结构简单，燃烧时产生的二氧化碳（CO2）和水蒸气（H2O）都是相对较少的，对环境污染较小。
天然气的热值通常以每立方米或每千克表示，常用的单位是BTU （British Thermal Units，英国热单位）或兆焦耳（MJ）。
3. 煤炭的热值煤炭是一种以碳为主要成分的固体燃料，化学结构比天然气复杂。
不同种类的煤炭具有不同的热值，通常以每吨或每千克计算。
煤炭的热值也可以使用BTU或兆焦耳进行表示。
4. 天然气煤炭热值对比天然气和煤炭的热值通常不可直接比较，因为它们的物态、单位和燃烧特性等因素不同。
然而，在能量产出方面，可以粗略地估计它们之间的差异。
一般来说，相同质量的天然气的热值通常比煤炭高，也就是说，使用同等质量的天然气和煤炭进行燃烧时，天然气产生的热量要多于煤炭。
5. 天然气煤炭的优势和劣势天然气具有清洁、高效的特点，燃烧时产生的污染物较少，对环境影响较小。
天然气的燃烧过程更加稳定，可以实现快速调节和控制。
然而，天然气的供应受限于管道和储气设施等基础设施的制约，价格受市场供需变化的影响较大。
相比之下，煤炭资源丰富，使用范围广泛，价格相对稳定。
但是，燃烧煤炭会产生大量的二氧化碳、二氧化硫和颗粒物等污染物，对空气质量和健康造成重大危害。
煤炭采矿和燃烧过程中也会引发环境问题，如土地退化和水资源污染等。
6. 个人观点和理解从环境保护和可持续发展的角度来看，天然气作为一种清洁能源具有更多优势。
天然气替代煤炭减少空气污染
天然气替代煤炭减少空气污染随着全球气候变化问题的日益突出，减少空气污染被视为当务之急。
其中，燃烧化石燃料所产生的大量污染物是空气污染的主要来源之一。
在此背景下，天然气作为一种清洁能源，被普遍认可为替代煤炭的理想选择，因其燃烧后产生的污染物更少。
本文将探讨天然气替代煤炭对减少空气污染带来的影响。
一、天然气的优点天然气是一种化石燃料，主要成分为甲烷。
相对于煤炭而言，天然气具有以下几个显著的优点：1. 清洁燃烧：天然气燃烧后产生的污染物相较于煤炭更少。
煤炭燃烧所产生的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等有害物质会直接释放到大气中，导致雾霾天气和健康问题。
而天然气中的甲烷燃烧几乎没有产生二氧化硫和颗粒物的问题，其氮氧化物排放量也较煤炭要少。
2. 高效能源：相较于煤炭，天然气的能量利用率更高。
天然气的燃烧过程能够产生更多的热能，从而实现更高效率的发电或供暖。
这意味着使用天然气可以在相同能量输出的情况下减少燃料的消耗量，进一步降低空气污染。
3. 低碳排放：天然气的碳含量相对较低，燃烧过程中产生的二氧化碳排放较少。
相比之下，煤炭的燃烧会释放大量的二氧化碳，是主要的温室气体排放源之一。
因此，通过替代煤炭使用天然气，可以有效减少温室气体的排放，为应对气候变化作出贡献。
二、天然气替代煤炭的效果天然气作为煤炭的替代品，其广泛应用已在一些地区得到验证。
下面将从不同领域分析天然气替代煤炭对空气污染的影响。
1. 电力行业：在发电领域，煤炭是传统的主要燃料，但同时也是空气污染的主要源头。
通过将燃煤发电厂逐步改造为天然气发电厂，可以大幅减少二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等污染物的排放。
此外，天然气发电机组的高能效特性也能降低电力行业对煤炭的需求。
2. 工业用途：在一些工业领域，如钢铁、化工等，煤炭常常作为重要燃料被大量使用。
然而，煤炭的燃烧会释放大量的有害气体和颗粒物，对空气质量造成严重影响。
通过使用天然气替代煤炭，不仅能降低污染物的排放，还能提高生产过程的能源利用效率。
18 天然气和煤发电比较
天然气和煤发电比较天然气是被世界公认的清洁的能源。
利用天然气发电是缓解能源紧缺、降低燃煤发电比例，减少环境污染的有效途径。
天然气发电对于环境保护具有突出的贡献，其主要表现在以下几个方面：A、占地面积小，一般可为燃煤电厂的50％。
B、耗水量小，一般仅为燃煤电厂的1／3。
C、使用人员少，一般为为燃煤电厂的2％。
D、不需要为环保而追加新的投资。
E、不会引起水电建设造成的施工废水、弃碴的排放、料厂的占地、森林植被的受淹及移民等引发环境保护问题。
F、同火电厂相比，污染物的排放量低。
从经济效益看，天然气发电的单位装机容量所需投资少，国际上约为燃煤电厂投资的三分之二；我国由于燃气轮机等设备要进口，投资会有所提高，但一般也低于燃煤电厂。
燃气电厂建设工期短，燃气-蒸汽联合循环机组设备重量轻，施工快，一般12个月至20个月即可投产。
上网电价较低，具有较强的竞争力。
天然气电站运行灵活，机组启动快，启动成功率高，即可带基荷又可用于调峰，且宜于接近负荷中心，提高供电可靠性，并减少送变电工程量。
总体而言，天然气发电项目承担的经济风险要高于水电、燃煤电站项目。
天然气发电特别是LNG发电在价格上是比较贵的，一般要大大高于燃煤电站。
因而天然气电站在电网主要用于调峰和带腰荷。
表1为一个500MW燃煤电厂与同容量的燃天然气电站的污染物排放对比的情况。
与水电和煤电相比，在我国现有政策条件下，天然气发电特别是LNG发电不具备价格优势，天然气发电项目承担的经济风险要高于水电和煤电电站项目。
总体而言，天然气发电比油品发电廉价，比煤炭发电环保，而且运行灵活。
天然气电站在电网上主要用于调峰和带腰荷。
利用天然气发电，对我国而言是一项新的事业。
目前天然气发电仅占天然气消费量的1.15%左右，发电装机容量仅约73万千瓦。
预计到2010年天然气发电机组约占全国发电装机容量的5%左右，共投产2372万千瓦。
天然气发电与煤炭发电污染物排放对比表燃煤电厂。
煤与天然气的优劣势比较(详细版)
我国是一个产煤大国，煤炭在我国一次能源结构中占70%以上，是世界上现有少数以煤为主要燃料的国家之一。
由于我国煤炭中灰分和硫分含量高，洁净煤技术尚未普及，所以我国一些大中城市和工业、经济较发达的地区，形成了煤烟型的大气污染。
根据有关部门对大气污染检测表明，直接燃煤，污染环境，引发酸雨，造成地球温室效应，引起光化学烟雾。
与低效高污染的煤相反，天然气是一种优质、高效、清洁的能源，热值高，燃烧产生的有害物质最少，经济评价和环境评价最好，被人们称为“绿色能源”。
在国家注重环保，强调节能减排，倡导低碳的政策引导下，天然气作为绿色燃料，在气体质量、输送使用、环境保护、减少大气污染等方面有着无法比拟的优越性。
为使煤炭与天然气的优劣势更直观，现将煤炭、天然气作为燃料进行下列综合比较。
为便于计算，在使用量及价格方面，采用国际统一标准的能量单位——标准煤与天然气进行比较。
但由于标煤是一个能量单位，没有各类成分含量的具体数据。
故通常以与标煤能量接近的焦炭计算其各类大气污染物的排放量。
现取标煤热值为29.308MJ/kg，天然气热值为35.3MJ/Nm3，并假定标煤价格为900元/吨。
则在两者燃烧效率相等的条件下，燃烧一吨标煤相当于燃烧830 Nm3的天然气，此时相对应的天然气价格为1.08元/ Nm3。
若以煤的燃烧效率为40%，天然气的燃烧效率为90%计算，则燃烧一吨标煤相当于燃烧369 Nm3的天然气，此时相对应的天然气价格为2.44元/ Nm3。
另有对照表如下：不同燃烧效率下天然气价格对照表单位：元/ Nm3注：以上天然气价格为标煤价格为900元/吨时相对应的价格。
经过使用量及价格方面的比较后，现再从环境污染角度将两种燃料进行对比。
天然气作为绿色能源，其在上游就已经过净化，几乎不含硫。
其完全燃烧后的产物可近似认为仅含二氧化碳和水。
经计算，1标米立方的天然气(甲烷含量按96%计算，其余4%按杂质考虑；天然气密度为0.6980kg/Nm3)，完全燃烧将产生1.843kg二氧化碳。
天然气与煤对比
关于燃气锅炉与燃煤锅炉的比较
一.热值.
普通用煤的热值通常都在5000大卡/立方米,而天然气为8600大卡/立方米,即1KG煤约等于0.58立方米天然气.
二.用量.
燃煤锅炉正常情况下,满负荷工作每小时需要用煤160KG,按每天作10小时计算,需用煤1.6吨,所达到的热值为8000000大卡(不考虑热损失的况下),而用天然气的话仅需要900余立方,且无热损失.
三.节能减排.
燃气锅炉环保且污染少,不会产生二氧化硫,氮氧化物等有毒气体,而燃炉产生的三废(废气,废渣,废水)等难以治理,且治理成本较高,燃气锅炉则可以节省这笔不菲的额外费用.
四.节能、热效率方面.
燃气锅炉的热效率在92%以上,而燃煤锅炉通常在65%到70%(鼓风机大量的烟气会带走热量,同时由于灰垢的作用,给受热面增加热阻造成成了效率下降,而燃气锅炉它没有更多的烟气热损失,灰垢量也小,高了热传导,所以热效率高)
五.操作方面.
改善工作环境,降低劳动强度,省时省人力,一人即可操作. 燃气锅炉拥有着良好的自动化控制条件,即开即用,无需提前数日开炉热,而燃煤锅炉在使用前需预热数日,且停产期间也不得停止工作.
六.辅机及配套设施方面.
燃气锅炉无需固体的制备设备,固体废渣清楚设备,除尘设备以功率的风机.
七.占地空间及使用年限方面.
燃煤锅炉通常占地30平方以上,燃气锅炉制药15平方米左右且使用寿命长,燃气锅炉使用寿命都在15年以上,而燃煤锅炉都只在10年,至
更少
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二〇一六年四月十三日。
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我国是一个产煤大国，煤炭在我国一次能源结构中占70%以上，是世界上现有少数以煤为主要燃料的国家之一。
由于我国煤炭中灰分和硫分含量高，洁净煤技术尚未普及，所以我国一些大中城市和工业、经济较发达的地区，形成了煤烟型的大气污染。
根据有关部门对大气污染检测表明，直接燃煤，污染环境，引发酸雨，造成地球温室效应，引起光化学烟雾。
与低效高污染的煤相反，天然气是一种优质、高效、清洁的能源，热值高，燃烧产生的有害物质最少，经济评价和环境评价最好，被人们称为“绿色能源”。
在国家注重环保，强调节能减排，倡导低碳的政策引导下，天然气作为绿色燃料，在气体质量、输送使用、环境保护、减少大气污染等方面有着无法比拟的优越性。
为使煤炭与天然气的优劣势更直观，现将煤炭、天然气作为燃料进行下列综合比较。
为便于计算，在使用量及价格方面，采用国际统一标准的能量单位——标准煤与天然气进行比较。
但由于标煤是一个能量单位，没有各类成分含量的具体数据。
故通常以与标煤能量接近的焦炭计算其各类大气污染物的排放量。
现取标煤热值为29.308MJ/kg，天然气热值为35.3MJ/Nm3，并假定标煤价格为900元/吨。
则在两者燃烧效率相等的条件下，燃烧一吨标煤相当于燃烧830 Nm3的天然气，此时相对应的天然气价格为1.08元/ Nm3。
若以煤的燃烧效率为40%，天然气的燃烧效率为90%计算，则燃烧一吨标煤相当于燃烧369 Nm3的天然气，此时相对应的天然气价格为2.44元/ Nm3。
另有对照表如下：
不同燃烧效率下天然气价格对照表
单位：元/ Nm3
注：以上天然气价格为标煤价格为900元/吨时相对应的价格。
经过使用量及价格方面的比较后，现再从环境污染角度将两种燃料进行对比。
天然气作为绿色能源，其在上游就已经过净化，几乎不含硫。
其完全燃烧后的产物可近似认为仅含二氧化碳和水。
经计算，1标米立方的天然气(甲烷含量按96%计算，其余4%按杂质考虑；天然气密度为0.6980kg/Nm3)，完全燃烧将产生1.843kg二氧化碳。
煤主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成。
故其燃烧后会产生SO2、NOx等大气污染物。
又由于煤作为固体燃料，若其燃烧时与空气接触不充分会导致燃烧不完全，会造成CO气体产生。
现参考《煤气规划设计手册》中相关计算方法，并按每标米立方天然气完全燃烧产生1.843kg二氧化碳，计算出替代1吨标煤所减少的大气污染物排放量如下：
1.减少 SO2排放量计算
年减少二氧化硫排放量=1.6×年替煤量×煤的平均含硫量
硫的含量根据煤种不同而定，国家规定标准煤的含硫量为1% 。
则，替代1吨标煤可减少0.016吨（16千克）SO2排放。
2.减少飞灰量计算
年减少飞灰量=年替煤量×煤平均灰分×烟气中烟尘占灰分量的比率×（1-除尘器的总效率）
根据各种炉型的不同，其产生的烟气中烟尘占灰分量的比率达范围为0.15~0.4（煤粉炉为0.7~0.8）；除尘率按85%计算，煤的平均灰分按20%计算。
则，替代1吨标煤可减少0.0045~0.012吨（煤粉炉为0.021~0.024吨）飞灰的排放。
另一种较简易的算法：
耗煤量（吨）×煤的灰分（%）×灰分中的烟尘（%）×（1-除尘效率%）烟尘排放量（吨）=———————————————————————————————
1 - 烟尘中的可燃物（%）
其中耗煤量以1吨标煤为基准，煤的灰分以20%为例；灰分中的烟尘是指烟尘中的灰分占燃煤灰分的百分比，与燃烧方式有关，以常见的链条炉为例，15%~25%，取20%；除尘以旋风除尘为例，取80%；烟尘中的可燃物一般为15%~45%，取20%，
则1吨标煤的烟尘排放量=1×20%×20%×（1-80%）/（1-20%）=0.01吨=10千克
若除尘效率为85%，1吨标煤烟尘排放量=7.5千克。
3.减少炉灰量计算
年减少炉灰量=年替煤量×煤平均灰分×（1-烟汽中烟尘占灰分量的比率）
则，节省1吨标煤可减少0.12~0.17吨（煤粉炉为0.04~0.06吨）炉灰的排放。
4. 减少CO排放量计算
年减少CO排放量=年替煤量×CO生成量
采用与标煤最相近的焦煤的不完全燃烧值3%，含碳量85%来计算，则，节省1吨标煤可减少0.0595吨CO的排放。
5. 减少NO X排放量计算
NO X排放量（吨）=1.63×耗煤量（吨）×（燃煤中氮的含量×燃煤中氮的NO X转化率%+0.000938）
其中耗煤量以1吨标煤为基准，标煤中氮的含量取1.5% 标煤中氮的转化率取25%。
则，替代1吨标煤可减少0.0076吨（7.6公斤）NOx排放。
6. 减少CO2排放量计算
年减少CO2排放量=年替煤量×CO2生成量
采用与标煤最相近的焦煤的不完全燃烧值3%，按含碳量85%；每标米立方天然气完全燃烧产生1.843kg二氧化碳来计算。
则，节省1吨标煤可减少1.4935吨CO2的排放。
通过以上比较不难看出，仅从经济角度比较，煤炭较天然气更具优势。
但综合环境保护这一方面考虑，若以煤炭为燃料，则用户需在环境保护方面投入不少资金及人力资源。
故综合比较下，以天然气作为燃料较煤炭更经济、更环保。
另，由于天然气燃烧时的火焰及温度都较燃煤稳定，且易于控制。
故对制造建材、陶瓷等行业的产品质量更有保证。