新天伊犁煤制气项目的优势与风险

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      我国是富煤缺油少气的国家，发展煤化工是解决国家能源危机的重要途径，也是国内煤炭行业发展的趋势。我国天然气资源匮乏，供需矛盾愈来愈突出，中国科学院发布的《中国能源发展报告（2009）》中预计，到2015年、2020年我国的天然气需求量将分别达到2000亿m3/a、2500亿m3/a，而与此同时天然气产量将分别达到1400亿m3/a、1500亿m3/a，面对如此大的供需缺口，单纯靠进口来解决，地缘政治的复杂性以及国际天然气的投机价格波动，都会对我国天然气的安全供应产生巨大的影响。因此，国家在《天然气“十二五”发展规划》中明确了煤制天然气的重要性。
    伊犁地区拥有丰富的煤炭资源和水资源，国家西气东输二线（三线）从首站霍尔果斯开始，穿越伊犁的几个县市，对于天然气输送具有很强区位优势。
    伊犁新天煤化工有限责任公司（简称伊犁新天）年产20亿m3煤制天然气项目，借助于伊犁的资源优势，于2009年开始启动，该项目是山东能源新矿集团投资的煤化工大项目，对当地煤炭资源的转化，促进当地经济发展具有重要的意义，并且由于伊犁地区得天独厚的优势，具有良好的发展前景。
    1 煤制天然气项目政策分析
    2009年国家为遏制煤化工盲目发展的势头，出台了《石化产业调整振兴规划》。该规划明确规定，要稳步开展煤化工示范，并且说明煤制天然气示范工程在本次规划中得到明确和支持，有利于煤制天然气产业的后续发展。为了加强规范和引导煤制天然气产业，促进煤制天然气行业健康发展，2010年6月2日国家发改委发布了《关于规范煤制天然气产业发展有关事项的通知》，该通知对地方政府已备案或核准的煤制天然气项目做了明确的要求，并规定以后的煤制天然气项目由国家发改委统一核准。
    伊犁新天 20亿m3/a煤制天然气项目于 2009年开始启动，并完成在地方政府的备案，后来按照国家发改委相关的要求，进行示范项目的申报。在各级政府支持下，该项目于2013年3 月15日获得国家发改委批准，使项目遇到的政策风险得到有效的规避。
    2 项目技术选择及先进性分析
    煤制天然气在国外已有 20多年的发展历史。世界上第一个也是至今唯一一个商业化和工业化煤制天然气项目是位于美国北达科他州的大平原煤制天然气项目，其气化装置采用Lugri Mark-Ⅳ炉，1984年7月美国大平原煤气厂投产，生产运行非常顺利。
    煤制天然气工艺流程比较短，主要包括气化、变换、净化和甲烷化。从单个工艺单元看，空分、变换及净化是在煤制合成氨、煤制甲醇及煤制油等煤化工项目中已经得到了广泛应用的成熟技术，因此，对煤制天然气来讲，需要选择的主要是煤气化技术及甲烷化技术。
    2.1 气化方式选择
    煤制天然气的竞争力主要来自可以采用低价劣质煤，例如含水含灰高、低热值的褐煤。伊犁地区的煤属于长焰煤，经过试验证明，这种煤不适用于干粉或水煤浆的气流床气化，而比较适用于碎煤加压固定床气化或流化床气化。
    从国内已经开始建设的煤制天然气项目看，碎煤加压气化技术是煤制天然气的首选，包括大唐克旗项目、阜新项目、内蒙汇能项目和新疆庆华煤制天然气项目，均选择碎煤加压气化方式。2013年大唐克旗和新疆庆华煤制天然气项目的开车成功，也证明了固定床气化技术很适合应用在煤制天然气项目中。
    2.2 甲烷化工艺选择
    相对于其他工艺单元，甲烷化是商业化相对较低的工艺。目前已经得到应用的甲烷化技术主要有：丹麦托普索循环技术、鲁奇/巴斯夫技术和戴维 RG技术。
    美国大平原装置甲烷化工艺最早采用鲁奇 / 巴斯夫技术，后来运行过程中，使用戴维CRG催化剂。美国大平原的甲烷化工艺设计之初，甲烷化反应温度控制在480 ℃，在一定程度上，限制了甲烷化反应进行。戴维公司后来开发了高温甲烷化催化剂CRG-LH及HICOM工艺，并逐步推广。目前国内大唐克旗、阜新以及伊犁新天项目中，均采用戴维HICOM工艺，选择戴维工艺的重要原因是高温甲烷化催化剂曾在大平原项目中得到应用。