煤制合成氣及合成油的經(jīng)濟性探討

繳經(jīng)濟爨石油規劃設計204年7月2煤制合成氣及合成油的經(jīng)濟性探討張福琴*王立生楊維軍中國石油天然氣股份有限公司規劃總院張福琴等.煤制合成氣及合成油的經(jīng)濟性探討.石油規劃設計,2004,15(4):21~22摘要我國煤炭資源豐富,而石油和天然氣資源嚴重不足。目前國內外均有煤制合成氣和合成油的成熟技術(shù),其關(guān)鍵是經(jīng)濟性問(wèn)題?？尚行匝芯勘砻?國際油價(jià)在17~20美元/桶時(shí),中囯煤炭液化工廠(chǎng)就有生存空間;如果囯際市場(chǎng)原油價(jià)格髙于25美元/桶,在中國建設煤炭液化廠(chǎng)就會(huì )取得較好的經(jīng)濟效益。關(guān)鍵詞煤制合成氣煤制合成油工藝技術(shù)投資分析經(jīng)濟評價(jià)隨著(zhù)國民經(jīng)濟的高速發(fā)展和人民生活水平的不發(fā)展經(jīng)濟和改善環(huán)境十分重要。國內外煤制合成氣斷提高,對石油的需求快速增長(cháng)。我國從1993年開(kāi)和合成油已經(jīng)有成型技術(shù),其產(chǎn)品的環(huán)保性能好,始成為石油凈進(jìn)口國,2001年中國的石油進(jìn)口約能否大幅度推廣的關(guān)鍵在其經(jīng)濟性,70×10t;預計2005年中國的石油進(jìn)口將達到1億t,未來(lái)我國的石油短缺將越來(lái)越突出。煤制合成氣的經(jīng)濟性我國煤炭資源十分豐富,而石油和天然氣資源煤轉化技術(shù)是將煤轉化成含有氫氣和一氧化碳相對不足,特別是石油供需矛盾日益突岀。根據中的合成氣,可以減輕煤直接利用帶來(lái)的環(huán)境污染國工程科學(xué)院1997年的“能源供需矛盾”專(zhuān)題報告,清潔的合成氣可以用于進(jìn)一步合成化肥,或用作運我國的能源情況見(jiàn)表1。輸燃料及城市煤氣等表1我國能源情況水煤漿技術(shù)是一種新型清潔煤燃燒技術(shù)。目前國內已經(jīng)引進(jìn)了約10套大型德士古氣化裝置和魯煤天然氣石油可采儲量1145億t17000億m億奇氣化爐供化工合成和城市煤氣生產(chǎn)。德士古水煤計時(shí)間(年19941995占世界可采儲量(%漿加壓氣化技術(shù)和粉煤氣化技術(shù)不僅使合成氨的生世界排名產(chǎn)成本進(jìn)一步降低,而且還進(jìn)一步促進(jìn)了羰基合成根據美國能源部1995年資料統計,世界和我國醋酸、醋酐、醋酸乙烯、甲酸甲脂和碳酸二甲脂等煤化工產(chǎn)品的迅速發(fā)展。此外,正引進(jìn)的若干(已礦物資源可用年限見(jiàn)表2。簽約5套)She公司煤氣化裝置,將促進(jìn)煤氣化表2世界和我國礦物資源可用年限工業(yè)的現代化發(fā)展。例如目前中石化同She|公司項目煤某天然氣合資合作,采用粉煤氣化技術(shù)改造湖北和安徽化肥球(年)60中國(廠(chǎng),實(shí)現了以煤代油針對我國幅員遼闊,煤種多、煤粉多和煤灰分為了保證我國國民經(jīng)濟長(cháng)期可持續發(fā)展,積極高的特點(diǎn),自20世紀80年代初,中國科學(xué)院山西開(kāi)發(fā)先進(jìn)的煤液化工藝,禰補石油資源的不足,對煤炭化學(xué)研究所開(kāi)始進(jìn)行灰熔聚流化床粉煤氣化技張福琴,女,962年生,高級工程師。1989年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院獲碩士學(xué)位,現任中國石中國煤化工幕煉油化工方面的論通信地址:北京市海淀區志新西路3號938信箱,THCNMHG22石油規劃設計第15卷第4期經(jīng)濟繳術(shù)的開(kāi)發(fā);2001年6月在陜西城化股份有限公司實(shí)家。自1997年至今,中德、中日和中美政府間分別施了2萬(wàn)t/a合成氨工業(yè)示范項目,并獲得了成功。進(jìn)行了在中國建設煤炭直接液化示范廠(chǎng)的可行性研該項目噸氨原料煤及動(dòng)力消耗指標見(jiàn)表3,噸氨原究工作。結果表明,在陜西、內蒙的東勝地區、云料氣成本測算見(jiàn)表4南先鋒地區和黑龍江依蘭地區建設煤炭液化廠(chǎng)都具表3噸氨原料煤及動(dòng)力消耗指標有較好的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。與工業(yè)發(fā)達國家相噸氨消耗量比,由于我國煤炭產(chǎn)地的煤價(jià)、人工費用相對低廉,原料煙煤(t)大部分設備可以國產(chǎn)化,在這些地區煤液化油的生氧耗(m614濃度92.5%蒸汽(t)產(chǎn)成本只有15~18美元/桶。例如神華煤液化廠(chǎng)預副產(chǎn)蒸汽(t)1. 3MPa可行性研究結果表明:采用美國HI煤液化工藝電(kWh)軟化水(t)1.6神華煤液化廠(chǎng)液化可得到高達63%689由的收率。新鮮水(t)1220℃循環(huán)水(t建設一座日處理干煤12800t的液化廠(chǎng)(由3條生表4噸氨原料氣成本測算產(chǎn)線(xiàn)組成),每年能生產(chǎn)汽油、柴油和液化氣等約250萬(wàn)t,生產(chǎn)成本為15~16美元/桶:一期先建設項消耗單價(jià)金額1條生產(chǎn)線(xiàn),年產(chǎn)80萬(wàn)t油,投資約為60億元原料煙煤(t)回收干煤粉(m0.096200.00再如云南先鋒煤液化廠(chǎng)規模為年處理(液化)褐煤電(kWh)0.124,20蒸汽(t)50.0065.00257萬(wàn)t,氣化(含發(fā)電17萬(wàn)kW用原煤253萬(wàn)t/a產(chǎn)蒸汽(t)合計用原煤510萬(wàn)t/a:年產(chǎn)汽油、柴油和液化石脫鹽水(t)新鮮水(t)油氣等102萬(wàn)t,總投資102億元,生產(chǎn)成本約17循環(huán)水(t工資及附加費12.0018美元/桶。折舊及維修費初步研究結果表明,建設一座年產(chǎn)100萬(wàn)t油的煤炭直接液化廠(chǎng),總投資約100億元;全部投資煤制合成油的經(jīng)濟性?xún)炔渴找媛蕿?%15%投資回收期為9~13a;成品油成本1400~1600元/t,具有較好的經(jīng)濟效益。目前南非的saso公司是世界上唯一的以煤為在同等規模工程條件下,直接液化技術(shù)經(jīng)濟效益優(yōu)原料,采用F-T合成技術(shù)制取液體燃料并實(shí)現工業(yè)于煤炭間接液化技術(shù)化的公司。Saso公司每年耗煤4100萬(wàn)t,生產(chǎn)自1998年我國原油價(jià)格已與國際原油市場(chǎng)接710萬(wàn)t油品和相關(guān)化學(xué)品,其中成品油產(chǎn)量約為軌,煤炭液化工廠(chǎng)的經(jīng)濟性將受到國際油價(jià)漲跌的500萬(wàn)t中科院山西煤化所研制煤基合成液體燃料影響。如果國際市場(chǎng)原油價(jià)格在17~20美元/桶之的固定床兩段法取得了收率高、油品質(zhì)量好的效果:間波動(dòng),中國煤炭直接液化工廠(chǎng)就有生存空間;如新型合成催化劑研究也取得了較大的突破,果國際市場(chǎng)原油價(jià)格在20~25美元/桶之間波動(dòng),神華集團建設250萬(wàn)t/a煤液化項目已經(jīng)獲國中國的煤炭直接液化工廠(chǎng)將有一定的獲利空間;如家批準,擬采用直接液化技術(shù)處理原料煤700萬(wàn)果國際市場(chǎng)原油價(jià)格大于25美元/桶,在中國建設t/a煤直接液化工藝過(guò)程是把煤先磨成粉再與自身煤炭液化廠(chǎng)的前景非常光明。實(shí)現煤炭液化工業(yè)化產(chǎn)生的液化重油(循環(huán)溶劑)配成煤漿,在高溫生產(chǎn)是解決中國現階段的幾十年內石油供需矛盾的(430~465℃)和高壓(17~30MPa)下直接加氫,一個(gè)可行的有效途徑。將煤轉化成汽油和柴油等石油產(chǎn)品。1t無(wú)水、無(wú)參考文獻灰煤可產(chǎn)500~600kg油,加上制氫用煤,約3~4[1]任相坤、舒歌平.我國煤炭直接液化技術(shù)現狀和產(chǎn)業(yè)t原煤產(chǎn)1t成品油。對于煤直接液化工藝,發(fā)達花前景.煤化工增刊,2002,30國家已投入較大人力、物力進(jìn)行技術(shù)開(kāi)發(fā),美國和[2]吳春來(lái)等.煤炭直接液化技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化前景.煤化德國目前處于領(lǐng)先地位。工增刊中國煤多油少,高油價(jià)、低煤價(jià)的條件使得中中國煤化工04-02-17國的煤直接液化商業(yè)化前景完全不同于西方發(fā)達國CNMHG:馬三佳