11月2日,我國東北最大煤制天然氣示范項目——中國大唐阜新煤制天然氣生產線正式投產,該項目為東北、華北區域天然氣供應再添穩定氣源。
阜新項目以低階煤為原料,通過氣化、凈化、合成等裝置將煤轉換成清潔低碳高效的天然氣,同步生產焦油、粗酚等副產品,實現煤炭資源清潔高效轉化利用。項目生產的天然氣并入國家管網,是“立足東北、輻射華北”的自主可控增量氣源,與中俄東線天然氣管道形成氣源互補。
中國石油和化學工業聯合會科技與裝備部副主任 王秀江:中國大唐成功盤活投產阜新煤制氣項目,加上既有產能,煤制氣總產能達到40億立方米每年,技術總體達到國際領先水平。阜新項目生產的天然氣供給阜新、沈陽,后續供應鐵嶺、撫順、本溪等城市,將惠及1500多萬人口。
此次投產的該項目首條生產線設計日產天然氣400萬立方米,在用氣高峰季可滿足約40萬戶家庭的日生活用氣需求。投產后預計年均產天然氣13.3億立方米,每年可轉化低階煤約750萬噸,預計年產值超40億元。遠期與屬地新能源耦合聯營后,工業產值可突破55億元。
記者探訪:神奇的煤制氣
燃燒值較低的低階煤,經過氣化、凈化、合成等一系列工序,竟然可以轉化為送入千家萬戶的清潔天然氣。不只如此,生產過程中各類副產物也同步回收利用,真正做到吃干榨盡、一煤多產,在保障民生用氣穩定供應的同時,讓煤炭資源實現高效綠色轉化。這一切是如何做到的?一起來看記者在項目現場的獨家探訪。
總臺央視記者 古峻嶺:我手里這塊煤,就是通過這條鐵路專線,從千里之外的內蒙古東部運送而來。像這種低階煤,如果用作燃料的話,第一它的燃燒值較低;第二它的污染排放物,相對也較多。但是在這里,它不用作燃料,而是當成化工生產的原材料,所有成分吃干榨盡,變廢為寶。
中國國鐵集團大宗物流部副總監 張萬勝:我們依托國鐵干線,打通蒙東礦區直達這個煤制氣項目的運輸通道,每年可以為項目運輸700萬噸以上煤炭,占項目90%以上的用煤需求。為這條民生保供的生產線,筑牢了運輸保障的生命線。
總臺央視記者 古峻嶺:我身后的這套裝置,就是整套煤制氣的龍頭——氣化爐。固體的煤塊就是在這里被初步加工成粗煤氣,但是此時它還含有不少雜質,所以要進行下一步的凈化程序。
這些林立的塔形裝置就是低溫甲醇清洗裝置。這些高塔最高的超過70米,在塔內,粗煤氣由下往上升起,在頂部,零下40攝氏度左右的低溫甲醇往下噴淋,將粗煤氣里的雜質清洗干凈,為下一步的天然氣合成做好準備。
這個藍色罐體的外壁摸起來暖乎乎的,它就是煤制天然氣的最后一道工序——天然氣的合成裝置,它的內部溫度最高可達600℃。合成后的高純度天然氣經過加壓,順著300多公里長的管線進入國家管網,抵達千家萬戶,成為我們廚房灶臺里點燃的那一縷藍色火苗。
煤炭在制備天然氣的過程中,還會伴生一些煤焦油、硫酚、酚胺等產物。我們可以看到,這個硫酸銨,它其實就是氮肥,可以為蔬菜和莊稼提供養分;這個硫黃皂和這些化妝品、藥品,它的主要成分呢則是這個硫磺;煤焦油除了可以提煉汽油和柴油之外,還能夠生產我們日常所見的橡膠手套、衣物和鞋,以及餐盒等塑料制品。可以說,一塊煤在這里被吃干榨盡,實現一煤多產。
煤炭是如何變成天然氣的?
黑乎乎的煤疙瘩如何變成清潔的天然氣?讓我們通過一個科普動畫短片來了解一下。
首先煤炭坐火車進廠,不是直接用來燒,而是開啟一套“變身”工序。
第一步,把煤變成氣。在氣化爐里,煤塊在高溫高壓條件下和氧氣、水蒸氣反應,固體煤變成了粗煤氣。
第二步,把氣調比例。粗煤氣在變換裝置里,經催化劑調整氫氣和一氧化碳的配比,為后續合成做好準備。
第三步,給氣洗個澡。在低溫甲醇洗裝置里,洗掉粗煤氣中的硫化氫、二氧化碳等雜質,得到凈化氣。
第四步,合成天然氣。凈化氣在甲烷化裝置里——在催化劑的幫助下,氫氣和一氧化碳反應生成甲烷,也就是天然氣的主要成分;反應過程中生成的水,再經過壓縮、干燥徹底脫除,合格的天然氣就生產完成。
從粗煤氣里分離出的焦油、脫除的硫化氫,全部回收后分別制成焦油、硫磺產品,真正做到物盡其用。這股清潔天然氣接入國家管網,一路輸送,最終送到千家萬戶,保障民生用氣。(央視網)