繳經濟爨石油規(guī)劃設計204年7月2煤制合成氣及合成油的經濟性探討張福琴*王立生楊維軍中國石油天然氣股份有限公司規(guī)劃總院張福琴等.煤制合成氣及合成油的經濟性探討.石油規(guī)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,其關鍵是經濟性問題?？尚行匝芯勘砻?國際油價在17~20美元/桶時,中囯煤炭液化工廠就有生存空間;如果囯際市場原油價格髙于25美元/桶,在中國建設煤炭液化廠就會取得較好的經濟效益。關鍵詞煤制合成氣煤制合成油工藝技術投資分析經濟評價隨著國民經濟的高速發(fā)展和人民生活水平的不發(fā)展經濟和改善環(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。我國從1993年開和合成油已經有成型技術,其產品的環(huán)保性能好,始成為石油凈進口國,2001年中國的石油進口約能否大幅度推廣的關鍵在其經濟性,70×10t;預計2005年中國的石油進口將達到1億t,未來我國的石油短缺將越來越突出。煤制合成氣的經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(jù)中的合成氣,可以減輕煤直接利用帶來的環(huán)境污染國工程科學院1997年的“能源供需矛盾”專題報告,清潔的合成氣可以用于進一步合成化肥,或用作運我國的能源情況見表1。輸燃料及城市煤氣等表1我國能源情況水煤漿技術是一種新型清潔煤燃燒技術。目前國內已經引進了約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。德士古水煤計時間(年19941995占世界可采儲量(%漿加壓氣化技術和粉煤氣化技術不僅使合成氨的生世界排名產成本進一步降低,而且還進一步促進了羰基合成根據(jù)美國能源部1995年資料統(tǒng)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品的迅速發(fā)展。此外,正引進的若干(已礦物資源可用年限見表2。簽約5套)She公司煤氣化裝置,將促進煤氣化表2世界和我國礦物資源可用年限工業(yè)的現(xiàn)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,采用粉煤氣化技術改造湖北和安徽化肥球(年)60中國(廠,實現(xiàn)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濟長期可持續(xù)發(fā)展,積極高的特點,自20世紀80年代初,中國科學院山西開發(fā)先進的煤液化工藝,禰補石油資源的不足,對煤炭化學研究所開始進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)于大慶石油學院獲碩士學位,現(xiàn)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(qū)志新西路3號938信箱,THCNMHG22石油規(guī)劃設計第15卷第4期經濟繳術的開發(fā);2001年6月在陜西城化股份有限公司實家。自1997年至今,中德、中日和中美政府間分別施了2萬t/a合成氨工業(yè)示范項目,并獲得了成功。進行了在中國建設煤炭直接液化示范廠的可行性研該項目噸氨原料煤及動力消耗指標見表3,噸氨原究工作。結果表明,在陜西、內蒙的東勝地區(qū)、云料氣成本測算見表4南先鋒地區(qū)和黑龍江依蘭地區(qū)建設煤炭液化廠都具表3噸氨原料煤及動力消耗指標有較好的經濟效益和社會效益。與工業(yè)發(fā)達國家相噸氨消耗量比,由于我國煤炭產地的煤價、人工費用相對低廉,原料煙煤(t)大部分設備可以國產化,在這些地區(qū)煤液化油的生氧耗(m614濃度92.5%蒸汽(t)產成本只有15~18美元/桶。例如神華煤液化廠預副產蒸汽(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(由3條生表4噸氨原料氣成本測算產線組成),每年能生產汽油、柴油和液化氣等約250萬t,生產成本為15~16美元/桶:一期先建設項消耗單價金額1條生產線,年產80萬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規(guī)模為年處理(液化)褐煤電(kWh)0.124,20蒸汽(t)50.0065.00257萬t,氣化(含發(fā)電17萬kW用原煤253萬t/a產蒸汽(t)合計用原煤510萬t/a:年產汽油、柴油和液化石脫鹽水(t)新鮮水(t)油氣等102萬t,總投資102億元,生產成本約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100萬t油的煤炭直接液化廠,總投資約100億元;全部投資煤制合成油的經濟性內部收益率為8%15%投資回收期為9~13a;成品油成本1400~1600元/t,具有較好的經濟效益。目前南非的saso公司是世界上唯一的以煤為在同等規(guī)模工程條件下,直接液化技術經濟效益優(yōu)原料,采用F-T合成技術制取液體燃料并實現(xiàn)工業(yè)于煤炭間接液化技術化的公司。Saso公司每年耗煤4100萬t,生產自1998年我國原油價格已與國際原油市場接710萬t油品和相關化學品,其中成品油產量約為軌,煤炭液化工廠的經濟性將受到國際油價漲跌的500萬t中科院山西煤化所研制煤基合成液體燃料影響。如果國際市場原油價格在17~20美元/桶之的固定床兩段法取得了收率高、油品質量好的效果:間波動,中國煤炭直接液化工廠就有生存空間;如新型合成催化劑研究也取得了較大的突破,果國際市場原油價格在20~25美元/桶之間波動,神華集團建設250萬t/a煤液化項目已經獲國中國的煤炭直接液化工廠將有一定的獲利空間;如家批準,擬采用直接液化技術處理原料煤700萬果國際市場原油價格大于25美元/桶,在中國建設t/a煤直接液化工藝過程是把煤先磨成粉再與自身煤炭液化廠的前景非常光明。實現(xiàn)煤炭液化工業(yè)化產生的液化重油(循環(huán)溶劑)配成煤漿,在高溫生產是解決中國現(xiàn)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,一個可行的有效途徑。將煤轉化成汽油和柴油等石油產品。1t無水、無參考文獻灰煤可產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現(xiàn)狀和產業(yè)t原煤產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、物力進行技術開發(fā),美國和[2]吳春來等.煤炭直接液化技術及其產業(yè)化前景.煤化德國目前處于領先地位。工增刊中國煤多油少,高油價、低煤價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