淺談天然氣應(yīng)用與節(jié)能鄭淳華摘要:文章著重介紹了天然氣應(yīng)用對(duì)我國(guó)節(jié)能減排的重要目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的影響作用,并進(jìn)一步分析了當(dāng)前天然氣發(fā)電行業(yè)的現(xiàn)狀和應(yīng)用前景,并根據(jù)相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和資料,給出了作者的分析結(jié)論關(guān)鍵詞:天然氣應(yīng)用;節(jié)能減排Abstract: this paper introduces the application of natural gas to China energy conservationalizing the goal of the important effects on a hand in handThe analysis of the present situation of natural gas power industry of the present situationand application prospect, and according to the relative statistic data and material, giveithor analysis conclusionKeywords: natural gas application; Energy conservation and emission reduction中圖分類號(hào):U4732+4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào)1背景燃燒化石能源是造成二氧化碳急劇増加的主要因素。在化石能源中,煤含碳量最髙,石油次之,天然氣最低。逐步用天然氣代替煤炭可以改善大氣環(huán)境,減少大氣中溫室氣體的含量,減少大氣中的粉塵和二氧化硫等污染物的含量。目前,我國(guó)煤炭發(fā)電量約占全國(guó)總發(fā)電量的四分之三,并且在可預(yù)見的未來,煤炭發(fā)電仍將占據(jù)我國(guó)電力供應(yīng)的主導(dǎo)性地位。但是隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,煤炭燃燒所帶來的粉塵,有害物排放以及碳排放,對(duì)空氣造成了較為嚴(yán)重的污染。近年來,天然氣在供熱、發(fā)電方面得到了越來越多的應(yīng)用,天然氣利用效率高,燃燒排放的C0、S0、NO以及煙塵較少,可在節(jié)能減排過程中發(fā)揮重要作用;一個(gè)立方米的天然氣與相應(yīng)可替代的煤炭相比,可節(jié)約能量11%~73%,減排二氧化碳47%84%,氮氧化物44%~95%,二氧化硫和煙塵近100%2天然氣的應(yīng)用天然氣是一種優(yōu)質(zhì)的能源,具有高效、低污染、低排放等優(yōu)點(diǎn)。相對(duì)于煤炭、粉塵、二氧化硫、氮化物和一氧化碳等污染物質(zhì)的排放量都明顯降低。因此,廣泛應(yīng)用于交通、冶金、電力、輕工等行業(yè)的內(nèi)燃機(jī)、汽車、煉鋼、熱處理、印染、紡織等諸多方面,同時(shí)大量供給居民作為生活燃料。其次,天然氣不但是一種高效的燃料,也是很重要的化工原料。與其他固體液體、化工原料相比,它具有含水、灰粉、硫化物少等優(yōu)點(diǎn)。因此,天然氣作為化工原料可使生產(chǎn)成本降低,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。天然氣在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用極其廣泛,可以生產(chǎn)近千種化工產(chǎn)品目前國(guó)內(nèi)外大規(guī)模生產(chǎn)的天然氣化工產(chǎn)品有數(shù)十種,其中有一部分中間產(chǎn)品,主要有合成氨甲醇等。數(shù)據(jù)顯示,世界上84%的合成氨及90%的甲醇是由天然氣制備而成的。但是從世界范圍來看,自上世紀(jì)90年代以來,天然氣已經(jīng)較多被應(yīng)用為居民燃料和發(fā)電用能源,而非化工原料。當(dāng)前,被用于化工原料的天然氣不足可應(yīng)用總量的10%。但是考慮到,我國(guó)的煤炭?jī)?chǔ)量極為豐富,所以采用天然氣作為主要燃料仍是非常具有爭(zhēng)議的課題。反對(duì)的意見基本上可以分為兩類:一是天然氣作為一種重要的化工原料應(yīng)優(yōu)先應(yīng)用于化工業(yè),而不應(yīng)作為燃料;二是通過釆用清潔煤技術(shù)可以有效地減小燃煤所帶來的環(huán)境污染問題3天然氣發(fā)電技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)以1995年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為例,世界電力結(jié)構(gòu)中天然氣發(fā)電占18.54%,當(dāng)時(shí)我國(guó)是1.4近期我國(guó)天然氣燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電裝機(jī)容量將有增加,但到2006年天然氣發(fā)電在電力結(jié)構(gòu)中的比重僅達(dá)2.7%。我國(guó)在天然氣應(yīng)用和天然氣發(fā)電上與世界工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比有巨大差距,努力推動(dòng)我國(guó)天然氣發(fā)電的任務(wù)是緊迫的,也是有很大空間的天然氣發(fā)電有以下三大優(yōu)勢(shì)中國(guó)煤化工CNMHG3.1最低的環(huán)境污染排放。天然氣用于發(fā)電后,二氧化碳排放量約為燃煤電廠的42%氮氧化物放量則不到燃煤電廠的20%,可明顯減輕13益嚴(yán)重的環(huán)保壓力。燃?xì)廨啓C(jī)具有優(yōu)良的燃燒特點(diǎn),控制低污染排放技術(shù)水平不斷提高。天然氣燃?xì)?、蒸汽輪機(jī)聯(lián)合循環(huán)機(jī)組與常規(guī)火力發(fā)電機(jī)組相比具有最低的污染排放,被稱為“綠色能源”,是可持續(xù)發(fā)展最有希望的發(fā)電技術(shù)。3.2有效提高能源利用率?；痣娬{(diào)峰不可避免地造成能源利用效率的降低,同時(shí)增加電網(wǎng)運(yùn)行成本;水電高峰要在豐水期棄水,水力發(fā)電資源得不到充分利用;而燃?xì)怆娬疽云溥\(yùn)行靈活,可利用率高,機(jī)組啟動(dòng)快等特點(diǎn),成為提高電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的有力手段之3.3可減輕電網(wǎng)輸電和電網(wǎng)建設(shè)的壓力。由于燃?xì)怆娬緦?duì)廠址外部條件的要求相對(duì)寬松,在占地面積、用水量、環(huán)保等方面均比其他電站小得多,這就使得在負(fù)荷中心建設(shè)電廠,實(shí)現(xiàn)就近供電成為可能。這樣可減輕電網(wǎng)輸電和電網(wǎng)建設(shè)的壓力,提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。雖然在可預(yù)見的未來,煤炭還將作為我國(guó)發(fā)電行業(yè)的主要能源形式,但是當(dāng)前一些新政策的出臺(tái)和新技術(shù)的發(fā)展將會(huì)極大地推動(dòng)天然氣的應(yīng)用3.3.1政府已經(jīng)開始對(duì)硫氧化物和氮氧化物的排放進(jìn)行收費(fèi),這將對(duì)煤電行業(yè)產(chǎn)生較大的影響。2003年,國(guó)務(wù)院對(duì)硫氧化物排放的稅額上調(diào)了10%,同時(shí)開始對(duì)氮氧化物的排放征稅。另一方面,煤炭供應(yīng)量很大程度上取決于其運(yùn)輸能力,考慮到運(yùn)輸?shù)某杀?煤炭?jī)r(jià)格會(huì)相應(yīng)的增加。3.3.2燃?xì)獾墓?yīng)能力進(jìn)一步拓展。西氣東輸管道已經(jīng)完工并投入使用,其運(yùn)量為12Bern/年。中國(guó)一中亞天然氣管道也于209年底正式實(shí)現(xiàn)單線通氣,初期年運(yùn)力可達(dá)到50億立方米3.3.3中央政府正通過相應(yīng)的行政管理手段,來推進(jìn)天然氣發(fā)電應(yīng)用。如:禁止在大城市周邊新建煤電廠和要求天然氣應(yīng)用在城市輔助發(fā)電設(shè)備中。根據(jù)電力工業(yè)技術(shù)五年規(guī)劃,到2010年,我國(guó)將完成新建23個(gè)天然氣發(fā)電廠,裝機(jī)容量超過20兆瓦。這樣,到2010年天然氣所占我國(guó)電力方面的份額將達(dá)到近30%,并且到2020年可以進(jìn)一步增加到40%至45%,以達(dá)到進(jìn)一步限制碳排放的目的。同時(shí)我們更應(yīng)該清醒地看到,依然有很多負(fù)面的因素制約著天然氣發(fā)電的進(jìn)一步推天然氣仍屬于非可再生性一次能源,價(jià)格較高。與煤炭資源相比,我國(guó)自有天然氣也不算豐富,從探明的儲(chǔ)量的人均占有也僅為世界平均水平的4.3%。并且,用于發(fā)電的部分基本上依賴進(jìn)口,價(jià)格和可靠性受到國(guó)際油氣供應(yīng)的影響很大。二,天然氣非常淸潔,可以直接應(yīng)用于家庭日常使用和商業(yè)用途,然而煤炭則需要大規(guī)模的加工處理以達(dá)到清潔使用的要求。從這個(gè)意義上說,天然氣在需要清潔和小規(guī)模應(yīng)用場(chǎng)合,如居民生活用,比煤炭更加經(jīng)濟(jì);但是從大規(guī)模發(fā)電的角度看,天然氣發(fā)電的成本較高,在沒有政府補(bǔ)貼的情況下,無法與煤電進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。因此,如何利用天然氣資源,是一個(gè)非常值得深思和探討的話題。4天然氣應(yīng)用前景隨著可再生能源發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,如風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電等,天然氣發(fā)電的應(yīng)用空間并不是很被看好,同時(shí)由于天然氣價(jià)格的不斷上漲,導(dǎo)致天然氣發(fā)電的成本迅速增加,所以應(yīng)根據(jù)國(guó)家下一步的政策確定是否進(jìn)行大規(guī)模的發(fā)電使用。我們認(rèn)為,我國(guó)天然氣應(yīng)用的優(yōu)化的順序應(yīng)該是:第一是民用燃料,如天然氣汽車、居民生活等;第二作為化工原料;最后作為熱力發(fā)電的燃料。根據(jù)有關(guān)研究資料表明,未來20年中國(guó)天然氣消費(fèi)需求將達(dá)到2275.4億立方米/年。所以天然氣的應(yīng)用前景是光明的,關(guān)鍵是如何合理使用,達(dá)到產(chǎn)能最大化、排放最小化的目的5結(jié)論天然氣是清潔、高效的能源。中國(guó)天然氣應(yīng)主要用于替換蒿怛和民田及商業(yè)用戶的燃用煤氣,盡量不采用天然氣純發(fā)電。中國(guó)還沒有實(shí)中國(guó)煤化工、CNMHG構(gòu)的兩次大轉(zhuǎn)變——薪柴轉(zhuǎn)向煤炭、煤炭轉(zhuǎn)向石油和天然氣,由此導(dǎo)致中國(guó)城市和農(nóng)村能源消耗的低效與污染。對(duì)于正處于能源替代時(shí)期的中國(guó),既要用潔凈能源替代薪柴和煤炭,又要實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。為此,天然氣市場(chǎng)發(fā)展的模式應(yīng)以民用和商用為主。積極響應(yīng)建設(shè)和諧社會(huì)要求的節(jié)能環(huán)保。中國(guó)煤化工CNMHG