إن “إطلاق” الغاز الطبيعي المُنتج من الفحم يتطلب تقنية التكرير من الجيل 2.0

Thread Content

تواجه شركات تحويل الفحم إلى غاز، والميثانول، والزيت، وغيرها من المنتجات الطبيعية المشتقة من الفحم، والتي كانت نشطة جدًا في السنتين الماضيتين، الآن عوائق تتمثل في ارتفاع التكاليف وانخفاض الأرباح. وهذه العوائق تعيق بشكل كبير تطور هذه الصناعة الناشئة. وباعتباره موضوعًا يحظى باهتمام كبير في صناعة الكيماويات القائمة على الفحم في السنوات الأخيرة، فإن التقنية الأساسية لتحويل الفحم إلى غاز طبيعي لم تتمكن حتى الآن من التغلب على نقاط الضعف المتمثلة في ارتفاع تكاليف التشغيل وانخفاض معدلات الإنتاج، مما يشكل عائقًا أمام تطور هذه الصناعة. في الآونة الأخيرة، صرح عدد من المسؤولين في شركات إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم لصحيفة “الصين للكيماويات” بأن قدرة هذه الشركات على تحقيق تقدم من خلال التقنيات الجديدة في هذا المجال أصبحت عاملاً محورياً في تطور هذه الصناعة. ووفقًا للمعلومات المتوفرة، هناك تطورات جديدة في مشروع إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم في منطقة داتانغ كي، وهو المشروع الذي يحظى باهتمام كبير من الخارج، حيث يبلغ الإنتاج السنوي لهذا المشروع 4 مليارات متر مكعب. ومن المخطط أن يبدأ هذا المشروع في العمل في النصف الثاني من عام 2016، ومن المتوقع أن يصل الإنتاج السنوي إلى أكثر من 2.6 مليار متر مكعب. في الوقت نفسه، سيبدأ تنفيذ مشاريع إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم في مدينة أوردوس بمنطقة منغوليا الداخلية، والتي توقف تنفيذها بسبب الإجراءات البيروقراطية ونقص التمويل. تبلغ القدرة الإنتاجية لهذه المشاريع 12 مليار متر مكعب سنويًا. ويُعد إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم رمزًا لهذه الصناعة، وبدء تنفيذ هذه المشاريع على نطاق واسع يشير إلى أن الصناعة قد تشهد فرصًا جديدة للتطور. “لكن، في الأساس، يعتمد قدرة شركات إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم على تحقيق تطور كبير على ما إذا كان بالإمكان تحقيق اختراقات كبيرة في المعدات والتقنيات الأساسية لهذه الصناعة. المعدات الأساسية والتقنيات المصاحبة في صناعة الغاز الطبيعي من الفحم، تُعد الوسائل الرئيسية لتحقيق توفير الطاقة وخفض الاستهلاك. لتحقيق النظافة والحماية البيئية، وضمان التشغيل المستقر على المدى الطويل، يجب على الشركات أن تزيد باستمرار من استثماراتها وابتكاراتها في هذه المجالات الهامة. هذا أيضًا بمثابة أمل لشركات إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم في ظل بيئة سوقية متراجعة، ربما لم يعد الربيع بعيدًا عن شركات إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم خلال الخطة الخمسية الثالثة عشرة. ”هكذا قال زونغ هايجون، المدير العام لشركة إنرجي ديفلوبمنت كونترول بي في منطقة منغوليا الداخلية. “غالبًا ما يُقال في الوسط المهني إن التكنولوجيا هي قوة إنتاجية، وأن الاختراعات التكنولوجية الجديدة يمكن أن تغير صناعة بأكملها. هذا أيضًا من المهام المهمة لدينا هذا العام. نأمل من خلال الاختراقات التكنولوجية تحسين قدرة أفران التغويز من نوع روتشي وتطوير تقنياتها، بهدف خفض التكاليف وزيادة الكفاءة لتحقيق التنمية. ”قال غوو هوا مينغ، سكرتير لجنة الحزب في مصنع تحويل الفحم إلى غاز في ييما التابع لمجموعة هينان للفحم والكيماويات. قال شين زونغزهوان، رئيس قسم التقنيات في شركة داتانغ كيتشي لإنتاج الغاز الطبيعي من الفحم، إن بعض شركات إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم في الصين تستخدم أفران من نوع “لوتشي”، وقدرة هذه الأفران على الإنتاج تبلغ 38756 مترًا مكعبًا قياسيًا في الساعة، بينما تصل القدرة القصوى إلى 420 مليون متر مكعب قياسي في السنة، والضغط أثناء التشغيل هو 4.0 ميجا باسكال. أظهرت نتائج التشغيل الفعلي أن الحفاظ على الضغط عند حوالي 3.5 ميجا باسكال يعتبر أمرًا اقتصاديًا وآمنًا، كما أن هناك متطلبات عالية للفحم المستخدم في الفرن، مما يرفع التكاليف. يمكن لأفران التغويز ذات الانبعاثات المنخفضة واستهلاك الطاقة المنخفض والتي لا تحتاج إلى أنواع فحم معينة، أن تلعب دورًا كبيرًا في مساعدة شركات تحويل الفحم إلى غاز الطبيعة على تقليل استثماراتها وزيادة كفاءتها. ووفقًا لما هو معروف، فإن شركات إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم تبذل جهودًا حاليًا في مجال الابتكار التقني وتحقيق اختراقات، من أجل تقليل استهلاك الطاقة. قال جوو هوا مينغ إن مصنع تحويل الفحم إلى غاز في ييما وشركة سايدينغ للهندسة بدآ هذا العام في تنفيذ **مشروع خطة أبحاث وتطوير التكنولوجيا المتقدمة (“مشروع 863”)، وهو عبارة عن خطة فنية للمرافق الداعمة لمشروع تقنية تحويل الفحم إلى غاز تحت ضغط على نطاق واسع. يهدف هذا المشروع إلى تلبية الاحتياجات التقنية الكبيرة المتعلقة بإنتاج غاز نظيف من الفحم، من خلال تطوير تقنيات جديدة لتحويل الفحم إلى غاز على نطاق واسع، وذلك بمستويات منخفضة من التلوث والانبعاثات واستهلاك الطاقة واستهلاك الأكسجين، مع تحويل ذلك إلى تقنيات صناعية كاملة. “تقوم شركة سايدينغ بدور الجهة المسؤولة عن البحث والتطوير، بينما تتولى شركة تحويل الفحم إلى غاز مهمة بناء الوحدة التجريبية وإجراء اختبارات تشغيلها، ويستغرق تنفيذ المشروع 3 سنوات. وبعد اكتمال بناء الوحدة وبدء تشغيلها، ستصبح أول وحدة لتحويل الفحم إلى غاز بأبعاد Φ5 متر، وضغط 6.0 ميجا باسكال، وسرعة إنتاج 120 كيلوغرامًا في الساعة. دخل هذا المشروع حاليًا مرحلة التنفيذ. تم إنجاز تقرير الجدوى للمشروع وإجراءات تسجيله بنجاح، ويجري حاليًا تصميم المعدات. بعد اكتمال المشروع، سيصبح نموذجًا لتقنية التغويز الضاغط للفحم على نطاق واسع، وسيتم تطبيقها على نطاق واسع في الشركات المحلية المختصة بتحويل الفحم إلى غاز طبيعي. ”قال غوو هوا مينغ بثقة. ووفقًا لمدير مركز أبحاث الهندسة والتقنيات في شركة هينان لتحويل الفحم إلى غاز الطبيعي، فإن درجة حرارة التحويل في أجهزة العرض الصناعية لتقنية التحويل المضغوط للفحم على نطاق واسع التي تم تطويرها هذه المرة تصل إلى 950 درجة مئوية على الأقل، كما أن كمية الفحم التي يمكن معالجتها في كل فرن تصل إلى 1500 طن في اليوم. ومن المتوقع أن يصبح هذا الجهاز أول فرن كبير لتحويل الفحم المضغوط على نطاق واسع ذو كفاءة عالية في العمل؛ حيث سيستهلك كل فرن 784 ألف طن من الفحم سنويًا، وسينتج 880 مليون متر مكعب من الغاز سنويًا. لعب دورًا كبيرًا في تعزيز تحول وتطوير شركات إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم المحلية، من حيث الحفاظ على البيئة وتوفير التكاليف. يعتقد شين جونغزوان أنه في الوقت الذي تحقق فيه اختراقات تقنية في مجال إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم، يجب أن تواكب التقنيات المساعدة ذلك أيضًا بشكل فوري، حتى يمكن استخدام هذه التقنيات معًا لضمان العمل المستدام وتحقيق تخفيض التكاليف وزيادة الكفاءة. ووفقًا للمعلومات المتوفرة، فإن الغاز الخام الناتج عن أفران التحويل يحتوي حاليًا على نسبة تتراوح بين 24% و36% من ثاني أكسيد الكربون. وعادةً ما يتم إطلاق حوالي 70% إلى 80% من ثاني أكسيد الكربون مباشرة في الغلاف الجوي، دون استغلاله بشكل فعال، وهو ما يُعد هدرًا كبيرًا للموارد، كما يسبب تلوثًا بيئيًا. أصبحت كيفية إعادة استخدام هذا الكربون الديوكسيد الثمين مشكلة ملحة تحتاج إلى حل. في الوقت الحالي، تقوم بعض شركات إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم بتحديث تقنيات أفران التحويل الغازي، مما يسمح لها ليس فقط بزيادة كفاءة استخدام الكربون في عملية التحويل الغازي، وتقليل استهلاك البخار عالي الضغط، وبالتالي توفير كميات كبيرة من الطاقة، بل أيضًا تقليل كمية المياه العادمة المنتجة، مما يؤدي إلى تحقيق فوائد اقتصادية مباشرة. واجهت مشاريع إنتاج الغاز الطبيعي من الفحم العديد من الشكوك، ويعتقد زانغ تشينغغنغ، رئيس شركة سايدينغ للهندسة، أنه من الناحية الموضوعية، هناك بالفعل مشاكل في تطوير إنتاج الغاز من الفحم، لكننا لسنا بعيدين عن الفشل. الآن، سواء كان مشروع داتانغ أو مشروع تشينغهوا، فإنهما يعملان بشكل طبيعي، فكيف يمكن اعتبارهما فشلاً؟ لا توجد مشاكل جوهرية في العملية الرئيسية لتحويل الفحم إلى غاز حاليًا، لكن لا يزال هناك حاجة إلى بذل جهود لتحسين التفاصيل. يبدو الآن أن محطات معالجة الفحم المماثلة كانت في الأصل ذات حجم صغير، وعند توسيعها إلى المستوى الصناعي الكبير الحالي، فإن التأثيرات الناتجة عن ذلك لم يتم تقديرها بشكل كافٍ من قبل الجميع. في السابق، كان يتسرب غاز الهيدروجين الكبريتي أثناء تشغيل بعض المشاريع الكيميائية، لكن نظرًا لصغر الكمية، فلم يكن لذلك تأثير كبير على المناطق المحيطة. في الوقت الحالي، يتم إنتاج عشرات المليارات من المترات المكعبة من الغاز المُستخلص من الفحم، وعلى الرغم من أن ذلك يتوافق مع معايير الانبعاثات، إلا أن كمية غاز الهيدروجين الكبريتي الناتج في عملية التحويل تزداد، ويمكن لرائحته أن تنتشر لمسافات بعيدة. أما مصدر آخر للرائحة فهو مادة النافثالين الموجودة في قطران الفحم، وهذه المادة سهلة التبخر وتنتج رائحة أيضًا. مشكلة الرائحة هي أحدث المشاكل التي تواجه إنتاج الغاز من الفحم حاليًا، ويجب على المصانع الجديدة أن تأخذ تدابير لمعالجتها. إذا لم يتم جمعه ومعالجته، فسوف تنشأ مشاكل بيئية واجتماعية.