Für die Herstellung von Erdgas aus Kohle ist weiterhin Gassierungsverfahren 2.0 erforderlich

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Die im vergangenen Jahrzehnt stark geförderten Unternehmen, die Kohle in Erdgas, Methanol oder Öl umwandeln, stehen heute vor den Herausforderungen hoher Kosten und geringer Rentabilität. Diese Hindernisse behindern die Entwicklung dieser neuen Branche erheblich. Als Schwerpunkt der Kohlechemie in den letzten Jahren bleibt die zentrale Technologie zur Herstellung von Erdgas aus Kohle weiterhin an Schwächen wie hohen Betriebskosten und niedrigen Ausbeuten gebunden, was ein Hindernis für die Entwicklung dieser Branche darstellt. Kürzlich sagten mehrere Verantwortliche von Unternehmen, die Kohle in Erdgas umwandeln, in Interviews mit Reportern der China Chemical Industry News, dass es nun entscheidend sei, ob diese Unternehmen durch neue Technologien zur Umwandlung von Kohle in Erdgas zu neuen Durchbrüchen gelangen können. Wie bekannt ist, gibt es neue Entwicklungen bezüglich des weiteren Betriebs des von der Öffentlichkeit stark beachteten Demonstrationsprojekts zur Herstellung von Erdgas aus Kohle bei der Datang Keqi Coal-to-Gas Company – mit einer jährlichen Produktionskapazität von 4 Milliarden Kubikmetern. Es ist geplant, dieses Projekt im zweiten Halbjahr 2016 in Betrieb zu nehmen. Dann könnte die jährliche Produktionskapazität auf über 2,6 Milliarden Kubikmeter steigen. Gleichzeitig werden auch die drei Kohle-to-Gas-Projekte in Ordos in Innermongolien, deren jährliche Produktionskapazität insgesamt 12 Milliarden Kubikmeter beträgt und aufgrund von Verwaltungsproblemen sowie finanziellen Gründen bisher aufgeschoben wurden, nacheinander in Betrieb genommen. Als Vertreter dieser Technologie signalisiert der großflächige Start dieser Projekte, dass die Branche neue Entwicklungschancen vor sich hat. “Im Grunde genommen hängt es davon ab, ob es in der Branche bedeutende Durchbrüche bei den wichtigen Geräten und Technologien gibt, ob die Unternehmen, die Kohle in Erdgas umwandeln, somit eine rasante Entwicklung erleben können. Die Kernanlagen und zugehörigen Technologien der Kohle-basierten Erdgasproduktion sind die wichtigsten innovativen Mittel zur Energieeinsparung und Kostensenkung. Um Sauberkeit und Umweltschutz zu gewährleisten sowie einen langfristig stabilen Betrieb zu erreichen, müssen Unternehmen in diesen wichtigen Bereichen kontinuierlich mehr investieren und innovieren. Das ist auch die Hoffnung der Unternehmen, die Erdgas aus Kohle herstellen, in einer schwachen Marktlandschaft – vielleicht sind diese Unternehmen im Rahmen des 13. Fünfjahresplans schon bald dem Frühling nahe. ”So sagte Zong Haijun, Generalmanager von Inner Mongolia Beikong Jingtai Energy Development Co., Ltd. “In der Branche wird oft betont, dass Technologie die Produktivkraft ist und dass Durchbrüche in neuen Technologien eine ganze Branche verändern können. Das ist auch eine wichtige Aufgabe für uns in diesem Jahr. Wir hoffen, durch technologische Durchbrüche die Kapazität und Technologie der Ruchi-Gasifizierer zu verbessern, Kosten zu senken und Effizienz zu steigern, um weiter zu wachsen. ”Sagte Guo Huaming, Sekretär der Parteikommission des Gassyntheseparks von Henan Coal Chemical Group in Yima. Shen Zhongzuan, Leiter der Technischen Abteilung von Datang Keqi Coal-to-Natural-Gas Company, sagte, dass einige inländische Unternehmen, die Kohle in Erdgas umwandeln, Ofenmodelle vom Typ Lurgi einsetzen. Die Leistung dieser Ofen beträgt 38.756 Standardkubikmeter pro Stunde; die maximale Leistung liegt bei 420 Millionen Standardkubikmetern pro Jahr. Der Betriebsdruck beträgt 4,0 MPa. Die Ergebnisse des praktischen Betriebs zeigen, dass es wirtschaftlicher und sicherer ist, den tatsächlichen Druck bei etwa 3,5 MPa zu halten. Zudem sind hohe Anforderungen an das in den Ofen eingebrachte Kohlepulver erforderlich, was die Kosten erhöht. Die Entwicklung von Gaserzeugern mit niedrigen Emissionen, geringem Energieverbrauch und geringen Anforderungen an den Kohletyp kann eine wichtige Rolle dabei spielen, dass Unternehmen, die Erdgas aus Kohle herstellen, ihre Investitionen reduzieren und ihre Effizienz steigern können. Es wird berichtet, dass Kohle-basierte Erdgasunternehmen derzeit Anstrengungen unternommen, um durch technologische Innovationen und Durchbrüche Energie einzusparen und den Verbrauch zu verringern. Guo Huaming erklärte, dass die Yima-Gasifizierungsanlage in diesem Jahr gemeinsam mit der SDI Engineering Company ein Projekt im Rahmen des Programms für die Forschung und Entwicklung hochentwickelter Technologien gestartet hat – genauer gesagt das „863“-Projekt. Dabei handelt es sich um technische Lösungen für die notwendigen Infrastruktureinrichtungen bei der großskaligen Gasifizierung von Kohle. Dieses Projekt befasst sich mit den wichtigen technischen Anforderungen bei der Herstellung von sauberem Gas aus Kohle. Es geht darum, eine neue Generation von Technologien zur großtechnischen Pressgasifizierung von Kohle zu entwickeln – Technologien, die eine geringe Umweltbelastung, niedrige Emissionen, geringen Energieverbrauch sowie einen geringen Sauerstoffverbrauch aufweisen. Dadurch sollen vollständige Industrietechnologien geschaffen werden. “Das Projekt wird von der Firma Siding als Entwicklungsunternehmen geleitet, während die Firma für Kohle zu Erdgas die Aufgaben der Errichtung des Demonstrationsanlagens sowie der Inbetriebnahmeversuche übernimmt. Die Durchführungszeit beträgt 3 Jahre. Nach seiner Fertigstellung und Inbetriebnahme wird die Anlage das erste Pressgasifizierungsgerät mit einem Durchmesser von Φ5m, einem Druck von 6,0 MPa und einer Leistung von 120 Kilogramm pro Stunde sein. Derzeit ist das Projekt in der Umsetzungsphase. Die Vorstudienberichte für das Projekt sowie die notwendigen Registrierungsverfahren wurden erfolgreich abgeschlossen, derzeit wird die Auslegung der Ausrüstung durchgeführt. Nach Fertigstellung wird das Projekt zu einem Demonstrationszentrum für die Technologie der druckbehafteten Gaserzeugung aus Kohle in großem Maßstab, die im Inland bei Unternehmen zur Herstellung von Erdgas aus Kohle weit verbreitet werden soll. ”Guo Huaming sagte selbstbewusst. Laut dem Leiter des Technologie- und Forschungszentrums der Henan Coal-to-Natural-Gas Company beträgt die Gaskernungstemperatur im in diesem Projekt entwickelten industriellen Demonstrationsgerät für die großskalige Gaskernung von Kohle mindestens 950 °C. Die Menge an Kohle, die pro Ofen pro Tag verarbeitet werden kann, liegt bei mindestens 1500 Tonnen. Nach seiner Inbetriebnahme wird dieses Gerät das erste große Gaskernungsgerät dieser Art sein – mit hoher Betriebseffizienz. Pro Jahr werden 784.000 Tonnen Kohle verbraucht, wodurch 880 Millionen Standardkubikmeter Gas erzeugt werden können. Sie tragen in Bezug auf Umweltschutz und Kosteneinsparung maßgeblich zur Modernisierung und Weiterentwicklung der inländischen Unternehmen für Kohle-basierten Erdgasherstellungsprozesse bei. Shen Zhongzuan ist der Ansicht, dass die Unternehmen, die Kohle in Erdgas umwandeln, neben Durchbrüchen in den Kerntechnologien auch die damit verbundenen unterstützenden Technologien rechtzeitig weiterentwickeln müssen. Nur so kann eine Kombination aus diesen Technologien genutzt werden, um nachhaltig zu arbeiten und Kosten zu senken sowie die Effizienz zu steigern. Es wird angenommen, dass der Rohgasstrom am Ausgang des Gaskochers zu etwa 24 % bis 36 % aus Kohlendioxid besteht. In der Regel wird etwa 70 % bis 80 % dieses Kohlendioxids direkt in die Atmosphäre freigesetzt, ohne dass es sinnvoll genutzt wird. Das ist zweifellos eine enorme Ressourcenverschwendung und führt außerdem zur Umweltverschmutzung. Wie man diesen wertvollen Kohlendioxidanteil recyceln kann, ist eine dringend zu lösende Frage. Derzeit führen einige Unternehmen, die Kohle in Erdgas umwandeln, Modernisierungen an ihren Vergasungsanlagen durch. Dadurch wird nicht nur die effektive Nutzung des Kohlenstoffs bei der Vergasungsreaktion verbessert, sondern auch der Verbrauch an Hochdruckdampf verringert. Zudem werden erhebliche Energiekosten eingespart und die Menge an Abwasser reduziert. Gleichzeitig entstehen dadurch direkte wirtschaftliche Vorteile. Die bereits in Betrieb genommenen Projekte zur Herstellung von Erdgas aus Kohle sind mit vielen Kritiken konfrontiert. Zhang Qinggeng, Vorsitzender des Unternehmens Saiding Engineering, ist der Ansicht, dass es objektiv gesehen tatsächlich Probleme bei der Entwicklung dieser Technologie gibt – doch man ist noch weit vom Scheitern entfernt. Sowohl das Datang-Projekt als auch das Qinghua-Projekt laufen derzeit einwandfrei – wie kann man das dann als Misserfolg bezeichnen? Im aktuellen Hauptprozess der Kohlevergasung gibt es keine prinzipiellen Probleme, doch bei den Details muss noch an der Verbesserung gearbeitet werden. Jetzt scheint es, dass solche Kohlechemieanlagen ursprünglich in kleinerem Maßstab betrieben wurden. Wenn man sie auf das heutige industrielle Niveau erweitert, werden die damit verbundenen Auswirkungen oft unterschätzt. Ursprünglich entwich während des Betriebs einiger Chemieanlagen Schwefelwasserstoff, doch aufgrund der geringen Menge hatte dies nur geringe Auswirkungen auf die Umgebung. Heutzutage werden jährlich mehrere Milliarden Kubikmeter Kohlegas erzeugt. Obwohl dieses Gas den Emissionsstandards entspricht, nimmt die Menge an Schwefelwasserstoff, der bei der Gaserzeugung entsteht, zu. Der Geruch kann sich über weite Entfernungen ausbreiten. Eine weitere Quelle für den Geruch ist Naphthalin, das in dem aus der Kohle gewonnenen Teer vorkommt. Dieses Stoff ist leicht flüchtig und verursacht ebenfalls einen Geruch. Geruchprobleme sind das aktuellste Problem bei der Herstellung von Gas aus Kohle; neue Anlagen müssen Maßnahmen zur Beseitigung dieser Probleme berücksichtigen. Wenn es nicht gesammelt und behandelt wird, entstehen Umwelt- und Sozialprobleme.