Для производства природного газа из угля необходима технология газификации 2.0

Thread Content

Компании, занимающиеся производством природного газа из угля, метанола и нефти на основе угля, которые активно развивались в течение первых двух лет, сейчас сталкиваются с проблемами высоких затрат и низкой рентабельности. Эти препятствия серьезно сдерживают развитие этой новой отрасли. Являясь одной из ключевых тем в области угольной химии в последние годы, технология производства природного газа из угля так и не смогла преодолеть такие недостатки, как высокие операционные затраты и низкая эффективность производства. Это становится препятствием для развития этой отрасли. Недавно ряд руководителей компаний, занимающихся производством природного газа на основе угля, в интервью журналистам газеты «Китайская химическая промышленность» отметили, что способность таких компаний добиться прорыва с помощью новых технологий производства природного газа из угля стала ключевым фактором в развитии этой отрасли. Как стало известно, был достигнут новый прогресс в реализации второй фазы проекта по производству природного газа из угля компании «Датанг Кэци», который привлекает большое внимание со стороны общественности. Планируется, что производство начнется во второй половине 2016 года, и тогда годовая мощность предприятия сможет превысить 2,6 миллиарда кубометров. В то же время будут постепенно начаты строительные работы над тремя проектами по производству природного газа из угля в Ордосе, в Внутренней Монголии. Общая производственная мощность этих проектов составляет 12 миллиардов кубических метров в год. Поскольку проекты по производству природного газа из угля являются примером такой деятельности, их массовое внедрение свидетельствует о том, что отрасль может получить новые возможности для развития. “Однако, в основном, способность предприятий по производству природного газа из угля добиться стремительного развития зависит от наличия значительных прорывов в области важного оборудования и технологий этой отрасли. Основное оборудование и сопутствующие технологии в отрасли производства природного газа из угля являются ключевыми инновационными средствами для снижения энергопотребления и расходов. Для достижения чистоты и экологичности, а также стабильной работы в течение длительного времени, компании должны постоянно увеличивать инвестиции и внедрять инновации в этих важных областях. Это также надежда компаний, производящих природный газ из угля, в условиях спада рынка; возможно, к плановому периоду «13-я пятилетка» для этих компаний весна уже близка. ”Так сказал генеральный директор компании Inner Mongolia Beikong Jingtai Energy Development Co., Ltd. Цзун Хайжунь. “В отрасли часто говорят, что технологии — это производительные силы, и прорывы в новых технологиях могут изменить всю отрасль. Это также важная задача для нас в этом году. Мы надеемся, что благодаря технологическим прорывам удастся повысить производительность газификационных установок типа «Лучи», модернизировать их технологии, снизить затраты и повысить эффективность для дальнейшего развития. ”Сказал Го Хуамин, секретарь партийного комитета завода по газификации в Йима, принадлежащего группе Henan Coal Chemical Group. Шэнь Чжунчжуань, руководитель отдела техники компании «Датан Кэци Мейчзи Нэйтианьгуо», заявил, что в настоящее время некоторые отечественные предприятия, производящие природный газ из угля, используют печи марки Lurgi с проектной мощностью 38 756 стандартных кубических метров в час; максимальная мощность таких печей составляет 420 миллионов стандартных кубических метров в год. Давление при работе печей — 4,0 МПа. Результаты практической эксплуатации показали, что поддержание фактического давления на уровне около 3,5 МПа является более экономичным и безопасным вариантом. Кроме того, для использования в печи требуется качественный уголь гранулированный, что увеличивает затраты. Разработка газификационных установок с низким уровнем выбросов, низким энергопотреблением и меньшими требованиями к качеству угля может сыграть важную роль в сокращении инвестиций и повышении эффективности предприятий, производящих природный газ из угля. Как известно, в настоящее время предприятия, производящие природный газ из угля, стремятся сократить энергопотребление и расходы, поэтому они вкладывают усилия в технологические инновации и прорывы. Го Хуамин сказал, что в этом году завод по газификации угля в Има совместно с компанией Sai Ding Engineering запустили проект по исследованию и развитию высоких технологий (проект «863») — а именно технические решения для обеспечения функционирования вспомогательных установок, необходимых для реализации проекта по массовой газификации угля под давлением. Данный проект направлен на удовлетворение важных технологических потребностей в производстве чистого газа на основе угля. В его рамках осуществляется разработка и практическое применение нового поколения технологий для массовой газификации угля с низким уровнем загрязнения, выбросов, энергопотребления и потребления кислорода, что позволяет создать полный комплекс промышленных технологий. “Проект реализуется под руководством компании Сайдин в качестве организации, ответственной за исследования и разработки. Компания по производству природного газа из угля отвечает за строительство пилотного оборудования и проведение испытаний. Срок реализации проекта составляет 3 года. После ввода оборудования в эксплуатацию оно станет **первым газификатором угля с диаметром Φ5 м, давлением 6,0 МПа и производительностью 120 кг/час**. В настоящее время проект вошел в стадию реализации. Отчеты по технико-экономическому обоснованию проекта, процедура его регистрации и прочие задачи были успешно завершены; в настоящее время ведется проектирование оборудования. После завершения строительства он станет демонстрационным центром технологии газификации угля под давлением в крупном масштабе, который будет широко применяться в отечественных предприятиях по производству природного газа из угля. ”Го Хуамин уверенно заявил. По словам руководителя Исследовательского центра технической инженерии компании по производству природного газа из угля в провинции Хэнань, в промышленном образце устройства для массовой газификации угля под давлением, разработанном на этот раз, температура газификации в котле составляет не менее 950°C. Ежедневное количество угля, поступающего в один котел, составляет не менее 1500 тонн. После ввода устройства в эксплуатацию оно станет **первым крупным устройством такого типа с высокой эффективностью работы. Ежегодно один котел будет потреблять 784 тысячи тонн угля, а объем производимого газа составит 880 миллионов стандартных кубических метров в год. С точки зрения экологической чистоты и сокращения затрат, это способствует значительному трансформированию отечественных предприятий по производству природного газа на угле. Шин Чжон Джван считает, что наряду с достижением прорывов в основных технологиях производства природного газа из угля, соответствующие вспомогательные технологии также должны развиваться параллельно. Только так можно использовать обе группы технологий совместно для обеспечения устойчивой работы и достижения комплексной экономии затрат и повышения эффективности. Как известно, в грубом газе, выходящем из газификационных установок, содержится от 24% до 36% углекислого газа. Обычно около 70%–80% этого углекислого газа попадает непосредственно в атмосферу, не находя должного использования. Это, безусловно, представляет собой огромную трату ресурсов, а также приводит к загрязнению окружающей среды. Как перерабатывать этот ценный углекислый газ, стало вопросом, требующим срочного решения. В настоящее время некоторые предприятия, производящие природный газ из угля, занимаются техническим обновлением аппаратов для газификации. Это позволяет не только повысить эффективность использования углерода в процессе газификации, сократить потребление высокого давления пара и тем самым снизить энергозатраты, а также уменьшить объем сточных вод, но и принести прямую экономическую выгоду. Проекты по производству природного газа из угля, уже введенные в эксплуатацию, столкнулись с множеством критических замечаний. Председатель компании Sai Ding Engineering, Чжан Цингэн, считает, что, объективно говоря, в развитии производства газа из угля действительно возникли проблемы, но до провала еще далеко. Сейчас как проект «Датан», так и проект «Цинхуа» работают нормально, как это можно назвать неудачей? В настоящее время в основном процессе производства газа из угля нет принципиальных проблем, но в деталях ещё предстоит работать над улучшениями. Теперь кажется, что ранее подобные установки для переработки угля имели небольшой масштаб, а их масштабирование до современного промышленного уровня привело к последствиям, которые все недооценивали. Ранее в процессе эксплуатации некоторых химических предприятий выделялся сульфид водорода, однако его количество было невелико, поэтому это не оказывало значительного воздействия на окружающую среду. В настоящее время объем производимого из угля газа составляет десятки миллиардов кубических метров. Хотя этот газ соответствует стандартам выбросов, общее количество сульфидов водорода, образующихся в процессе газификации, увеличивается. Запах этих веществ может распространяться на большие расстояния. Еще одним источником неприятного запаха является нафталин, содержащийся в коксовом таре, получаемой при переработке угля. Это вещество легко испаряется, что также приводит к появлению неприятного запаха. Проблема запаха — это одна из самых актуальных проблем, с которыми сталкиваются производства газа на угле в настоящее время; при строительстве новых заводов необходимо учитывать меры по её решению. Если не осуществлять сбор и обработку, это приведет к экологическим и социальным проблемам.