大唐克旗8个示范项目成功初现

北京以北650公里，内蒙古赤峰市西北320公里，克什克腾旗政府所在地经棚镇往西67公里，这里，是中国十大沙漠湿地之一——浑善达克沙地的腹地，而如果按照行政区划分，这里则属于内蒙古赤峰市克什克腾旗达日罕乌拉苏木。国内第一个大型煤制天然气示范项目——大唐国际克旗煤制天然气公司（以下简称大唐克旗）就坐落于此。

“曾经，深埋于这片不毛之地中的褐煤无人问津；如今，劣质的能源如同神迹般转化为清洁、高效的天然气。昔日，这儿还是一片洪荒旷野；今天，一座远望如蜃的工业城已经初具雏形。”不久前，在大唐克旗内部的一次活动中，有员工写下过这样一段话。而也正是这段话，从某种角度上来说，恰恰可以概括大唐克旗这些年以来所历经的变化。
“少气”下的倒逼

10月下旬，发改委、能源局联合下发《做好2014年天然气迎峰度冬工作的通知》。《通知》指出今年以来，国内天然气消费保持较快增长，居民、采暖等刚性需求占比不断提高，今冬明春天然气供需总体偏紧，华北、西北等部分地区高峰时段矛盾突出。此外，《通知》还提出，要千方百计增加资源供应，统筹利用煤制气、煤层气、页岩气等非常规资源。煤制天然气再次受到关注。

事实上，很久以来，“富煤、贫油、少气”一直都是中国能源的现实写照。公开信息显示，2013年中国煤炭产量为36.8亿吨，产量接近全球煤炭产量的一半。尽管作为全球最大的产煤国，中国也遭遇煤炭进口量持续增加的局面，但是相比石油和天然气而言，煤炭8.13%左右的对外依存度显然要乐观许多。今年1月，中国石油集团经济技术研究院编撰的《2013年国内外油气行业发展报告》指出，2013年我国石油和原油表观消费量分别达到4.98亿吨和4.87亿吨，石油对外依存度为58.1%；天然气进口量达到530亿立方米，对外依存度达到31.6%。

将时间退回到2002年。彼时，通过研究国内外能源市场特点，大唐国际发电股份有限公司决定进入褐煤资源丰富的内蒙古锡林郭勒盟地区，延长发电产业链，打造“锡（锡林郭勒）多（多伦）克（克什克腾）”能源化工基地，克旗煤制天然气项目由此开始筹备。大唐发电试图在中国“富煤、贫油、少气”的现实条件下，将劣质褐煤制成高质量、高热量的天然气，再通过配套输气管线送往沿线城市，实现煤炭资源高效清洁转化。

在“等待”了数年之后，2009年8月，国家发改委正式核准通过大唐克旗煤制天然气项目。

在成功拿到国内第一个煤制天然气“许可证”10天后，大唐克旗煤制气项目在浑善达克沙地破土动工。“我们当初之所以选择这个地方建项目，综合考虑了煤炭、水资源等各种因素，但首要因素还是考虑环保，是为了离克什克腾世界国家地质公园保护区尽可能地远一些。”大唐克旗党委书记刘利表示，“这一选择，付出的代价也是很大的，但我们认为这个付出值得。”

资料显示，该项目总投资估算为257.1亿元，由大唐能源化工有限责任公司、北京市燃气集团有限责任公司、中国大唐集团公司、天津市津能投资公司共同出资，出资比例分别为51%、34%、10%、5%。项目分三个系列连续建设。第一系列建成后，形成13.3亿立方米/年产能；第二系列建成后，达到26.7亿立方米/年产能；第三系列建成后，实现40亿立方米/年产能，将成为北京第二大气源，对改善北京大气环境、减少雾霾污染、保障首都能源供应安全具有重要意义。

2012年10月22日，就在大唐克旗甲烷化装置一次开车成功，产出合格天然气后的3个月，国家发改委发布《天然气发展“十二五”规划》，提出2015年我国煤制气产量将占国产天然气的8.5%至10.2%。这极大提振了企业的热情。
 克旗煤制气的“底气”

2013年12月24日，在经过4年多的准备后，从大唐克旗生产出的第一缕煤制天然气正式送达北京。截至目前，在不到一年的时间里，大唐克旗已累计为北京生产了3.3亿立方米合格的煤制天然气产品。这标志着大唐克旗已掌握煤制天然气的核心工艺，为国家探索煤炭资源的清洁高效化开辟了一条全新途径。

事实上，除了煤制天然气之外，目前，国内将煤炭转化为清洁能源的方式还有发电、煤制油、煤制甲醇和二甲醚等。这当中，煤制天然的能源转化率相对更高。有煤炭科学研究院人士曾对外表示，煤制天然气能源转化效率可达50%左右，而煤制油方面，采用F-T（费托合成）技术，煤间接液化的转化率为32%，直接液化则为38%，均比煤制天然气转化效率低。

除了较高的能源转化率，煤制天然气的经济效益也是大唐当初选择进入煤制气领域的一个重要考量。

今年3月，安迅思发布的一份调研数据显示，在当时的煤炭价格下，煤制天然气的生产成本多集中于1.6元/立方米-1.8元/立方米之间，与传统天然气价格相比，优势明显。以内蒙古为例，2013年增量气最高门站价为2.48元/立方米，与煤制天然气的生产成本差距为0.68元/立方米-0.88元/立方米。“煤制气较进口天然气、LNG等产品均的确具有价格上的优势。有关方面做过测算，如果项目全部达产，在正常生产的条件下，包括煤制气主营产品、生产过程中的副产品在内，我们的煤制气项目年可实现利润35亿元。”对于颇受外界关注的煤制天然气前景，大唐克旗副总经理吴彪如此表示。

而之所以会如此看好大唐克旗的煤制天然气项目，在吴彪看来，大唐克旗煤制气存在这样几个优势：有北京这样一个稳定的大市场；有大唐自己的煤矿——储量70亿吨的锡林浩特东胜利二号煤田；拥有大唐国际投资建设、库存达1.9亿立方的大石门水库；有320公里的输气管线可直接在河北省境内与中石油北京段管线对接。此外，再加上工艺技术没有问题，最终这个盈利目标能够实现。
 首个煤制气示范项目的8个示范

据不完全统计，截止今年6月，获得国家发改委核准的项目总共6个，分别为大唐发电在克旗和阜新的两个煤制气项目、汇能鄂尔多斯煤制气项目、庆华伊宁煤制气项目、国电兴安盟煤制气项目、新汶矿业伊宁煤制气项目，上述项目的设计产能共295亿立方米/年；与此同时，获得发改委“路条”项目共计14个，总设计产能662亿立方米/年；此外，建成、在建、拟建煤制气项目超过35个，总设计产能1700亿立方米/年左右。

那么作为国内第一个由国家发改委核准的大型煤制气示范项目——大唐克旗煤制气项目到底为中国的煤制气示范了什么？大唐克旗相关负责人介绍说，克旗着重从八个方面开展了煤制气示范。

一是技术可行性示范。以褐煤为原料的煤制天然气技术能否实现装置的安全、稳定、长周期、满负荷运行，能否稳定供应天然气。从今年3月25日到8月10日例行检修为止，大唐克旗连续稳定运行135天，其间7月6月至9日开展了满负荷运行试验，日产量达到410万立方米，超过400万立方米的设计值。

二是能源转化效率。由于煤制气工艺流程最短，因此，转化效率最高可达近60%，这在煤化工项目中几乎是最高的。

三是为我国开辟了褐煤清洁利用的最好路径。相关数据显示，褐煤占我国煤炭资源的一半以上，以前找不到合适的利用途径，而褐煤比较适合气化的特点使得我国6000亿吨左右的褐煤有了用武之地。

四是首创加压气化炉提压运行技术取得成功。以往国际通行采用3兆帕气化压力，克旗煤制气成功突破了这一禁区，将气化压力提高到4兆帕，使能耗大幅降低。

五是褐煤气化对系统的腐蚀性问题找到了解决办法。克旗煤制气示范运行后不久，发现气化炉内壁出现变薄问题，后经行业专家论证并试验，成功找到了解决办法，为今后我国大规模利用褐煤技术提供了借鉴。

六是褐煤有机硫对催化剂的影响问题。由于催化剂价格昂贵且对硫比较敏感，克旗煤制气通过攻关和试验，证明催化剂性能稳定。

七是褐煤气化过程的环保解决方案。大唐克旗通过安装国内最大的氨法脱硫装置，对废气实现脱硫、硫硝排放，认真履行社会责任，实现煤炭清洁生产，打造绿色项目。“为了保持项目所在地的环境，大唐还自己开发出高盐废水蒸发防渗关键技术。从防渗方式、防渗结构、防渗材料等方面开展研究，一方面可以解决煤制气项目蒸发塘的防渗问题，并对类似工程的建设具有重要的参考和借鉴作用；另一方面对于沙质土地区的生态保护以及减轻环境污染具有重要意义。”大唐能源化工有限责任公司董事长张明曾这样对媒体表示。

  八是煤制气技术创新探索。克旗煤制气项目在甲烷化成套工艺技术开发和甲烷化催化剂开发与工业示范生产技术、甲烷化催化剂升温还原技术等诸多方面开展技术创新，取得了一大批宝贵的技术成果，为我国后续煤制气产业的发展提供了国有核心技术支撑。