煤制天然氣對降低大氣污染的貢獻分析

何金昌 李建剛（伊犁新天煤化工有限責任公司，新疆 伊寧 835000）

煤制天然氣對降低大氣污染的貢獻分析

何金昌 李建剛（伊犁新天煤化工有限責任公司，新疆 伊寧 835000）

目前，中國由于燃煤而出現的污染物眾多，主要包括以下幾種：硫酸鹽、硝酸鹽、粉塵等等，而這些物質嚴重影響了中國的空氣質量，是霧霾出現的主要形成因素。就目前中國的資源現狀入手，結合當前中國在生產和生活中對于能源的利用率，發現利用煤炭資源生產天然氣能夠減少對環境污染、充分發揮煤炭自身清潔的功效，由此看來這是歷史發展的必然，是解決現今問題的關鍵措施。

煤制天然氣；霧霾；污染；減排；煤改氣；天然氣汽車

煤炭資源的利用包括煤炭資源的產地、煤炭資源的輸送路線、天然氣輸送地域的能源需求布局狀態，通過對上述三個角度的研究，可以看出將煤原料直接生產天然氣要好過于將其直接燃燒，主要體現為運輸、環保等等方面，減少了運輸環節的費用支出，也避免了對大自然的破壞，有效的維護了人民的生活環境。根據相關的數據表示，如果將煤轉化為天然氣，就可以將對環境有污染效果的物質硫、氮轉變成硫磺和氨水，這樣一來不僅可以改變對環境的污染，還可以將煤的價值發展到最大；其次，天然氣的運輸工作要比煤炭的運輸工作簡單很多，能夠有效地避免危險事故的發生。

1 利于項目所在地煤炭大規模集中轉化利用

一般來說，煤炭在燃燒之后都會產生一些污染物質，特別是質量不佳的煤炭更甚，由此導致中國的霧霾天氣越來越多。目前，中國需要燃煤的方面有很多，大部分用于工業生產和人民的日常生活。所以說，只有改善人民的生活狀態，盡可能減少對燃煤的使用，并不斷完善相關技能才能有效避免燃煤為社會帶來的危害。

2 降低煤炭運輸環節污染和損耗

2.1 運輸過程造成資源浪費與環境污染

煤炭的主要成分包括以下幾種：灰塵、水、無機礦物質，且各種成分的含量都是非常多的，這就使得煤炭資源的運送費用大大增加，但是運送的效果并不好，達不到預期的性價比。而且其在運送、周轉、存儲和分配環節，都會對環境造成污染。如果使用鐵路和公路完成輸送環節，還會遇到道路艱險、崎嶇等困難。

2.2 運輸工具本身的能源消耗和帶來的污染

一般來說，輸送環節的污染程度是最少的，但也是最難避免的。產物的運送過程需要通過交通工具來完成，其必然會消耗一定的燃料，而這些燃料的使用量過多就會產生很多的污染物質，進而對周邊的環境造成破壞，使得能源的運輸效率變得越來越低。如果選擇用公路和海上航線的方式運送產物就需要燃料，如果選擇用鐵路運送產物就需要電能，這樣一來，不僅制造過程會有大量的污染物質，而且輸送過程也會造成電能的消耗和環境的破壞。而且，由于化工產業涉及到很多的專業技術和大型設備，需要投入的費用是非常多的，而且運送過程中，為了確保輸送環節的順利進行，就必須要投入大量的資金，使得整個天然氣的制造費用變得越來越高，但是該項費用的增多，說明企業可以由此入手，有效的改進運送環節的問題，進而降低整體費用。

3 石油燃料、燃煤轉電能與煤制天然氣的對比

石油燃料、燃煤轉電能等對空氣造成的污染包括二氧化碳，一氧化碳，硫化物，粉塵，其它有毒氣體。這就直接導致：粉塵污染，危及人身健康；溫度上升，災害連連；臭氧破壞，殃及生命等等。與燃煤發電相比，煤制天然氣在大氣污染物排放方面具有明顯優勢。從工藝原理方面分析，煤制天然氣是將煤作為工業原料，在950～1300℃、純氧氣化、還原氣氛下發生氣化反應，SO2、NOx、煙塵和重金屬排放量很低，可有效回收硫黃資源，避免二次污染，且容易捕集封存高濃度的CO2。而燃煤鍋爐完全將煤炭資源作為燃料燃燒，煤中的S元素大部分被氧化為SO2排放或經脫硫生成石膏等固體廢物，空氣中的N2被氧化成為NOx。目前，燃煤發電機組末端已有3～4級的煙氣處理裝置，降低了燃煤電廠的能效，盡管煙氣治理技術得到快速發展和應用，但其燃燒原理決定了污染物排放不容樂觀。

4 消費地區天然氣替代其他能源減排分析

利用煤炭資源生產出來的天然氣和現有的天然氣成分有很多相同之處，首先這兩者都屬于清潔、優質能源得一種；接著，其在燃燒之后的物質都為二氧化碳和水；最后，其自身含有很高的熱能且干凈，對環境的破壞程度最少，這些都是天然氣的主要特點，也是其發展的優勢。

一般來說，霧霾的大部分成因都來自于工業廢氣和汽車的尾氣污染，其主要成分為：CO、HC、NO、NO2、SO2等等，這些都是危害空氣的物質，會給周邊的環境造成大量污染。如果將汽車的燃料改變為天然氣，就可以在以汽油為燃料的基礎上，減少CO92%、SO290%、HC72%、NOx39%、CO224%、粉塵100%的排放量，與此同時，天然氣是一種氣體的形式，很快就能流動進入汽車的發動機內部，接著混合發動機內部的空氣，就可以是自身燃燒的更全面、更徹底，這樣一來，也可以幫助汽車維護發動機的使用時間。就目前中國的發展形勢可以看出，中國加快了城市化的發展進程，城市的經濟水平飛速增長，人民的生活變得日益富足，越來越多的汽車進入到人們的生活當中，大量汽車的出現導致城市的環境日益惡化，為了改變這種狀況、有效的改進城市的空氣質量，將天然氣引進到汽車領域是十分必要的，與此同時，還需要汽車領域引進先進的生產技能以及特有的發動機，進而將天然氣作為燃料的理念由公共汽車到小汽車，再到各種類別的車當中引進。若是想不斷發展和改進天然氣汽車，就必須要合理規劃天然氣能源的獲取途徑以及整個運輸的體系。近幾年來，天然氣汽車被意大利、美國、加拿大、日本等等眾多國家所推崇，并加快了推進的步伐。對于中國來說，天然氣汽車的生產量已經多于400萬輛，而且相關建設領域也將對加氣站體系的建設作為重點之一。

5 結語

近年來，對煤制天然氣行業進行研究的學者表示：從化工項目建設的整體分析，煤制天然氣自身有很多的優點：對資源利用的高效性、污染物質的低量排放、對自然地無污染效果小等等，以上優點都顯示出煤制天然氣的必然，但是也要利用相關政策將自身對自然地污染降到最低，那么，首當其沖要解決的就是化工技術不足和用水量過多的問題，這樣才能促進行業的進步。

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