天然氣利用技術及應用

楊延君(哈密新捷燃氣有限責任公司,新疆 839000)

業(yè)界聚焦

天然氣利用技術及應用

楊延君(哈密新捷燃氣有限責任公司,新疆 839000)

隨著國民經濟發(fā)展腳步不斷地加快，我國對天然氣的需求量也在持續(xù)地增加。雖然天然氣產量一直在保持著上升趨勢，但是依然跟不上發(fā)展帶來的大量需求。由于天然氣通常都是處于遠離工業(yè)和人口集中地的偏遠地區(qū)，所以對天然氣輸送管線的長度要求非常高，導致天然氣的利用受到了極大的限制。隨著國內天然氣工業(yè)逐漸進入加速發(fā)展的軌道，要不斷增加天然氣的利用技術的研發(fā)力度，并且做好相應的推廣應用工作，以促使國內天然氣產業(yè)保持穩(wěn)定的發(fā)展。本文主要介紹了天然氣利用技術，并且對國內的天然氣應用前景進行了相關分析。

天然氣；利用技術；應用前景

在新型優(yōu)質能源中，由于天然氣的清潔、污染小、環(huán)保等特點，一直受到國內外的廣泛開發(fā)及利用。近些年來，國際天然氣儲存量一直在穩(wěn)步上升，天然氣不僅能夠作為重要的清潔能源，同時也是一種化工原料。天然氣在應用上逐漸受到了各國的青睞[1]。有效應用天然氣能夠對國內的能源結構進行優(yōu)化，從而實現經濟與環(huán)境和諧發(fā)展的目的。當前世界天然氣工業(yè)正在經歷著飛速的發(fā)展，在能源結構中，天然氣的占比得到了快速提升。在一次能源消費中，天然氣消費占到了總量的24%，其中亞洲的平均消費水平為10%。國內天然氣工業(yè)正處于穩(wěn)步的上升期，隨著天然氣資源的陸續(xù)引入，為我國天然氣的利用技術提供了發(fā)展機遇，同時也帶來了廣闊的應用市場。

1 分析國內外天然氣利用技術

天然氣中的成分是含碳量較低的烷烴混合物，具有較高的發(fā)熱量，在通過技術處理后，基本上沒有其他有害物質殘留，是當前能源中的一種高效、環(huán)保的綠色能源。作為化工原料，天然氣在合成氨以及甲醇等化工產品的應用上也比較廣泛[2]。在當前，天然氣利用技術主要體現在發(fā)電、汽車燃料、化工以及城市燃氣等諸多方面，有的利用技術已經基本成熟，有的尚處于試驗階段。

(1)天然氣發(fā)電技術 在天然氣的發(fā)電技術方面主要分為兩種，一個是熱電冷聯產(簡稱BCHP)技術，還有一種就是聯合循環(huán)發(fā)電(簡稱NGCC)技術。其中BCHP主要是通過余熱鍋爐和發(fā)電設備以及冷溫水機共同組成，具有很高的發(fā)電效率，占地比較小，同時能夠將供電線損減少并且起到保護環(huán)境的作用；NGCC主要是由余熱鍋爐、燃氣和蒸汽輪機以及發(fā)電機共同組成，有多種組合方式，不但能夠滿足局部電力供應，同時可以進行并網發(fā)電。

(2)天然氣汽車技術 天然氣汽車技術發(fā)展距今將近百年歷史，從之前的機械式以及閉環(huán)控制到后來的電控噴射CNG。天然氣汽車技術逐漸的趨于成熟，并且LNG缸內直噴技術也得到了較快的發(fā)展。由于機械制造和電子技術的不斷完善，天然氣汽車的安全性和可靠性得到了有效提升，續(xù)航里程也由最初的60km左右提升到了將近400km。天然氣汽車在尾氣排放方面與燃油汽車相比能夠減少97%的CO排放量，24%的CO2排放量，碳氫排放量也減少了72%，具有明顯的環(huán)保效益。

(3)城市燃氣利用技術 在現代化城市能源中城市燃氣作為重要的組成部分，是不可或缺的關鍵能源之一。在一些發(fā)達國家，城市燃氣的利用比較早，具有先進的輸配網絡和管道運行仿真以及管網運行等智能系統(tǒng)，天然氣供需保障體系相當完善。雖然國內城市燃氣技術起步比較晚，但是發(fā)展非常的迅速，已經基本建成國內輸配網絡，并且相關的燃氣管網調度技術以及安全管理和維護技術也獲得了不同程度的發(fā)展。

(4)天燃氣化工技術 到目前為止，整個國際上擁有天然氣化工技術的國家將近60個。天然氣化工技術主要是在化工產品的生產上應用較多，主要用于合成氨、芳烴、烯烴、甲醇以及清潔油品等。其中國際上的使用天然氣生產出的合成氨和甲醇分別占到總量的76%和80%，具有成熟的生產技術。

2 天然氣技術應用前景

在目前，國內的天然氣應用主要集中在工業(yè)、發(fā)電、城市燃氣以及化工產品方面。在21世紀初，在化工產品的應用上最為廣泛，由于受到天然氣價格的影響，天然氣在工業(yè)和發(fā)電產業(yè)應用率上增長比較緩慢，而隨著人們生活水平不斷的上升，城市燃氣的應用也在呈快速上升趨勢。

天然氣汽車技術經過幾十年的發(fā)展已經較為成熟，國內的天然氣汽車規(guī)模也逐漸的擴大。當前國內的天然氣汽車以及加氣站已經形成了完整的產業(yè)鏈。而天然氣作為清潔能源燃料，與93#汽油相比，在價格方面具有明顯的優(yōu)勢，在單位行駛成本上，CNG汽車比燃油汽車節(jié)約近44%。

天然氣作為城市燃氣具有明顯優(yōu)點，不但熱值高、對環(huán)境的污染較小，并且具有較高的安全性和價格優(yōu)勢。與LPG和生活用電相比，天然氣的有效熱值的價格是最低的，而在采暖方面，與燃煤采暖相比，天然氣單位供熱面積投資節(jié)約了20%左右，并且在單位面積成本方面也降低了60%，在一些大型的采暖項目中競爭優(yōu)勢非常明顯。

3 結語

天然氣作為一種高效、環(huán)保的綠色能源，要不斷的對其利用技術進行優(yōu)化，促進天然氣的廣泛應用。這樣不但能夠促進國內的低碳經濟發(fā)展，同時為我國建立資源節(jié)約型社會具有重要的現實意義。

[1]徐友亮.芻議天然氣利用技術和應用現狀[J].科研,2015,(36)∶16-16.

[2]張虎林,張毳.液化天然氣的冷能利用技術探析[J].商品與質量,2016,(28)∶15-17.