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天然氣的高效利用研究論文

實(shí)用文 時(shí)間:2021-08-31 手機(jī)版

  一、前言

  人們常稱21世紀(jì)是天然氣世紀(jì),中國天然氣黃金時(shí)代就要到來。“天然氣經(jīng)濟(jì)效應(yīng)”將推動我國的能源革命、環(huán)保革命、產(chǎn)業(yè)革命向著一個(gè)嶄新的發(fā)展。

  我國政府推出一系列支持和鼓勵(lì)發(fā)展國內(nèi)天然氣、引進(jìn)天然氣和引進(jìn)液化天然氣的政策,為加促我國能源革命向天然氣轉(zhuǎn)換,提供了有力的保證。

  最近中國政府出臺了天然氣產(chǎn)業(yè)上中下游全環(huán)節(jié)對外開放的政策,鼓勵(lì)外商參與從天然氣的勘探開發(fā)、基礎(chǔ)設(shè)施、天然氣發(fā)電、大中城市燃?xì)獾慕ㄔO(shè)與經(jīng)營的整個(gè)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈。

  天然氣的廣泛應(yīng)用、合理利用和天然氣的長期、穩(wěn)定供應(yīng),為大力發(fā)展我國燃?xì)饪照{(diào),開展區(qū)域制冷和化工精煉過程提供了可靠的基礎(chǔ)條件。

二、大力發(fā)展天然氣產(chǎn)業(yè)是調(diào)整我國能源結(jié)構(gòu)的需要

  1、落后的一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)

  (1)中國一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu):煤炭62.1%、石油27.7%、水電7%、天然氣2.7%、核能0.5%。

  (2)世界一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu):石油40.03%、煤炭24.98%、天然氣24.72%、核能7.64%、水電2.63%。

  2、我國能源資源短缺的壓力

  從1993年起,中國已成為石油凈進(jìn)口國,2002年進(jìn)口石油7000萬噸以上。2003年進(jìn)口石油9000萬噸以上,2004年超過1億噸,2005年中國石油消費(fèi)量達(dá)到2.6億噸/年左右。到2015年中國將成為世界上最大的石油消費(fèi)國。

  2 001年中國天燃?xì)庀M(fèi)量250億立方米,2005年消費(fèi)量300億立方米,在一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中還不到3%。

  到2020年,中國天然氣產(chǎn)量將由目前的340億立方米增加到本1200億立方米,而需求量要增加到2000億立方米,缺口800億立方米需由進(jìn)口來彌補(bǔ)。據(jù)有關(guān)資料分析,2006年將進(jìn)口LNG320萬噸,2010年達(dá)1900萬噸,2015年達(dá)3300萬噸。

  目前,我國人均占有能源儲量還不到世界人均占有量的一半。在能源資源中,煤炭占60%以上,人均煤炭資源占有量大約是世界人均的一半,而石油天然氣的人均占有量不到世界平均水平的十分之一。

  第二次世界大戰(zhàn)之后,一切國際重大戰(zhàn)爭或沖突的根源就是為了搶奪有“黑金”之稱的石油。2003年伊拉克戰(zhàn)爭,不僅是對國際能源地緣政治格局的一次重新洗牌,也使得世界石油市場格局產(chǎn)生了巨大的影響。

  能源資源短缺,對我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來了巨大的壓力。

  3、我國環(huán)境嚴(yán)重污染的壓力

  長期以來,我國能源資源以煤為主,城市煤氣、工業(yè)窯爐、發(fā)電都以燃煤為主。燃燒產(chǎn)物中的硫化物、二氧化碳、氮氧化物,以及大量煙塵污染,使城市空氣質(zhì)量嚴(yán)重惡化。

  1998年聯(lián)合國公布了世界空氣污染最嚴(yán)重的十大城市,排名為:太原、米蘭、北京、烏魯木齊、墨西哥、蘭州、重慶、濟(jì)南、石家莊、德黑蘭。只有中國、南非、波蘭、和北朝鮮,煤炭使用率超過60%。

  據(jù)權(quán)威部門檢測顯示:煙塵排放量的70%,二氣化硫的90%來自燒煤的結(jié)果。按我國目前燒煤炭比重高達(dá)70%的能源結(jié)構(gòu)測算,每年排放二氧化硫2000多萬噸,工業(yè)煙塵1000多萬噸,酸雨控制面積達(dá)40%,環(huán)境污染非常嚴(yán)重。

  面對環(huán)境嚴(yán)重污染的現(xiàn)象,擴(kuò)大國內(nèi)天然氣生產(chǎn)、加促引進(jìn)國外天然氣和液化天然氣改變我國能源結(jié)構(gòu)已成為迫不可待和需要認(rèn)真研究的重要課題。

  4、建設(shè)環(huán)保城市和生態(tài)城市的迫切要求

  第二次世界大戰(zhàn)之后,科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)、經(jīng)濟(jì)高速增長、城市規(guī)模迅速膨脹、農(nóng)村城市化進(jìn)程不斷加快,以大氣污染和水資源環(huán)境惡化為特征的“城市病”不斷在漫延,不斷在報(bào)復(fù)人類,引起了各國政府的高度重視,大力支持環(huán)保城市的建設(shè)和生態(tài)城市的建設(shè),用最清潔的能源不斷取代污染性的能源是當(dāng)代城市建設(shè)者們的一項(xiàng)重要任務(wù)。

  5、天然氣是當(dāng)今世界的理想能源

  天然氣是當(dāng)今世界的理想能源,天然氣的合理利用和優(yōu)化利用,特別是廣泛應(yīng)用在燃?xì)饪照{(diào)、燃?xì)饴?lián)合循環(huán)發(fā)電和區(qū)域制冷對優(yōu)化我國能源結(jié)構(gòu)、優(yōu)化生態(tài)城市建設(shè)、優(yōu)化理想人居空間,創(chuàng)造人和自然的和諧環(huán)境都具有非常重要的意義。

  第一、高效。絕大部分燃煤機(jī)組發(fā)電效率為30%左右,最高的亞臨界點(diǎn)發(fā)電效率也不超過38%;天然氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電效率高達(dá)60%;如果采用功熱聯(lián)產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用天然氣,能源利用效率可達(dá)80%以上。

  第二、潔凈。天然氣的主要成份為甲烷,1分子CH4燃燒產(chǎn)物為2分子H2O和1分子CO2,每立方米天然氣燃燒產(chǎn)物含2公斤水。CO2的總排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于燃煤,也小于燃燒液化石油氣。

  液化天然氣(LNG),是天然氣從氣井開采出來之后,經(jīng)凈化,除去雜質(zhì)在低溫下液化的產(chǎn)物,其燃燒產(chǎn)物非常干凈,基本不含硫化物和氮氧化物。

  第三、方便。液化天然氣(LNG)在接收基地氣化以后,通過高壓管線輸送到門站,降低壓力后送至城市居民用戶和工商用戶,與管道天然氣一樣再不要后處理,既方便又省事。總的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于用煤和其他燃料。這是天然氣在全球能耗比例中增長最快的主要原因。

三、我國天然氣的發(fā)展策略

  國家發(fā)改委最近提出我國天然氣發(fā)展策略是:立足國內(nèi)、利用海外、西氣東輸、北氣南下、海氣登陸、就近供應(yīng),走國內(nèi)生產(chǎn)與國外進(jìn)口相結(jié)合的LNG發(fā)展道路。預(yù)計(jì)至2020年投資2200億人民幣用于天然氣基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。就是建設(shè)5萬公里天然氣管線,引進(jìn)千萬噸級液化天然氣接收站,形成百萬噸級的`液化天然氣運(yùn)輸能力。將在長三角、環(huán)渤海地區(qū)、泛珠三角地區(qū)建設(shè)10個(gè)左右的LNG接收站,到2020年形成進(jìn)口5000萬噸規(guī)模LNG接收設(shè)施。使天然氣在一次能源消費(fèi)中達(dá)到12%。

  針對資源短缺將成為中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要瓶頸的問題,國家能源局將采取五大措施加以解決:

  一是組織探明我國資源儲量,增加石油產(chǎn)量;

  二是通過替代燃料和提高燃油經(jīng)濟(jì)型標(biāo)準(zhǔn)來減少工業(yè)和民用機(jī)動車的耗油量;

  三是大力開發(fā)天然氣資源,力爭在5年內(nèi)產(chǎn)量翻兩翻;

  四是鼓勵(lì)企業(yè)走出去,利用境外資源;

  五是規(guī)范市場建設(shè),面對電力短缺,采取錯(cuò)峰用電,跨區(qū)域用電,用價(jià)格杠桿調(diào)節(jié)市場。實(shí)行多元化、多國化資源開發(fā)戰(zhàn)略,增強(qiáng)中國有效使用世界資源和保護(hù)國內(nèi)資源的能力。


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