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2.2.3 水资源和污水排放问题
煤制气项目耗水量巨大,但目前的项目大多分布于水资源贫乏的内蒙、新疆等地区。这些地区生态脆弱,土壤自净能力较弱,而且这些地区大多是沙化严重的荒漠和沙漠,缺少纳污水体,对项目产生的污水几乎没有一点承载能力。近年关于企业污水污染沙漠的事件频发,造成了不少环境问题。为了杜绝此类事件的发生,要求企业在污水处理上有更高的投入,实现污水零排放。但是,污水零排放是个世界性难题,目前还没成熟的技术可以应用。这是制约项目发展的,影响项目收益的主要问题。
3 煤制天然气市场分析
煤制天然气项目的发展前景可以从天然气市场供需总平衡得到。根据前面的分析,天然气消费总量与供应总量比例逐年攀升,需求大于供应,煤制天然气作为补充,其发展空间非常可观。目前已投产运行的煤制天然气产能约40亿m3/a,主要是大唐内蒙古克什克腾旗、新疆庆华、汇能鄂尔多斯、新疆广汇以及云南解化的煤制油联产甲烷项目。截至2014年12月,在建和审批通过的项目高达1162(1215)亿m3/a(源自中国化工报),预计在2018年后逐渐投入市场。伴随着广大社会对改善空气环境的热切渴望,国家将不断推进清洁能源的使用,越来越多的城市和居民将使用天然气,未来天然气将成为与用电和用水一样普遍,这无疑是一个巨大的市场。
4 煤制天然气经济性分析
煤制天然气项目采用的工艺技术不同,其投资和经济效益存有一定差异。现以40亿m³/a天然气项目为例进行计算。
该项目拟在内蒙古鄂尔多斯某地建设,气化采用GSP粉煤气化和(MK+鲁奇气化技术);变换采用低水/汽比的耐硫变换工艺;脱硫脱碳采用低温甲醇洗技术;甲烷化采用国外先进技术,项目建设总投资约256亿元。项目每年产出:天然气40亿m3,硫磺8万t,液氨5万t,粗酚4.5万t,硫铵2.5万t,石脑油8万t,柴油18万t,加氢尾油0.2万t;年耗煤量(5~50mm)原料煤702万t,(0~5mm)原料煤400万t,燃料煤83万t;耗水1970万t。
2015年2月28日,国家发改委发布通知,国内非民用气中的增量气最高门站价格下调0.44元/m³,存量气上调0.04元/m³,最终实现价格并轨。根据通知,鄂尔多斯天然气门站价格2.04元/m3,故天然气价格测算区间定为(1.8~2.1)元/m3。在此气价区间,天然气工厂达到内部收益率 11%时测算对应原料煤价格,其他经济评价参数参考相关规定。可以测算出,达到11%内部收益率时对于的不同气价和原料煤价格(见图3)。
图3所示,当天然气价格一定,煤炭价格处于直线左方时,项目内部收益率高于行业基准收益率,项目在经济上是可行的。反之,项目内部收益率低于行业基准值,项目经济上是不可行的。
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