天然气开发利用综述

天然气开发利用综述

天然气作为一种能源为人类了解和(当作燃料)利用，已经有了2019多年的历史。中国作为世界上最早利用天然气的国家之一，早在公元前三世纪，就在四川有了用天然气熬盐的记载。但是，作为重要的能源和化工原料为社会所重视和大力开发利用应该以1925年美国铺设第一条天然气长输管道(路易斯安那州北部至德克萨斯州博芒特市)作为现代工业利用的标志，它不仅把天然气作为商品大量推向市场，而且促进了天然气的化工利用，开创了天然气利用的新时代。凭借其在清洁性、经济性、方便性、用途广泛性和高效性等方面的禀赋优势，天然气在全世界许多地方，在越来越多的领域代替煤炭或石油，用于居民生活、城市燃气、工业发电、化工生产等，成为有利于提高人类生活质量、促进经济发展的“绿色能源”，在能源消费结构中的比例日益攀升，已经与石油、煤炭并列被称为能源的“三大豪门”，在全球一次性能源（指以自然形态存在的可利用能源）消费中，分别占了24.3%、37.5%和25.5%。据推算到21世纪40年代，天然气在世界一次能源消费结构中的比例将会超过石油并跃居世

界第一能源。

相比之下，我国目前天然气利用率还很低，尚不足3%，具有极大的开发潜力。近几年来鄂尔多斯盆地、新疆、青海、川渝、海上以及油田伴生气等地天然气田的开发，提供了较

丰富的气源；与此同时，在“西气东输”、“北气南输”、“海气上岸”、“LNG登陆”的大天然气能源战略指导下，在有关高压长输管道干线建成运营的基础上，我国的天然气管网建设在全国范围内如火如荼的展开，天然气开发利用已经进入一个持续、快速的发展时期。

自治区一直以来就是国家的能源大省，但以煤炭为主。鄂尔多斯盆地天然气田的发现，既进一步强化了区域的能源优势，同时也为多元化能源结构调整带来了机遇。首先，根据初步的勘探结果，盆地总资源量为11.14万亿立方米，占全国的22%，其中，自治区境内资源量占全盆地资源量的41%；目前全盆地探明储量1.25万亿立方米，自治区境内天然气探明储量7900亿立方米。随着勘探程度的深入和勘探面积的扩大，自治区境内天然气储量将进一步增大。其次，途经鄂尔多斯市、包头市的自治区第一条天然气长输管道—长庆气田至呼和浩特天然气输气管道已经建成运营，管道年输气能力9.5亿立方米（增压后可达21亿立方米）；规划中的长庆气田—乌海—临河天然气输气管道（输气能力年4-6亿立方米）、呼和浩特—集宁—兴和—张家口（输气能力年4-6亿立方米）天然气输气管道也正在筹建中。随着管道的不断建设和延伸，管网覆盖区域将进一步扩展。丰富的气资源、纵横的输送管道，为自治区天然气大规模、高速度、全方位开发利用奠定了坚实的基础，并因此促成终端消费产业与中间制

造产业的发展，促进区域社会经济更加快速、健康、和谐的增长。

◆天然气终端消费产业

一、民用市场消费稳步推开

世界天然气开发利用的实际情况表明，天然气首先进入大城市居民的生活和生产，实现城市能源的气化，是天然气发展过程中尤其是起步阶段的成功经验。结合环保工作，以中心城市和大城镇的能源气化为突破口，加强民用市场开发，也应该成为我们促进天然气产业发展的重要策略。

燃煤是城市污染的罪魁祸首之一，据统计城市烟尘排放量的90%、NOχ的60%、SO2的90%，均来自燃煤。我区作为燃煤大省，煤炭在能源消费结构中达占到了70%以上，因此造成各大中城市大气质量普遍较差，已经直接影响到了生活、商业、以及生产的环境，为此国家有关部门规划，到2019年全国省会以上大城市的气化率要达到85%-90%，中等城市要达到80%。要达到这一目标，就成熟而具有比较优势的替代能源来看，用天然气代替燃煤，无疑是最佳选择。

由此，随着自治区各天然气管道的建成投产，民用天然气作为终端消费的发展将呈燎原之势，覆盖自治区中西部中心城市和沿线城镇。

二、化工原料利用风起云涌

天然气化工已成为世界化学工业的主要支柱，目前世界上

80%的合成氨，90%的甲醇用天然气为原料，在美国75%以上的乙炔以天然气为原料生产，而我国分别还不到20%，可见我国天然气化工利用有着很大的发展空间。

合成氨是生产氮肥不可替代的主要原料，由于石油价格的居高不下，导致重油价格上升，以天然气为原料的化肥比以重油为原料的化肥成本上有明显的优势，因此，气头化肥成为化肥生产的重点。由于技术的进步，油头改气头化肥已经相对成熟。国内兰州大化肥，银川大化肥已有成功的改造先例。内蒙古天野化工集团的30万吨/年合成氨、52万吨/年尿素也已经实施油头改气头，加上联产20万吨甲醇/年，用气量达到了5.5亿立方米/年。

甲醇是碳—化学的关键产品，又是重要的化工原料，同时还是未来清洁能源之一，既广泛用于生产塑料、合成纤维、合成胶、染料、涂料、香料、饲料、医药、饲料、农药等，还可与汽油掺和或代替汽油作为动力燃料。由于甲醇下游产品需求旺盛，预计到2019年甲醇总需求量将达到700万吨以上。近几年来有天然气条件的地方都在酝酿新上较大规模的甲醇装置。鄂尔多斯伊化18万吨/年甲醇装置已建成投产，包头和鄂尔多斯规划拟建的三套大型甲醇及深加工项目，也正在筹建当中。

天然气化工的发展还可以和氯碱工业发展相结合，我国氯碱工业的主要氯产品PVC总产量已大大突破200万t，50%以

上仍采用电石法，乙烯法PVC受原料乙烯来源限制只占PVC 总量30%-35%，进口VCM或EDC生产PVC，现占总量的15%-20%。由于电石法PVC环境污染严重，受环保政策限制，天然气用以生产乙炔再加工成PVC，与国内电石法生产成本基本持平，而环保优势突出。

此外，随着近年国际天然气合成油技术以及相关技术突破，天然气制合成油已具有竞争力，天然气制的合成油不含芳烃、重金属、硫等环境污染物，是环保型优质燃料，有广大的消费市场。

气资源和价格是影响天然气化工的重要因素，自治区具有丰富的天然气资源，且享有着一定的区域价格优势，在充分进行经济比较的前提下发展天然气重化工产业正当其时。

三、汽车燃油替代快速增长

近几年来随着汽车保有量的快速增长，汽车尾气的污染问题越来越突出，天然气成分是以甲烷为主，天然气汽车排放的尾气中可彻底清除铅、苯、芬香烃等致癌物质，基本不含硫化物，与燃油相比，一氧化碳减少97%，碳氢化物减少72%，氮氧化物减少39%，对改善大气质量十分有利；受能源紧缺影响，石油与成品油价格飞涨，天然气价格相对低廉，按照热值1立方米天然气相当于1.12升汽油，以目前的价格计算，使用压缩天然气替代燃油，费用至少可以下降60%，大幅度降低了汽车运行成本。恰恰是受优良的环保和经济效益驱