天然气化工发展现状及前景展望

天然气化工发展现状及前景展望

王熙庭

（西南化工研究设计院全国天然气化与碳一化工信息中心，成都610225）

1 天然气资源状况

1.1 全球状况

表1 世界各国天然气探明情况及储采比

图1 全球各大区天然气探明储量

全球天然气探明率已超过60%。

表2 世界各国天然气生产情况

俄罗斯是最大的天然气生产国，2007年产量为6074亿立方米，占全球天然气产量的20.6%，其次为美国（5459亿立方米）和伊朗（1119亿立方米）。

图3 全球天然气分区域产量

图4 全球天然气储采比

表3 世界各国天然气消费量

2007年世界天然气总消费量为29219亿立方米，其中头号消费大国美国为6529亿立方米，占世界天然气消费量的22.6%，其次俄罗斯为4388亿立方米，占世界天然气消费量的15%。

1.2 国内状况

我国现代天然气产业虽然起步较晚，但也在迅速发展壮大。

我国天然气资源量为54.54万亿m3，最终可采储量为14万～18万亿m3。累计探明储量6万多亿m3，探明程度仅百分之十几，远低于世界的超过60%的探明程度，因此有很大的勘探开发潜力。近年来，中国天然气可采储量平均年增长10％。2007年天然气新增探明地质储量6178亿m3，这是我国天然气探明地质储量第一次突破6000亿立方米。据有关专家预测，未来20年里，中国天然气年探明储量在5000亿m3以上。

我国还具有丰富的非常规天然气资源—煤层气和天然气水合物。煤层气是一种与煤炭相伴生的以甲烷为主要成分的气体，也称为瓦斯。据有关部门预测，中国埋深2000m以浅的煤层气地质资源总量34万亿m3，居世界第三位。

我国天然气生产和利用已进入到了一个快速发展阶段。但是生产总体无法满足增长更为迅速的需求。

表4 我国年天然气产量和增长率

年份天然气产量(亿m3) 与上一年相比的增长率

1999 234.37 12.2％

2000 264.6 12.9％

2001 303.02 11％

2002 328.14 8.29％

2003 341.48 4％

2004 356 4.3％

2005 499.5 21.9％

2006 585.5 19.2％

2007 693.1 23.1％

2008 760 9.7％注：2008年的数据是预测值。

表5 我国天然气产量与需求预测

年份2010 2015 2020

产量/亿m3765 960 1100

需求/亿m31121 1850 2517

注：从当前情况看，生产的发展可能会超过上表的预测值，但仍无法改变产不足需的状态。

1.3 与其他主要原料的比较

天然气与石油和煤炭等矿物燃料相比，储采比低于煤，但高于石油。能当量价格低于石油，高于煤。天然气是一种非常清洁的燃料和优良的化工原料。环境保护日益受重视促进了天然气需求的快速增长。

丰富的储量、适中的价格，为利用天然气发展化工产品提供了保障。

表6 天然气与石油价格的比较

表7 全球天然气、石油和煤探明储量和储采比的比较（2007）

项目天然气①/万亿m3石油②/亿吨煤③/亿吨

探明储量177.36 12379亿桶8474.88

产量 2.94 39.059 31.356（油当量）

消费量 2.9219 39.528 31.775（油当量）

储采比60.3 41.6 133

①较2006年，产量和消费量分别增长2.4%和3.1%；

②较2006年，产量减少-0.2%，消费量（包括燃料乙醇和生物柴油）增长1.1%；

③较2006年，产量和消费量分别增长3.3%和4.5%。

表8 中国天然气、石油和煤探明可采储量和储采比的比较（2007）

项目天然气①/亿m3石油②煤③/亿吨

探明储量 1.88×104155亿桶1145

产量693 1.867亿吨12.896（油当量）

消费量673 3.68亿吨13.114（油当量）

储采比27.2 11.3 45

①较2006年，天然气产量增长18.4%、消费量增长19.9%；

②较2006年，产量和消费量（消费包括燃料乙醇和生物柴油）分别增长1.6%和4.1%；

③较2006年，产量和消费量分别增长7%和7.9%，消费量占全球41.3%。

表9 全球一次能源消费量和比例（2007）

项目石油天然气煤炭核能水电合计油当量/百万吨3952.8 2637.7 3177.5 622.0 709.2 11099.3 比例/% 35.61 23.77 28.63 5.60 6.39 100

2 天然气在化工领域的利用状况

2.1 天然气化工主要产品

天然气化工（不包括天然气凝液为原料的化工产品）主要产品包括合成氨（尿素）、甲醇（二甲醚）、合成油、氢气和羰基合成气、乙炔、卤代烷烃、氢氰酸、硝基烷烃、二硫化碳、炭黑等多种一次加工产品及大量衍生物。

天然气（甲烷）是大规模制氢的最理想原料，目前世界上80%左右的氢气是以天然气为原料生产的。氢气的主要消费领域是石油化工产品的生产，包括合成氨、甲醇、石油炼制产品和其它石化产品等，三者占总消费量的98%以上，另外还在食用油脂、金属加工、电子、浮法玻璃、火箭等领域有较广泛的应用，但用户分散、用量小，约占总消费量的1%～1.5%。

氢氰酸、二硫化碳的生产路线是以天然气原料为主，国外乙炔生产主要也采用天然气原料。国外天然气还被广泛用于生产羰基合成气。

几条重要的天然气化工产品链如下：

(1)合成氨产品链

(2)氢氰酸产品链

(3)乙炔化工产品链