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| 工業(yè)燃料煤氣的應用與CO2排放 發(fā)表于: 2011/11/10 10:00:37 |
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| CO2是目前排放氣體中最主要的溫室氣體，其大量排放會(huì )導致全球氣候變暖，若不及時(shí)加以控制，將來(lái)會(huì )給人類(lèi)帶來(lái)毀滅性的災難。近年來(lái)，隨著(zhù)中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源消耗迅速增長(cháng)，CO2排放量同步急劇攀升，2007年中國能源消費總量達到了26.5億噸標準煤，荷蘭研究機構“荷蘭環(huán)境評估局”（MNP）公布的數據顯示，2007年中國的CO2排放量為67.2億噸，約占世界總排放量的1/4，CO2減排壓力巨大。
工業(yè)生產(chǎn)中的燃料消耗是CO2排放的一個(gè)重要來(lái)源，目前中國生產(chǎn)企業(yè)的燃料組成比較復雜，煤炭、重油、輕柴油以及氣體燃料等都在廣泛應用，其中氣體燃料的推廣應用尤為迅速。目前作為工業(yè)煤氣應用的常用氣體燃料，按煤氣熱值從高至低區分，有液化石油氣、天然氣、焦爐煤氣、轉爐煤氣、發(fā)生爐煤氣和高爐煤氣等。本文僅就以上常用工業(yè)燃料煤氣在生產(chǎn)應用過(guò)程中CO2排放強度問(wèn)題，進(jìn)行分析探討。
中國天然氣和液化石油氣資源較為緊張，主要作為民用氣源供應，大量的作為工業(yè)用氣，在供應穩定性的保障方面存在嚴重的風(fēng)險，而且隨著(zhù)石油價(jià)格與國際接軌趨勢的發(fā)展，作為石油衍生品的天然氣和液化石油氣，勢必受到國際因素的影響，目前天然氣和液化石油氣多用于燃氣消耗量較小，或企業(yè)最終產(chǎn)品附加值較高的行業(yè)。
焦爐煤氣是焦化廠(chǎng)焦爐煉焦的副產(chǎn)品，具有較強的價(jià)格競爭優(yōu)勢，而且隨著(zhù)民用氣源領(lǐng)域的“天然氣進(jìn)、焦爐煤氣退”形勢的日益推進(jìn)，焦爐煤氣的工業(yè)供應量日益充足。但是，對于焦化廠(chǎng)而言，其主要產(chǎn)品焦炭的市場(chǎng)供需情況，決定著(zhù)焦化廠(chǎng)的開(kāi)工率，從而直接影響到焦爐煤氣供應的穩定性，目前焦爐煤氣多用于企業(yè)自備電廠(chǎng)或距離焦化廠(chǎng)較近的企業(yè)。
轉爐煤氣和高爐煤氣作為鋼鐵冶煉的副產(chǎn)煤氣，有著(zhù)極高的利用價(jià)值，但是轉爐煤氣和高爐煤氣熱值較低，遠距離輸送的經(jīng)濟性較差，同時(shí)作為鋼鐵冶煉的副產(chǎn)品，其生產(chǎn)受鋼鐵市場(chǎng)供需關(guān)系的影響，長(cháng)期供應穩定性無(wú)從保證，一般多為鋼鐵廠(chǎng)自用。
發(fā)生爐煤氣氣化煤種和爐型選擇比較靈活，系統操作比較簡(jiǎn)單，設備投資相對較少，而且企業(yè)自建煤氣站后，可以根據企業(yè)產(chǎn)品的市場(chǎng)行情，自行確定系統開(kāi)工率，自主性較強，目前，發(fā)生爐煤氣在諸如陶瓷、玻璃、化工、機械等行業(yè)的應用較為廣泛。
工業(yè)燃料煤氣生產(chǎn)、凈化、輸配和應用過(guò)程中，需要消耗額外的水、電、汽及其他輔助原材料等，這些水、電、汽及其他輔助原材料的生產(chǎn)及輸送過(guò)程中同樣存在CO2排放，隨著(zhù)節能減排技術(shù)的推廣，煤氣生產(chǎn)過(guò)程需要的水蒸氣多由系統余熱利用產(chǎn)生，而外部水的供應量和其他輔助原材料的應用量較少，所以工業(yè)燃料煤氣的過(guò)程CO2排放的核算，一般僅考慮其生產(chǎn)、凈化及輸配過(guò)程用電的間接CO2排放，和其應用過(guò)程燃料本身造成的CO2排放，以及輔助燃燒用電造成的間接CO2排放。
企業(yè)用電造成間接CO2排放，其排放強度與電力工業(yè)燃料結構、能源利用率水平等因素相關(guān)，受一次能源結構的影響，中國電力工業(yè)燃煤發(fā)電的比例高達83%，耗煤比重占中國煤炭產(chǎn)量的50%以上，同時(shí)，中國電力工業(yè)的能源利用率水平相對落后，全國平均供電煤耗為374gce/（kW.h），每供電1 kW.h排放CO2量約為0.845kg。
2.1 工業(yè)燃料煤氣生產(chǎn)、凈化及輸配過(guò)程的CO2排放
由于油氣田及煤礦的性質(zhì)狀況不同，開(kāi)采工藝技術(shù)存在差異，而且各應用地與氣源或煤礦的運輸距離相差懸殊，天然氣、液化石油氣及煤炭開(kāi)采與運輸過(guò)程的能耗相差較大，CO2排放強度相應存在較大差別，所以在CO2排放核算時(shí)暫不考慮天然氣、液化石油氣及造氣用煤炭，在開(kāi)采和運輸過(guò)程中造成的CO2排放；同時(shí)由于焦爐煤氣、高爐煤氣、轉爐煤氣為煉焦和鋼鐵冶煉過(guò)程中的副產(chǎn)品，所以不考慮其生產(chǎn)過(guò)程中的CO2排放，僅就其凈化和輸配過(guò)程耗電產(chǎn)生的CO2排放進(jìn)行核算。
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