焦炉气制LNG 与LNG 加气的产业协同研究

中海石油气电集团技术研发中心 蔡宪和 庄妍

0 前言

所谓协同，是协调两个或者两个以上的不同资源或者个体，协同一致完成某一目标的过程或能力。焦炉煤气制LNG 产业(COG—LNG)和LNG 加注产业(LNG 加注)是同一产业链的上下游，LNG 将他们紧紧连在一起。LNG 高效、清洁能源，天然气“十二五”规划提出“以气替代车用和船用燃料”，但天然气供需缺口问题制约着清洁能源的发展。利用COG—LNG 与LNG 加注的协同关系，发挥资源与市场的互补优势，协同一致完成或实现资源价值的创造，可获得1+1>2 的效果。

1 焦炉煤气制LNG 产业现状与发展前景

焦炉煤气是炼焦企业重要的副产品之一，由于COG 中的CH4、H2含量高，甲烷化反应后经压缩、液化可得到液化天然气(LNG)。COG—LNG 产业处于发展初期，到目前为止，国际上还没有商业项目，世界上仅有一例运行的甲烷化装置即美国大平原煤制天然气项目。在中国甲烷化项目已投产的两个项目分别是太工天成焦炉煤气甲烷化制LNG 项目和乌海华清焦炉煤气制CNG 示范项目。太工天成2010年顺利投产，因未拿到安全许可证不能装车销售，后又因公司股东变更等原因一直未申请安全生产许可证。乌海示范项目据悉已经投产，鉴于项目的示范性，相关报道不多。

统计中国投产、在建和拟建的COG—LNG 项目，从集中区域看，山西、河北是试水COG—SNG/LNG 的集中区域，其次是COG 的重要产地的云南、内蒙等地。从投资主体上看，主要分三类。第一，拥有COG 资源的焦炭企业，如楼东俊安、河南京宝、山西正泰、曲靖麒麟等；第二，具有LNG用户市场的燃气企业，如新奥能源、华意、华油等；第三，拥有甲烷化技术的设计院，如西南化工设计院、太工天成科技公司、新奥能源等。

根据对净富裕焦炉煤气量的测算，到2015年可利用焦炉煤气520 亿m3，转化为LNG 约1 450万t，相当于2011年进口LNG 量。焦炉煤气制LNG项目具有相对投资小、产品市场好、风险低、能耗低、装置操作弹性大、投资回报率高等优点，未来是焦炉气利用的重要方向。

2 LNG 加注产业现状与发展前景

早在2002年，国内就开始有LNG 加注站的投入使用，据统计，目前已突破200 座。LNG 汽车适用于城市公交车、出租车、大型货运车尤其是重型车，建站形式以常规站和橇装站为主。LNG 相对于汽油杂质更少，密度大，储压力远低于CNG，环保型和安全性能高，行驶里程长；价格是汽油的70%左右，“十二五”期间，我国LNG 汽车将进入全面快速发展的阶段。

自第一个加注站建成以来，近10年时间，中国LNG 加注站不足300 家。制约国内LNG 加注站快速发展的因素主要是建设规范和LNG 资源的缺乏。国家能源局组织编制《液化天然气(LNG)汽车加气站规范》已于2011年11月1日正式实施，随着国内天然气对外依存度的不断上升，LNG 加注站的资源问题成为制约其发展的首要问题。因此，除管道气、进口LNG 之外，焦炉煤气制取LNG、煤制气等新技术不断得到应用。

根据国家规划，到2020年全国要建成约12 000座车用天然气加气站，其中LNG 加注站2 000 座。然而，从现有的发展态势看，规划的LNG 加注站数量还是保守数据。目前，全国现有LNG 加注站260 余座，国内主要分销商，如广汇股份、昆仑能源、中海油总公司、新奥能源以及绿能控股集团均计划在“十二五”期间大力建设LNG 加注站，发展分销网络，其中，昆仑能源计划“十二五”期间计划共新建1 000～2 000 座；中海油总公司也计划在“十二五”期间建设1 000 座LNG 加注站；广汇股份计划3～5年之内，LNG 加注站达到300 座，是目前运营数量的6 倍左右。

3 COG—LNG 与LNG 加注产业的协同效应

3.1 COG—LNG 为加气产业提供资源

天然气“十二五”规划明确提出“引导天然气的高效利用，鼓励和支持LNG 汽车和船舶燃料等高效天然气利用项目”，未来LNG 加注产业将迎来大好发展机遇。根据交通运输协会部分车型数量统计数据，如全部使用LNG 替代，可消耗LNG 达到2 530 万t。前文预测到“十二五”，富裕焦炉煤气甲烷化可以转化1 450 万t LNG，可满足全部LNG汽车燃料需求的50%以上，在数量上相当，加之LNG 产品方便运输、甲烷化技术难度低等优势，可以为LNG 加注站提供资源保障。

3.2 LNG 加注产业为COG—LNG 企业拓宽市场

资料显示，目前LNG 加注站主要分布在南方沿海城市和内陆气田周围，未来在西部地区是重点发展区域。COG—LNG 项目受焦炉煤气资源分布受资源限制，也主要分布于西部地区，与LNG 加注产业的地理分布特点相匹配。

我国各地车用气价格虽然存在差别，平均4.5元/m3，但明显高于同地区工业、商业、民用燃气，是天然气的高端用气领域。焦炉煤气制LNG 与LNG 加注业务在同一地区协同发展，可延伸产业链条，开拓下游高端客户，并且提高企业整体效益。

4 协同发展建议

4.1 探索COG—LNG 与LNG 加注整合的企业模式

焦炉煤气作为焦化行业的主要副产品，其资源供应存在垄断性，目前在建和拟建的COG—LNG项目，大部分是焦化企业与燃气公司、地方煤气公司合作建立液化厂的模式，一方面为焦化企业可以增加副产品的价值，弥补企业在炼焦产品市场上受钢铁、煤炭价格波动带来的不利影响；另一方面，LNG 加注业务也将成为天然气利用的重要市场之一。企业在进行战略规划布局之时，将COG—LNG与汽车加注统一规划，可以完善产业链，增加企业竞争力，保证供应安全。

4.2 加快对我国焦炉煤气可利用资源分布和LNG加注业务市场的研究

焦炉煤气制LNG 产业受焦炉煤气资源的制约，多建立在焦化厂旁边，研究我国现有的焦化企业中未被有效利用的焦炉煤气资源的分布，显得十分重要。另一方面，加大对全国LNG 加注市场调研，在初步筛选的焦炉煤气可利用资源分布区中，寻找较大的LNG 加注市场，可以最大的实现两大产业的协同效应，创造最大的企业价值。

4.3 优先选择焦化园区为合作平台，保证资源稳定供应

在焦化企业产品中，焦炭产品占70%，若焦炭市场波动必影响焦化副产品的供应，那么COG—LNG 产业更是无稽之谈。为此，在选择潜在合作独立焦化企业时，通过国家准入公告、企业现状和发展前瞻并举，以省为单位，结合当地政府的焦化产业调整和重组政策与规划，优先选择焦化园区为合作平台，设法实现园区内多个优质焦化企业的联网供气，而不是天女散花般选点。选择焦化园区为合作平台的另一项优势，是可以就近发展和区域化布局LNG 加注产业，为焦化企业、附近的煤炭企业、运输公司车辆提供LNG 加注服务。

4.4 向主管部门积极建议，实现资源环保折价

焦炉煤气制取LNG 企业利用剩余COG 生产LNG，有效解决了焦炉尾气的排放问题，又具有经济效益和社会效益，符合国家环保要求和焦化行业政策，企业也应争取当地政府给与资源价格优惠和财税政策优惠。COG—LNG 的补碳工艺方案，以2 m3COG 得到1 m3LNG 计算，COG 价格0.48 元/m3，原材料成本53%，目前COG 价格0.3～0.5 元/m3，若项目能够取得最低价格，原材料成本将大幅降低，项目更具有竞争力。