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第1篇：生物油燃料與天然氣范文

依托國內(nèi)可靠資源的供應(yīng)體系，開發(fā)廉價(jià)、清潔的車用替代燃料，是確保我國的能源供應(yīng)安全和環(huán)境清潔的根本途徑。汽車的主要燃料是從石油中提煉出來的柴油和汽油。作為我國能源與環(huán)境研究中的重大和緊迫的課題，必須針對我國自然條件和能源資源特色，逐步改變汽車能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展清潔代用燃料，在發(fā)動機(jī)上實(shí)現(xiàn)高效、低污染的燃燒，控制汽車發(fā)動機(jī)有害排放對我國大氣質(zhì)量帶來的日趨嚴(yán)重的影響。

首先看看國內(nèi)外各種清潔代用燃料及其技術(shù)發(fā)展趨勢。

1、液化石油氣和天然氣。壓縮天然氣（CNG）和液化石油氣（LPG）由于具有的低污染物排放被認(rèn)為是內(nèi)燃機(jī)的較理想代用燃料，已經(jīng)被成功地應(yīng)用于汽油機(jī)。天然氣的主要成份是甲烷(一般為83%～99%)及少量其他烴類、CO2等，具有較高的辛烷值，抗爆性能好，與汽油相比，燃燒更完全。天然氣汽車可以降低40%的HC排放，50%的CO排放，采用缸內(nèi)直噴和稀薄燃燒技術(shù)可進(jìn)一步提高發(fā)動機(jī)效率，符合各國有關(guān)的環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)。天然氣因?yàn)槠淞己玫呐欧盘匦约柏S富的儲量而成為各種代用燃料的首選。壓縮天然氣是目前車用天然氣燃料的主要儲存方式，在汽車上使用的主要缺點(diǎn)是儲氣瓶占用體積大。液化石油氣作為車用燃料主要成份是丙烷、丁烷和少量烯烴和戊烷，儲存方式是液態(tài)。其辛烷值較高，燃料費(fèi)比酒精、汽油、柴油等便宜，CO、NOx等有害排放量低于汽油排放，基本上消除黑煙和顆粒物。

2、煤基液體燃料合成技術(shù)。通過煤液化合成油是實(shí)現(xiàn)替代燃料的現(xiàn)實(shí)途徑之一，“煤變油”稱為煤基液體燃料合成技術(shù)，分為直接和間接液化兩種方式。直接液化是指在高溫、高壓條件下，加氫使煤中有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)直接轉(zhuǎn)化為液體燃料，再提質(zhì)加工為汽油、柴油和航空燃料；間接液化是將煤汽化制成合成氣，合成氣再催化合成汽柴油。由于直接液化的操作條件苛刻，對煤炭的種類依賴性強(qiáng)，目前適合于工業(yè)化生產(chǎn)的“煤變油”都是間接液化的。具體方法是通過高溫、高壓的辦法變成富含各烴類的氣體，再把這些氣體提純并經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)后生成油品和其他化工產(chǎn)品。資料顯示，目前世界上可以通過“煤變油”技術(shù)合成高品質(zhì)柴油的只有南非等少數(shù)國家，國內(nèi)掌握間接液化合成油技術(shù)的只有中科院山西煤化所。“煤變油”重大科技項(xiàng)目成果表明，我國已具備了開發(fā)和提供先進(jìn)成套產(chǎn)業(yè)化自主技術(shù)的能力，成為世界上少數(shù)幾個擁有可以將煤變?yōu)楦咂焚|(zhì)柴油全套技術(shù)的國家之一，初步形成了“煤變油”產(chǎn)業(yè)化的雛形。

3、氫氣。氫氣(H2)長期來主要用作宇宙飛行器發(fā)射和推進(jìn)的燃料。作為汽車燃料，氫氣辛烷值高，發(fā)動機(jī)熱效率高，發(fā)動機(jī)可穩(wěn)定燃燒，點(diǎn)火能量低，且火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤?，低溫下易起動，其燃燒生成物主要是水和NOx，不產(chǎn)生HC、CO和碳煙排放。氫的主要缺點(diǎn)是儲運(yùn)性能很差，以液態(tài)方式儲存時(shí)成本高，不適宜長期儲存。從水制取氫有電解法、熱化學(xué)法、光解法及微生物法，這些制氫方法的成本及能耗都較高、難以進(jìn)行大規(guī)模制取氫燃料，因此必須在解決生產(chǎn)成本、儲存運(yùn)輸?shù)入y題后，氫氣才能走向?qū)嵱谩?/p>

4、醇類燃料。醇類燃料包括甲醇和乙醇。20世紀(jì)80年代一些國家發(fā)現(xiàn)醇類燃料不僅可以替代石油，且尾氣排放物更低，激發(fā)了使用醇類燃料的熱情。甲醇可從煤、天然氣和油頁巖制取。甲醇作為汽車燃料，具有辛烷值高、汽化潛熱大、熱值較低等特點(diǎn)。甲醇燃料自身含氧，在發(fā)動機(jī)燃燒中可提高氧燃比，CO和HC的排放較汽油和柴油低，幾乎無碳煙排放；另外，由于汽化潛熱高，可降低進(jìn)氣溫度，提高充氣效率，使最高燃燒溫度低，發(fā)動機(jī)的NOx排放較低。乙醇可利用發(fā)酵的方法，從甘蔗、玉米、薯類等農(nóng)作物及木質(zhì)纖維素中提取，這些原料不僅儲量大且是可再生能源。乙醇燃料以摻燒或純燒方式已成功地用于汽油機(jī)上，在巴西、美國已應(yīng)用許多年，技術(shù)上已十分成熟。乙醇在柴油機(jī)上應(yīng)用，要對燃燒系統(tǒng)做較大改動。目前國外有關(guān)機(jī)構(gòu)正在研制乙醇與柴油互溶的柴油醇，將具有很大潛力。存在的問題是乙醇制取能耗較大、成本較高，約為汽油的兩倍，需在生產(chǎn)技術(shù)上尋求突破，降低能耗和成本。

5、二甲醚。二甲醚簡稱DME，是一種含氧燃料，它無毒性，常溫時(shí)可在五個大氣壓下液化，具有與液化石油氣相似的物性。二甲醚具有優(yōu)良的壓燃性，非常適合用作為柴油機(jī)的代用燃料。國內(nèi)外相關(guān)研究表明燃用二甲醚燃料的發(fā)動機(jī)，在對原柴油機(jī)的燃油系統(tǒng)進(jìn)行必要改造后，在保持原柴油機(jī)高熱效率前提下，可使NOx有大幅度降低，碳煙排放為零，發(fā)動機(jī)燃燒噪聲降低。使發(fā)動機(jī)有害排放達(dá)到世界上最嚴(yán)格的美國加州超低排放車標(biāo)準(zhǔn)。二甲醚燃料是實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)汽車高效率、低噪聲、超低排放的十分理想的潔凈代用燃料。二甲醚燃料汽車技術(shù)已引起各國高度重視，紛紛開始研制開發(fā)。二甲醚燃料的制取可以煤、天然氣、生物有機(jī)物等為原料產(chǎn)生合成氣，先制得甲醇，進(jìn)一步脫水制成二甲醚。

6、生物燃料。生物燃料是指從農(nóng)作物或動物的脂肪中提取的可再生燃料。目前，已研制成功并投入使用的植物油型燃料有菜籽油、棉籽油、棕櫚油、豆油、甲醇酯混合油等。將植物油和動物脂肪與酒精反應(yīng)，脫去甘油三酸脂轉(zhuǎn)變成甲酯或乙基酯之后就可以在柴油機(jī)上使用，這些酯類物被稱“生物柴油”。生物柴油中的富氧可以加快燃燒速度，減少CO、HC和微粒排放。一般的酯化燃料十六烷值較高，燃料的性質(zhì)與輕柴油接近，但發(fā)動機(jī)噴油系統(tǒng)金屬會受到甲酯的腐蝕。生物燃料是一種可再生能源，特別在環(huán)境效益上，生物質(zhì)生產(chǎn)過程中會吸收大氣中的CO2，有助于減輕地球室溫效應(yīng)。

在能源資源上，我們的國情是“富煤、少氣、缺油”，豐富的煤炭資源是可以依靠的主體能源。據(jù)世界能源理事會的預(yù)測，全球一次能源資源的可開采年限分別為：石油39年，天然氣60年，煤211年。在世界已探明的儲量中，中國石油占2.7％，天然氣占0.9％，而煤炭卻占15％?？梢娢覈秃吞烊粴赓Y源嚴(yán)重不足。中國國土資源部經(jīng)過反復(fù)計(jì)算和論證，截至2002年年底，中國探明可直接利用的煤炭儲量1886億噸，人均探明煤炭儲量145噸，按人均年消費(fèi)煤炭1.45噸，即全國年產(chǎn)19億噸煤炭計(jì)算，可以保證開采上百年，我國煤炭是中長期發(fā)展中可以依靠的能源資源。

相比較而言，我國天然氣和石油液化氣資源有限，不可能大規(guī)模作為車用燃料，而且需要建設(shè)新的儲存、運(yùn)輸和分配系統(tǒng)，汽車也需要進(jìn)行適當(dāng)改造。氫氣是潔凈能源，將來可以作為燃料電池車的燃料。我國人口眾多，可耕面積相對較少，植物油脂和可再生燃料如乙醇燃料不太可能大規(guī)模生產(chǎn)出廉價(jià)的代用燃料，但在某些區(qū)域可作為代用燃料。因此，利用我國相對豐富的煤炭資源，發(fā)展煤基替代燃料，即以煤炭轉(zhuǎn)化為烴類或醇醚類清潔替代燃料，是解決我國日益增長的車用燃料消費(fèi)的主要途徑，是實(shí)現(xiàn)我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要保障。

煤轉(zhuǎn)化為車用替代燃料主要有兩種途徑：一是煤基液體燃料合成技術(shù)即“煤變油”技術(shù)；二是煤轉(zhuǎn)化為醇醚燃料。

針對我國現(xiàn)狀，通過煤液化合成油是實(shí)現(xiàn)我國油品基本自給的現(xiàn)實(shí)途徑之一，走煤炭液化合成油的道路是解決能源危機(jī)最有效的可行途徑。2001年科技部“863計(jì)劃”和中國科學(xué)院聯(lián)合啟動了“煤變油”重大科技項(xiàng)目。中科院山西煤化所正在進(jìn)行中試研究開發(fā)，取得了很大的進(jìn)展。今后5到10年，我國將加快推進(jìn)“煤變油”的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。要從戰(zhàn)略高度而不僅僅是從經(jīng)濟(jì)利益角度看待“煤變油”。從煤炭價(jià)格、人工成本和使用國產(chǎn)化設(shè)備等因素考慮，中國“煤變油”技術(shù)每桶合成油產(chǎn)品的成本可以控制在20美元左右，低于歐佩克規(guī)定的每桶30美元的價(jià)格。“煤變油”產(chǎn)業(yè)化需要龐大的資金投入。從中試到產(chǎn)業(yè)化，必須經(jīng)過萬噸級示范項(xiàng)目的試驗(yàn)，建設(shè)一個萬噸級示范廠，投資需要6-7億元 ；而產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的百萬噸級裝置需要投資上百億元 ；只有合成油總量達(dá)到1億噸左右，才能說對國家能源安全有了積極影響。因此，必須理性對待煤變油。在我國，“煤變油”已經(jīng)成為熱潮，我們對此要少些盲目，多些理性，只有技術(shù)進(jìn)一步創(chuàng)新，把成本降下來，才有能力做更多這樣的項(xiàng)目；只有形成公司化、市場化運(yùn)行機(jī)制，企業(yè)才能介入到技術(shù)開發(fā)當(dāng)中，煤液化技術(shù)開發(fā)才能進(jìn)入良性軌道。

煤基醇醚燃料是切實(shí)可行的代用燃料。煤基醇醚燃料是以煤為基礎(chǔ)原料，將合成氣在一定溫度和壓力下催化轉(zhuǎn)化為甲醇、二甲醚等醇醚燃料。煤基醇醚燃料元素利用率高、技術(shù)成熟、工業(yè)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富，含氧燃料環(huán)保性好，熱效率高，適應(yīng)性強(qiáng)，是解決目前我國能源安全問題的最有效途徑。與煤液化合成油的工藝技術(shù)相比，醇醚燃料的合成技術(shù)更為成熟可靠。醇醚燃料具有原料消耗少，成本低，投資少，規(guī)模靈活，具有很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。經(jīng)過多年的示范運(yùn)行，我們對甲醇燃料的安全性、環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)性有了深入的認(rèn)識 ：

甲醇燃料的安全性好。甲醇有一定毒性，對人體健康有影響,總的看甲醇燃料要比汽油對人體健康危害小。甲醇燃料使用中有甲醇蒸氣產(chǎn)生，低濃度的甲醇蒸氣要比汽油蒸氣的毒性小，高濃度時(shí)二者相當(dāng)。甲醇屬大宗化工產(chǎn)品，甲醇生產(chǎn)和應(yīng)用企業(yè)很少出現(xiàn)甲醇中毒事故，通過掌握科學(xué)的操作和使用技術(shù)，不會對人體健康造成影響。山西省在甲醇車試運(yùn)行中，連續(xù)數(shù)年委托有關(guān)醫(yī)院對甲醇燃料車司乘人員、加注、儲運(yùn)甲醇的工作人員進(jìn)行定期體檢，未發(fā)現(xiàn)因甲醇引起的健康異常和職業(yè)病。

甲醇燃料環(huán)保性強(qiáng)。燃料甲醇是公認(rèn)的清潔能源，辛烷值高，燃燒性能好。和汽油相比，甲醇是比較純的化合物，不含硫、N及其他復(fù)雜有機(jī)化合物，含氧量高，燃燒充分，尾氣排放中CO，CH，SO2，NOx和固體懸浮顆粒等污染物很少。尾氣中有害物質(zhì)碳?xì)浠衔锶绫?、芳香烴等更少。山西省定期對參與示范的各種甲醇燃料車輛進(jìn)行尾氣測定，常規(guī)排放完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到并超過歐Ⅱ指標(biāo)。甲醇車排放的甲醛量略大于經(jīng)三元催化后的汽油車，現(xiàn)已研究出甲醇汽車尾氣催化器，可將甲醛降低到汽油車相同水平。

甲醇燃料經(jīng)濟(jì)性高。經(jīng)濟(jì)性是燃料甲醇與甲醇汽車能否實(shí)現(xiàn)市場化的關(guān)鍵。實(shí)踐證明，甲醇汽車（以中巴車為例）使用低比例M15、高比例M85、全甲醇M100每噸燃油費(fèi)分別比同型號汽油車低194元、764元、900元。高比例多點(diǎn)電噴甲醇發(fā)動機(jī)比同型號規(guī)格的常規(guī)汽油機(jī)制造成本僅增加3000元，在用車改裝全甲醇（M100）燃燒裝置費(fèi)用為4000元，但綜合運(yùn)營成本比普通汽油車低。目前銷售一噸M15的93#甲醇汽油比銷售一噸93#汽油給企業(yè)多帶來效益121元，因此中石化、中石油兩大系統(tǒng)參與甲醇汽油配銷和推廣的積極性很高。同時(shí)燃料甲醇的生產(chǎn)也具有很強(qiáng)的比較優(yōu)勢，高硫煤“多聯(lián)供”制甲醇和焦?fàn)t氣制甲醇成本在850元左右，最具實(shí)施的條件，最具廣闊的市場前景，吸引了許多煤焦行業(yè)的民營資本進(jìn)入，符合我國的國情和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

第2篇：生物油燃料與天然氣范文

作者：馬承雙 單位：哈爾濱中慶燃?xì)庥邢挢?zé)任公司

工業(yè)酒精的加工對于天然氣的需求也有一個重要的推動作用，二者的合作潛力巨大，工業(yè)酒精的加工工藝較為先進(jìn)，能夠大范圍進(jìn)行產(chǎn)品加工，并且它本身不是一種直接產(chǎn)品，而是其他產(chǎn)品的前身，所以物價(jià)不會太高，也談不上大規(guī)模的提價(jià)，因此利潤微薄，經(jīng)不起大的風(fēng)浪，這更要求天然氣與工業(yè)酒精工廠的配合作業(yè)。中東、加拿大、墨西哥等，以低成本的商品甲醇，競爭國際市場。甲醇又是一種清潔的液體燃料，某些工業(yè)發(fā)達(dá)國家如日本，從環(huán)境保護(hù)角度出發(fā)，消費(fèi)甲醇燃料也占一定的比例。甲醇最大的潛在市場在于進(jìn)一步合成油，轉(zhuǎn)化為烯烴或芳烴，作為石油化工基礎(chǔ)原料的補(bǔ)充，如果這一領(lǐng)域技術(shù)能工業(yè)化，并與傳統(tǒng)石油化工比有競爭力，甲醇生產(chǎn)能力可望有大幅度提高。我國甲醇消費(fèi)量，進(jìn)入90年代以來有較大的增長，1990-1999年的年增長率為16％，1999年達(dá)260萬噸左右。但我國甲醇由于原料路線不合理而且生產(chǎn)規(guī)模小，故缺乏競爭力，難以進(jìn)一步擴(kuò)大甲醇下游產(chǎn)品的生產(chǎn)。

天然氣化工利用為甲醇及其衍生物的發(fā)展提供了機(jī)會。但是，建設(shè)大型甲醇工廠也有制約因素：一是天然氣價(jià)格，直接影響甲醇競爭力；二是甲醇消費(fèi)市場和氣源產(chǎn)地的矛盾。目前我國甲醇市場主要在東部，消費(fèi)領(lǐng)域分散，各占比例不大，主要用戶仍是甲醛，約占35％，燃料僅占20％，國內(nèi)消費(fèi)甲醇的能力不大。因此，筆者認(rèn)為，在現(xiàn)階段，建設(shè)大規(guī)模商品甲醇基地還要慎重，在甲醇市場較為發(fā)達(dá)的華南、華東地區(qū)，利用海域相對便宜的天然氣建設(shè)一套大型甲醇裝置，頂替進(jìn)口甲醇的市場份額，是可以考慮的。西部地區(qū)雖資源豐富，但甲醇市場還待培育，提供商品甲醇顯然無競爭力。西部地區(qū)較現(xiàn)實(shí)的做法是把近期建成的幾套10萬t/a天然氣甲醇裝置，在穩(wěn)產(chǎn)達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上，擴(kuò)能改造，提高競爭力，井逐步向甲醇下游衍生產(chǎn)品擴(kuò)展，視市場、企業(yè)效益和新一代天然氣技術(shù)開況作進(jìn)一步的發(fā)展設(shè)想。簡而言之，甲醇是基本有機(jī)原料，也是新一代天然氣化工產(chǎn)品和液體燃料的起始原料，有較好的發(fā)展前景，是潛在的天然氣化工利用大戶。傳統(tǒng)天然氣化工產(chǎn)品基本已被石油化工替代傳統(tǒng)天然氣化工產(chǎn)品炭黑、甲烷氯化物、氫氰酸、二硫化碳和乙炔等，是在石油化工時(shí)代到來之前天然氣化工的主要產(chǎn)品。尤其是乙炔，在當(dāng)時(shí)被稱為有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)。但隨著以乙烯為代表的石油化工的發(fā)展，乙炔的生產(chǎn)工藝及其衍生物與乙烯為代表的石油化工工藝及產(chǎn)品相比，顯然落后而缺乏競爭力。理由很簡單，主要是天然氣生產(chǎn)乙炔的工藝過程，能耗物耗太高，每噸乙炔消耗天然氣6350m3，氧氣3323m3，不計(jì)水、電、蒸汽等公用工程的消耗，僅這兩種原料費(fèi)用就相當(dāng)可觀。假定6350m3，天然氣中一半將以尾氣方式回收制甲醇，則每噸乙炔耗天然氣也近3200m3，折2.86t當(dāng)量輕油，用此當(dāng)量油量可生產(chǎn)0.94t即將近1t乙烯，1t乙烯可聯(lián)產(chǎn)O.5t丙烯、0.16t丁二烯、0.3t芳烴以及1.0t左右的各類燃料油氣產(chǎn)品。而乙炔卻無任何烴類產(chǎn)品聯(lián)產(chǎn)。顯然，兩者的資源利用價(jià)值相差甚遠(yuǎn)，效益差明顯。再加上天然氣制乙炔能耗高，電耗高達(dá)3300kWoh/t，而乙烯耗電則不到100kWoh/t。

天然氣制乙炔國外早已停止發(fā)展。在我國乙烯已具相當(dāng)規(guī)模的今天，一般情況下不宜再發(fā)展天然氣制乙炔裝置。使國內(nèi)研究成果投入實(shí)際運(yùn)營，目前，對于天然氣使用的研究主要集中在將其作為一種能夠供給燃燒的原材料，直接目的就是代替石油和煤炭等，作為這兩種能源的一個后備補(bǔ)充，一旦此二種能源枯竭，可以立刻找到新的代替品而不至于市場空缺，但是現(xiàn)在這些技藝仍在討論和試驗(yàn)階段，沒有投入到真正的生產(chǎn)利用中，所以應(yīng)該大力研究國際上天然氣研究的最新情況，對于已經(jīng)得出結(jié)論者給予關(guān)注，用到自己的研究中來，對于本國的天然氣研究事業(yè)加大投入和信心，找到主要突破點(diǎn)來翻新天然氣的研究使用工作，并且變成工業(yè)生產(chǎn)中積極的一部分，我國的石油資源不算豐富，各種燃料資源也處于緊張的局面，因此，將天然氣氣體狀態(tài)液化和固化的研究受到了重視，例如將其添加其他成分帶來的化合物二甲醚就是其中的一項(xiàng)。這種化合物的特性和形態(tài)都近似液化氣，在自然環(huán)境下是氣體狀態(tài)，而在加壓或降溫的情況下就變成液態(tài)?？梢源嬉夯瘹獾饶茉矗鹑紵饔?。在熱度上與其他燃料略有茶杯，可以摻雜一些其他氣體共同使用來縮小差距。并能夠利用這一化合物帶來衍生產(chǎn)品，它的花費(fèi)較低，效果較好，因此可以作為長期大力發(fā)展的對象之一，使天然氣事業(yè)的發(fā)展產(chǎn)業(yè)化有了新的途徑。

第3篇：生物油燃料與天然氣范文

關(guān)鍵:燃?xì)夂喗橛猛厩熬?/p>

An Analysis Fuel Gas Development Prospect and the effect to society

Chen Yingchao

Ningbo municipal engineering construction group Co., LTD, 315010

Abstract: In recent years, with the development and utilization of natural gas and city gas utility gradually unloosening, hong kong-investors, Chinese private investor, international multinational corporations' capital inflows, and after the reform to the growth of the original to state-owned companies, such as the capital of the gas gathers, make the existing urban gas market competition for the resources is becoming increasingly fierce.

Key Words: Fuel Gas; Usage; Prospect

燃?xì)馐菤怏w燃料的總稱，它能燃燒而放出熱量，供城市居民和工業(yè)企業(yè)使用。它是有多種氣體所組成的混合氣體。由于生產(chǎn)燃?xì)馑玫脑霞吧a(chǎn)工藝不同，各種燃?xì)獾慕M成也不相同。它主要由低級烴（甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯、丁烯），氫氣和一氧化碳等可燃組分，以及氨、硫化物、水蒸氣、焦油、萘和灰塵等雜質(zhì)所組成。燃?xì)獾姆N類很多，主要有天然氣、人工燃?xì)狻⒁夯蜌夂驼託狻?/p>

1、天然氣

存在于地下自然生成的一種可燃?xì)怏w稱為天然氣。

根據(jù)開采和形成的方式不同，天然氣可分為5種：

純天然氣：從地下開采出來的氣田氣為純天然氣；

石油伴生氣：伴隨石油開采一塊出來的氣體稱為石油伴生氣；

礦井瓦斯：開采煤炭時(shí)采集的礦井氣；

煤層氣：從井下煤層抽出的礦井氣；

凝析氣田氣：含石油輕質(zhì)餾分的氣體。

為方便運(yùn)輸，天然氣經(jīng)過加工還可形成：

壓縮天然氣：將天然氣壓縮增壓至200kg/cm2時(shí)，天然氣體積縮小200倍，并儲入容器中，便于汽車運(yùn)輸，經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸半徑以150-200公里為妥。壓縮天然氣可用于民用及作為汽車清潔燃料；

液化天然氣：天然氣經(jīng)過深冷液化，在―1600C的情況下就變成液體成為液化天然氣，用液化甲烷船及專用汽車運(yùn)輸。

2、人工煤氣

人工煤氣是各種人工制造煤氣的總稱，煤和重油是它的原料，有以下幾種：

干餾煤氣：把煤放在工業(yè)爐（焦?fàn)t和武德爐等）里隔絕空氣加熱，使之煤發(fā)生物理化學(xué)變化的過程叫干餾。加熱后提出可燃?xì)饨?jīng)凈化處理還可得到焦油、氨、粗苯等化工產(chǎn)品，爐內(nèi)存有的是焦碳；

氣化煤氣：將其原料煤或焦碳放入工業(yè)爐（發(fā)生爐、水煤氣爐等）里燃燒，并通入空氣、水蒸氣，使其生成以一氧化碳和氫為主的可燃?xì)怏w；

重油制氣：也可稱油制氣，將原料重油放入工業(yè)爐內(nèi)經(jīng)壓力、溫度及催化劑的作用，重油即裂解，生成可燃?xì)怏w，副產(chǎn)品有粗苯和堿渣等。

3、液化石油氣

液化石油氣的生產(chǎn)，主要從煉油廠在提煉石油的裂解過程中產(chǎn)生。在石油煉廠石油化工廠的常減壓蒸餾、熱裂化、催化裂化、鉑重整及延遲焦化等加工過程中都可以得到液化石油氣，一般來講，提煉1噸原油可產(chǎn)生3%-5%的液化石油氣； 也可從天然氣中回收液化石油氣。從油田出來的原油和濕氣混合物經(jīng)氣液分離器分離，上部出來的天然氣送到一個儲氣罐中，經(jīng)過加壓（16kg/cm2）再分餾，用柴油噴淋吸收；天然氣（干氣）從塔頂送出，吸收了液化氣的富油經(jīng)過分餾塔，在16kg/cm2壓力下冷凝為液態(tài)，形成液化石油氣。

4、代用天然氣

將液化石油氣在專用設(shè)備中加熱揮發(fā)成氣態(tài)，同時(shí)將若干空氣（約占50%）混入，使其體積擴(kuò)大，濃度稀釋，熱值降低（接近天然氣的熱值和華白指數(shù)），即可當(dāng)作天然氣供應(yīng)。當(dāng)天然氣長輸管網(wǎng)到達(dá)之后，代用天然氣將由天然氣替換，而先期投資建設(shè)的燃?xì)夤芫W(wǎng)、燃?xì)獗?、及燃?xì)庠罹呔挥酶鼡Q，即可對終端用戶順利完成天然氣接駁.

據(jù)中國石油專家介紹，天然氣作為一種清潔能源，主要用于以下幾個方面： 天然氣發(fā)電。這是緩解能源緊缺、降低燃煤發(fā)電比例，減少環(huán)境污染的有效途徑。燃?xì)怆姀S是穩(wěn)定的、耗氣量大的天然氣用戶，對天然氣工業(yè)發(fā)展起著重要作用。從經(jīng)濟(jì)效益看，天然氣發(fā)電的單位裝機(jī)容量所需投資少，建設(shè)工期短，上網(wǎng)電價(jià)較低，具有較強(qiáng)的競爭力。 天然氣化工工業(yè)。天然氣是制造氮肥的最佳原料，具有投資少、成本低、污染少等特點(diǎn)。天然氣占氮肥生產(chǎn)原料的比重，世界平均為80％左右，我國僅為20％，到2010年這一比例可望能達(dá)到35％。 城市燃?xì)馐聵I(yè)，特別是居民生活用氣。隨著人民生活水平的提高及環(huán)保意識的增強(qiáng)，大部分城市對天然氣的需求明顯增加。天然氣作為民用燃料的經(jīng)濟(jì)效益也大于工業(yè)燃料，以工業(yè)帶動民用，漸進(jìn)地穩(wěn)步發(fā)展民用天然氣，將是我國天然氣利用的極佳方向。據(jù)預(yù)計(jì)，在用做城市燃?xì)獾奶烊粴庵校?0％將用于居民生活，30％供工業(yè)窯爐，20％供城市商業(yè)及其他用戶。 壓縮天然氣汽車。以天然氣代替汽車用油，具有價(jià)格低、污染少、安全等優(yōu)點(diǎn)。目前我國開始有計(jì)劃地加大天然氣汽車的發(fā)展力度，以節(jié)約用油和減少城市汽車尾氣污染。

建設(shè)資源節(jié)約型與環(huán)境友好型社會的提出，國家對城市燃?xì)忸I(lǐng)域的開放，以及管道建設(shè)的延伸，為中國城市燃?xì)獾陌l(fā)展提供了難得的機(jī)遇。隨著城市燃?xì)獍l(fā)展機(jī)遇期的到來，天然氣、液化天然氣（LNG）、液化石油氣（LPG）三種氣源在中國城市燃?xì)庵械年P(guān)系將是能源互補(bǔ)、相輔相成的關(guān)系.

從宏觀環(huán)境看，天然氣作為一種清潔優(yōu)質(zhì)的能源，在我國改善能源結(jié)構(gòu)，以及中國石油大力推動低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，獲得了前所未有的大發(fā)展。

隨著能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，全球天然氣能源開發(fā)應(yīng)用步入快速發(fā)展期，城市氣化率將越來越高，燃?xì)獗碓谖磥淼膰鴥?nèi)外市場有著遠(yuǎn)大的發(fā)展前景。我們應(yīng)積極提升產(chǎn)業(yè)整體素質(zhì)和技術(shù)創(chuàng)新能力、增強(qiáng)綜合實(shí)力、參與全球競爭，特別關(guān)注技術(shù)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)、研發(fā)創(chuàng)新、設(shè)計(jì)創(chuàng)新、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新、工藝及工藝裝備創(chuàng)新、材料選擇及應(yīng)用創(chuàng)新、信息獲取與處理創(chuàng)新、依靠科技進(jìn)步、培育和滿足市場需求。

參考文獻(xiàn)

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中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究院。 GB 50028-2006 城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范[S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2006.

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中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究院。 GB/T 13611-2006 城鎮(zhèn)燃?xì)夥诸惣盎咎匦訹S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社， 2007.

第4篇：生物油燃料與天然氣范文

有一種高效的燃料――比汽油更節(jié)省；

有一種清潔的燃料――不會污染環(huán)境；

它的價(jià)格可能比汽油更低廉;

它的性能可能比汽油更卓越;

它用普通的生物原料和化學(xué)原料就能制成。

這樣的燃料，您知道嗎？

讓我們一起走近一種新型替代能源――易能燃料。

易能北京事務(wù)所

隨著石油供應(yīng)的日益緊張，各國都在大力推進(jìn)新能源和替代能源的研究和使用，如燃料乙醇、液態(tài)合成油等。它們都要按照一定的比例（5%～15%）與傳統(tǒng)的汽（柴）油混合勾兌成合成油，但都不能完全替代汽油使用。傳統(tǒng)汽油仍然是車用燃料的主體。

能源問題已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)，就連世界首富、IT界的巨頭比爾?蓋茨也不甘人后。不久前，比爾蓋茨通過旗下投資公司向以玉米生產(chǎn)乙醇的公司砸下8400萬美元(約合人民幣6.8億元)，買入該公司525萬股優(yōu)先股權(quán)。此舉等于是對生物乙醇燃料投下了一張非同尋常的信任票。

巴西是燃料乙醇生產(chǎn)和使用領(lǐng)先的國家，歐洲則更積極推廣ETBE(乙基叔丁基醚)。預(yù)計(jì)10年內(nèi)，全球生物燃料與汽油添加劑（主要為燃料乙醇和ETBE）消費(fèi)量將達(dá)到160億～180億加侖，雖然其總量占全球汽油需求量仍小于5%，但生物燃料的增長將對汽油市場產(chǎn)生重要影響。

易能燃料是以生物酒精為主要原料制造出的富含ETBE的混合可再生清潔能源。

易能燃料既是一種理想的清潔汽油添加劑，同時(shí)也是一種新型的車用替代燃料，它可以完全替代汽油。易能燃料如果能形成規(guī)模生產(chǎn)，就能在能源領(lǐng)域掀起一場后石油時(shí)代的能源替代的變革。

易能燃料是由大連易能新能源開發(fā)有限公司與國際著名科研機(jī)構(gòu)共同研發(fā)出的一種新型后石油時(shí)代的替代燃料，這種燃料的生產(chǎn)技術(shù)已在我國成功申請了產(chǎn)品與生產(chǎn)技術(shù)專利，國家專利局專利受理號為200480011204.X。

易能燃料的生產(chǎn)技術(shù)是通過使用一般的化學(xué)原料和生物原料，以低成本和高馬力為特征，制造出了可替代汽油的混合燃料。

易能燃料最突出的特點(diǎn)是它能夠在不改變現(xiàn)有供油設(shè)施及車輛發(fā)動機(jī)的基礎(chǔ)上，完全替代汽油使用;它也可以充當(dāng)汽油和生物柴油的添加劑，以一定比例與汽油或生物柴油混合，提高汽油的辛烷值或解決生物柴油低溫凝固的問題。

此外，由于易能燃料對空氣比的要求比較低，容易實(shí)現(xiàn)充分燃燒，其百公里燃料消耗只有傳統(tǒng)汽油的80～90%。

打破常規(guī)

汽油的主要成分為烴類混合物（四個碳到十二個碳的碳?xì)浠衔铮?。以汽油為燃料的汽車產(chǎn)生的尾氣中含有氮氧化物、碳?xì)浠衔锏扔卸練怏w，他們是很多城市大氣污染的元兇。另外，普通汽油的辛烷值只有50，因此不能直接使用。煉油廠為了提高汽油辛烷值，出廠前需在汽油中加入一定量的高辛烷值添加劑。

易能燃料的組成成分與傳統(tǒng)的汽油截然不同，它是由乙醇，也就是我們通常所說的酒精和乙基叔丁基醚（ETBE）以及叔丁醇（TBA）組成的。

眾所周知，乙醇既是一種化工基本原料，又是一種可再生，對大氣環(huán)境不造成污染的新能源。但人們可能不太熟悉乙基叔丁基醚（ETBE）和叔丁醇（TBA）。這兩種有機(jī)物質(zhì)其實(shí)是由低價(jià)的含水酒精和石油化工企業(yè)的一種低值副產(chǎn)品C4抽余油-1反應(yīng)制得的。

石油是黑色黃金，它渾身是寶，但各種寶的價(jià)值有所不同。汽油、煤油、柴油是高端產(chǎn)品，而石腦油、抽余油則是高端產(chǎn)品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的低端產(chǎn)品。易能燃料的妙處就是把低端產(chǎn)品經(jīng)與一般工業(yè)酒精反應(yīng)生成了高端產(chǎn)品――易能燃料。

易能燃料的辛烷值達(dá)108，空氣比約12。易能燃料中不含氮、硫等雜質(zhì)，燃燒后不產(chǎn)生氮氧化物及碳?xì)浠衔锏扔卸練怏w，清潔無污染。

此外，由醚類和醇類混合組成的易能燃料比主要由烴類物質(zhì)組成的汽油辛烷值高，無需添加高辛烷值添加劑。

原料充足，成本低廉

眾所周知，汽油來自不可再生的石油資源。隨著石油價(jià)格的不斷攀升，車用汽油的價(jià)格也面臨著日益嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

易能燃料的主要生產(chǎn)原料為濃度92～95%的生物酒精及C4抽余油－1。

易能燃料以可再生的生物酒精及乙烯廠聯(lián)產(chǎn)的C4抽余油－1為原料，其生產(chǎn)成本低廉且原料供給充足，易于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。

以月產(chǎn)易能燃料6000千升為例，需要95%的工業(yè)酒精2810KL，折合玉米約16,860噸，需要C4抽余油－1約1萬噸。

目前國內(nèi)的乙醇汽油對水分含量要求嚴(yán)格，因?yàn)樗謱?dǎo)致汽油與乙醇分離，所以用于乙醇汽油的乙醇濃度必須在99%以上。而易能燃料以含水乙醇為原料，生產(chǎn)成本低廉。

在易能燃料生產(chǎn)技術(shù)中，乙醇的原料產(chǎn)出比約為1:2.2。也就是說，使用1升含水乙醇原料可生產(chǎn)出大約2.2升易能燃料。其替代能力是燃料乙醇的約2.2倍，且易能燃料不存在乙醇汽油出現(xiàn)的易分離、動力差、生產(chǎn)成本高等問題，這是易能燃料的另一大優(yōu)勢。

另外，C4抽余油－1經(jīng)過易能燃料工廠后，反應(yīng)剩余物可作為液化石油氣進(jìn)行銷售。月產(chǎn)易能燃料 6000千升每月則可回收液化石油氣5000～6000噸，形成了綜合效益。

目前，我國92～95%的工業(yè)乙醇價(jià)格在每噸約2500元。易能公司利用自己的粉碎技術(shù)可使乙醇生產(chǎn)成本保持在每噸大約2000元。

易能燃料生產(chǎn)所需C4抽余油－1的國內(nèi)市場價(jià)格每噸約4500元，副產(chǎn)品液化石油氣價(jià)格每噸約2500元。由此計(jì)算，C4抽余油的原料成本約為2000元/噸。

乙烯工廠聯(lián)產(chǎn)C4抽余油，年產(chǎn)100萬噸的乙烯工廠每年聯(lián)產(chǎn)C4抽余油15.7萬噸。中國乙烯生產(chǎn)量預(yù)計(jì)到2006年達(dá)900萬噸，到2010年達(dá)1400萬噸，其聯(lián)產(chǎn)的C4抽余油每年將達(dá)100萬噸以上。

易能燃料的原料成本：（以人民幣計(jì)）

①韓國:約3.2～3.5元/升（實(shí)踐數(shù)據(jù)）；

②泰國:約1.8～2.1元/升（實(shí)踐數(shù)據(jù)）。

用事實(shí)說話

大量的實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐證明，使用汽油的機(jī)械可以在不經(jīng)任何改造的情況下使用易能燃料，其性能相當(dāng)于97#汽油。

易能燃料的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：

1、易能燃料可以完全替代汽油，也可以按比率與汽油混合使用；

2、易能燃料不需改造汽車及基礎(chǔ)供油設(shè)施；

3、易能燃料空氣比低，燃料利用率高，百公里燃料消耗較汽油低近20%。

4、易能燃料可充當(dāng)汽油的高辛烷值改良劑，添加了易能燃料的汽油可降低運(yùn)行燃料的消耗率，有助于節(jié)能；

5、易能燃料辛烷值較高，燃料動力增強(qiáng)；

6、易能燃料是一種清潔無污染的車用燃料；

7、其制造技術(shù)原料及生產(chǎn)成本低廉，新設(shè)備投資額和運(yùn)轉(zhuǎn)成本相對很低。

極有前途的“替代能源”

隨著石油資源供應(yīng)的日益緊張，開發(fā)替代燃料成為各國緩解能源壓力的重要策略，但迄今為止尚未出現(xiàn)成本及性能上可以直接替代汽油的車用燃料。近年來迅速發(fā)展起來的乙醇汽油、煤變油、天然氣制油等都存在一些難以克服的問題。

據(jù)了解，車用乙醇汽油在推廣使用中還存在一些不盡如人意的地方。如乙醇汽油和現(xiàn)有的石化汽油不能混合使用；原用石化汽油的車在加入乙醇汽油之前必須清洗油箱，比較麻煩，消費(fèi)者不大愿意接受。用乙醇汽油的車外出遠(yuǎn)行不便，很多地方尚沒有乙醇汽油加油站等等。此外，乙醇汽油的生產(chǎn)成本比汽油高。例如以糧食為原料生產(chǎn)的乙醇，一噸要比汽油高約1000元，生產(chǎn)乙醇的廠家必須享受國家的財(cái)政補(bǔ)貼，否則將難以為繼。

煤炭資源雖然比較豐富，但仍屬不可再生資源，應(yīng)給予保護(hù)。在可以采用進(jìn)口油的情況下，把煤制油作為一種戰(zhàn)略選擇是不明智的，因?yàn)槊褐朴偷某杀鞠鄬τ谠瓦M(jìn)口仍然較高，而且一旦煤炭價(jià)格上漲，煤制油的價(jià)格將隨之上漲。

煤制油的成本問題使它的發(fā)展受到局限；而天然氣制油則限于我國天然氣資源的不足而前景黯淡。隨著石油危機(jī)的日益加劇，易能燃料作為后石油時(shí)代的新一代生物可再生能源，其價(jià)值將日益顯現(xiàn)。

總 公 司：易能新能源開發(fā)有限公司

第5篇：生物油燃料與天然氣范文

【關(guān)鍵詞】天然氣地質(zhì) 儲層結(jié)構(gòu) 具體分析 解決措施

1 前言

隨著我國社會的不斷進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，對于天然氣地質(zhì)的研究也越來越受到人們的關(guān)注，并且對天然氣的研究已經(jīng)成為國家重點(diǎn)研究的項(xiàng)目。但是在進(jìn)行天然氣地質(zhì)研究的過程中，仍然存在著一定的問題，如果問題得不到合理的解決，那么天然氣就不能更好的造福人類，所以這就要求我們要具體問題具體分析，不斷的對研究領(lǐng)域和研究思路進(jìn)行科學(xué)的擴(kuò)展，從而使得問題能夠得到具體的解決。

2 天然氣的相關(guān)概念

所謂天然氣，指的就是一種由多種混合物質(zhì)組成的化石燃料。天然氣的主要組成成分就是烷烴，而在烷烴中最主要的成分就是甲烷，天然氣大多數(shù)都存在于油田、氣田以及煤層中。天然氣的最大優(yōu)勢就是，其燃燒后不會產(chǎn)生廢渣和廢水等，這樣就不會污染環(huán)境，而且使用比較安全，熱值又相對較高，這樣就使得天然氣被廣泛的應(yīng)用。

3 對于天然氣成因的具體分析

天然氣經(jīng)過了很長時(shí)間的發(fā)展，由最初的單一形式逐漸變?yōu)槎嘈问?，最初的天然氣都是由單一的油型氣形成的，而現(xiàn)在的天然氣主要是由油型氣、煤成氣以及無機(jī)成因氣等形成。下面就對這三種成因進(jìn)行具體的分析。

3.1 油型氣的分析

油型氣主要指的是由石油伴生氣、凝析氣和裂解氣組成的混合氣體，它主要是沉積下來的有機(jī)質(zhì)，并且這種有機(jī)質(zhì)大多數(shù)都是在進(jìn)行熱降解成油的過程當(dāng)中進(jìn)行沉積，并且和石油一起形成。油型氣的形成過程和石油的熱解過程相似，并且具有垂直分布的特點(diǎn)。在上端部分主要是生物成因氣，在進(jìn)行生成過程的后期階段主要是由低分子量氣態(tài)烴和經(jīng)過高溫高壓的逆蒸發(fā)而形成的凝析氣。而在下端部分，因?yàn)闇囟容^高，這樣石油經(jīng)過裂解主要形成的是小分子的甲烷，然后有機(jī)質(zhì)經(jīng)過進(jìn)一步的變化形成干氣。

3.2 煤成氣的分析

煤成氣主要指的就是，煤的有機(jī)物質(zhì)經(jīng)過熱演化而逐步形成的天然氣。而煤的有機(jī)物質(zhì)主要指的是高等植物腐化之后的有機(jī)物質(zhì)。煤田在進(jìn)行開采的過程當(dāng)中，通常會出現(xiàn)瓦斯大量的涌出，這樣就能夠充分的說明煤田地層能夠形成天然氣。煤成氣是一種由大量的甲烷和少部分的重?zé)N和其它一些烴類氣體組成的混合氣體。

3.3 無機(jī)成因氣的分析

無機(jī)成因氣主要指的就是非生物形成的天然氣，主要包括地球內(nèi)部深層的演講活動、變質(zhì)巖以及在廣闊的宇宙空間存在的可燃性氣體等等。無機(jī)成因氣屬于干氣，它的組成部分中最主要的也是甲烷。而對于無機(jī)成因氣而言，又可以分為兩種具體的類型，即巖石化學(xué)的成因類型和幔源成因的類型。而在無機(jī)成因氣中有二氧化碳的成分，這樣就使得上部的地幔巖漿中所蘊(yùn)含的豐富的二氧化碳?xì)怏w就會隨著巖漿在地殼比較薄弱的地帶不斷的上升，這樣壓力就會逐漸變小，二氧化碳就會不斷的逸出。而當(dāng)碳酸鹽巖受到較高溫度的烘烤的時(shí)候，就能夠生產(chǎn)大量的二氧化碳?xì)怏w，在而在地下水中又含有很多的礦物質(zhì)，在高溫下也可以生產(chǎn)二氧化碳。這些都是無機(jī)成因氣的形成原因。4 天然氣地質(zhì)研究中值得探討的問題

4.1 從構(gòu)造學(xué)的角度對盆地板塊進(jìn)行的研究

中國幅員遼闊，擁有很多的地質(zhì)板塊，而每一個地質(zhì)板塊在進(jìn)行連接和運(yùn)動的過程中，都會對盆地的形成和發(fā)展造成很大程度的影響。這樣就會使得我國的很多趨于就發(fā)展不協(xié)調(diào)。而長時(shí)間的地質(zhì)活動又會對盆地的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和物質(zhì)形成造成一定的影響。正是這樣的長期板塊運(yùn)動，使得盆地?fù)碛辛舜罅康臒N、油氣等多種物質(zhì)。這樣就為盆地的動態(tài)研究提供了良好的研究方向和研究內(nèi)容。而且還要通過不斷的對盆地中的各個結(jié)構(gòu)構(gòu)造進(jìn)行具體的研究。

4.2 對烴原巖分布情況進(jìn)行具體的分析

由于歷史時(shí)期的不同，對于盆地的形成和構(gòu)造也就不同，這樣長期以來，盆地所逐漸形成的結(jié)構(gòu)就變得非常的復(fù)雜。而盆地的具體構(gòu)造和周圍的環(huán)境因素就影響了盆地中的烴原巖的發(fā)育過程。因此烴原巖就會受到板塊運(yùn)動的影響，進(jìn)行分布，這樣就使得烴原巖的分布具有了濃郁的地區(qū)性特點(diǎn)。而對于我國而言，盆地經(jīng)歷了數(shù)次的結(jié)構(gòu)變化和運(yùn)動，這樣就使得我國的煤炭資源非常豐富，而烴原巖的分布也變得越來越廣闊，甚至超出了盆地的范圍。因此，在對烴原巖進(jìn)行具體研究的時(shí)候，不但要對盆地中的烴原巖進(jìn)行研究，還要著眼于盆地范圍之外。4.3 從天然氣深層逐層的角度進(jìn)行分析

對于天然氣的深層儲層研究不但要對每一種類型的儲層進(jìn)行細(xì)致的分析，而且還要對儲層中的具體物質(zhì)進(jìn)行研究。進(jìn)而有效的對天然氣儲層的形成因素進(jìn)行具體的分析，并且還要對天然氣儲層出現(xiàn)的問題進(jìn)行詳細(xì)科學(xué)的分析和解決，這樣才能夠從根本上改善天然氣深層儲層的儲能性。

5 結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，人們對于天然氣的了解和利用也越來越廣泛，由于天然氣自身具有優(yōu)良的特性，因此被國家列為重點(diǎn)研究的項(xiàng)目。這樣也就使得人們對天然氣的深入研究變得越來越重要。只有不斷深入的對天然氣進(jìn)行研究，對于天然氣的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的分析，不斷的對天然氣的地質(zhì)儲層進(jìn)行考察和分析，對于出現(xiàn)的問題進(jìn)行具體的討論和分析，然后使得出現(xiàn)的問題能夠得到科學(xué)合理的解決，這樣才能夠不斷的發(fā)掘天然氣中有利于人們利用的東西，最大程度的利用天然氣的優(yōu)勢，進(jìn)而才能夠更好的造福于人類，有效的減少環(huán)境污染。這樣才能夠有效的促進(jìn)我國的不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 戴金星，倪云燕，周慶華，楊春，胡安平.中國天然氣地質(zhì)與地球化學(xué)研究對天然氣工業(yè)的重要意義[J].石油勘探與開發(fā)，2008（5）

第6篇：生物油燃料與天然氣范文

當(dāng)500萬個中國人、印度人開車的時(shí)候，國際石油價(jià)格可能升到每桶150美元。但是，當(dāng)5億中國人、印度人以車代步時(shí)，汽車燃料一定不是今天的汽油。

除國際政治因素和人為炒作外，石油短缺、汽油價(jià)格飛漲其實(shí)是經(jīng)濟(jì)全球化的一個折射。發(fā)達(dá)國家生產(chǎn)線外移，但是本國能源消費(fèi)并未因此減少，人們照樣以車代步。新興國家接受生產(chǎn)線外移，經(jīng)濟(jì)開始繁榮，收入大幅增加，人們開始以車代步。于是，世界對石油的需求出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性上移。如果全球化不斷深化，世界對能源的需求越來越高，我們是否很快會面臨一個資源衰竭、經(jīng)濟(jì)蕭條的時(shí)代?筆者認(rèn)為不會，至少在今后200年內(nèi)不會。

其實(shí)汽車原本不全是以汽油作燃料的。第一屆巴黎汽車?yán)愒?894年召開時(shí)，參賽汽車至少有8種驅(qū)動方式。比賽的冠軍，被一部以石油中提煉出的汽油為動力的汽車所奪得。不過之后相當(dāng)一段時(shí)期，汽車動力仍是蒸汽、電力、汽油三分天下。20世紀(jì)初，汽油漸漸成為汽車的主力燃料，其原因一是燃燒爆發(fā)力強(qiáng)，一是成本低廉。

當(dāng)時(shí)，石油作為提煉汽油的主要原料，似乎是取之不盡、用之不竭的?？墒墙裉欤茉葱枨笠簧偕?，人類卻已經(jīng)有二十多年沒有發(fā)現(xiàn)大油田了，每開采100萬桶石油，新探明石油儲量不到50萬桶。石油資源明顯入不敷出，頗有難以為繼之勢。

不同油價(jià)水平下的能源供應(yīng)

筆者看來，未發(fā)現(xiàn)的石油資源還很多，關(guān)鍵是技術(shù)和成本。地球的3／5為深海，30年前海上開發(fā)石油的極限是600英尺，今天則達(dá)到12000英尺。新技術(shù)也使得大范圍勘探北極、西伯利亞成為可能，只是在石油價(jià)格為20美元／桶時(shí)顯得不經(jīng)濟(jì)。當(dāng)石油價(jià)格超過50美元時(shí)，加拿大阿爾伯塔的塔羅油砂、美國得克薩斯的巴涅特頁巖氣田，都成為有商業(yè)價(jià)值的石油資源。當(dāng)石油價(jià)格超過60美元時(shí)，玉米提煉乙醇開始具有商業(yè)價(jià)值。如果油價(jià)更高，還有生物制油技術(shù)可以采用。總之，碳?xì)浠衔镆约捌渌茉促Y源距衰竭尚有相當(dāng)距離，只是需要投資和時(shí)間。

石油儲量其實(shí)不是一個常量，當(dāng)油價(jià)高企、投資加大時(shí)，供應(yīng)量可以出現(xiàn)大規(guī)模上升。不過解決能源短缺的根本辦法，還在于將其生產(chǎn)過程“制造業(yè)化”。目前的石油生產(chǎn)以勘探、開采為主，勘探周期長，生產(chǎn)效率低，而且產(chǎn)地多集中在政治不穩(wěn)定地區(qū)。如果能夠減少能源生產(chǎn)中的礦業(yè)勘探、開采成分，加大工業(yè)生產(chǎn)成分，能源生產(chǎn)的效率會大幅提高，不確定因素也會大幅下降。

石油生產(chǎn)“制造業(yè)化”并不神秘，其思路是通過大規(guī)模的前期投資，將其他已知的、擁有大量儲備的能源轉(zhuǎn)化成石油。目前技術(shù)上證明可行的有兩種――氣轉(zhuǎn)油和煤轉(zhuǎn)油。

卡塔爾在跨國石油公司幫助下，正在實(shí)施若干個大規(guī)模的天然氣轉(zhuǎn)化石油項(xiàng)目。僅卡塔爾一國的天然氣探明儲量(以能源計(jì)算)便是沙特阿拉伯的迦瓦油田(世界上最大的已探明油田)的兩倍。地球上天然氣探明儲藏量是石油探明儲藏量的三倍，而人類對于天然氣的利用仍處于初級階段。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)天然氣制油與石油制油摻和使用時(shí)，其燃燒效率更高，而且更加環(huán)保。

煤轉(zhuǎn)油技術(shù)的成熟度不遜于氣轉(zhuǎn)油，而且已用于商業(yè)生產(chǎn)幾十年。這項(xiàng)德國在二戰(zhàn)期間為打破盟軍石油封鎖而開發(fā)的技術(shù)，在南非(同樣因種族隔離政策而遭石油禁運(yùn))開花結(jié)果。目前世界上由煤轉(zhuǎn)化而來的石油的生產(chǎn)規(guī)模仍然偏小，但是發(fā)展空間十分龐大。

中國的石油資源相對貧乏，探明石油儲量為765億噸。中國2005年消費(fèi)石油31767萬噸，其中13617萬噸來自進(jìn)口，石油的進(jìn)口依存度為42．9％。至2010年，筆者估計(jì)進(jìn)口石油的依存度可能超過60％。無論從經(jīng)濟(jì)效益還是從國家安全角度上看，這個依存度都是令人擔(dān)心的。不過同時(shí)，中國又是煤炭大國，其煤炭探明儲量占世界總儲量的11％。中國2005年煤炭生產(chǎn)量為21．1億噸，不僅自給有余，還凈出口8000萬噸。全面掌握煤轉(zhuǎn)油技術(shù)，為我所用，必須上升到戰(zhàn)略的高度來認(rèn)識，這對于中國經(jīng)濟(jì)的長期繁榮至關(guān)重要，也可以不將能源命脈暴露給外人。

第7篇：生物油燃料與天然氣范文

關(guān)鍵詞：天然氣 催化 工藝

天然氣作為一種新興重要能源，一般情況下不能直接利用，在合成燃料前會先合成氣，而在整個天然氣轉(zhuǎn)化為使用能源的過程當(dāng)中，合成氣的步驟耗費(fèi)相當(dāng)大的成本，能夠占到全程的百分之六十左右，因此天然氣制合成氣工藝的改善是一個巨大挑戰(zhàn)。近年來國外發(fā)展了自然重整，非催化部分氧化和聯(lián)合重整等制合成氣新工藝。

一、國內(nèi)外天然氣的化工利用

上世紀(jì)初西方國家首次鋪設(shè)了天然氣管道為化工使用，自此天然氣成功加入了世界能源的行列，各個國家開始了天然氣的開發(fā)使用，并在相當(dāng)長時(shí)間段內(nèi)有著飛速發(fā)展，從1940年發(fā)展速度的開始提升至1960年達(dá)到鼎盛，天然氣利用技術(shù)趨于成熟，轉(zhuǎn)化成各類能源物，一定程度上促進(jìn)了各國的發(fā)展。至70年代，由于石油化工廉價(jià)化，天然氣研發(fā)的腳步減慢，但仍有著較為穩(wěn)定的發(fā)展速度。目前，石油供給短缺，價(jià)格不斷上升，世界石油局勢緊張，而天然氣作為一種新興能源，處于開發(fā)的初級階段，且儲量巨大，國際能源機(jī)構(gòu)認(rèn)為，天然氣產(chǎn)量增加，并且今后將會作為主要能源之一。

作為21世紀(jì)新興能源，天然氣合成燃料的工藝備受關(guān)注，不斷得到改善，被應(yīng)用到工業(yè)化工中去。企業(yè)中的天然氣轉(zhuǎn)化工藝，可分為以下兩種方法：

1.直接轉(zhuǎn)化法

在制作乙烯過程中，當(dāng)利用甲烷作氧化劑時(shí)，可以選擇氧化制甲醇和甲醛。

2.間接轉(zhuǎn)化法

天然氣制燃料常用的就是間接轉(zhuǎn)化法，利用轉(zhuǎn)化器將天然氣進(jìn)行轉(zhuǎn)化，合成的合成氣，應(yīng)用于工業(yè)化工上，將之徹底轉(zhuǎn)變成燃料、化肥等。

二、以天然氣為原料的化工合成物

1.合成氨

氨肥是化肥工業(yè)中的主導(dǎo)產(chǎn)品，世界各國對化工氨需求量大，氨的產(chǎn)量直接影響到一個國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展，因此提高合成氨產(chǎn)量十分重要。當(dāng)前，世界各國合成氨年產(chǎn)量大約為1.5億噸左右其中百分之八十的合成氨是以天然氣為原料制成。目前世界上來看，我國合成氨產(chǎn)量占有最大比重，但天然氣利用情況不容樂觀，以天然氣為原料合成的氨僅占百分之二十，而許多西方國家?guī)缀醢俜职俚睦寐?。我國現(xiàn)有16套大型合成氨生產(chǎn)裝置和配套的17套尿素生產(chǎn)裝置，其中，除吳涇化工總廠為國產(chǎn)裝置外，其余均為引進(jìn)裝置。合成氨的下游產(chǎn)品主要是尿素，只有少量合成氨加工為硝酸、硝氨或其他氨類化合物。合成氨工藝應(yīng)用廣泛，該工藝首先要將天然氣轉(zhuǎn)化成合成氣，而在整個天然氣轉(zhuǎn)化為使用能源的過程當(dāng)中，合成氣的工藝投資大。目前我國以天然氣為原料的合成氨廠多采用天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化的二段爐法，而該技術(shù)在生產(chǎn)過程中，耗費(fèi)大量原料，消耗約三分之一的天然氣原料。所以，在整個合成氨工藝中，天然氣轉(zhuǎn)合成氣的工藝尤其重要，其受天然氣供給、價(jià)格等因素的影響。

2.制甲醇

20世紀(jì)末開始，由于各國化工發(fā)展需要，甲醇的需求量越來越大。我國應(yīng)對形勢，吸取國外經(jīng)驗(yàn)技術(shù)加上國內(nèi)獨(dú)有技術(shù)，建立了以煤、天然氣和油為原料的數(shù)十套甲醇生產(chǎn)裝景。截至2001年，我國共建立生產(chǎn)甲醇的工廠兩百余家，其中很多廠家生產(chǎn)過程以煤炭為原料，造成較大污染，而且資金需求大。近些年來，部分規(guī)模小的生產(chǎn)廠家不堪煤炭價(jià)格浮動大的影響，出現(xiàn)減產(chǎn)甚至停產(chǎn)狀態(tài)。以天然氣為原料的甲醇裝置除四川川維廠外，逐步發(fā)展的有大慶油田、長慶油田、吐哈油田、青海油陽甲醇廠，以及榆林、云南天然氣化工廠等，裝置規(guī)模仍較小，缺乏全球性的競爭能力。在甲醇的生產(chǎn)過程中，其原料制氣的過程與合成氨以天然氣制氣過程基本一樣，但甲醇工藝中原料氣要求更嚴(yán)格，需要?dú)錃馀c一氧化碳比達(dá)到2：1。天然氣制甲醇相比于其它原料來說，簡化了工作流程，減少了原料的耗用，并節(jié)約了成本。

3.制取汽油、柴油

近些年來，許多科技公司開始研發(fā)二甲醚，并將之應(yīng)用到油料當(dāng)中。目前，科學(xué)領(lǐng)域?qū)⒍酌岩曌?1世紀(jì)新型高效燃料，其具有獨(dú)特的十六烷值，并且作為燃料相當(dāng)環(huán)保，但由于二甲醚處于開發(fā)的初級階段，生產(chǎn)成本較高。近些年來許多國外公司開發(fā)了一些新技術(shù)，正逐步降低二甲醚的生產(chǎn)成本，有效利用科學(xué)技術(shù)，最終將會利用二甲醚生產(chǎn)出更有效的燃油產(chǎn)品。將天然氣轉(zhuǎn)變?yōu)榈吞枷N，如天然氣經(jīng)甲醇生產(chǎn)乙烯和丙烯是一種提高甲烷附加值的可行方式。當(dāng)然，甲醇本身也是一種有價(jià)值的通用化學(xué)品。現(xiàn)今進(jìn)行的廣泛研究和開發(fā)工作還向人們預(yù)示，合成氣有可能經(jīng)濟(jì)地轉(zhuǎn)化為許多重要的化學(xué)品和優(yōu)質(zhì)燃料。所以，采用先將天然氣轉(zhuǎn)化為合成氣再合成化學(xué)品和燃料的間接法，是一條現(xiàn)實(shí)可行的天然氣綜合利用途徑口。

4.制乙炔

70年代初，我國引進(jìn)了用天然氣制備乙炔的典型工藝，在四川維尼綸廠建設(shè)了一套天然氣制乙炔工業(yè)化裝置。以該裝置為龍頭的維尼綸纖維工廠于1983年竣工投產(chǎn)，現(xiàn)年產(chǎn)4.5萬噸乙炔。但在天然氣部分氧化制乙炔過程中，乙炔裝置反應(yīng)溫度高，爐內(nèi)溫度高達(dá)1500℃，設(shè)備高溫腐蝕嚴(yán)重，對設(shè)備材質(zhì)要求較為嚴(yán)格。，目前，世界上通過天然氣制備乙炔及其衍生物的比例正在逐步縮小。20世紀(jì)50年代，乙炔曾是重要的有機(jī)合成原料之一，從乙炔出發(fā)可制備幾千種化學(xué)品，在合成樹脂、合成纖維、合成橡膠、醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、香料、涂料、溶劑、表面活性劑等許多工業(yè)部門有著廣泛的用途。自60年代后期，石油化工的迅速崛起，使乙炔作為有機(jī)化工原料遇到了相對廉價(jià)的乙烯、丙烯等的沖擊，乙炔作為基本化工原料的用途逐漸縮減。另一方面，在天然氣制取乙炔的反應(yīng)中，反應(yīng)溫度高顯乙炔收率較低，急冷導(dǎo)致高溫?zé)崮軣o法回收，能量損失較大也是天然氣制乙炔工藝路線削弱的一個主要原因。因此，在我國新一輪的天然氣化工建設(shè)中，盡管天然氣制乙炔的工截路線已較為成熟，但不宜擴(kuò)大采用。

三、天然氣催化部分氧化制合成氣技術(shù)

在整個天然氣轉(zhuǎn)化為使用能源的過程當(dāng)中，合成氣的步驟耗費(fèi)相當(dāng)大的成本，天然氣制合成氣受到格外的重視。天然氣催化部分氧化制合成氣工藝不斷發(fā)展進(jìn)步，大致可分為三種工藝：

1.水蒸氣重整法

水蒸氣重整法是生產(chǎn)中最常用、應(yīng)用時(shí)間最長的技術(shù)之一，生產(chǎn)中實(shí)用經(jīng)驗(yàn)豐富，被廣泛應(yīng)用。該技術(shù)在生產(chǎn)中巧妙利用水蒸氣為合成氣中提供了大量氫氣，而氫氣是工業(yè)合成氨的主要原料，方便了生產(chǎn)。但是由于氫氣含量太高，導(dǎo)致合成氣中氫氣與一氧化碳比嚴(yán)重失調(diào)，不適于甲醇等燃料的生產(chǎn)，且該技術(shù)步驟繁瑣，投資大耗費(fèi)大量原料，給生產(chǎn)帶來麻煩。

2.蒸汽重整接二段氧吹法

針對水蒸氣重整法不適于生產(chǎn)甲醇、耗資大等不足，逐漸興起的蒸汽重整接二段氧吹法更適于天然氣制合成氣，相對于水蒸氣重整法，該技術(shù)對天然氣等原料的耗費(fèi)大大降低，并且采用一系列高效回收設(shè)備，環(huán)保又節(jié)約。

3.部分催化氧化法

部分催化氧化法又稱為部分氧化法，是起步最晚的一個氧化技術(shù)，該技術(shù)還未應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中，處于試驗(yàn)階段，其中涉及的化學(xué)發(fā)應(yīng)有：

CH4+O2CO2+H2O

CH4+H2OCO+3H2

CH4+CO22CO+2H2

總反應(yīng)CH4+1/2O2CO+2H2

部分催化氧化工藝的工作過程不同于前兩種工藝，其能夠緩和放熱反應(yīng)，使放熱反應(yīng)趨于溫和化，部分氧化法的TOF較高，導(dǎo)致合成氣中的氫氣與一氧化碳比為2：1，更適合甲醇?xì)獾纳a(chǎn)。另外，該技術(shù)在一定條件下可以反應(yīng)于極大空速（1～5）×105h-1當(dāng)中，減小了合成氣的規(guī)模，節(jié)約了成本，提升了效率。并且該技術(shù)可以直接在原有工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行改造并投入到實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中，生產(chǎn)效率提升幾十倍。綜上所述，部分催化氧化工藝能夠更加有效的進(jìn)行生產(chǎn)，其研發(fā)受到廣泛重視。

參考文獻(xiàn)

第8篇：生物油燃料與天然氣范文

關(guān)鍵詞：能源 能源礦產(chǎn) 儲量 勘探開發(fā)

能源礦產(chǎn)又稱燃料礦產(chǎn)、礦物能源，是礦產(chǎn)資源中的一類，賦存于地表或者地下，一般呈固態(tài)或者液態(tài)。它是由一定的地質(zhì)作用形成的、具有提供現(xiàn)實(shí)意義或潛在意義能源價(jià)值的天然富集物。

我國已發(fā)現(xiàn)的能源礦產(chǎn)資源大約有12種，其中固態(tài)的有煤、石煤、油頁巖、可燃冰、鈾、釷、油砂、天然瀝青；液態(tài)的有石油、地?zé)豳Y源（也有呈氣態(tài)的）；氣態(tài)的有天然氣、煤層氣等。

一、煤炭

煤炭主要是由植物遺體在地下經(jīng)過復(fù)雜的生物化學(xué)和物理化學(xué)變化，再經(jīng)過一系列的地質(zhì)作用轉(zhuǎn)變而成的一種能源礦產(chǎn)，它被人們譽(yù)為黑色的金子，工業(yè)的食糧，是十八世紀(jì)以來人類使用的主要能源之一。

中國煤炭資源豐富，已探明有5345處，保有儲量總量10025億噸，居世界第三位，但分布極不均衡。在中國北方的大興安嶺-太行山、賀蘭山之間的地區(qū)，地理范圍包括煤炭資源量大于1000億噸以上的內(nèi)蒙古、山西、陜西、寧夏、甘肅、河南6省區(qū)是中國煤炭資源集中分布的地區(qū)，其資源量占全國煤炭資源量的50%左右，占中國北方地區(qū)煤炭資源量的55%以上。在中國南方，煤炭資源主要集中于貴州、云南、四川三省，這三省煤炭資源量之和為3525.74億噸，占中國南方煤炭資源量的91.47%；探明保有資源量也占中國南方探明保有資源量的90%以上。

煤炭是中國的基礎(chǔ)能源，在一次能源構(gòu)成中占70％左右。現(xiàn)在雖然煤炭的重要位置已被石油所代替，但由于石油的日漸枯竭，而煤炭儲量豐富，加之科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，煤炭必將成為人類生產(chǎn)生活中無法替代的能源之一。因此，在今后一個相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)，中國煤炭工業(yè)將繼續(xù)保持旺盛的發(fā)展趨勢，前景將十分廣闊。

二、石油

石油又稱原油，是由各種碳?xì)浠衔锱c少量雜質(zhì)組成的液態(tài)可燃礦物，主要成分是液態(tài)烴。石油的顏色變化范圍很大，從無色、淡黃色、黃褐色、深褐色、黑綠色至黑色。石油已經(jīng)不僅僅是“工業(yè)的血液”，它已經(jīng)滲透到社會生活的方方面面，另外，石油作為一種戰(zhàn)略資源，在國際政治中也占有越來越重要的地位。

由于我國特殊的油氣地質(zhì)條件，特別是含油氣盆地受多期構(gòu)造的改造，盆地規(guī)模較小，油田規(guī)模也偏小，地質(zhì)條件復(fù)雜，勘探難度大，與世界其他產(chǎn)油大國相比，我國發(fā)現(xiàn)世界級的大油田較少。面對復(fù)雜的勘探開發(fā)對象，加強(qiáng)科技創(chuàng)新是關(guān)鍵。要不斷創(chuàng)新理論，發(fā)展適合我國石油地質(zhì)特點(diǎn)的勘探技術(shù)，解決制約勘探發(fā)展的難題。

三、天然氣

天然氣是古生物遺骸在地下長期沉積，經(jīng)一系列的轉(zhuǎn)化及變質(zhì)裂解而產(chǎn)生的一種多組分的混合氣體，其主要成分是烷烴。與煤炭、石油等能源相比，天然氣燃燒后無廢渣、廢水產(chǎn)生，具有使用安全、熱值高、潔凈等優(yōu)點(diǎn)。天然氣在燃燒過程中產(chǎn)生的對人類呼吸系統(tǒng)有害的物質(zhì)極少，產(chǎn)生的二氧化碳僅為煤的40%左右，產(chǎn)生的二氧化硫也很少。

當(dāng)前，我國天然氣行業(yè)面臨勘探開發(fā)難度加大、上游成本日漸增高、實(shí)用技術(shù)儲備不足、供求矛盾逐漸擴(kuò)大的挑戰(zhàn)。為此，要做好開源節(jié)流：一方面立足國內(nèi)，加強(qiáng)國內(nèi)天然氣資源的勘探開發(fā)；另一方面放眼全球，加快建立海外天然氣生產(chǎn)基地；同時(shí)要加快國內(nèi)天然氣管網(wǎng)及儲運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加快完善我國天然氣行業(yè)法規(guī)。

四、煤層氣

煤層氣俗稱瓦斯，其主要成分是 （甲烷),是與煤炭伴生、以吸附狀態(tài)儲存于煤層內(nèi)的非常規(guī)天然氣。煤層氣作為一種優(yōu)質(zhì)高效清潔的能源，能夠?yàn)槿祟惖纳a(chǎn)生活提供巨大的幫助，但在開采時(shí)一定要特別注意這樣兩個問題：一是如果將煤層氣直接排放到大氣中，其溫室效應(yīng)約為二氧化碳的21倍，對生態(tài)環(huán)境的破壞性極強(qiáng)。二是，當(dāng)煤層氣的空氣濃度達(dá)到5%~16%時(shí)，遇明火就會爆炸，這是煤礦瓦斯爆炸事故的根源。

鑒于以上兩點(diǎn)，我們在采煤之前必須先對煤層氣進(jìn)行合理的抽放。過去除了利用煤層氣供暖外，沒有找到其它合理的利用手段，未能對煤層氣進(jìn)行充分利用，抽放瓦斯絕大部分直接排入大氣，這樣既花去了費(fèi)用，又浪費(fèi)了資源，還對環(huán)境造成了很大的污染。隨著開采技術(shù)的不斷發(fā)展完善，目前國內(nèi)外煤層氣的開采一般采用這樣兩種方式：一是地面鉆井開采；二是井下瓦斯抽放系統(tǒng)抽出。通過地面開采和抽放后可以大大減少風(fēng)排瓦斯的數(shù)量，降低了煤礦對通風(fēng)的要求，改善了礦工的安全生產(chǎn)條件。

因此，合理地開發(fā)利用煤層氣具有一舉多得的功效：有效減排溫室氣體，產(chǎn)生良好的環(huán)保效應(yīng)；提高煤礦瓦斯事故防范水平，具有安全效應(yīng)；作為一種高效、潔凈能源，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

五、油頁巖

油頁巖又稱油母頁巖，是一種高灰分的固體可燃有機(jī)礦產(chǎn),低溫干餾可獲得頁巖油,含油率>3.5%,有機(jī)質(zhì)含量較高,主要為腐泥質(zhì)、腐殖質(zhì)或混合型,其發(fā)熱量一般≥4187J/g。油頁巖是一種重要的能源,又屬非常規(guī)油氣資源,在提供動力燃料和熱電等方面發(fā)揮著較大的作用。

我國油頁巖勘探程度較低,所有含礦區(qū)僅處于詳查和普查階段,工作水平基本停留在20世紀(jì)50~60年代。當(dāng)時(shí),為我國油頁巖勘探的期,地質(zhì)、煤炭、石油、冶金、化工、建材等部門都進(jìn)行過油頁巖勘探工作,取得了較豐富的基礎(chǔ)資料和勘探成果。查明的資源儲量主要分布在吉林省農(nóng)安、登婁庫、長嶺,遼寧省撫順、朝陽,廣東省茂名、高州、電白,海南省儋州等地。

隨著我國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入快速增長階段,對能源的需求不斷增大,能源的供求之間的差距也越來越大。因此，頁巖油將成為常規(guī)石油的重要補(bǔ)充和替代，我們的油頁巖的勘探開發(fā)工作還將進(jìn)一步深入。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 陳昭年.石油與天然氣地質(zhì)學(xué)[M].北京：地質(zhì)出版社，2005.8.

第9篇：生物油燃料與天然氣范文

一、天然氣水合物是人類未來能源的希望

人類的生存發(fā)展離不開能源。當(dāng)人類學(xué)會使用第一個火種時(shí)便開始了能源應(yīng)用的漫長歷史。幾千年來，人類所使用的能源已經(jīng)歷了三代，正在向第四代能源時(shí)代邁進(jìn)。主體能源的更替充分反映出人類社會和經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步與發(fā)展。第一代能源為生物質(zhì)材，以薪柴為代表；第二代能源以煤為代表；第三代能源則是石油、天然氣和部分核裂變能源。實(shí)際上，第二代和第三代能源是以化石燃料為主體，第四代能源的構(gòu)成將可能是核聚變能、氫能和天然氣水合物。

核聚變能主要寄希望于3He，它的資源量雖然在地球上有限（10~15t），但在月球的月壤中卻極為豐富（100-500萬t）。氫能是清潔、高效的理想能源，燃燒耐僅產(chǎn)生水（H2O），并可再生，氫能主要的載體是水，水體占據(jù)著地球表面的2/3以上，蘊(yùn)藏量大。天然氣水合物的主要成分是甲烷（C4H）和水，甲烷氣燃燒十分干凈，為清潔的綠色能源，其資源量特別巨大，開發(fā)技術(shù)較為現(xiàn)實(shí)，有可能成為21世紀(jì)的主體能源，是人類第四代能撅的最佳候選。

天然氣水合物（gashydrate）是一種白色固體結(jié)晶物質(zhì)，外形像冰，有極強(qiáng)的燃燒力，可作為上等能源，俗稱為"可燃冰"。天然氣水合物由水分子和燃?xì)夥肿訕?gòu)戚，外層是水分子格架，核心是燃?xì)夥肿樱▓D1）。燃?xì)夥肿涌梢允堑蜔N分子、二氧化碳或硫化氫，但絕大多數(shù)是低烴類的甲烷分子（C4H），所以天然氣水合物往往稱之為甲烷水合物（methanehydrate）。據(jù)理論計(jì)算，1m3的天然氣水合物可釋放出164m3的甲烷氣和0.8m3的水。這種固體水合物只能存在于一定的溫度和壓力條件下，一般它要求溫度低于0~10℃，壓力高于10MPa，一旦溫度升高或壓力降低，甲烷氣則會逸出，固體水合物便趨于崩解。

天然氣水合物往往分布于深水的海底沉積物中或寒冷的永凍±中。埋藏在海底沉積物中的天然氣水合物要求該處海底的水深大于300-500m，依賴巨厚水層的壓力來維持其固體狀態(tài)。但它只可存在于海底之下500m或1000m的范圍以內(nèi)，再往深處則由于地?zé)嵘郎仄涔腆w狀態(tài)易遭破壞。儲藏在寒冷永凍土中的天然氣水合物大多分布在四季冰封的極圈范圍以內(nèi)。煤、石油以及與石油有關(guān)的天然氣（高烴天然氣）等含碳能源是地質(zhì)時(shí)代生物遺體演變而成的，因此被稱為化石燃料。從含碳量估算，全球天然氣水合物中的含碳總量大約是地球上全部化石燃料的兩倍。因此，據(jù)最保守的統(tǒng)計(jì)，全世界海底天然氣水合物中貯存的甲烷總量約為1.8×108億m3，約合11萬億t（11×1012t）。數(shù)冀如此巨大的礦物能源是人類未來動力的希望。

二、天然氣冰合物的研究現(xiàn)狀

1.分布與環(huán)境效應(yīng)

世界上絕大部分的天然氣水合物分布在海洋里，儲存在深水的海底沉積物中，只有極其少數(shù)的天然氣水合物是分布在常年冰凍的陸地上。世界海洋里天然氣水合物的資源量是陸地上的100倍以上。到目前為止，世界上已發(fā)現(xiàn)的海底天然氣水合物主要分布區(qū)有大西洋海域的墨西哥灣、加勒比海、南美東部陸緣、非洲西部陸緣和美國東岸外的布萊克海臺等，西太平洋海域的白令海、鄂霍茨克海、千島海溝、日本海、四國海槽、日本南海海槽、沖繩海槽、南中國海、蘇拉威西海和新西蘭北部海域等，東太平洋海域的中美海槽、加州濱外、秘魯海槽等，印度洋的阿曼海灣，南極的羅斯海和威德爾海，北極的巴倫支海和波弗特海，以及大陸內(nèi)的黑海與里海等。陸上寒冷永凍土中的天然氣水合物主要分布在西伯利亞、阿拉斯加和加拿大的北極圈內(nèi)。我國最有希望的天然氣水合物儲存區(qū)可能是南海和東海的深水海底。

天然氣水合物固然給人類帶來了新的能源希望，但它也可對全球氣侯和生態(tài)環(huán)境甚至人類的生存環(huán)境造成嚴(yán)重的威脅。近年來，人們不斷討論地球大氣層的溫室效應(yīng)，認(rèn)為其造成的異常氣候（全球變暖）和海面上升可能正威脅著人類的生存。主導(dǎo)大氣溫室效應(yīng)的因子，普遍認(rèn)為是水氣和二氧化碳?xì)?。水氣是大自然循環(huán)中的活躍分子，難以凋控，于是二氧化碳便成為人們嚴(yán)重關(guān)注的對象。許多國際會議討論二氧化碳的溫室效應(yīng)，并決定限制各國二氧化碳廢氣的排放量。要知遣，當(dāng)前大氣中的二氧化碳?xì)庖悦磕?.3％的速率在增加，而大氣中的甲烷氣卻以每年0.9％的逮率在更為迅速地增加著。更為重要的是，甲烷氣的溫室效應(yīng)為二氧化碳?xì)鉁厥倚?yīng)的20倍。全球海底天然氣水合物中的甲烷總量約為地球大氣中甲烷量的3000倍，這么巨大量的甲烷氣如果釋放，將對全球環(huán)境產(chǎn)生巨大的影響，嚴(yán)重地影響全球的氣候與海平面。

另外，固結(jié)在海底沉積物中的水合物，一旦條件發(fā)生變化，釋出甲烷氣，將會明顯改變海底沉積物的物理性質(zhì)。其后果是降低海底沉積物的工程力學(xué)特性，引發(fā)大規(guī)模的海底滑坡，毀壞一些海底的重要工程設(shè)施，如海底輸電或通信電纜、海洋石油鉆井平臺等。水合物的崩解造成海底滑坡，而海底滑坡又進(jìn)一步激發(fā)水合物的崩解，如此連鎖反應(yīng)，將造成雪崩式的大規(guī)模海底滑坡，并使大量的甲烷氣逸散到大氣中去，造成極大的災(zāi)難與經(jīng)濟(jì)損失。

2.全球關(guān)注天然氣水合物研究

基于天然氣水合物是21世紀(jì)的重要后續(xù)能源，并可能對人類生存環(huán)境及海底工程設(shè)施產(chǎn)生災(zāi)害性影響，全球科學(xué)家和各國政府都予以高度關(guān)注。早在20世紀(jì)30年代，天然氣水合物就在遠(yuǎn)東地區(qū)的天然氣輸送管道內(nèi)被發(fā)現(xiàn)。一直到70年代初，蘇聯(lián)學(xué)者論證了自然界有可能存在水合物生成帶，并在陸地凍土帶首先發(fā)現(xiàn)了第一個具有商業(yè)開采價(jià)值的麥索亞哈氣田之后，才真正引起世界各國科學(xué)家和政府的重視。后來在深海鉆探計(jì)劃（DSDP和大洋鉆探計(jì)劃（ODP）中，全球許多海域的海底（如鄂霍克茨海、墨西哥灣、大西洋、北美太平洋一側(cè)和拉丁美洲太平洋一側(cè)的世界海域）都發(fā)現(xiàn)了天然氣水合物。20世紀(jì)80年代以來，美國、日本、俄羅斯、德國、加拿大、挪威、英國及印度等國政府都著手開展天然氣水合物的調(diào)查和研究工作，并從能源戰(zhàn)略儲備角度考慮，紛紛制定作為政府行為的長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃和實(shí)施計(jì)劃，將其視為爭奪海洋權(quán)益的重要內(nèi)容。深人開展天然氣水合物研究的熱潮已經(jīng)在全球興起。

美國1994年制訂過《甲烷水合物研究計(jì)劃》，稱天然氣水合物是未來世紀(jì)的新型能源。1995年，勘查美國東岸大西洋海底的布萊克海臺，首汰證實(shí)該處海底的天然氣水合物具有商業(yè)開采價(jià)值，并初步估算出該區(qū)水合物的資源量多達(dá)100億t，可滿足美國105年的天然氣需要。1999年，美國又制定《國家甲烷水合物多年研究和開發(fā)項(xiàng)目計(jì)劃》，預(yù)期可建立天然氣水合物礦床氣體資源評價(jià)體系、發(fā)展商業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，了解和定量評價(jià)甲烷水合物在全球碳循環(huán)中的作用及其與全球氣候變化的相關(guān)性，解決水合物工程技術(shù)和海底穩(wěn)定性問題。日本于1994年制定了龐大的海底天然氣水合物研究計(jì)劃，投巨資對日本周邊海域進(jìn)行大規(guī)模海底天然氣水合物研究，初步估計(jì)僅南海海槽處的水合物資源量就可滿足日本100年的能源消耗。1995年，又專門成立天然氣水禽物開發(fā)促進(jìn)委員會，分別于1997年在阿拉斯加和1999年在日本南海海槽進(jìn)行了海底水禽物的鉆探試驗(yàn)。

俄羅斯自20世紀(jì)70年代末以來，先后在黑海、里海、白令海、鄂霍茨克海、千島海溝和太平洋西南部等海域進(jìn)行海底天然氣水合物研究，發(fā)現(xiàn)具有工業(yè)價(jià)值的區(qū)域，近期仍在對巴倫支海和鄂霍茨克海的天然氣水合物進(jìn)行研究。

聯(lián)邦德國于20世紀(jì)80年代與印尼等國對西南太平洋的邊緣海進(jìn)行過聯(lián)合研究，在莽拉威西海發(fā)現(xiàn)海底天然氣水合物的識別標(biāo)志。目前，德國正在籌劃大規(guī)模的國家研究計(jì)劃，可能計(jì)劃與俄羅斯合作研究鄂霍茨克海的海底水合物。

印度科學(xué)與工業(yè)委員會設(shè)有重大研究項(xiàng)目《國家海底天然氣水合物研究計(jì)劃》，于1995年開始對印度近海進(jìn)行海底天然氣水合物研究，現(xiàn)已取得初步的良好結(jié)果。

由于天然氣水合物的資源前景還有待于進(jìn)一步研究證實(shí)，而煤和油氣等常規(guī)能源又能維持一段時(shí)期，因此，目前各能源企業(yè)對水合物研究的資金投入還較少主要是各國政府對天然氣水合物研究予以支持。如美國計(jì)劃投入.1.5～2億美元，日本在五年計(jì)劃中已投入150億日元，印度在1996～2000年間投入5600萬美元。

3.天然氣水合物的開發(fā)技術(shù)

隨著天然氣水合物研究的不斷深人，天然氣水合物相關(guān)技術(shù)的研究和開發(fā)也得到快速的發(fā)展。主要包括以下幾個方面：

地球物理探查技術(shù)、地球化學(xué)探查技術(shù)、鉆孔取樣技術(shù)、資源評價(jià)技術(shù)、開采技術(shù)、實(shí)驗(yàn)室模擬技術(shù)和管道中水合物的探測與清除技術(shù)等。地球物理探查技術(shù)包括多道地震反射勘探和測井等方法。現(xiàn)在主要通過識別地震剖面上因水合物存在而引起的波阻抗反差界面-擬海底反射層BSR（BottomSimulatingReflector）來判別天然氣水合物的存在及分布。目前正在開發(fā)特殊處理技術(shù)，以獲取深水區(qū)淺層高分辨率、高信噪比、高保真的地震數(shù)據(jù)，建立巖石物理模型，研究水合物沉積層及下伏游離氣的彈性性質(zhì)與特征，并研究基于矢量波動方程的多彈性參數(shù)疊前正、反演技術(shù)，以估算水合物的分布與數(shù)量。

地球化學(xué)探查技術(shù)系利用地球化學(xué)方法探測天然氣水合物的相關(guān)參數(shù)的變化，包括含天然氣水合物沉積物中孔隙水鹽度或氯度的降低，以及水的氧化-還原電位和疏酸鹽含量變低等。同時(shí)應(yīng)用海上甲烷現(xiàn)場探測技術(shù)，圈定甲烷高濃度區(qū)，從而確定天然氣水合物的遠(yuǎn)景分布。

鉆孔取樣技術(shù)。由于天然氣水合物特殊的物理學(xué)性質(zhì)，當(dāng)鉆孔巖芯提升到常溫常壓的海面時(shí)，天然氣水合物可能全部或大部分被分解。為能獲取保持原始壓力和溫度的沉積物巖芯，研制了保真取芯筒來進(jìn)行天然氣水合物層的取樣。

資源評價(jià)技術(shù)。天然氣水合物分布和資源量的估算主要有兩種方法：－是通過地質(zhì)地球物理勘探和鉆探，發(fā)現(xiàn)和取得天然氣水合物層的有關(guān)參數(shù)，預(yù)測其分布并計(jì)算出資源量；二是通過取得的實(shí)際參數(shù)和模擬實(shí)驗(yàn)建立天然氣水合物形成與釋氣的數(shù)學(xué)模型，用數(shù)值模擬方法研究其分布和資源量，同時(shí)模擬天然氣水合物生成和娜的動態(tài)過程。

天然氣水合物開采技術(shù)。目前已提出的天然氣水合物開采方法，包括熱激發(fā)法、化學(xué)試劑法和減壓法。熱激發(fā)法就是將蒸氣、熱水或其他熱流體從地面泵人水合物地層，或采用井下加熱技術(shù)，使溫度上升，水合物分解而生成天然氣；化學(xué)試劑法是利用化學(xué)試劑改變天然氣水合物的相平衡條件，降低水合物穩(wěn)定程度，引起水合物的分解；減壓法則通過降低壓力達(dá)到水合物的分解，再行開采。上述方法中，有些方法進(jìn)行了小規(guī)模實(shí)驗(yàn)，但生產(chǎn)成本太高，短期內(nèi)還難以投入實(shí)際生產(chǎn)。

實(shí)驗(yàn)室模擬技術(shù)。應(yīng)用物理化學(xué)手段，通過改變溫度、壓力、天然氣成分和流體成分等邊界條件，研究天然氣水合物形成和穩(wěn)定分布的條件，以及這些因素對天然氣水合物形成和分解等方面的影響。目前甲烷-純水、甲烷.海水等模擬己取得重要進(jìn)展，正在進(jìn)行含沉積物條件下的模擬實(shí)驗(yàn)。

管道中水合物的探測和清除技術(shù)。海底長距離天然氣／凝析液混輸管道輸運(yùn)壓力一般較高，環(huán)境溫度較低，管內(nèi)極易形成水合物堵塞通道。利用水合物形成的理論模型，計(jì)算水合物形成的壓力、溫度和組成條件，判斷管道中是否存在水合物，并研發(fā)出一些阻凝劑清除障礙。

天然氣水合物的開發(fā)還牽涉到許多相關(guān)技術(shù)，如儲存與運(yùn)輸技術(shù)等。由于天然水合物特殊的物理化學(xué)性質(zhì)，目前勘探所獲樣品一般都保存在充滿氦氣的低溫封閉容器中。與此同時(shí)，天然氣水合物也為解決天然氣運(yùn)輸提供了一種新的思路。長期以來，天然氣運(yùn)輸?shù)囊环N常用方法是將其液化，運(yùn)載到目的地后再將其氣化（LNG法）。目前挪威科學(xué)家開發(fā)出NGH法，將天然氣轉(zhuǎn)變?yōu)樘烊粴馑衔?，在保持天然氣水合物穩(wěn)定的條件下"冷藏"起來運(yùn)輸，到目的地后再融化成氣。

三、天然氣水合物在中國的資源利用前景

1.天然氣水合物在中國能源結(jié)構(gòu)中的地位