曾经“吐气”今改“纳气”

　　传统工艺的煤田开发，瓦斯曾经是个很累赘的“祸害”。说它是累赘，是因为煤层气的主要成分是甲烷，它的温室效应是二氧化碳的25倍。以往的煤炭开采过程中，这一资源往往被排空。说它是祸害，是因为我国矿难的70%~80％都是由瓦斯（煤层气）爆炸引起，不获其利，反受其害的例子时有发生。所以地面抽采的煤层气，在没有外输办法的情况下“放任其流”，是最“理所应当”的做法。这样不仅浪费资源，而且污染环境。

　　根据国家相关政策，对于煤矿瓦斯治理采取“先抽后采”的技术措施，即：先地面抽采煤层气、再进行煤矿开采，这样做可有效地降低瓦斯事故发生几率。该项目合作方之一的山西晋煤集团副总贺天才告诉记者，多年来，他们在煤层气开发方面作出了许多的尝试，并成功地实现了地面抽采煤层气。

　　中华煤气麾下的环保能源开发企业“易高”业务发展总监欧阳锦培，全程参与了山西港华煤层液化工程。他向记者介绍到：“MRC技术即混合循环制冷技术。其基本原理是：采用混合制冷剂（N2和C1～C5烃类混合物）作为循环制冷剂，通过压缩、节流，使之释放出大量的冷量，并提供给原料煤层气，使原料煤层气由常温气态变成低温-162℃的液态产品，混合制冷剂组成比例由原料煤层气的组成、压力而异，进行循环使用。”

　　在该项目的一期工程工作现场，厂长叶韶轩告诉记者，目前国际上在煤层气（或天然气）液化领域，采用的液化工艺主要有以下3种：阶式制冷循环工艺、混合制冷循环工艺和膨胀机制冷循环工艺。而按照目前发展的整体水平看来，国际上天然气液化项目规模较大，其生产工艺流程，其实全部是采用循环混合制冷（MRC）工艺。换言之，该工艺流程是目前国际上最流行、能耗最低的先进生产工艺流程。

　　香港中华煤气行政总裁陈永坚表示，在拥有这个关键自主知识产权之前，国内LNG生产主要采用小于20万立方米/日的膨胀制冷工艺流程。陈永坚感慨道：“采用这样的技术，主要是因为国内没有自主知识产权的MRC工艺，采用国外的MRC工艺，对于小产能的LNG工厂投资太高了。”

　　据介绍，在我国广阔的优质气田，诸如新疆广汇、内蒙古鄂尔多斯、四川达州等地的LNG工厂，均采用国外的MRC工艺流程。

　　自主产权，贵在破垄

　　我国LNG产业起步较晚，核心技术也往往由外国公司控制拥有，MRC工艺更只垄断在法国索菲、德国林德、荷兰壳牌等几家大公司手中。

　　陈永坚向记者透露，香港中华煤气有限公司在山西港华煤层气液化项目大胆采用了国内自主知识产权的MRC混合制冷工艺项目。此生产工艺流程由成都深冷股份设备有限公司设计，在1个月内产能完全达到设计能力，标志着山西港华液化项目国内MRC工艺的工业化生产一次性取得了成功。

　　“该项目的成功，标志着国内设计水平、设备制造能力的提高，在节省了大量项目投资的同时，打破了国际垄断。”陈永坚说。

　　令人未感意外的是，这项带有标志性的工艺一经运用，国内已有有多家企业伸出橄榄枝，表示出采用国产MRC工艺的意向。记者了解，目前国内该项技术研发并实现工业化或半工业化装置的主要单位有成都深冷、哈工大雪贝等。装置的性能指标已基本达到或接近国际先进水平，但核心设备的设计、加工制造还处于中等阶段。MRC国产化突破的利好，像一颗石子投出层层涟漪，但愿国内产学研平台的“群起而攻之”，能加速集群产业化和普性国产化的到来。

　　成本分析 优势何在

　　中华煤气公司燃气生产区议会联络小组负责人谭博文，对此项技术的优势了然于心。他告诉记者，除了自身的技术优势，这个技术的一大特点就是耗电量较低，相比较其他工艺节能约30%，符合国家节能减排产业政策。

　　在我国现阶段煤炭企业低成本运营、自身开发周期短、煤气伴生开发的前提下，如何实现MRC技术产业化和规模化应用呢？

　　面对记者的这个问题，欧阳锦培回答：“大量的煤层气采用MRC技术进行液化，完全可以实现MRC技术产业化、规模化发展，通过对煤层气的液化处理，大大地拓宽了煤层气开发利用的领域，可实现煤层气资源‘变害为利、变废为宝’的目标。”据悉，山西港华项目总投资9800万美元，一期工程日产煤层气液化量25万立方米，二期工程日产量57万立方米，总生产规模达到日产82万立方米，二期投产后相当于每年减少二氧化碳排放500万吨。

　　他表示，作为国际上流行的工艺流程，MRC其核心部分在某些国家以专利形式加以保护，而山西港华MRC技术完全具有国内自主知识产权，没有任何侵权行为。

　　“山西港华与成都深冷进行合作，山西港华以资金投入，利用成都深冷MRC技术进行煤层气液化取得了成功，这只是合作的开始，今后，双方在此方面将进一步加强合作，并就合作的方式、方法做进一步的讨论、协商。”陈永坚说。

　　禀赋不同可复制吗

　　沁水资源禀赋使得MRC及煤层气开发项目得以顺利开展。但在其他区域，瓦斯开发及技术平台如何？山西港华项目是否具有可复制性呢？

　　对此，陈永坚乐观地认为：“MRC技术成功利用在煤层气液化项目上，这只是一个良好开端。对于瓦斯气而言，液化处理是一个非常有效的措施。同样的道理，MRC技术完全可以应用于煤矿瓦斯的利用上，所不同的是对于瓦斯中的氧含量需做进一步的脱氧处理，对于煤矿瓦斯气中富氧部分有效处理，通过瓦斯气的脱氧技术和MRC技术，可实现煤矿瓦斯气的液化，实现煤矿瓦斯资源‘变害为利、变废为宝’。据我了解，中华煤气与国内科研单位、煤矿企业合作，已经开始了与瓦斯气脱氧攻关工作，并取得了阶段性成果。”

　　自主创新 吐纳自如

　　如何理解一项工艺技术的使用，标志着“我国天然气液化领域国产化的到来”？首先是一个大势所趋。国家发展改革委副主任、国家能源局局长张国宝日前在谈到煤层气开发利用时就曾表示：当前应对国际金融危机的冲击，以美国为代表的很多国家，都把发展新能源作为一个重要的应对举措。而国内能源行业在一定程度上也受到金融危机的影响，能源需求下降，部分能源企业效益下降。国际金融危机对能源工作既带来了严峻的挑战，同时也蕴藏着重大的机会。

　　对此，陈永坚补充说，低产量气田的天然气利用，如采用国外MRC技术，则投资大、经济上不可行。采用国内MRC技术，加上国产设备，在节省投资的前提下，使这些天然气得到利用。当然，各地煤层气的“气质”不同，丰度不同，在排酸、排硫及排汞等技术环节，还需要细致的成本核算。但随着技术水平的不断提高，国产化之路已经启航。

　　据中华煤气的工作人员回忆说，考察山西这个项目的时候，曾经用圆规按项目投产后的销售半径在地图上划了一个圆。令人兴奋的是，长三角的大部地区，和东北重工业区域，都在这个圆里。

　　果不其然，在随后的采访中记者了解到：在中西部地区，特别是山西、陕西、内蒙等资源大省，液化煤层气如就近消化，发挥运输成本低的优势，可作为运煤车等载重车辆的燃料，成为代替石油的清洁能源，缓解该地区严峻的环保形势。同时能为偏远地区清洁能源的利用进行市场培育。LNG可通过长途运输至数千公里之外的终端用户，可以作为管输天然气、工业用气及汽车新能源用气的补充，可以减少石油消耗，降低国内石油进口依存度。据了解，目前，国内数个新上LNG项目已开始采用国产MRC技术，其市场前景叫人看好。