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瓦斯提浓已经成功迈出工业化示范的第一步,但在相关标准缺失背景下,百亿市场爆发还尚需时日。
八年前瓦斯利用在国家政策强推下开始兴起,但煤矿瓦斯利用主流形态是发电。由于在常温常压下瓦斯中5%-16%的甲烷浓度极易发生燃烧爆炸,且随着温度、压力的上升,燃烧爆炸的上限变宽,因此,瓦斯提浓制天然气一直被视为瓦斯利用的禁区。
但事实上,有数家公司看好瓦斯提浓的市场前景,一直在进行瓦斯提浓的技术研发。四川省达科特能源科技有限公司是其中的先行者。其与阳煤集团合作的瓦斯提浓项目,迄今已安全、平稳运行超过一年半时间。“瓦斯提浓制天然气工业化示范我们是头一家,也是唯一的一家。”达科特公司董事长兰治淮告诉记者,瓦斯提浓制天然气投资回报非常高,只需要“2-5年”就可以收回投资。
相对于瓦斯发电,瓦斯提浓在经济性上占据优势。达科特公司的技术突破,将为瓦斯利用打开新的市场蓝海,并突破此前瓦斯利用不温不火的现状。目前这个市场已有多家公司聚焦,在技术的竞赛中,由于已有工业化示范项目落地,达科特暂时领先,但毫无疑问,追赶者会越来越多。
利用暂时的技术优势,达科特正忙于引入资本力量,加紧市场开拓,以期在真正有威胁的竞争对手出现之前,最大程度攫取市场空间。但作为新生事物,瓦斯提浓其中的安全风险,亦存在于行业旧识之中,相关技术安全标准缺失,亦加剧了煤炭企业对此的观望态度,瓦斯提浓产业化推广,还需要一段时间的过渡。
关键项目
从阳泉北火车站出来,乘车沿国道一路奔驰,到达达科特项目所在地约需一个多小时。该项目由瑞阳煤层气公司运营。瑞阳由阳煤集团、山西国瑞新能源公司、达科特公司三家联合持股。瑞阳公司位于山西晋中市昔阳县乐平镇。2011年3月,瑞阳公司在这片山区奠基,经过了一年六个月的土建、安装、调试后正式出气,迄今已安全、平稳运行了一年半时间。它的成功验证了瓦斯提浓突破了安全和经济性两个壁垒,获得了产业推广的可能。
瑞阳公司原料瓦斯气来自附近配套寺家庄煤矿。瓦斯从寺家庄矿被抽采出来,经管道进入一个容量为3万立方米的绿色气柜,然后经过除尘,安全水封、加压富集、瓦斯脱氧、甲烷提浓等系列分离程序,最终提浓为甲烷浓度在95%以上的压缩天然气。
达科特投资事业部经理何百川介绍说,瓦斯提浓最大的难题是安全风险。尽管原料瓦斯甲烷浓度已达35%以上(跨过5%-15%的易爆区间),但在提纯的过程中,随压力和温度的变化仍然存在出现易爆区间的可能。这也是对达科特瓦斯提浓技术的最大考验。达科特用七年时间开发出瓦斯提浓技术,采用变压吸附路线,但最核心的是其专用吸附剂。
达科特研发的瓦斯专用吸附剂具有抑爆功能。“瓦斯气里加入吸附剂后,子弹穿过也不会爆炸。”何百川说,达科特瓦斯提浓技术经过了小试、中试和瑞阳的工业示范项目,“实践证明了它是安全、可靠的。”据了解,达科特瓦斯提纯技术可适用各种浓度的煤矿瓦斯。但据瑞阳阳煤方人士介绍,因为担心瓦斯输送过程中出现爆炸,煤矿不愿将30%以下瓦斯输送过来。在何百川看来,这个完全没有必要,“瓦斯发电用的就是甲烷浓度30%以下瓦斯,提纯同样也可以”。但他表示尊重阳煤方意见。
瑞阳煤层气公司总经理何苏里透露,瑞阳项目仅维持盈亏平衡。这有数个原因。一是目前瑞阳尚未达到设计日生产10万立方米压缩天然气产能,目前日产能仅维持在7万立方米左右。二是目前该项目压缩天然气销售给承销商价格平均为1.98元/立方米,而太原车用天然气市场价最高为4.45元/立方米,利润多被中间商拿走。
瑞阳一位内部人士透露,人员配置也拉高了成本。在其看来,瑞阳瓦斯提浓自动化程度高,工作人员配备“三四十人”已经足够,但现实却已达到“近八十人”,严重超标。该人士亦称,按照先抽后采原则,瓦斯应视为废物利用,但瑞阳需花费约4毛钱每立方米向煤矿购买。但据一位阳煤方人士介绍,瑞阳项目利用瓦斯原料气浓度均在30%以上,“这个浓度瓦斯市场价也要4-5毛钱每立方米。”
何百川解释说,产能未达到设计标准,一是因为原料气需依附煤矿开采进度,存在供应不足问题;另一方面,如此大规模的瓦斯提浓并无先例。相关设备标准、组装均在摸索中,需要一个时期的调试。“最多再用半年时间改进,将可达到设计产能。”何百川说。
该项目一共分两期建设,目前日产10万方压缩天然气为第一期,第二期除新增压缩天然气生产线外,还将经过液化程序,最终形成运输半径更远的液化天然气产品,总产能达到5万吨每年。“瓦斯提浓与寺家庄煤矿生产相匹配,需等待寺家庄煤矿二期建设,现在我们正在做下一步的可研报告和前期准备工作。”何苏里说。
根据瑞阳项目可研报告,其投资利润率接近30%,含建设期投资回收期仅需4.3年。在瑞阳未来的市场规划中,还包括分布在阳泉市与昔阳县的五个加气站,届时瑞阳将压缩中间环节,直达终端市场,利润率有望大幅提高,投资回收期将进一步缩短。
何苏里的另一职务为阳煤集团煤层气利用公司副总经理。他告诉记者,阳煤看好瓦斯提浓的前景,目前已规划新大地、平苏、石港等四个煤矿对接瓦斯提浓项目,“每个都与瑞阳规模相当。”而阳煤的远景目标是“抽采瓦斯100%利用,其中30%以上浓度瓦斯用于提浓,30%以下用于发电。”何苏里说。
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