全球原油重質(zhì)化、劣質(zhì)化趨勢明顯。對大型煉廠來說,在重質(zhì)、劣質(zhì)原油的加工技術方面,加氫裂化和加氫處理工藝路線有利于充分利用原料價值,效益優(yōu)于焦化路線,是目前的主要發(fā)展方向。而油品硫含量指標也在不斷升級,加氫能力及加氫深度的雙重要求使得煉廠對氫氣資源的需求進一步擴大。
煉油裝置自身副產(chǎn)的氫氣,主要包括重整裝置產(chǎn)氫和富氫氣體分離氫,供給量遠遠不能滿足全廠氫氣的需求,需要通過制氫裝置產(chǎn)氫。制氫技術包括輕烴(天然氣、煉廠干氣、石腦油)蒸汽轉化、重質(zhì)燃料(渣油、脫油瀝青)非催化部分氧化和煤氣化等路線。
上述各類制氫技術路線都成熟可靠,但制氫原料的選擇,還要考慮原料的可獲得性和成本的高低。煉廠干氣、石腦油、重質(zhì)油制氫,沒有充分利用原料價值,影響經(jīng)濟效益,因此紛紛停產(chǎn)。天然氣制氫和煤制氫正在成為兩類最重要的制氫發(fā)展方向。天然氣制氫單位投資低,在中等規(guī)模下也具備經(jīng)濟性。煤制氫雖然投資高,但大規(guī)模裝置可以有效降低單位投資。
從2012年開始,中國的煤炭價格一路下行,秦皇島5800大卡煙煤的價格從700元/噸(本文所有價格都不含VAT)跌至500元/噸以下,而與此同時中國天然氣價格卻保持堅挺,華東地區(qū)天然氣最高門站價格已達到2.9元/Nm3左右。
亞化咨詢研究表明,在當前500元/噸的煤價下,大規(guī)模煤制氫成本僅為0.7元/Nm3,而當前2.9元/Nm3的天然氣制氫成本高達1.3元/Nm3。即使煤價上漲至950元/噸,制氫成本也不過1.26元/Nm3,仍然低于天然氣制氫成本。