王 丹，何 松，李 胜，高 林

(1.中国科学院 工程热物理研究所，北京 100190；2. 中国科学院大学，北京 100049)

0 引 言

我国煤炭资源丰富，能源利用以煤为主。我国一次能源消费中，煤炭占比超过50%。然而由于煤炭资源存在分布不均、煤阶差异大、利用过程环境污染严重等问题，煤炭清洁高效利用一直是热点[1]。同时，伴随我国能源产业结构的不断优化升级，天然气作为一种清洁能源，在能量消费中的占比逐年提升。但我国天然气资源匮乏，探明储量仅为世界储量的3.1%，天然气供应长期依赖进口，使我国能源安全面临极大挑战。为解决上述问题，发展煤制天然气(SNG)技术被认为是一项有效途径[2-3]。近年来我国煤制天然气项目发展迅猛，以煤气化为核心的煤制天然气技术在中国具有广阔的应用前景[4-6]。

煤制天然气以煤为原料，经过气化、变换、净化、甲烷化等流程后得到天然气，传统的煤制天然气单产技术往往以能耗为代价追求高化工转化率，导致能量利用水平的提升受到限制。在这种情形下，多联产技术的发展更加受到重视。多联产系统是指利用煤气化产生的合成气(CO+H2)进行联合生产，以得到多种化工产品、液体和气体燃料、其他工业气体，以及利用工艺过程的可燃组分及热量进行电力生产的能源系统。在多联产系统中，气化产生的合成气除用于化工合成外，一部分用作联合循环燃气轮机的气源进行发电，可以实现传统化工过程和高效联合循环发电技术能量利用过程的耦合。……