“十三五”煤化工產業趨勢展望
在經濟新常態下,體量巨大的煤化工項目對經濟發展的拉動作用顯得尤為重要。毫無疑問的是,按照國家《煤炭深加工“十三五”規劃》初稿中基于量水而行、最嚴格的環保標準、節能高效、科學布局、自主創新等原則,煤化工項目將繼續推進。據相關資料顯示,2016年-2020年,中國煤化工項目將進入升級示范和商業化開發階段,煤制油、煤制甲醇/烯烴、煤制天然氣、煤制大規模合成氨、煤制乙二醇和煤制氫等領域將有為數眾多的項目建成投產。那么,在生態文明建設愈益受到重視的新形勢下,面對低油價和環保的雙重壓力,我國的煤化工產業路在何方?又該如何實現健康持續發展?在近日召開的全國煤炭交易會上,記者采訪了中國石油和化學工業聯合會煤化工專業委員會副秘書長王秀江。
記者:我國煤化工產業經過多年的發展,已具備了相當的規模。在“十二五”期間,我國煤化工產業的發展狀況如何?
王秀江:我國現代煤化工產業經過多年的發展,其技術創新和產業化均走在了世界前列,現代煤化工已經成為我國石油和化學工業“十二五”發展的最大亮點之一,突出表現在以下幾個方面:
一是產業規模快速增長,煤炭已由單純的燃料逐漸轉變為燃料與原料并重。2015年上半年,我國煤制油年產能達到158萬噸,產量44.49萬噸;煤制天然氣產能達到31.05億立方米,產量9.4億立方米;煤制乙二醇產能達到190萬噸,產量達到16.89萬噸。
二是技術創新取得重大突破,攻克了一批國際領先的關鍵性技術和裝備,煤氣化技術取得了重大進展:多噴嘴對置式氣化技術、航天粉煤氣化技術、水冷壁水煤漿氣化技術、SE煤氣化技術、兩段式干煤粉加壓技術等均有重大進展;神華煤直接液化工藝及高效催化劑、煤油共煉-漿態加氫技術、新一代高溫漿態床F-T合成工藝和催化劑技術、萬噸級甲醇制丁烯聯產丙烯技術、具有獨特催化劑和反應器的低溫費托合成油工藝和催化劑技術等關鍵性技術也取得重大進展。
三是現代煤化工示范取得重大成效,運行水平不斷提高。截至2014年底,國家發改委已經批準建設了38套煤制烯烴、煤制油、煤制天然氣、煤制乙二醇等示范工程,解決了一大批產業化、工程化和大型裝備制造難題,總體實現了長周期穩定運行。在國際油價深度下跌的新形勢下,現代煤化工示范項目正在從技術、管理、裝備等多方面入手,積極探索與石油化工競爭的新優勢,努力提升現代煤化工的盈利水平。
四是現代煤化工園區化建設取得重大進展,園區化、基地化發展的優勢進一步顯現,產業集聚優勢、管理高效優勢、排放綜合治理優勢得到了充分發揮。我國現代煤化工項目主要集中在內蒙古、陜西、寧夏、山西、新疆等省區,產業發展的園區化、基地化格局初步形成。大多數現代煤化工基地都包含了煤炭開采、現代煤化工等上下游關聯產業,也有與石化、電力等產業實現多聯產。
記者:這些年來,我國煤化工產業一直在爭議中前行,其中有關“與民爭水、盲目發展”等爭議更多。那么,在您看來,我國當前煤化工產業存在的突出問題主要有哪些?
王秀江:存在的問題主要有:
一是前期盲目發展問題突出。由于我國“缺油、少氣、煤炭資源相對豐富”的資源稟賦和現代煤化工產業展示的發展前景,許多地方和企業都把發展現代煤化工作為投資的重要領域,特別是西部煤炭資源豐富的地區,“逢煤必化”的傾向十分突出。而在當前國際原油價格大幅下降的形勢下,無論從技術水平上還是從經濟效益上,煤化工產業都將面臨嚴峻的挑戰。
二是技術、裝備制約,示范工程技術尚待進一步優化,F代煤化工產業仍處于示范期,多數核心技術初次商業化,工藝流程和技術集成尚待優化,在能效水平和污染物排放方面仍有進一步改進和提高的余地。引進技術和設備費用高,維修困難。我國煤化工引進技術及裝備不僅價格高,而且進口設備出現故障時,配件費用昂貴、供貨周期長,給企業生產運行帶來一定困難。產業鏈亟待延伸。目前我國煤化工產業鏈比較短,產品品種少,部分產品同質化嚴重。理論上石油化工能生產的產品,煤化工都可以生產,關鍵是需要技術支撐。
三是水資源制約明顯。現代煤化工項目耗水量大,據測算,煤直接制油每噸耗水5.8噸,煤間接液化每噸耗水6噸~9噸,煤制天然氣每噸耗水8.1噸,煤制乙二醇每噸耗水25噸,煤制烯烴每噸耗水22噸~23噸,而內蒙古、陜西、山西、寧夏等中西部省區現代煤化工項目用水主要依賴黃河,黃河總水量是有限的,且每年還有減少之勢。
四是環保排放壓力很大。國內很少有煤化工企業能切實做到廢水達標排放,主要是因為該行業欠缺技術可行、經濟合理的廢水處理回用技術。不少煤化工企業廢水排放量已超過該地區水環境承載能力,使水環境和生態環境遭到嚴重破壞,也威脅到許多城鎮居民的飲用水安全。二氧化碳的治理問題也是現代煤化工產業發展的一大難題。
低油價對我國煤化工的影響也不容小覷。自2014年6月份以來,國際石油價格呈“斷崖式”下跌,從每桶100美元以上跌到當前的55美元以下,跌幅高達50%,F代煤化工產品,如煤制油、煤制烯烴、煤制乙二醇等利潤空間大大壓縮,不再具有成本優勢。據預測,今后較長一段時期,原油價格在中低位震蕩將是常態,低位運行是主流,高于100美元/桶的高油價時代短期難以重現。若油價長期維持在55美元/桶以下,再加上其他設備折舊費、環保費,對煤化工行業是極大的挑戰。
記者:我國煤化工產業在“十三五”期間發展中應該堅持什么樣的定位和原則?
王秀江:“十三五”是我國石油和化學工業由大國向強國跨越的重要時期。中國石油和化學工業從“跟跑型”戰略向“領跑型”戰略轉變,必然要求現代煤化工產業在認真總結“十二五”發展經驗的基礎上,走出一條突破與轉型發展的新路。
在產業定位上要升級示范,創新發展。升級示范主要是開展技術升級示范,重點圍繞提高能效、降低資源消耗和污染排放、終端產品高端化和差異化、加強體系化集成和成本優勢的升級等。創新發展就是大力推進原始創新、集成創新、引進消化吸收再創新,加快自主核心技術產業化進程;破除產業條塊分割藩籬,跨行業、跨地區優化配置要素資源,積極發展多聯產技術,使現代煤化工與相關產業融合發展,構建循環經濟產業鏈和產業集群,提升資源能源利用效率。
在產業發展上,要堅持五大原則:一是堅持量水而行,嚴格控制缺水地區項目建設;二是堅持清潔高效轉化,能耗、資源消耗及污染物排放符合法定準入條件;三是堅持示范現行,重點推進示范項目建設,把握產業發展節奏;四是堅持科學合理布局,禁止在生態脆弱、環境敏感的地區建設煤化工項目;五是堅持技術裝備自主化,推廣應用具有自主知識產權的技術與裝備。
記者:我國煤化工產業在“十三五”期間發展的重點任務是什么?
王秀江:“十三五”期間,我國煤化工產業發展的重點任務包括:
一是科學合理布局,要堅持靠近原料、靠近市場、進入化工園區的原則,按照量力而行、量水而行、量環境承載能力而行的要求,突出產業園區化、規模大型化、生產柔性化、產品差異化的方式和特色。重點布局的煤化工產業基地包括蒙東、蒙西、新疆準東、新疆伊犁、寧東、陜北、云貴等。其中,蒙東重點開展大規模低階煤提質、建設煤制烯烴、煤制天然氣等示范項目;蒙西重點建設煤制烯烴、煤制油、煤制天然氣及煤提質示范項目;新疆準東重點建設煤制烯烴、煤制天然氣等示范項目;新疆伊犁重點建設煤制烯烴、煤制天然氣等示范項目;陜北重點建設煤制烯烴、油品、乙二醇、芳烴以及煤提質等示范項目;寧東重點建設煤制烯烴、油品、乙二醇、芳烴等示范項目;云貴利用當地豐富的褐煤、水資源,建設煤制油等項目,支撐當地經濟發展,解決成品油、天然氣長期依靠外調的問題。通過“十三五”合理布局的發展,使我國現代煤化工的發展在總量上得到合理控制,在布局上更加優化,在技術特色上更加突出,努力建設一批具有國際水平的大型化、綜合性、更具環保優勢和管理效率的現代煤化工園區和基地。到2020年,預計現代煤化工規模將達到:煤制油1200萬噸,煤制烯烴1600萬噸,煤制乙二醇600萬噸-800萬噸,煤制天然氣200億立方米,煤制芳烴100萬噸。
二是突出技術創新,煤氣化技術向裝置大型化、操作簡單化、運行高效化和長周期方向發展。同時,要在延伸產業鏈技術、拓寬產品幅技術、低階煤高效綜合利用技術、“三廢”處理技術、重大裝備研制等方面有重大創新和突破。
三是對現有示范工程進行優化升級。煤炭液化方面,要完善現有裝置技術,以穩定運行為主。煤直接液化,要進一步優化核心反應裝置的規模及運行參數,并進行升級示范驗證,同時對水系統和公用工程進行優化,提高整個系統的能源轉化效率,降低系統能耗、水耗,提高項目的競爭力;煤間接液化,進一步降低裝置的單位油品投資、單位油品水耗和煤耗,實現百萬噸級以上大型裝置安全穩定長周期運行。煤制烯烴方面,要進一步優化系統,加強下游產品開發。積極開展烯烴新工藝技術示范,對全流程的技術及裝備一體化方案進行優化,降低建設投資,降低生產成本,提高產品綜合競爭力;加強聚烯烴、環氧丙烷、苯酚丙酮、丁辛醇、丙烯酸及酯等下游產品開發。煤制天然氣方面,要加快大型合成氣甲烷化技術自主研發。依托示范項目,實現甲烷化關鍵技術自主化;提高固定床加壓氣化的壓力,以提高氣化爐出口甲烷含量,減少系統負荷,進一步提高高效污水處理和回用技術水平;探索煤氣化技術組合,用于煤制天然氣和生產化工產品,提高資源利用效率和污染治理水平。煤制乙二醇方面,要進一步完善和突破催化劑技術和工藝,開展新技術工程化開發,提高現有示范裝置的生產負荷;要建設百萬噸及千萬噸低階煤分級分質利用,百萬噸煤(甲醇)制芳烴,百萬噸級沸騰床加氫煤油共煉技術,二氧化碳搜集、封存、驅油技術,30萬噸級甲醇DMMn等一批示范工程和10萬噸/年合成氣制高碳伯醇工業性示范項目等。
四是推進煤化工與關聯產業的融合發展。目前,無論是傳統煤化工還是現代煤化工,均存在能源和化學元素利用率低的問題。按照循環經濟理念,采取煤化電熱一體化、多聯產方式,大力推動煤化工與石油化工、焦化、鹽湖資源開發、化纖等產業融合發展,綜合能效會大幅度提高,資源可以得到充分利用。與石油化工行業融合,可實現原料互補、產品優化調和、公用系統共享。雙方聯合后,可以直接將煤液化的初級產品作為加工原料輸送到煉油廠,并與煉廠的產品進行調和,加快我國油品質量升級過程。通過與煉廠油品統一調度、配合使用,有效降低機動車尾氣中二氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物和顆粒物等污染物的排放。將煤制油得到的廉價氫替代煉油廠的輕烴制氫,用于渣油深度加工可多產輕質油。以1000萬噸/年煉油廠產200萬噸渣油計算,每年能多生產輕質油12萬噸-15萬噸,并節約投資8億元-10億元。同時,利用國內現有的中石油、中石化全國銷售網絡,還可以降低銷售成本。
而油煤共煉技術綜合效益也十分看好。目前,在單一重油加氫裂化制油、煤炭加氫液化制油的基礎上,延長石油公司以懸浮床加氫裂化為基礎,進行系統創新,以重劣質油和中低階煤為原料,發揮煤與重油在反應中的協同效應,解決了現有煤直接液化收率低的重大難題,實現了高轉化率和高液收率。
五是加強標準體系建設。在管理標準方面,研究國內外煤炭深加工產業政策、技術水平、環保政策,提出煤炭深加工能量限額標準、取水標準、安全標準體系;在產品標準方面,研究煤炭深加工示范項目核心技術、產品質量指標、消耗定額、應用范圍、包裝運輸等內容,形成煤炭深加工產品標準體系;在質檢、計量標準方面,研究煤炭深加工產業的質檢、計量標準,建立公正、公平的市場環境標準體系;在與現有政策適應性方面,研究所形成的標準體系與現有的相關政策、規劃、法規、條例、強制性標準等文件的適應性和關系?傊,目標就是要形成“十三五”煤炭深加工產業標準體系。
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