您当前的位置:首页 > 化学化工

化工新闻:“十三五”我国现代煤化工产业正面临新的考验

时间:2019-09-10 10:59:06  来源:  作者:

现代煤化工是指以煤为原料通过技术和加工手段生产替代石化产品和清洁燃料的产业,产品主要包括煤(甲醇)制烯烃、煤制乙二醇、煤(甲醇)制芳烃、煤制油、煤制天然气及低阶煤热解等。


我国煤化工产业经过30多年的科技攻关和技术积累,特别是通过“十一五”以来的工程示范和推广,无论在产业关键技术攻关、重大装备自主化研制,还是在产品品种开发和生产规模扩大等方面,都取得了突破性进展,成为“十二五”期间石油机械加工和化工行业发展较快的新兴产业之一。


今年是“十三五”的开局之年,受国际原油价格大幅下跌、美国页岩气规模化开机械加工发和全球经济增长放缓等因素影响,世界能源供需格局正悄然变化,油气供应的日趋宽松,削弱了煤化工的成本优势,再加上资源环境约束的日趋增强等。面对新的发展环境,我国现代煤化工产业正面临新的考验。


技术工艺世界领先 工程示范成绩斐然


“十二五”时期,在石油需求快速攀升和国家油价高企的背景下,我国以石油替代产品为主要方向的现代煤化工得到发展。


随着一批示范工程的建成投产,我国煤化工产业步入产业化轨道,规模快速增长;技术创新取得重大突破,攻克了大型先进煤气化、煤液化及煤制烯烃、煤制乙二醇等一大批技术难题,开发了一大批大型装备;园区化、基地化格局初步形成;技术创新和产业化均走在了世界前列。煤化工已成为我国石油和化学工业“十二五”发展的亮点。


近年来,我国已掌握了具有自主知识产权的煤直接液化、煤间接液化、甲醇制烯烃、煤制乙二醇、甲醇制芳烃、煤油共炼技术。其中,煤直接液化、煤间接液化、甲醇制烯烃、煤制乙二醇等技术均完成了工程示范,甲醇制烯烃、煤制乙二醇技术在工程示范取得成功的基础上还实现了较大规模的推广;甲醇制芳烃、煤油共炼技术已完成工业性试验。煤化工技术创新水平的不断提高为实现石化原料多元化提供了重要的技术支撑。


技术创新达到世界领先水平,煤(甲醇)制烯烃、煤制油、煤制天然气、煤制乙二醇等工程示范也取得重大成效,解决了一大批产业化、工程化和大型装备制造等难题。比如,神华包头煤制烯烃项目已连续稳定运行5年,伊泰16万吨/年煤间接液化项目已连续稳定运行6年。


我国煤化工项目主要集中在内蒙古、陕西、宁夏、山西、新疆等省区。目前,初具规模的煤化工基地主要有鄂尔多斯煤化工基地、宁东能源化工基地、陕北煤化工基地及新疆的准东、伊犁等。这些基地都建设在煤炭资源地,上下游产业延伸发展,部分实现与石化、电力等行业多业联产发展,向园区化、基地化、大型化方向发展,产业集聚优势得到充分发挥。


截至2015年底,我国煤制油年产能达到278万吨,年产量132万吨;煤(甲醇)制烯烃年产能达到792万吨,年产量648万吨;煤制乙二醇年产能达到212万吨,年产量102万吨;煤制天然气年产能达到31亿立方米,年产量16亿立方米。截至“十二五”末,我国已建成20套煤(甲醇)制烯烃、4套煤制油、3套煤制天然气和12套煤制乙二醇示范及产业化推广项目。


制约瓶颈明显 标准体系待建


我国煤化工产业在快速发展并取得显著成效的同时,也暴露出一些不容忽视的问题,主要体现在水资源短缺、环保排放压力大、技术装备竞争力低、标准管理体系缺失等方面。


水资源短缺方面,我国水资源和煤炭资源呈逆向分布,西部富煤地区煤炭开采量占全国2/3以上,水资源却只占全国的1/3。尤其是山西、陕西、内蒙古、宁机械设计夏、新疆、甘肃等地区水资源总量仅占全国10%左右,且植被覆盖率低,生态脆弱。宁夏、陕西、内蒙古等地区的煤化工项目用水主要依赖黄河,但黄河总水量有限,且逐年减少。


目前,我国煤化工项目单位水耗较大、规模体量大,平均每吨煤直接制油用水5.8吨、煤间接液化用水6~7吨、煤制天然气用水7~9吨、煤制乙二醇用水25吨、煤制烯烃用水22~28吨,这些项目主要分布在水资源匮乏的中西部自动化设备地区。水资源短缺瓶颈直接制约煤化工产业发展。


环保排放方面,煤化工主要分布在西部地区,生态环境脆弱,产业发展与地区生态环境保护的矛盾日益突出。煤化工行业固废、废气的处置和排放可以控制,污染排放矛盾集中在废水和二氧化碳上。


废水的处理难度较大,特别是含有难降解的焦油、酚、多元酚等高浓度难降解有机废水,采用一般的生化工艺很难处理,暴露出的问题比较多。高浓度含盐废水处置也比较难,处理成本高。


处理二氧化碳排放目前比较有效的方式是向地下注入、封存,中国石油、神华集团已开展二氧化碳捕集、驱油、埋存等工程试验,但要彻底解决这一问题还有一段很长的路。


技术装备方面,尽管我国煤化工在关键技术研发和工程化取得了重大突破,但技术装备缺失或低水平仍是制约产业发展的重要瓶颈。当前,许多关键工艺技术尚未突破,导致产业链短,产品品种少、品质低,同质化现象突出;自主核心技术装备竞争力有待提高,甲烷化等部分核心技术,关键装备、材料仍依赖进口,对降低工程造价、缩短建设周期造成了不利影响;工艺流程和技术集成尚需优化升级,装置规模不配套,已投运的示范工程项目在能源转化效率、水耗等技术经济指标还有较大的提升化工设备空间;国内装备在大型化、过程控制等方面与国际先进水平相比仍有一定差距。


标准管理体系方面,煤化工标准数量较少且标准体系架构,在清洁生产标准、技术安全导则、分类及其命名规范等重要的导向型、规范性基础通用标准上大量缺失。比如,煤基产品标准缺失,影响产品市场定位和销售;项目设计、建设和运营管理环节因缺少相应标准规范,同一个项目采用多个行业标准,影响建设水平和质量,不利于项目整体优化;煤化工安全环保标准缺失,导致项目设计、运行、管理的针对性不足。


潜力压力并存 优化布局求发展


当前,世界经济复苏步伐艰难缓慢,全球市场需求总体偏弱,国际原油和大宗原料价格低迷,能源发展呈现新的特征。我国经济发展步入新常态,工业经济深度调整还将继续,节能减排形势日趋严峻。“十三五”时期我国煤化工发展环境复杂,有利条件和制约因素相互交织、潜力和压力并存。


从国家战略需求看,发展煤化工是必然选择。“缺油、少气、煤炭资源相对丰富”的资源禀赋决定了我国以煤为主体的能源结构,油气保障能力较低。现代煤化工产业能够部分替代我国石油和天然气的消费量,促进石化行业原料多元化,为国家能源安全提供战略支撑,为石油安全提供应急保障。


从市场需求来看,我国对清洁油品、天然气及石化基础原料有巨大刚性需求。成品油市场要实现供需平衡,汽油仍有较大增长空间。天然气市场仍存缺口,需要进口管道天然气和液化天然气,发展煤制天然气可作为其有效补充。乙烯、丙烯当量消费仍存在较大缺口,国内聚乙烯、聚丙烯需求增长绝对值依然较大。芳烃,尤其是对二甲苯,市场供应严重不足。


从国际油价波动对煤化工的影响来看,全球石油市场供应宽松,影响国际原油价格的因素复杂多变。国内外多家机构预测,国际原油价格可能在一定时期内维持低位运行,由于投资及成本构成的差异,低油价对煤化工的影响大于对石油化工的影响。


从环境保护要求来看,随着新环保法及多项法规陆续出台,煤化工项目将执行能源、化工领域现行最严格或更高的环保标准。我国实施碳交易或开征环保税已是大势所趋,这将影响煤化工产业的整体竞争力,过高的税赋可能对煤化工产业形成致命打击。


面对挑战,煤化工产业发展应遵循科学规划、优化布局、合理控制产业规模的原则,强化生态红线,加强自主创新,积极开展升级示范工程,推动产业集约化发展、低碳发展、安全和可持续发展。


完善煤化工产业科学布局,需要统筹考虑区域资源供给、环境容量、生态安全、交通运输、产业基础等因素,结合国家大型煤炭基地开发,以石油替代产品和石油安全应急保障能力建设为重点,在蒙东伊敏、蒙西大路、新疆准东、新疆伊犁、陕北、宁东—上海庙、云贵、安徽两淮等中西部地区建设大型煤化工产业基地,形成与东部石化产业互补的产业格局。


煤化工产业同时要加大科技投入,加强产学研用协同创新,围绕制约煤化工产业发展的重大关键共性技术和重大装备开展科技攻关。比如,开发大型先进煤气化技术;研发高附加值煤制化学品、特种油品新产品,延伸现代煤化工产业链、拓宽产品幅;研究低阶煤清洁高效分级分质利用关键技术,解决工程化问题。


加强政策支持 促高端化发展


“十三五”期间,政府要尽快出台现代煤化工产业发展规划,统一认识,加强顶层设计,发挥规划的指导作用,简化审批管理程序,引导现代煤化工产业科学有序发展。从项目水平、资源消耗、环境保护、安全生产、产业布局等方面提出产业规范条件和标准体系,工业新闻减小产能过剩、安全环保等方面的风险。


政府需对煤化工示范项目全过程、多层次监管,在示范项目推进的不同阶段,明确监管内容、责任主体和工作机制。对列入国家支持的升级示范项目在土地预审、资源配置、环境影响评价、水资源论证等方面应给予政策支持。


在工程建设中,依托现代煤化工示范工程,政府应当鼓励和推广使用大型成套国产设备;对不含多环芳烃、硫含量低、环保指标先进的煤制油产品,建议给予消费税优惠政策;对二氧化碳减排等综合利用项目,建议施行税收优惠;尽快建立规范的示范项目成果鉴定与推广机制,为示范成果推广提供依据。


同时,政府应加强对现代煤化工关键技术和重大装备产学研联合攻关的组织和支持,整合社会资源,集中攻关制约现代煤化工的前瞻性热点、难点问题,努力提高技术装备水平;加快建立以企业为主体、以市场为导向、产学研用紧密结合的技术创新体系,加强新产品开发,延伸工业设计产业链,促进现代煤化工产品向高端化方向发展。


预计到2020年,我国形成煤制油产能1200万吨/年,煤制天然气产能200亿立方米/年,煤制烯烃产能1600万吨/年,煤制芳烃产能100万吨/年,煤制乙二醇产能600万~800万吨/年。煤化工产业与2015年相比,实现单位工业增加值水耗降低10%,能效水平提高5%,二氧化碳排放降低5%。


“十三五”期间,煤化工产业要坚持“靠近原料、靠近市场、进入化工园区”的基本原则,按照“量力而行、量水而行、量环境承载能力而行”的布局要求,采用“产业园区化、装置大型化、生产柔性化、产品多元化”的方式,使现代煤化工的发展在总量上得到合理控制,在布局上更加合理,在技术特色上更加突出,努力建设一批具有国际水平的大型化、集约化、上下游一体化,更具环保优势和管理效率的现代煤化工园区和基地,提高产业竞争力,推动产业健康有序可持续发展。

来顶一下
返回首页
返回首页
发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表
推荐资讯
相关文章
    无相关信息
栏目更新
栏目热门