煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在必然性
我國能源結構特點(diǎn)、環(huán)保需求、供給側改革的深化賦予了煤化工產(chǎn)業(yè)壯大的機遇,煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在著(zhù)必然性。
我國“富煤、貧油、少氣”的能源結構特點(diǎn)使得石油和天然氣對外依賴(lài)程度高,而且隨著(zhù)經(jīng)濟發(fā)展,我國對石油和天然氣的需求量不斷提高。煤制油、煤制天然氣等現代煤化工技術(shù)可以豐富我國油品和天然氣供應來(lái)源,從而降低我國對石油和天然氣進(jìn)口的需求,對保障我國能源安全具有重要作用。重慶化工設計研究院有限公司高級工程師周明燦表示,煤炭作為我國主體能源的屬性在當前和未來(lái)一段時(shí)間內難以改變。另一方面,發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)也將是我國煤炭資源利用的重要組成部分。
隨著(zhù)我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和對環(huán)保要求的提高,煤的清潔高效利用日益受到重視。潔凈煤燃燒技術(shù)雖然可以改善傳統燃煤技術(shù)帶來(lái)的嚴重環(huán)境污染問(wèn)題,但仍難以從根本上解決燃煤排放粉塵、二氧化硫、氮氧化物等對大氣環(huán)境造成的影響,以及二氧化碳大量排放導致全球氣候變暖的問(wèn)題。將煤炭作為化工原料去置換石油、天然氣,是解決環(huán)境污染和降低碳排放有效途徑。
我國對清潔燃料的需求量保持持續增長(cháng),清潔燃料替代傳統燃料步伐加快。全國多地機動(dòng)車(chē)開(kāi)始執行國六排放標準,船用燃料油升級步伐加快,天然氣車(chē)、船快速發(fā)展,散煤以及高硫煤、石油焦等劣質(zhì)燃料逐步退出市場(chǎng),工業(yè)窯爐、采暖鍋爐“煤改氣”積極推進(jìn),煤炭深加工產(chǎn)業(yè)具有廣闊的市場(chǎng)發(fā)展前景。
此外,隨著(zhù)供給側結構性改革的不斷深化,煤炭行業(yè)轉型升級、培育新的利潤增長(cháng)點(diǎn)是大勢所趨。煤化工產(chǎn)業(yè)作為延伸煤炭產(chǎn)業(yè)鏈、提高附加值的重要途徑,將迎來(lái)新的發(fā)展機遇。
依托示范項目完善技術(shù)裝備支撐體系
我國依托現代煤化工升級示范工程建設,完善技術(shù)裝備支撐體系,提升產(chǎn)業(yè)自主研發(fā)能力。
近年來(lái),我國煤化工產(chǎn)業(yè)規模實(shí)現快速增長(cháng)。2018年,煤制油、煤制烯烴、煤制氣、煤制乙二醇產(chǎn)能分別達到1138萬(wàn)噸/年、1112萬(wàn)噸/年、51億立方米/年、363萬(wàn)噸/年。其中煤制油、煤制乙二醇2018年產(chǎn)能同比增長(cháng)23.56%、34.44%。
煤制烯烴、煤制氣、煤制油、煤制乙二醇等重大煤化工產(chǎn)業(yè)示范工程取得階段性成果,一大批示范工程陸續建設投產(chǎn)。例如2017年3月,全球首套煤基乙醇工業(yè)化項目——陜西延長(cháng)石油集團10萬(wàn)噸/年合成氣制乙醇工業(yè)示范項目成功投產(chǎn)。2017年7月,目前國內最大規模的煤制烯烴項目——中天合創(chuàng )鄂爾多斯煤炭深加工示范項目全面投產(chǎn)。
2018年10月,全球首套焦爐尾氣制乙二醇裝置在鄂托克經(jīng)濟開(kāi)發(fā)區開(kāi)工建設。煤化工示范工程解決了一大批產(chǎn)業(yè)化、工程化和大型裝備制造難題,總體實(shí)現了長(cháng)周期穩定運行。我國正從技術(shù)、管理、裝備等多方面入手,積極探索現代煤化工示范項目與石油化工競爭的新優(yōu)勢,努力提升現代煤化工產(chǎn)業(yè)的盈利水平。
當前,創(chuàng )新驅動(dòng)成為推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的主旋律,新產(chǎn)品、新技術(shù)不斷涌現,技術(shù)創(chuàng )新始終是現代煤化工行業(yè)發(fā)展的核心動(dòng)力。我國煤化工技術(shù)創(chuàng )新取得重大突破,攻克了一批國際領(lǐng)先的關(guān)鍵性技術(shù),例如煤油共煉漿態(tài)加氫技術(shù)、新一代高溫漿態(tài)床費托合成工藝和催化劑技術(shù)、萬(wàn)噸級甲醇制丁烯聯(lián)產(chǎn)丙烯技術(shù)、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(shù)等關(guān)鍵性技術(shù)取得重大進(jìn)展。
園區化發(fā)展優(yōu)勢得到顯現
我國煤化工園區化建設取得重大進(jìn)展,園區化發(fā)展的優(yōu)勢進(jìn)一步顯現,產(chǎn)業(yè)集聚優(yōu)勢、管理高效優(yōu)勢、排放綜合治理優(yōu)勢得到了充分發(fā)揮。
煤化工是一個(gè)資源導向型產(chǎn)業(yè),煤炭資源越豐富,煤化工發(fā)展的條件也就越充分。目前,煤化工項目主要布局在內蒙古、陜西、寧夏、山西、新疆等省區,初具規模的煤化工基地主要有鄂爾多斯煤化工基地、寧東能源化工基地、陜北煤化工基地及新疆的準東、伊犁等,這些基地都布局在煤炭資源豐富的地區。
煤化工產(chǎn)業(yè)在中西部的發(fā)展中將起到重要的推動(dòng)作用?,F代煤化工項目投資大、附加值高、油品噸油稅費高,發(fā)展現代煤化工產(chǎn)業(yè)能夠有效拉動(dòng)區域經(jīng)濟發(fā)展、幫助產(chǎn)煤大省產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級。
能效、環(huán)保水平需繼續優(yōu)化提升
煤化工產(chǎn)業(yè)未來(lái)還有很長(cháng)的路要走,應在現有基礎“更上一層樓”。
現代煤化工產(chǎn)業(yè)仍處于示范期,工藝流程和技術(shù)集成尚待優(yōu)化,在能效水平和污染物排放等方面仍有進(jìn)一步改進(jìn)和提高的余地。未來(lái),煤化工產(chǎn)業(yè)應圍繞能效、環(huán)保、節水及技術(shù)裝備自主化等內容開(kāi)展產(chǎn)業(yè)化工程示范,依托示范項目不斷完善現代煤化工自主創(chuàng )新技術(shù),加快轉變煤炭清潔利用方式,為煤炭綠色化綜合利用提供堅強支撐?,F代煤化工行業(yè)需進(jìn)一步加大核心工藝技術(shù)、工程技術(shù)和環(huán)??刂萍夹g(shù)的創(chuàng )新力度,在關(guān)鍵及核心技術(shù)方面取得突破。項目的工藝技術(shù)、工程技術(shù)和環(huán)保節能減排控制技術(shù)應符合國家產(chǎn)業(yè)政策要求,采用能源轉換率高、污染物排放強度低的升級工藝。
我國目前已建成和在建的煤化工項目大多集中在西部地區,西部地區的優(yōu)勢是煤炭資源豐富,煤價(jià)低廉,缺點(diǎn)是水資源缺乏。煤化工行業(yè)作為高耗水行業(yè),而礦井疏干水的利用與排放缺乏統一管理,大量的礦井余水被白白地排放掉。如果能利用好礦井水這樣的伴生資源,則是一舉雙得,既解決了煤化工自身用水的問(wèn)題,也解決了礦井水無(wú)端排放浪費的問(wèn)題,使礦井水得到充分利用,具有良好的經(jīng)濟、社會(huì )和環(huán)境效益。
2017年3月,國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部聯(lián)合印發(fā)了《現代煤化工產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)展布局方案》,煤化工與相關(guān)產(chǎn)業(yè)融合的發(fā)展理念首次以政策的形式提及。未來(lái)可通過(guò)加強煤化工與電力、石油化工、冶金建材、化纖等產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展,延伸煤化工產(chǎn)業(yè)鏈,壯大產(chǎn)業(yè)集群,提高資源轉化效率和產(chǎn)品競爭力。
例如可將煤矸石作為建材制造的原材料。首先,煤矸石在自燃之后,活性比較好,進(jìn)而將其作為輔助的膠凝材料或者作為水泥等進(jìn)行使用。其次,在煤矸石的外部摻雜少量的泥土,就可以用來(lái)制磚。因為其本身就能作為內燃料進(jìn)行燒結磚,所以在焙燒時(shí),無(wú)需加入其他燃料。再次,可以將其用于輕集料的生產(chǎn),以此生產(chǎn)出來(lái)的輕集料可以建造高層建筑或者跨度較大的橋梁。只有對相關(guān)技術(shù)進(jìn)行不斷革新,并擺脫行業(yè)條塊化分割的桎梏,才能真正實(shí)現產(chǎn)業(yè)融合的目標。