告別“大發展”，先升級示範
“‘十三五’現代煤化工已經不能再提‘大發展’了。”在近日召開的中國煤炭加工利用協會第六屆四次理事會暨第九屆全國低階煤熱解提質及下遊產品技術研討會上，記者聽到最多的就是這句話。
“十二五期間，發展現代煤化工是石油和化學工業的最大亮點之壹。從技術和產業規模來看，中國現代煤化工已經走在世界前列。但‘十三五’期間，現代煤化工產業要註重發展質量，而不是發展速度。”中國化學工程集團有限公司總工程師王守建說。
石油和化學工業規劃院副院長白毅也認為，“十三五”行業要重新認識現代煤化工，促進煤化工健康發展，但不能發展過熱。發展煤化工是中國的壹項長期戰略。無論油價漲跌，煤炭資源清潔高效轉型的大方向不變。目前的市場困境，正好可以讓已經有過熱跡象的煤化工行業冷靜下來，重新審視和定位行業的發展方向。
記者了解到，相比以往“凡煤必改”的發展沖動，煤化工行業如今變得更加冷靜和理性。例如，業內曾預計2065.438+05年我國煤制油產能為12萬噸，但根據最新行業數據預測，到2020年，我國煤制油產能將達到12萬噸，煤制天然氣產能將達到200億立方米，煤制烯烴產能將達到16萬噸。
很多現代煤化工企業也是如此。今年6月5438+10月，神華集團確定的“十三五”發展目標中，提出將現代煤制油化工產業打造成為產業升級的示範標桿。主要煤化工產品中，油品583萬噸，合成樹脂366萬噸，甲醇554萬噸。
對此，白毅認為，“十三五”期間，中國現代煤化工要做好三件事。壹是研究低油價條件下的發展機會成本和競爭力；二是加大技術創新和流程優化力度，提高開發效率；三是完善和實施可持續發展措施，註重資源保護、環境保護和能源節約。
采訪中，不少業內人士表示，現代煤化工目前的發展困境與自身技術不夠成熟不無關系。所以“十三五”產業也要以示範為主，需要進壹步提升。
中國煤炭加工利用協會理事長張少強認為，投資大、耗水量高、碳排放強度高、對原料要求苛刻，都是現代煤化工存在的問題。對此，業界應有清醒的認識，不應只盯著“高大上”的技術路線。
張少強提出，“十三五”期間，要科學規劃現代煤化工產業布局。總結煤制油、煤制烯烴、煤制氣等示範項目經驗。深入研究煤質對氣化爐的適應性，開展高油高揮發分低階煤節水幹餾提質、高硫煤化工、新型催化劑等關鍵技術研究，提高設備運行的穩定性和可靠性。有序建設煤制油、煤制烯烴、煤制氣等壹批大型示範工程，推進具有自主知識產權的煤炭間接液化技術研發、示範和產業化，加大煤炭轉化力度，促進煤炭由燃料型向原料燃料型轉變，提高煤炭保障國家能源安全的能力。
王守建認為，“十三五”期間，現代煤化工應圍繞能效、環保、節水和技術裝備自主化開展產業化升級示範工程，依托示範工程不斷提升現代煤化工自主創新升級技術，加快煤炭清潔利用方式轉變，為煤炭綠色綜合利用提供有力支撐。
王守建告訴記者，“十三五”期間，要有序推進現代煤化工產業化和技術升級示範工程，規範標定和評價工作，做好三項清點工作。壹是掌握標定示範項目的物耗、能耗、水耗、三廢排放等主要指標，如示範項目的能源轉化效率、二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳排放強度等；二是掌握示範工程的生產負荷，如各機組和轉動設備的運行情況、產品品種和質量指標、安全環保措施、投資強度和經濟效益等，判斷上述指標是否達到設計值；三是掌握示範工程的運行經驗，總結分析存在的問題，為進壹步優化運行和技術升級提供可靠的數據依據。
面臨五大挑戰，低油價是最頭疼的
現代煤化工的未來發展仍面臨諸多挑戰，這是代表們達成的共識。王守建將現代煤化工面臨的挑戰概括為五個方面。
壹是煤化工產業的規劃和布局約束。“十三五”期間，國家對現代煤化工項目布局有嚴格要求，優先布局有煤炭資源的開發區和重點開發區，優先布局水資源相對豐富、環境容量較好、符合環保規劃的區域；對於沒有環境容量地區的現代煤化工項目布局，應提前采取經濟結構調整、煤耗當量或減量替代等措施騰出環境容量，采用先進工藝和汙染控制技術，最大限度減少汙染物排放。
二是水資源利用的瓶頸問題。中國的煤炭資源和水資源分布不匹配。煤炭主產區和煤化工項目基地多分布在水資源相對匱乏、環境相對脆弱的地區。由於煤化工消耗大量水資源，主要用於獲取工藝蒸汽水的氫源、循環冷卻水蒸發或泄漏的系統補充水、脫鹽水補充水和生活用水。同時產生大量廢水，對環境造成極大威脅。
“如果不采取切實可行的節水措施，如開式循環冷卻水系統節水技術、空氣冷卻技術、閉式冷凝水回收技術、水的梯級利用和再利用等，就無法降低單位用水量和廢水排放量，煤化工項目布局就會成為泡影。”王守建說。
第三是環境汙染問題。此前，我國現代煤化工行業曾發生過壹些因廢水排放不達標或排放標準過低而造成“三廢”排放汙染環境、水源和沙漠的事件。目前，高濃度鹵水和有機廢水的處理回收技術還沒有得到很好的解決。二氧化碳的大量排放也是工業發展中不可避免的問題。如何綜合利用，如捕集、驅油、儲存等，還有待探索和完善。
“今年年初，環保部關於華電宇恒煤基芳烴項目環境影響報告書審批權限的批復指出，華電宇恒煤基芳烴項目包括年產300萬噸煤制甲醇裝置的環境影響評價文件將由環保部直接審批。這說明華電宇恒煤基芳烴項目自2014開工以來，壹直沒有通過環保部的環評。這也從側面說明了現代煤化工的環評難度。”王守建說。
第四是產品同質化。現代煤化工起步時間短，研發時間短，投入資源有限，核心設備技術掌握不完全，導致煤化工中間產品雷同嚴重。產業鏈不長，很多終端產品都是低附加值產品，如聚乙烯、聚丙烯等，產業競爭力不強。如果不走差異化發展的道路，現代煤化工也會形成新壹輪的產能過剩。
第五，低價油氣的經濟影響。在油氣價格高企的前提下，現代煤化工的競爭力毋庸置疑。然而，在油氣價格較低的階段，比如當油價低於每桶60美元和50美元時，煤化工的成本優勢遇到了很大的挑戰。如何采取措施支持政策，是行業和相關部門必須考慮的問題。
在業內人士看來，現代煤化工在“十三五”面臨的諸多挑戰中，首當其沖的就是油價問題。
近期國際原油期貨價格跌至12年來新低。對此，多位分析師預測,“十三五”期間國際油價將維持低位運行。
白毅表示，預計十三五期間，油價大部分時間將維持在50-70美元/桶，前三年價格會更低，後兩年價格會上漲，但也有分析師預測油價會更低。這說明現代煤化工很可能長期受到低油價的沖擊。
新型煤化工包括煤制油、煤制氣、煤制烯烴、煤制芳烴、煤制乙二醇等。白毅指出，這些工藝產品對油價的容忍度不同。
當煤價為每噸200 ~ 300元時，煤制油項目可以承受每桶70 ~ 80美元的油價，如果煤制油項目享受30%的稅收優惠，可以承受每桶60 ~ 70美元的油價。
煤制天然氣方面，全球不同地區的天然氣定價機制存在顯著差異。氣價與油價脫鉤已逐漸成為世界天然氣貿易定價的新趨勢。中國的煤制天然氣並不完全與油價掛鉤，因此煤制天然氣項目更關註目標市場和運輸方式。
煤制烯烴方面，在煤炭價格為每噸200 ~ 300元的條件下，新建煤/甲醇制烯烴項目可承受每桶70 ~ 80美元的油價，現有煤或甲醇制烯烴項目可承受每桶50 ~ 55美元的油價(按邊際成本)。價格和市場環境是煤制烯烴企業必須考慮的因素。白毅認為，東部地區的項目將主要面臨海外低價原材料產品的沖擊。如果項目在東部地區，運費低，就要考慮國外產品的競爭；如果項目位於西部煤炭產區，要考慮液體運輸半徑和消費能力，盡量解決周邊地區的銷售問題。此外，煤制烯烴產品除生產聚丙烯、聚乙烯等壹般產品外，還將向高端和精細化工方向發展。
由於項目投資高，煤制芳烴項目承受原油價格下跌的能力略低於煤制烯烴項目，PX不適合長途運輸，PTA產能過剩。白毅建議，企業在做配送時，要充分考慮產業鏈銜接。
煤制乙二醇項目無法與乙烷路線工藝競爭，新項目應盡量分布在中西部地區，目標市場控制在壹定銷售半徑內，以產業鏈形式開發。
突破靠創新，瞄準成套技術
業內人士普遍認為，在當前形勢下，技術創新仍是現代煤化工突破困境的重要途徑。業內專家認為，在示範階段，應在煤炭高效分質利用、資源能源耦合利用、汙染控制技術(如廢水處理技術、廢水處置方案、結晶鹽利用處置方案等)等方面承擔環保示範任務。)，並提出示範技術達不到預期效果的對策；同時，嚴格限制使用加工技術、汙染防治技術或者綜合利用技術不成熟的鋁、砷、氟、油等稀有元素含量高的煤作為原煤和燃料煤。
技術創新不僅在於原始發明，還在於具有巨大應用價值的技術集成。王守建表示，“十三五”期間，通過煤化工單壹工藝技術、工程技術、信息技術的重組，獲得整體功能統壹的新的成套技術，努力形成現代煤化工品牌；要進壹步加大核心技術、工程技術和環保技術的創新力度，在關鍵和核心技術上取得突破；煤化工項目要創新技術、工程技術和環保、節能減排技術，項目建設規模要符合國家產業政策要求，采用能量轉化率高、汙染物排放強度低的升級技術，保證原煤質量相對穩定。
在王守建看來，有四類技術是“十三五”現代煤化工生存和發展的關鍵。
壹是現代煤化工汙染控制技術(三廢處理排放和廢棄物回收利用的環保技術、節能技術和節水技術)；二是示範提升現代煤化工核心流程創新技術(煤氣化、合成氣凈化、合成、煤質分級及綜合利用技術)；三是現代煤化工後續產品鏈技術(合成材料、合成樹脂、合成橡膠等高端化工新材料技術，以及精細化學品專業化、高附加值技術)；四是現代煤化工耦合集成技術(產品耦合技術、催化劑技術、多領域多節能信息控制技術耦合和國產大型裝備技術)。
“第壹類解決環保問題，第二類解決生存問題，第三類解決同質化問題，第四類解決現代煤化工的智能競爭力。這些技術有很大的創新空間，等待行業發展。”王守建說。
白毅表示，在熱解提質技術方面，行業要重視規模化應用的工業熱解反應設備開發、設備和自動控制的系統集成和整體提升、熱解產品深加工技術開發、配套環保節能技術的應用和創新；在煤氣化技術方面，要發展安全、環保、可靠、高效、低耗、適應性強的技術，與煤種、煤質(如高灰熔點)相適應的氣化技術，催化氣化工藝、* *氣化、地下氣化等煤氣化新技術，發展大型家用煤氣化設備、3000-4000噸/日超高溫大型氣化爐、大型煤粉泵和煤氣化廢水。
在煤間接液化領域，應重視新型催化劑技術的開發，產品向特種油品和精細化學品方向發展，工藝向系統優化和集成方向發展，關鍵技術裝置向大型化和低能耗方向發展。在煤制天然氣領域，要重視國產甲烷化工藝和新型甲烷化反應器技術的優化和產業化，創新國產催化劑的工業應用，提高使用壽命和耐高溫性能，重視節能和余熱利用。在甲醇制烯烴領域，應重視催化劑改性、工藝條件和反應器優化、產品分離工藝、加強下遊產品技術開發、減少均質化、優化原料結構、廢水處理、節能降耗。在甲醇制芳烴領域，要重視國產技術的工業化驗證，加強關鍵技術的優化，提高芳烴收率，整合芳烴技術，實現煤基芳烴技術多元化，優化反應設備。在甲醇制汽油領域，應註重提高國產催化劑的活性、壽命和選擇性，加強大型反應器的開發。工藝系統的優化及副產品的綜合利用。
北京凱瑞英科技有限公司總經理唐強博士認為，以甲醇為原料生產聚甲氧基二甲醚(DMMn)，並以DMMn作為柴油調合組分，可明顯減少汙染物排放，提高油品質量，並可利用我國富余的甲醇替代部分油品，是“十三五”現代煤化工產品多元化發展方向之壹。公司與清華大學、山東黃愚化工集團合作，開發出世界首臺萬噸級DMMn生產裝置，並通過鑒定，整體技術處於國際領先水平。目前，90萬噸DMMn生產項目已被列為山東省重點建設項目，壹期30萬噸設備加工、安裝及場地建設已經開工。“目前我國柴油年消費量超過654.38+6億噸。如果DMMn能替代20%的柴油，其年需求量將超過3000萬噸，市場空間非常廣闊。”唐強告訴記者。
來源:中國化工報。