胡遷林,趙 明
(中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì),北京市朝陽(yáng)區(qū),100723)
我國(guó)能源結(jié)構(gòu)正在由以煤炭為主向多元化轉(zhuǎn)變,但是應(yīng)當(dāng)清醒認(rèn)識(shí)到,在短期內(nèi)我國(guó)以煤炭為主的消費(fèi)結(jié)構(gòu)無(wú)法改變。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中,煤炭支撐了我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,保障了我國(guó)能源安全,在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi),煤炭仍將是我國(guó)能源消費(fèi)的支柱[1]。習(xí)近平總書記在中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第六次會(huì)議上明確提出了“四個(gè)革命、一個(gè)合作”的能源發(fā)展戰(zhàn)略,其中,煤炭清潔高效利用是能源供給革命的核心內(nèi)容之一。
現(xiàn)代煤化工是指以煤為原料,通過(guò)技術(shù)和加工手段生產(chǎn)替代石化產(chǎn)品和清潔燃料的新興產(chǎn)業(yè),產(chǎn)品主要包括煤制油、煤制天然氣、煤制化學(xué)品及低階煤分級(jí)分質(zhì)利用等[2]。發(fā)展現(xiàn)代煤化工可以拓寬化學(xué)品和清潔能源產(chǎn)品的來(lái)源渠道,對(duì)提高國(guó)家能源戰(zhàn)略安全保障能力、支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、促進(jìn)煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以及帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有十分重要的意義[3]。
“十三五”以來(lái),我國(guó)現(xiàn)代煤化工無(wú)論是在產(chǎn)業(yè)發(fā)展、基地建設(shè),還是在技術(shù)創(chuàng)新等方面均取得顯著成績(jī),并繼續(xù)保持國(guó)際領(lǐng)先地位,為實(shí)施我國(guó)石化原料多元化戰(zhàn)略及提升國(guó)家能源戰(zhàn)略安全保障能力提供了重要支撐[4]。截至“十三五”末,我國(guó)煤制油產(chǎn)能達(dá)到823萬(wàn)t/a,與2015年度相比增加了505萬(wàn)t,增幅為158.81%;煤制天然氣產(chǎn)能達(dá)到51.05億m3/a,與2015年度相比增加了20億m3,增幅為64.41%;煤(甲醇)制烯烴產(chǎn)能達(dá)到1 672萬(wàn)t/a,與2015年度相比增加了844萬(wàn)t,增幅為101.93%;煤(合成氣)制乙二醇產(chǎn)能達(dá)到597萬(wàn)t/a,與2015年度相比增加了367萬(wàn)t,增幅為159.57%。其中,煤(甲醇)路線乙烯產(chǎn)能占全國(guó)乙烯總產(chǎn)能20.1%,煤(甲醇)路線丙烯產(chǎn)能占全國(guó)丙烯總產(chǎn)能21.5%,煤(合成氣)路線乙二醇產(chǎn)能占全國(guó)乙二醇總產(chǎn)能的38.1%。
現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目建設(shè)主要集中在煤炭資源地,隨著現(xiàn)代煤化工及上下游產(chǎn)業(yè)的延伸發(fā)展,逐步形成了寧東能源化工基地、鄂爾多斯能源化工基地、榆林國(guó)家級(jí)能源化工基地等多個(gè)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)集聚區(qū),部分化工基地已實(shí)現(xiàn)與石化、電力等產(chǎn)業(yè)多聯(lián)產(chǎn)發(fā)展,產(chǎn)業(yè)園區(qū)化、基地化發(fā)展的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)初步顯現(xiàn)。
隨著技術(shù)創(chuàng)新的深入推進(jìn),我國(guó)現(xiàn)代煤化工取得一批重大的科技成果。如多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)、航天粉煤加壓氣化技術(shù)、水煤漿水冷壁廢鍋煤氣化爐技術(shù)等先進(jìn)煤氣化技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入大型化、長(zhǎng)周期運(yùn)行階段。國(guó)家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)公司等單位合作完成的400萬(wàn)t/a煤間接液化示范項(xiàng)目,首創(chuàng)了高溫漿態(tài)床費(fèi)托合成新工藝,完成了國(guó)家27項(xiàng)重大裝備及材料國(guó)產(chǎn)化任務(wù),開(kāi)發(fā)出大型煤間接液化系統(tǒng)集成及清潔運(yùn)行成套技術(shù),最終實(shí)現(xiàn)了“安全穩(wěn)定清潔”運(yùn)行,推動(dòng)了我國(guó)煤炭間接液化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所開(kāi)發(fā)的“第三代甲醇制烯烴(DMTO-III)技術(shù)”在甲醇轉(zhuǎn)化率、乙烯丙烯選擇性、噸烯烴甲醇單耗等方面優(yōu)勢(shì)明顯,繼續(xù)引領(lǐng)了甲醇制烯烴技術(shù)進(jìn)步;上海浦景化工技術(shù)股份有限公司開(kāi)發(fā)了以合成氣為原料,經(jīng)草酸二甲酯、乙醇酸甲酯制備聚乙醇酸的新工藝,建成了1 500 t/a的生產(chǎn)裝置,并實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn),為我國(guó)現(xiàn)代煤化工向產(chǎn)品高端化發(fā)展提供了新路徑;陜西煤業(yè)化工集團(tuán)分別完成了低階粉煤氣固熱載體雙循環(huán)快速熱解技術(shù)(SM-SP)、煤氣熱載體分層低階煤熱解成套工業(yè)化技術(shù)(SM-GF)等一系列熱解技術(shù)的開(kāi)發(fā)和示范,為低階煤分質(zhì)清潔高效利用提供了技術(shù)支撐;青島科技大學(xué)、清華大學(xué)等單位將新型流程技術(shù)、萃取劑技術(shù)、裝備技術(shù)和工程化技術(shù)的開(kāi)發(fā)結(jié)合起來(lái),形成了大型化、高效化的酚氨回收成套技術(shù)和核心裝備,大幅度提升了我國(guó)酚氨廢水回收整體技術(shù)水平。
“十三五”期間,我國(guó)現(xiàn)代煤化工示范工程項(xiàng)目在前期打通工藝流程、試車和商業(yè)化運(yùn)行的基礎(chǔ)上,著力工藝優(yōu)化和管理提升,運(yùn)行水平顯著提高,主要呈現(xiàn)出以下特點(diǎn)。
2.1.1裝置實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行
“十三五”期間,現(xiàn)代煤化工示范項(xiàng)目生產(chǎn)運(yùn)行水平不斷提升。國(guó)家能源集團(tuán)鄂爾多斯煤直接液化示范項(xiàng)目,“十三五”期間累計(jì)生產(chǎn)油品388萬(wàn)t,平均生產(chǎn)負(fù)荷為79%左右,單周期穩(wěn)定運(yùn)行突破了420 d,超過(guò)設(shè)計(jì)310 d運(yùn)行時(shí)間;國(guó)家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)公司400萬(wàn)t/a煤間接液化項(xiàng)目于2016年12月21日打通工藝全流程,目前已實(shí)現(xiàn)油品線保持90%以上負(fù)荷運(yùn)行;新疆慶華煤制天然氣項(xiàng)目碎煤加壓氣化爐單爐連續(xù)運(yùn)行超過(guò)287 d、甲烷化系統(tǒng)單套穩(wěn)定運(yùn)行超過(guò)265 d;大唐克旗煤制氣項(xiàng)目一期工程已具備長(zhǎng)周期滿(超)負(fù)荷運(yùn)行的能力,最高產(chǎn)量460萬(wàn)m3/d(達(dá)到設(shè)計(jì)值的115%);內(nèi)蒙古匯能煤制天然氣項(xiàng)目產(chǎn)品質(zhì)量、消耗指標(biāo)均接近或優(yōu)于國(guó)家控制指標(biāo),生產(chǎn)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、滿負(fù)荷運(yùn)行最長(zhǎng)達(dá)652 d;國(guó)家能源集團(tuán)包頭煤制烯烴項(xiàng)目中的設(shè)備基本實(shí)現(xiàn)2年1次大修,“十三五”期間達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)行,最長(zhǎng)連續(xù)運(yùn)行突破528 d,累計(jì)生產(chǎn)聚烯烴約315萬(wàn)t。
2.1.2企業(yè)能效管控水平不斷提升
“十三五”以來(lái),隨著現(xiàn)代煤化工系統(tǒng)配置優(yōu)化和提升,新建項(xiàng)目的能源轉(zhuǎn)化效率普遍提高,單位產(chǎn)品能耗、水耗不斷下降。鄂爾多斯中天合創(chuàng)煤炭深加工示范項(xiàng)目整體能源清潔轉(zhuǎn)化效率超過(guò)44%;中煤陜西榆林能源化工有限公司通過(guò)智能工廠建設(shè)實(shí)現(xiàn)降本增效,與同類煤制烯烴項(xiàng)目比,用工人數(shù)減少40%,單位生產(chǎn)成本降低1 000元,各主要生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)指標(biāo)位于行業(yè)前列;國(guó)家能源集團(tuán)新疆煤制烯烴項(xiàng)目2019年度單位乙烯、丙烯綜合能耗為2 657 kg標(biāo)煤(以GB 30180-2013測(cè)算),產(chǎn)品能耗創(chuàng)歷史新低,能效水平繼續(xù)領(lǐng)跑煤制烯烴產(chǎn)業(yè)。
目前煤炭間接液化、煤制天然氣示范項(xiàng)目的單位產(chǎn)品綜合能耗和水耗已基本達(dá)到“十三五”示范項(xiàng)目的基準(zhǔn)值。國(guó)家能源集團(tuán)神華百萬(wàn)噸級(jí)煤直接液化項(xiàng)目噸油品耗水由設(shè)計(jì)值10 t下降到5.8 t以下;內(nèi)蒙古伊泰化工有限責(zé)任公司120萬(wàn)t/a精細(xì)化學(xué)品示范項(xiàng)目噸油品水耗為5.1 t(冬季),遠(yuǎn)低于該公司16萬(wàn)t/a煤間接液化示范項(xiàng)目的水耗12.81 t(2014年考核值);神華寧煤400萬(wàn)t/a煤炭間接液化項(xiàng)目,通過(guò)采用節(jié)水型工藝技術(shù)和措施,完善污水處理系統(tǒng)及廢水回收利用體系,噸產(chǎn)品新鮮水消耗降至6.1 t,遠(yuǎn)低于南非沙索公司煤炭間接液化工廠噸產(chǎn)品12.8 t的新鮮水耗量。
2.1.3安全環(huán)保水平不斷提升
現(xiàn)代煤化工工廠大多屬于近幾年新建的項(xiàng)目,從技術(shù)路線選擇、設(shè)備選型、安全設(shè)施配套、自動(dòng)化控制系統(tǒng)、工程建設(shè)等方面起點(diǎn)較高,具備安全生產(chǎn)的硬件基礎(chǔ)。中鹽安徽紅四方股份有限公司30萬(wàn)t/a煤(合成氣)制乙二醇項(xiàng)目以提升安全環(huán)保管理為核心,引入智能化的制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)生產(chǎn)制造系統(tǒng),利用MES實(shí)現(xiàn)安全環(huán)保管理的系統(tǒng)化、動(dòng)態(tài)化;國(guó)家能源集團(tuán)煤制油化工公司持續(xù)推進(jìn)分析和可操作性分析(HAZOP),實(shí)現(xiàn)了在役裝置HAZOP工作常態(tài)化和自主化,在役生產(chǎn)裝置安全儀表系統(tǒng)評(píng)估工作完成100%。
隨著國(guó)家環(huán)境保護(hù)要求的日趨嚴(yán)格,示范項(xiàng)目依托單位不斷加強(qiáng)廢水資源化及末端治理等技術(shù)攻關(guān),項(xiàng)目環(huán)保水平不斷提高。神華鄂爾多斯煤制油公司研發(fā)了高選擇性多元協(xié)同強(qiáng)化催化降解新技術(shù)及生物與化學(xué)耦合分級(jí)處理關(guān)鍵技術(shù),解決了煤直接液化高濃度污水中溶解性有機(jī)毒物選擇性降解的難題,大幅提高了廢水的可生化性,保障了后續(xù)生化的穩(wěn)定高效運(yùn)行,廢水回用率可達(dá)98%,其余2%的高濃鹽水進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)結(jié)晶成鹽,基本實(shí)現(xiàn)了污水不外排;中煤能源集團(tuán)鄂爾多斯能源化工有限公司集成高級(jí)氧化、降膜式蒸發(fā)、超濾、納濾、蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)處理礦井水和煤化工濃鹽水,廢水回用率達(dá)98%,可回收利用廢水470萬(wàn)t/a,按照10元/t的價(jià)格計(jì)算,通過(guò)廢水回收利用每年可節(jié)約500萬(wàn)元左右,實(shí)現(xiàn)了廢水減量化與資源化;內(nèi)蒙古榮信化工有限公司建成高濃鹽水提濃裝置,使高濃鹽水外排量由133 m3/h降至10 m3/h,回用率90%以上,廢水基本實(shí)現(xiàn)了近零排放。
“十三五”期間,我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)盡管取得了顯著成績(jī),但仍存在以下突出問(wèn)題。
2.2.1企業(yè)效益整體不佳
在國(guó)際油價(jià)大幅下跌和新冠肺炎疫情的雙重沖擊下,現(xiàn)代煤化工行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)受到嚴(yán)重影響,投產(chǎn)項(xiàng)目除部分煤制烯烴外基本都處于虧損狀態(tài),面臨減產(chǎn)減量的風(fēng)險(xiǎn),已有部分企業(yè)開(kāi)始停產(chǎn)檢修。特別是煤制乙二醇企業(yè),隨著近年來(lái)受國(guó)內(nèi)產(chǎn)能快速擴(kuò)張、競(jìng)爭(zhēng)加劇等因素的影響,其運(yùn)營(yíng)能力面臨巨大挑戰(zhàn)。同時(shí),大批量極具成本優(yōu)勢(shì)的進(jìn)口乙二醇進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng),對(duì)國(guó)內(nèi)煤制乙二醇銷售造成巨大沖擊。截至目前,煤制乙二醇行業(yè)企業(yè)虧損面達(dá)100%,成本倒掛嚴(yán)重、生存壓力巨大。提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益一方面需要企業(yè)內(nèi)部挖潛、降本增效,走高質(zhì)量發(fā)展之路,另一方面也需要國(guó)家相關(guān)政策予以支持。
2.2.2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不盡合理
國(guó)內(nèi)采用費(fèi)托合成技術(shù)生產(chǎn)煤制油品的產(chǎn)品類型一致,造成同質(zhì)化產(chǎn)品供應(yīng)量激增,加劇了同業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。煤制烯烴項(xiàng)目產(chǎn)品以中低端為主,雙烯產(chǎn)品集中在少數(shù)一些通用料或中低端專用料牌號(hào)上,高端專用料牌號(hào)基本空白。煤制乙二醇產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一,已建成的項(xiàng)目通常以乙二醇為絕對(duì)主產(chǎn)品,下游用于聚酯的高端應(yīng)用比例還不高。未來(lái),現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目應(yīng)從高端化、差異化上解決同質(zhì)化問(wèn)題,提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
2.2.3產(chǎn)業(yè)布局尚需優(yōu)化
我國(guó)煤炭資源與地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度呈逆向分布。我國(guó)已建和在建煤化工項(xiàng)目主要集中在中西部煤炭資源豐富的地區(qū),這對(duì)于減少項(xiàng)目煤炭物流成本、緩解運(yùn)煤通道壓力、拉動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和轉(zhuǎn)型升級(jí)等方面具有顯著效果,但是這些地區(qū)普遍面臨遠(yuǎn)離產(chǎn)品目標(biāo)市場(chǎng)、水資源短缺、環(huán)境資源承載力不足、缺乏納污水體等問(wèn)題。更為重要的是,中西部地區(qū)的能源消費(fèi)量已超過(guò)國(guó)家總量控制指標(biāo),要發(fā)展現(xiàn)代煤化工,很難獲得相應(yīng)的增量指標(biāo)。隨著煤炭運(yùn)輸通道的成熟以及西部環(huán)保治理費(fèi)用的提高,東西部建設(shè)煤化工項(xiàng)目的成本差別不斷縮小。因此,未來(lái)可按照“靠近原料、靠近市場(chǎng)、進(jìn)入園區(qū)”的原則,在消費(fèi)市場(chǎng)中心按照調(diào)度靈活、就地消納的模式布局規(guī)模適中的示范項(xiàng)目,進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局。
2.2.4高鹽廢水處理處置費(fèi)用高
現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目主要以坑口布局為主,集中分布在西部和北部地區(qū),由于這些地區(qū)水資源承載力有限,對(duì)煤化工項(xiàng)目的水資源利用和廢水處理技術(shù)提出嚴(yán)格要求。高鹽廢水由于含有高濃度鹽分和有機(jī)物,水質(zhì)復(fù)雜、處理難度大,如何妥善地處置廢水成為困擾煤化工企業(yè)的難題。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)投產(chǎn)項(xiàng)目若滿負(fù)荷運(yùn)行,廢鹽排放量約為80萬(wàn)t/a,其中內(nèi)蒙古、山西、陜西、寧夏、新疆等西部5個(gè)省區(qū)年廢鹽排放量約占全國(guó)總排放量的3/4。若全行業(yè)產(chǎn)生的廢鹽作為危險(xiǎn)廢物處理,處理費(fèi)用按3 000元/t計(jì),內(nèi)蒙古、山西、陜西、寧夏、新疆等西部5個(gè)省(區(qū))年處理費(fèi)用高達(dá)20億元左右。目前高鹽廢水深度處理和綜合利用的技術(shù)水平整體上仍然較低,高鹽廢水無(wú)害化處理難度較大且成本較高,降低了企業(yè)開(kāi)展高鹽廢水治理的積極性[5]。建議在摸清煤化工高鹽廢水特征污染物的基礎(chǔ)上,結(jié)合下游鹽加工企業(yè)的工藝需要,開(kāi)展煤化工分質(zhì)結(jié)晶鹽的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究,推動(dòng)高鹽廢水資源化和無(wú)害化。
科學(xué)謀劃和合理統(tǒng)籌當(dāng)前與長(zhǎng)遠(yuǎn)、局部與整體重大需求,科學(xué)規(guī)劃、優(yōu)化布局、合理控制產(chǎn)業(yè)規(guī)模[6],強(qiáng)化生態(tài)紅線、加強(qiáng)自主創(chuàng)新,積極開(kāi)展現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)升級(jí)示范,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)集約發(fā)展、清潔發(fā)展、低碳發(fā)展和安全發(fā)展。
3.2.1堅(jiān)持科學(xué)布局,促進(jìn)集約發(fā)展
統(tǒng)籌考慮資源條件、環(huán)境容量、生態(tài)安全、交通運(yùn)輸、產(chǎn)品市場(chǎng)等因素科學(xué)合理布局示范項(xiàng)目。根據(jù)資源承載能力和環(huán)境容量安排發(fā)展速度,按照能源保障、運(yùn)輸和加工能力安排資源開(kāi)發(fā)規(guī)模和產(chǎn)業(yè)布局,推進(jìn)大型化、園區(qū)化、基地化可持續(xù)發(fā)展模式。
3.2.2堅(jiān)持創(chuàng)新引領(lǐng),促進(jìn)高端發(fā)展
加大科技投入,積極開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新,聚焦重點(diǎn)領(lǐng)域、關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重點(diǎn)產(chǎn)品,加強(qiáng)共性技術(shù)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化,依托煤化工示范工程和產(chǎn)業(yè)化基地建設(shè),加快核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,完善技術(shù)裝備、標(biāo)準(zhǔn)體系,提升產(chǎn)業(yè)自主發(fā)展和創(chuàng)新發(fā)展能力。
3.2.3堅(jiān)持安全環(huán)保,促進(jìn)綠色低碳發(fā)展
在廢水排放方面,制定分區(qū)域的環(huán)保管理標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于缺少納污水體或納污水體不能接受廢水排放的,要嚴(yán)格落實(shí)水功能區(qū)域限制納污紅線管理的要求,做到工藝廢水全部回收利用;對(duì)于有納污水體條件的,要嚴(yán)格執(zhí)行污水達(dá)標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn);開(kāi)展二氧化碳為原料制高附加值及大宗化學(xué)品研究,減少溫室氣體排放對(duì)環(huán)境影響。
落實(shí)《全國(guó)主體功能區(qū)規(guī)劃》,采取產(chǎn)業(yè)園區(qū)化、裝置大型化、產(chǎn)品多元化以及過(guò)程綠色化的方式,以石油化工產(chǎn)品能力補(bǔ)充和原料多元化為重點(diǎn),規(guī)劃布局內(nèi)蒙古鄂爾多斯、陜西榆林、寧夏寧東、新疆準(zhǔn)東等4個(gè)重點(diǎn)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)示范區(qū),適度布局國(guó)家規(guī)劃的14個(gè)大型煤炭基地以及煤炭運(yùn)輸通道關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),推動(dòng)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展,逐步形成世界一流的現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)示范區(qū)。
根據(jù)當(dāng)?shù)厮Y源和環(huán)境承載力,按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,采取多聯(lián)產(chǎn)方式,大力推動(dòng)現(xiàn)代煤化工與煤炭、電力、石油化工、化纖、鹽化工、冶金、建材等產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展,延伸產(chǎn)業(yè)鏈,壯大產(chǎn)業(yè)集群,助力煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化,提高產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
3.4.1科學(xué)管理能源消費(fèi)控制指標(biāo)
現(xiàn)行的“簡(jiǎn)單平衡、逐級(jí)分解、機(jī)械執(zhí)行”的能源消費(fèi)總量控制管理方式限制了上規(guī)模、上水平的大型煤炭轉(zhuǎn)化項(xiàng)目實(shí)施。我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平居世界前列,國(guó)內(nèi)正在建設(shè)一批世界范圍內(nèi)屈指可數(shù)的大型煤炭轉(zhuǎn)化項(xiàng)目。這些項(xiàng)目多采用先進(jìn)技術(shù)、本身能效和單位產(chǎn)品能源消耗達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,但因其自身規(guī)模大,單從能源消費(fèi)總量來(lái)看仍顯得過(guò)于龐大。
目前,能源消費(fèi)總量指標(biāo)被分解至各省市后,無(wú)法集中使用,真正高水平的大型煤炭轉(zhuǎn)化項(xiàng)目無(wú)法通過(guò)節(jié)能評(píng)估審查;一些單體規(guī)模小、技術(shù)水平一般的項(xiàng)目反而可以暢通無(wú)阻,由于缺少大型煤炭轉(zhuǎn)化項(xiàng)目的競(jìng)爭(zhēng),落后產(chǎn)能始終無(wú)法通過(guò)市場(chǎng)手段淘汰,無(wú)法發(fā)揮出大型煤炭轉(zhuǎn)化項(xiàng)目的規(guī)模優(yōu)勢(shì)。建議在全面改革能源消費(fèi)總量控制制度前,優(yōu)先支持國(guó)家重點(diǎn)能源化工項(xiàng)目取得節(jié)能評(píng)估審查,其能源消耗總量不占用項(xiàng)目所在地的能源消費(fèi)控制指標(biāo),由國(guó)家層面進(jìn)行總體平衡。
3.4.2合理制定煤化工原料煤的控煤方案
國(guó)家發(fā)改委、環(huán)保部、國(guó)家能源局于2015年5月印發(fā)了關(guān)于《加強(qiáng)大氣污染治理重點(diǎn)城市煤炭消費(fèi)總量控制工作方案》,要求重點(diǎn)城市煤炭消費(fèi)總量要較上一年度實(shí)現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。有關(guān)部門在執(zhí)行煤炭消費(fèi)總量控制政策中,煤炭指標(biāo)嚴(yán)格受限,由于原料煤在統(tǒng)計(jì)中被記入能源一次煤消耗指標(biāo),不管是燃料煤還是原料煤,只要用煤,都要面臨減煤壓煤、隨時(shí)停產(chǎn)、錯(cuò)峰生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn),企業(yè)無(wú)法擴(kuò)大規(guī)模,未來(lái)發(fā)展受限。建議由國(guó)家相關(guān)部門牽頭組織,對(duì)各省市進(jìn)行調(diào)研、統(tǒng)計(jì),摸清家底,獲取真實(shí)數(shù)據(jù),在嚴(yán)控燃料煤消費(fèi)量的前提下,合理制定煤化工原料煤的控煤方案,現(xiàn)代煤化工原料用煤與燃料煤不同,原料煤進(jìn)入工藝系統(tǒng),其主要轉(zhuǎn)變?yōu)榛ぎa(chǎn)品,二者有著本質(zhì)區(qū)別。避免各地限煤“一刀切”,既要確保大氣質(zhì)量的改善,也要避免對(duì)煤化工企業(yè)造成“誤傷”。
3.4.3對(duì)煤制油氣給予一定的政策扶持
(1)建議對(duì)煤制油產(chǎn)品實(shí)行差別化的消費(fèi)稅政策。由于煤制油產(chǎn)品和石油基產(chǎn)品的工藝技術(shù)路線截然不同,基于現(xiàn)行煤價(jià),煤基柴油、石腦油噸產(chǎn)品完全成本中,綜合稅負(fù)占比分別超過(guò)39%和58%,高稅負(fù)嚴(yán)重制約了煤制油創(chuàng)新發(fā)展和示范項(xiàng)目的意義。應(yīng)充分考慮煤制油作為新興產(chǎn)業(yè)的特殊性,根據(jù)設(shè)立油品消費(fèi)稅的初衷,暫時(shí)實(shí)行差別化成品油消費(fèi)稅政策。比如對(duì)煤制油產(chǎn)品可根據(jù)油價(jià)波動(dòng)適時(shí)調(diào)整消費(fèi)稅,采用階梯模式征收。在低油價(jià)區(qū)間免征消費(fèi)稅,在中油價(jià)區(qū)間按階梯征收消費(fèi)稅,在高油價(jià)區(qū)間提高征收比例。或根據(jù)項(xiàng)目的不同階段征收消費(fèi)稅,在項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)初期采取免征或低稅政策,適時(shí)逐年調(diào)高稅收水平,直至與石油基產(chǎn)品稅率一致。
(2)建議國(guó)家充分考慮煤制天然氣產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略意義和實(shí)際生產(chǎn)成本,盡快研究確定科學(xué)合理的煤制天然氣定價(jià)機(jī)制,協(xié)調(diào)解決煤制氣價(jià)格倒掛問(wèn)題??蓞⒄罩衼嗊M(jìn)口天然氣價(jià)格等確定價(jià)格浮動(dòng)機(jī)制,將煤制天然氣價(jià)格盡快提升到合理區(qū)間,保障煤制天然氣行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。建議允許煤制天然氣采用直供方式售氣,采取煤制氣“代輸銷售”模式,將煤制天然氣項(xiàng)目列為管道公平開(kāi)放示范項(xiàng)目,明確最佳經(jīng)濟(jì)管輸路徑和價(jià)格,推動(dòng)企業(yè)產(chǎn)能充分釋放,增強(qiáng)煤制氣企業(yè)投資建設(shè)信心和積極性,為我國(guó)天然氣增產(chǎn)保供做出積極貢獻(xiàn)。
3.4.4鼓勵(lì)開(kāi)展現(xiàn)代煤化工關(guān)鍵技術(shù)和前沿技術(shù)研究
建議國(guó)家加大科技投入,鼓勵(lì)開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新,聚焦重點(diǎn)領(lǐng)域、關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重點(diǎn)產(chǎn)品,加強(qiáng)共性技術(shù)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化,依托煤化工示范工程和產(chǎn)業(yè)化基地建設(shè),加快核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,完善技術(shù)裝備、標(biāo)準(zhǔn)體系,提升產(chǎn)業(yè)自主發(fā)展和創(chuàng)新發(fā)展能力。重點(diǎn)開(kāi)發(fā)大型先進(jìn)煤氣化技術(shù);進(jìn)一步提升煤制油、煤制天然氣、煤制烯烴、煤制乙二醇、低階煤分質(zhì)利用示范項(xiàng)目技術(shù)水平;研發(fā)高附加值煤制化學(xué)品、特種油品新產(chǎn)品,延伸現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)鏈;開(kāi)發(fā)煤制化學(xué)品短流程、差異化技術(shù),提升競(jìng)爭(zhēng)力;研發(fā)節(jié)能節(jié)水、環(huán)保和二氧化碳資源化利用技術(shù),提升低碳化和綠色化水平。
到2025年,現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)與2020年相比,單位工業(yè)增加值水耗將降低10%,能效水平提高5%,二氧化碳排放降低5%。將突破10項(xiàng)重大關(guān)鍵共性技術(shù),完成5~8項(xiàng)重大技術(shù)成果的產(chǎn)業(yè)化,建成一批示范工程和建設(shè)一批高水平協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái);示范工程和工業(yè)化項(xiàng)目的設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率(按設(shè)備價(jià)值量計(jì))將不低于85%;能效、煤耗、水耗和排放等指標(biāo)將全部達(dá)到或超過(guò)單位產(chǎn)品能源消耗限額的基準(zhǔn)值。
到2025年,將形成完備的煤制油、煤制天然氣、煤制烯烴、煤制乙二醇、低階煤分質(zhì)利用等現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)鏈條;產(chǎn)業(yè)布局更加優(yōu)化,產(chǎn)業(yè)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大;將建立起完善的現(xiàn)代煤化工科研、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)創(chuàng)新體系,整體技術(shù)保持國(guó)際領(lǐng)先水平,為煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化利用提供技術(shù)支撐,提升現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)力。
4.2.1低油價(jià)影響
在后疫情時(shí)代,受全球經(jīng)濟(jì)增速放緩以及原油供應(yīng)持續(xù)寬松的影響,未來(lái)幾年國(guó)際原油價(jià)格有可能長(zhǎng)期低位運(yùn)行,這將大幅降低國(guó)內(nèi)石油路線能源化工產(chǎn)品的生產(chǎn)成本和價(jià)格。而現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目在原料成本變化不大、產(chǎn)品價(jià)格大幅下降的條件下運(yùn)行,盈利能力將大幅下降。
在低油價(jià)下現(xiàn)代煤化工企業(yè)首先應(yīng)充分發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),比如煤制油產(chǎn)品整體上具有低硫、低氮、低芳烴的特點(diǎn),直接液化油品還有高熱值、大比重、高芳潛、低凝點(diǎn)的優(yōu)勢(shì),間接液化油品有十六烷值高、直鏈正構(gòu)烷烯烴比例高的優(yōu)勢(shì)。煤制油產(chǎn)業(yè)可以通過(guò)生產(chǎn)石油路線無(wú)法生產(chǎn)的差異化產(chǎn)品提升競(jìng)爭(zhēng)力;其次,應(yīng)著力內(nèi)部挖潛,通過(guò)規(guī)模化集約化建設(shè)、調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提升管理水平、降本增效等措施,提高項(xiàng)目的抗風(fēng)險(xiǎn)能力和競(jìng)爭(zhēng)力。
4.2.2海外低價(jià)產(chǎn)品和“煉化一體化”產(chǎn)品沖擊
從全球范圍來(lái)看,不論是中東以油田伴生氣乙烷、丙烷和部分石腦油為原料,還是北美以天然氣凝析液(NGL)為原料生產(chǎn)的烯烴和乙二醇產(chǎn)品,成本都極具競(jìng)爭(zhēng)力,以上產(chǎn)品已進(jìn)入我國(guó)市場(chǎng),對(duì)我國(guó)煤制化學(xué)品已形成巨大的沖擊。近年來(lái)國(guó)內(nèi)煉化一體化大型項(xiàng)目快速發(fā)展,民營(yíng)、國(guó)有、外資煉化企業(yè)千帆競(jìng)發(fā),一批具有世界先進(jìn)和領(lǐng)先水平的大型煉化一體化項(xiàng)目先后建成投產(chǎn),因石油化工與煤化工的產(chǎn)品存在交叉和重疊,必然構(gòu)成市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),將對(duì)煤化工項(xiàng)目產(chǎn)生不利影響。
煤制烯烴、煤制乙二醇等煤制化學(xué)品企業(yè),要著力開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)差異化、高端化、高附加值化產(chǎn)品,提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。此外,現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目要充分考慮與傳統(tǒng)石化、冶金、化纖、電力等行業(yè)耦合發(fā)展,以提高項(xiàng)目的綜合效益和整體競(jìng)爭(zhēng)力。
4.2.3碳排放政策的影響
2020年12月,習(xí)近平總書記在氣候雄心峰會(huì)上進(jìn)一步承諾,到2030年,中國(guó)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放將比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消費(fèi)比重將達(dá)到25%左右。2020年12月25日由生態(tài)環(huán)境部部務(wù)會(huì)議審議通過(guò)的《碳排放權(quán)交易管理辦法(試行)》,自2021年2月1日起實(shí)施,意味著全國(guó)碳排放權(quán)交易體系建設(shè)邁出實(shí)質(zhì)性步伐。化石原料中氫含量越高意味著利用過(guò)程中二氧化碳排放越少。煤炭、石油、天然氣等化石燃料中,天然氣氫含量最高,煤炭氫含量最少[7]。據(jù)測(cè)算,在現(xiàn)有技術(shù)水平和工藝條件下,煤制天然氣的單位產(chǎn)品CO2排放量為4.8 t/km3,煤直接液化、煤間接液化、煤制烯烴和煤制乙二醇的噸產(chǎn)品CO2排放量分別為5.56 t、6.86 t、10.52 t和5.6 t[8],這將為現(xiàn)代煤化工企業(yè)帶來(lái)一定的成本負(fù)擔(dān),并進(jìn)一步降低產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。
現(xiàn)代煤化工企業(yè)首先應(yīng)以“碳達(dá)峰、碳中和”倒逼自身的碳減排意識(shí),不斷加強(qiáng)生產(chǎn)方式向清潔、高效和節(jié)能方式轉(zhuǎn)變,積極采用新技術(shù)、新材料和新工藝,降低CO2排放;其次,應(yīng)積極開(kāi)展CO2捕集、純化、儲(chǔ)存及資源化研究,加強(qiáng)二氧化碳合成油品和化學(xué)品等開(kāi)發(fā)和生產(chǎn),大幅減少煤化工產(chǎn)業(yè)碳排放的同時(shí),為企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。
發(fā)展現(xiàn)代煤化工既是符合我國(guó)國(guó)情的必然選擇,也是適應(yīng)全球石化原料多元化發(fā)展趨勢(shì)的重大舉措。經(jīng)過(guò)幾十年特別是近十幾年的發(fā)展,我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為石油和化工行業(yè)的重要組成部分,無(wú)論是對(duì)加快推進(jìn)煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化和促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,推動(dòng)能源供給和消費(fèi)革命,還是為提高我國(guó)能源戰(zhàn)略安全保障能力都做出了重要貢獻(xiàn)。
“十四五”時(shí)期,是我國(guó)實(shí)現(xiàn)第二個(gè)“一百年”奮斗目標(biāo)的起步期,是我國(guó)由石化大國(guó)向石化強(qiáng)國(guó)跨越的關(guān)鍵5年,也是現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵期?,F(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)要貫徹“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享”五大發(fā)展理念,積極構(gòu)建“雙循環(huán)”發(fā)展格局,以推動(dòng)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展為主題,以提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和產(chǎn)業(yè)整體經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo),在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策支持下,開(kāi)拓進(jìn)取,攻堅(jiān)克難,努力開(kāi)創(chuàng)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的新局面。