現(xiàn)代煤化工產業(yè)面臨的五大挑戰(zhàn)
2016年2月19日 來源:防爆云平臺--防爆產業(yè)鏈一站式O2O服務平臺 瀏覽 2459 次 評論 0 次
面臨五大挑戰(zhàn) 低油價頭痛
現(xiàn)代煤化工產業(yè)未來發(fā)展仍然面臨諸多挑戰(zhàn),中國化學工程集團股份有限公司總工程師汪壽建將現(xiàn)代煤化工產業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)歸納為五個方面。
一是煤化工規(guī)劃布局制約問題?!笆濉逼陂g,國家對現(xiàn)代煤化工項目的布局有嚴格的要求,要優(yōu)先布局在有煤炭資源的開發(fā)區(qū)和重點開發(fā)區(qū),優(yōu)先選擇在水資源相對豐富、環(huán)境容量較好的地區(qū)進行布局,并符合環(huán)境保護規(guī)劃;對沒有環(huán)境容量的地區(qū)布局現(xiàn)代煤化工項目,要先期開展經濟結構調整、煤炭消費等量或減量替代等措施騰出環(huán)境容量,并采用先進工藝技術和污染控制技術,限度減少污染物的排放。

二是水資源利用瓶頸問題。我國煤炭資源和水資源分布不匹配。主要煤炭產地和煤化工項目基地多分布在水資源相對匱乏、環(huán)境相對脆弱的地區(qū)。由于煤化工要消耗大量的水資源,主要用于工藝蒸汽用水獲取氫源、循環(huán)冷卻水蒸發(fā)或跑冒滴漏損失需要系統(tǒng)補充水、除鹽水補充水及生活用水等。同時產生大量廢水,對環(huán)境產生巨大威脅。
“若不采取確實可行的節(jié)水措施,如開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)水技術、空冷技術、閉式冷凝液回收技術、水的梯級利用及重復利用等措施,單位水耗和廢水排放量降不下來,布局的煤化工項目就會成為泡影?!蓖魤劢ㄕf。
三是環(huán)境排放污染問題。此前,我國現(xiàn)代煤化工由于廢水不達標排放,或者排放標準過低,出現(xiàn)了一些“三廢”排放污染環(huán)境、污染水源和沙漠的事件。目前高濃鹽水和有機廢水的處理回收技術還沒有得到很好的解決。大量的二氧化碳排放也是產業(yè)發(fā)展不容回避的問題,如何綜合利用如捕集、驅油和埋存,相關問題還有待于探索和完善。
“今年年初,環(huán)保部發(fā)布的《關于華電榆橫煤基芳烴項目環(huán)境影響報告書審批權限的復函》指出,華電榆橫煤基芳烴項目包括年產300萬噸的煤制甲醇裝置環(huán)境影響評價文件將由環(huán)保部直接審批。這說明,從2014年開工以來,目前華電榆橫煤基芳烴項目還沒有通過環(huán)保部環(huán)評。這也從側面說明了現(xiàn)代煤化工環(huán)評難?!蓖魤劢ㄕf。
四是產品同質化問題。現(xiàn)代煤化工產業(yè)起步時間短、研發(fā)時間不長,加上投入資源有限,核心裝備技術又不能完全掌握,導致煤化工的中間產品雷同現(xiàn)象比較嚴重。產業(yè)鏈也做不長,不少終端產品是低附加值產品,比如聚乙烯、聚丙烯等,產業(yè)競爭力不強。若不走差異化的發(fā)展道路,現(xiàn)代煤化工產業(yè)還將形成新一輪的產能過剩。
五是低價油氣沖擊經濟性問題。在高油氣價格的前提下,現(xiàn)代煤化工的競爭力毋庸置疑。但是到了低油氣價階段,如油價在每桶60美元、50美元以下的時候,煤化工成本優(yōu)勢遇到了極大的挑戰(zhàn)。如何采取應對措施扶持政策,是行業(yè)和有關部門必須考慮的問題。
在業(yè)內人士看來,“十三五”現(xiàn)代煤化工面臨的諸多挑戰(zhàn)中,首當其沖的便是油價問題。
近日,國際原油期貨價格跌至12年來新低點。對此,不少分析機構預計,整個“十三五”期間國際油價都將保持在中低位。
白頤表示,預計“十三五”期間,石油價格大部分時間將保持在每桶50~70美元,前3年價格會低一些,后2年價格會上漲一些,但是也有分析機構預計的油價更低。這說明,現(xiàn)代煤化工產業(yè)很可能將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,白頤指出,這些工藝產品對油價的承受能力各不相同。
煤價在每噸200~300元的情況下,煤制油項目可承受每桶70~80美元的油價,若煤制油項目享受30%稅費優(yōu)惠,則可承受每桶60~70美元的油價。
煤制天然氣方面,目前世界各地區(qū)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,我國煤制天然氣與油價不完全掛鉤,所以煤制天然氣項目更多的不是考慮油價,而是考慮目標市場和運輸途徑。
煤制烯烴方面,在煤炭價格每噸200~300元的情況下,新建煤/甲醇制烯烴項目可承受每桶70~80美元的油價,已建煤或甲醇制烯烴項目的承受能力(按照邊際成本考慮)可承受每桶50~55美元的油價。價格和市場環(huán)境是煤制烯烴企業(yè)必須考慮的因素。白頤認為,東部地區(qū)項目將主要面臨海外低價原料產品的沖擊,如果項目在東部地區(qū),船運費用較低,就要考慮國外產品的競爭;項目要是在西部煤炭產地,就要考慮液體運輸半徑和消費能力,盡可能在周邊解決銷售問題。此外,煤制烯烴除了生產聚丙烯、聚乙烯等通用產品外,產品還要往高端和精細化學品方向發(fā)展。
由于項目投資高,煤制芳烴項目對原油價格下降的承受能力略低于煤制烯烴,而且PX不宜長距離運輸、PTA產能過剩,白頤建議企業(yè)在進行布點時充分考慮產業(yè)鏈銜接。
煤制乙二醇項目還無法與乙烷路線工藝競爭,因此新建項目應盡可能分布在中西部地區(qū),目標市場控制在一定銷售半徑內,以產業(yè)鏈形式發(fā)展。
突圍需靠創(chuàng)新 瞄準成套技術
業(yè)內人士普遍認為,在當前的形勢下,技術創(chuàng)新依然是現(xiàn)代煤化工行業(yè)實現(xiàn)困境突圍的重要途徑。業(yè)內專家認為,在示范階段,應在煤炭分質高效利用、資源能源耦合利用、污染控制技術(如廢水處理技術、廢水處置方案、結晶鹽利用與處置方案等)等方面承擔環(huán)保示范任務,并提出示范技術達不到預期效果的應對措施;同時嚴格限制將加工工藝、污染防治技術或綜合利用技術尚不成熟的高含鋁、砷、氟、油及其他稀有元素的煤種作為原料煤和燃料煤。
技術創(chuàng)新不僅在于原創(chuàng)性發(fā)明,更在于具有重大應用價值的技術集成。汪壽建表示,“十三五”期間,應通過對煤化工單項工藝技術、工程技術和信息技術的重組,獲得具有統(tǒng)一整體功能的全新成套技術,并努力形成現(xiàn)代煤化工的品牌;要進一步加大核心工藝技術、工程技術和環(huán)保技術的創(chuàng)新力度,在關鍵及核心技術方面取得突破;煤化工項目應創(chuàng)新工藝技術、工程技術和環(huán)保節(jié)能減排技術,項目建設規(guī)模應符合國家產業(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技術,并確保原料煤質相對穩(wěn)定。
在汪壽建看來,有四類技術是構成“十三五”現(xiàn)代煤化工生存和發(fā)展的關鍵。
一是現(xiàn)代煤化工污染物控制技術(“三廢”處理排放及廢棄物回收利用環(huán)保技術、節(jié)能技術和節(jié)水技術);二是現(xiàn)代煤化工核心工藝示范升級創(chuàng)新技術(煤氣化、合成氣凈化、合成、煤質分質分級綜合利用技術);三是現(xiàn)代煤化工后續(xù)產品鏈技術(合成材料、合成樹脂、合成橡膠等高端化學新材料技術以及精細化學品專業(yè)化、高附加值化技術);四是現(xiàn)代煤化工耦合集成技術(產品耦合技術、催化劑技術、多領域多元節(jié)能信息控制技術耦合和國產大型裝備技術)。
“第一類解決環(huán)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(xiàn)代煤化工智能競爭力問題。這些技術都有很大的創(chuàng)新空間,等待行業(yè)去開拓?!蓖魤劢ㄕf。
白頤介紹說,在熱解提質技術方面,行業(yè)要注重規(guī)?;瘧玫墓I(yè)熱解反應設備開發(fā),裝備和自控的系統(tǒng)集成和整體提升,熱解產品深加工技術開發(fā),配套的環(huán)保節(jié)能技術的應用和創(chuàng)新;在煤氣化技術方面,要開發(fā)安全環(huán)保、可靠性強、效率高、消耗小、適應性強的技術,對煤種、煤質的適應性強(如高灰熔點)的氣化技術,煤氣化新工藝如催化氣化工藝、共氣化、地下氣化等,開發(fā)國產大型煤氣化裝備,超高溫3000~4000噸/天的大型氣化爐,大型粉煤輸送泵,煤氣化廢水處理技術。
在煤間接液化領域,要注重新型催化劑技術開發(fā),產品要向特種油品、精細化學品方向發(fā)展,工藝向系統(tǒng)優(yōu)化集成方向發(fā)展,關鍵技術裝置向大型化、低能耗方向發(fā)展。在煤制天然氣領域,要注重國產甲烷化工藝的優(yōu)化及工業(yè)化、新型甲烷化反應器技術,創(chuàng)新國產催化劑的工業(yè)化應用,提高壽命、耐高溫特性,注重節(jié)能降耗、余熱利用。甲醇制烯烴領域,要注重催化劑改性、工藝條件和反應器優(yōu)化、產品分離工藝,加強下游產品技術開發(fā),減少同質化,優(yōu)化原料結構,廢水處理,節(jié)能降耗等。甲醇制芳烴領域,要注重國產技術的工業(yè)化驗證,加強關鍵技術優(yōu)化、提高芳烴產率、芳烴技術集成、煤制芳烴技術多元化、反應設備及優(yōu)化。甲醇制汽油領域,要注重提高國產催化劑的活性、壽命、選擇性,加強大型化反應器開發(fā)。工藝系統(tǒng)優(yōu)化、副產物集成利用。
告別“大發(fā)展” 升級示范先行
“‘十三五’現(xiàn)代煤化工不能再提‘大發(fā)展’了?!边@句話是中國煤炭加工利用協(xié)會六屆四次理事會與會代表說得多的一句話。
“十三五”期間,現(xiàn)代煤化工的發(fā)展是石油和化工行業(yè)的亮點之一。從技術和產業(yè)規(guī)??矗覈F(xiàn)代煤化工已經走在了世界的前列。但是‘十三五’期間,現(xiàn)代煤化工產業(yè)應該注重的是發(fā)展質量而不是發(fā)展速度。
石油和化學工業(yè)規(guī)劃院副院長白頤也認為,“十三五”行業(yè)要重新認識現(xiàn)代煤化工,推動煤化工產業(yè)健康發(fā)展,而不能使其發(fā)展過熱。發(fā)展煤化工對于我國來說是一個長期戰(zhàn)略,無論油價漲跌,堅持煤炭資源清潔高效轉化的大方向始終不變。當前的市場困境,恰恰可以使已經有過熱苗頭的煤化工產業(yè)冷靜下來,重新審視和定位產業(yè)發(fā)展方向。
記者了解到,相比于昔日“逢煤必化”的發(fā)展沖動,如今煤化工行業(yè)已顯得更為冷靜和理性。比如,業(yè)界曾估算,2015年我國將形成煤制油產能1200萬噸,但是根據新的行業(yè)數據,預計到2020年,我國煤制油產能將達1200萬噸,煤制天然氣產能將達200億立方米,煤制烯烴產能將達1600萬噸,煤制芳烴產能將達100萬噸,煤制乙二醇產能將達600萬噸,相比之前的規(guī)劃均有不同程度的縮水。
不少現(xiàn)代煤化工企業(yè)亦如此。今年1月,神華集團確定的“十三五”發(fā)展目標中,提出將現(xiàn)代煤制油化工產業(yè)建設成為行業(yè)升級示范標桿,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,白頤認為,“十三五”期間我國現(xiàn)代煤化工應該做好三件事一是研究低油價條件下的發(fā)展機會成本和競爭力;二是加大各項技術創(chuàng)新和工藝優(yōu)化的力度,提高發(fā)展效率;三是完善和落實可持續(xù)發(fā)展措施,注重資源保護、環(huán)保和節(jié)能。
采訪中,不少業(yè)內人士表示,目前現(xiàn)代煤化工發(fā)展遭遇困境,與其本身工藝技術還不夠成熟不無關系,因此,“十三五”行業(yè)還應該以示范為主,并需要進一步升級示范。
中國煤炭加工利用協(xié)會理事長張紹強認為,投資大、水資源消耗大、碳排放強度大、對原料要求比較苛刻等,都是現(xiàn)代煤化工行業(yè)現(xiàn)存的問題。對此,業(yè)內要有清醒的認識,而不應該只盯著“高大上”的那幾條工藝路線。
張紹強提出,“十三五”期間,要科學規(guī)劃現(xiàn)代煤化工產業(yè)布局。總結煤制油、煤制烯烴、煤制氣等示范工程取得的經驗。深入研究煤質與氣化爐的適應性,開展高富油、高揮發(fā)分低階煤節(jié)水型干餾提質、高硫煤化工、新型催化劑等關鍵技術攻關,提高設備運行的穩(wěn)定性和可靠性。有序建設一批大型煤制油、煤制烯烴、煤制氣等示范項目,推進具有自主知識產權的煤炭間接液化技術研發(fā)示范和產業(yè)化進程,加大煤炭轉化力度,推動煤炭由燃料向原料與燃料并重轉變,提高煤炭對國家能源安全的保障能力。
汪壽建認為,“十三五”期間,現(xiàn)代煤化工產業(yè)應圍繞能效、環(huán)保、節(jié)水及技術裝備自主化等內容開展產業(yè)化升級示范工程,依托示范項目不斷完善現(xiàn)代煤化工自主創(chuàng)新升級技術,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持。
汪壽建告訴記者,“十三五”期間要有序推進現(xiàn)代煤化工產業(yè)化、技術升級示范工程,規(guī)范標定評價工作,做好三個有數。一是掌握標定示范工程物耗、能耗、水耗以及“三廢”排放等主要指標,如示范工程能源轉化效率和二氧化硫、氮氧化物及二氧化碳排放強度;二是掌握示范工程的生產負荷等各機組及轉動設備運行情況、產品品種及質量指標、安全環(huán)保措施、投資強度及經濟效益,判斷以上指標是否達到設計值;三是掌握示范工程運行經驗并總結查找分析存在的問題,為進一步優(yōu)化操作和技術升級改造提供可靠的數據依據。