許頌華
摘要 煤炭是我國的主要能源,而且是優化能源結構的主要基礎能源。筆者立足國內資源優勢,保障能源持續發展,本文總結了中國發展煤化工的優勢和不足,闡述了煤化工的機遇和風險,對中國煤化工產業提出建議。
關鍵詞 煤化工;發展;對策
中圖分類號 TQ53文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2009)10-0038-02
1 發展中國煤化工產業的優勢和劣勢
1.1 優勢
1)煤炭資源豐富、種類齊全、價格相對低廉
中國已探明可開采煤炭儲量居世界第三,年產量居世界第一。品種以褐煤到無煙煤各個煤種,特別是低變質、中低變質煤種占有較大比例。
2)國家政策支持,政府大力扶持,企業堅固的資金和技術后盾
實行“節能優先、立足國內、煤為基礎、多元發展”的能源政策。西部大開發戰略的實施,為煤化工發展提供了有力的政策支持。
各級政府加大對煤化工項目發展的支持力度,政策傾斜獲得更多的資金投入,不少實力強大的能源企業也審時度勢有選擇地參與發展煤化工,加大投資,重視研發。同時,外資與民營資本也在相關政策的支持下大規模進入煤化工行業。
大型高效潔凈加壓氣流床煤氣化裝置,新工藝超大型甲醇裝置,煤炭直接液化、間接液化裝置,煤基烯烴(MTP、MTO)裝置等各項商業化示范工廠的建成。
3)市場需求有保障,產業化前景樂觀
新型煤化工產品主要是煤炭液化生產油品燃料,煤基甲醇、二甲醚進一步加工生產乙烯、丙烯等。生產上述產品不僅對平衡我國能源結構,解決石油短缺具有重大戰略意義,而且有利于改變傳統煤化工的產品格局,實現煤化工和石油化工產品的相互補充。
1.2 劣勢
1)周期長、投資高、高技術
煤炭本身的固有特性,要將其從不清潔的能源轉化為清潔能源及化工原料,所需的環節多、流程長、技術要求高、難度大,投資高。
2)資源量高度集中
根據2003年公布的數據,國內煤炭基礎儲量排前15名的省區占總量的96. 1%,其中排前3位的山西、內蒙和陜西占61. 82%,僅山西就占有中國煤炭基礎儲量的31. 29%。同時,中國煤炭資源的地區分布還有2個特點:一是煤炭資源儲存與地區經濟發展水平呈逆向分布,西煤東運、北煤南運的格局仍將長期存在;二是煤炭資源與水資源呈逆向分布,富煤地區大都缺水。
3)環境污染嚴重
煤直接燃燒的排放已成為中國環境的主要污染源。目前,我國SO2和CO2排放量分別居世界第1位和第2位,其中85%的SO2的排放來自于煤炭的使用。一次能源以煤為主給中國的環境保護帶來沉重的壓力。
2 發展煤化工面臨的機遇和風險
2.1 機遇
1)目前,我國經濟正處于工業化發展的中期,經濟結構化特征日趨明顯,對能源的需求日益增加。同時,許多替代能源的新技術大部分已有開發成果,其中許多已商業化或接近商業化。
2)受國際原油、天然氣價格上漲以及國內油氣資源不足、石油進口日益增加的影響,加速發展煤化工已成為煤炭和化工行業關注的熱點。
3)目前,國內部分煤炭企業和產煤地區把建設新型煤化工工程作為企業和地方經濟發展的方向,并在加緊實施以煤化工調整產業結構,走新型工業化道路的戰略。
2.2 風險
1)我國煤炭工業長期以來以結構零散、無序競爭為主要特征,傳統的煤化工行業也是高消耗、高污染的行業。以簡單的擴張數量為主,不注重優化結構、治理污染的粗放式增長模式造成了煤炭資源的大量浪費。
2)研發不足導致技術滯后煤化工行業持續發展的支撐力量在于技術進步。煤化工技術開發尚未被提升至我國經濟發展的戰略地位,我國煤化工技術與國外先進技術水平還有相當大的差距,技術進步速度也比較緩慢。
3)成本因素是導致煤化工產品的市場競爭力不確定的風險。煤化工產品的市場競爭力受到以下多種因素的影響:一是石油價格,國際市場石油價格上漲導致石化產品的生產成本迅速提高,煤化工產品的相對投資價值隨之顯現,這也是觸發煤化工行業投資熱情的重要因素。國際油價會出現周期性的漲跌,因此煤化工產品的市場競爭力也會有周期性的變化;二是天然氣開發利用的制約,石油價格的高漲也引起了投資者對天然氣行業的關注。天然氣化工的市場前景同樣被許多投資者看好。天然氣的開發利用在某些領域內會對相應的煤化工形成替代關系;三是煤炭價格。國家為提高煤炭資源的利用效率,改善煤炭工業的經濟運行情況和安全生產形勢,正逐步加大對中小型煤礦的整治力度,預計將有大批中小型煤礦被關閉。同時,隨著經濟發展,電力用煤要求將會快速增長,在此期間可能會出現煤炭產量的增加跟不上需求增長的局面,從而導致煤價走高,煤化工企業的生產運營成本增加,影響產品市場競爭力。
3 發展煤化工產業的對策
我國煤化工產業應為國民經濟發展和社會進步提供優質能源保障,筆者提出以下幾點建議:
1)解決3個關鍵問題:(1)解決水供求不足,水資源是建設新型煤化工工程的重要基礎條件;(2)拓寬資金籌措渠道,實行投資主體和投資方式的多元化;(3)重視組織管理和培育高素質的技術隊伍,實行先進、科學、高效的管理和經營模式。
2)重視煤化工產品投資方向。現代煤化工產品大體可分為傳統產品和能源替代品兩大領域,對于前者應選擇那些與石油化工路線相比具有比較優勢的煤化工產品。能源替代產品是新型煤化工的潛在市場,前景廣闊,是今后發展的重點,主要包括以下產品類別:(1)煤制油;(2)醇醚燃料;(3)甲醇制烯烴和甲醇制丙烯。新型煤化工與傳統煤化工的區別主要在于:采用潔凈煤技術,先進的煤轉化技術以及節能、降耗、節水、治污的新技術來發展具有競爭力的產品領域。
3)注意投資區位的選擇。在項目選址時應側重于煤炭資源條件良好,煤種與規劃項目匹配程度高的地區。另外,如果當地煤化工發展具備一定基礎,也有利于項目投產后產業鏈的進一步延伸。依據上述條件,山西、河南、云南、貴州、山東、安徽、寧夏、陜西、內蒙、新疆等傳統產煤大省、自治區在發展煤化工方面具有較為明顯的區位優勢,而具體的工程項目必須著眼于坑口和煤、水資源條件具備的地區,直接將煤轉化為二次清潔能源及化工產品。
4)綜合發展“多聯產”系統是今后的發展方向。多聯產系統的工藝方面將煤化工、發電、建材、冶金等相結合,產品方面應形成化學品、液體燃料、電力、熱力、煤氣、建筑材料和金屬材料等關聯生產,以達到資源、能源的充分利用和循環生產以及環境和經濟效益最大化的目的。具有規模化、大型化、一體化、基地化等特征的多聯產裝置相對于單產的煤氣化裝置在綜合投資規模、生產成本、能耗等關鍵指標上展現出巨大優勢,是大型企業的發展方向。
5)自主知識產權的工藝技術開發及其產業化加大投入、重視研發,積極支持和促進具有自主知識產權的工藝技術的開發及其產業化。在技術開發、工程化推進以及商業化運作等方面積累豐富的經驗,為今后大規模產業化發展奠定扎實的基礎。幾個重要的工程項目如下:(1)大型的高效潔凈的加壓氣流床煤氣化工程;(2)新工藝超大型甲醇及二甲醚產業化示范工程;(3)煤炭直接液化和煤炭間接液化示范工程;(4)煤基甲醇制丙烯、煤基甲醇制烯烴示范工程;(5)整體煤氣化聯合循環發電及多聯產示范工程;(6)煤制合成氣與甲醇相結合的碳一化工系統工程;(7)煤制合成氣直接還原鐵礦石生產海綿鐵及多聯產示范工程。
6)煤化工體系關鍵設備和材料的國產化保持煤化工行業的競爭力,必須降低煤化工項目的單位投資,其中不斷提高設備和材料的國產化率是重要因素之一。幾個重要項目如下:加壓干法氣流床煤氣化裝置關鍵設備內件;超大型甲醇合成反應器;大型轉動設備;耐腐蝕、耐磨蝕的新材料及重要閥門、管件等;特殊儀表;新型催化劑。