文/王秀江

煤化工產業是指以煤為原料,通過多種技術的耦合和集成,聯合生產多種清潔燃料、化工原料以及熱能、電力等產品的產業。傳統煤化工包括合成氨、電石、焦炭等主要產品,其產量多年位居世界第一。現代煤化工包括甲醚、二甲醚、煤制烯烴、煤制油、煤制天然氣、煤制乙二醇等產品,但除甲醇、二甲醚外,大多數產品還處于產業化示范和開發研究階段。
第一,主要產品規模迅速增加。焦炭:2011年產量達4.27億噸,同比增長11.8%,焦炭產量從3億噸到4億噸水平也僅用三年時間;電石:2011年產量達1737.67萬噸,同比增長22.34 %,新增產能300萬~400萬噸以上,淘汰產能200萬噸左右,新增與淘汰并存,整體產能仍在持續增加;合成氨:2011年產量達5068.97萬噸,同比增長6.02 %;甲醇:2011年產能達到4654萬噸,同比增長21.2%,其中新增產能867萬噸,產量2226.9萬噸,較去年同期增加約36.3%;二甲醚:2011年產能900萬噸/年左右,年產量約150萬噸左右。
第二,基地化格局逐漸形成。寧夏寧東、陜西榆林、新疆伊犁、準東地區、內蒙古西部地區等大型煤化工及煤電化一體化基地正在抓緊建設并逐漸形成。
第三,示范項目已建成投產或打通工藝流程。煤制烯烴:神華包頭MTO、神華寧煤MTP、大唐多倫MTP、中原石化SMTO已投產或進入試生產階段;煤制油:神華百萬噸煤直接液化制油項目、潞安集團16萬噸、伊泰集團16萬噸和神華集團18萬噸煤間接液化制油項目等均已投產;煤制乙二醇:通遼金煤化工有限公司(20萬噸)、河南新鄉永金化工有限公司(20萬噸)、山東華魯恒升化工股份有限公司(5萬噸)煤制乙二醇裝置均已生產出合格產品;煤制天然氣:大唐國際克什克騰煤制天然氣國家示范項目所有工藝流程全部打通,內蒙古匯能集團項目、遼寧阜新大唐項目建設中。
第四,技術裝備取得突破。多噴嘴水煤漿氣化技術:目前已經簽約的用戶超過28家,氣化爐總臺數超過80臺,累計處理能力達到每天10萬噸煤;航天粉煤氣化技術:設備全部實現了國產化,目前國內采用該技術的工程項目已達18個,其中5個已建成投產;MTO技術:我國自主開發的DMTO技術已完成二代技術開發;SMTO技術已建成工業示范;FMTP技術:已具備工業化示范條件。
第一,傳統煤化工產業累積矛盾突出。傳統煤化工行業產能過剩,原料路線不盡合理,初級產品多,深加工產品少,整體技術和裝備水平偏低,對我國節能減排目標的實現帶來很大壓力。企業小而散、產業集中度不高,整體競爭力不強,落后產能淘汰和產業結構調整的任務艱巨。
第二,現代煤化工產業發展存在過熱風險,規劃了大批煤化工項目。煤炭資源大省發展煤化工熱情高漲;規劃中“同質化現象” 嚴重,產品主要是烯烴、煤制氣、煤制油、乙二醇等。據初步調查,全國擬建及規劃的煤制烯烴項目規模超過2500萬噸;擬建及規劃的煤制油項目規模超過3000萬噸;擬建及規劃的煤制乙二醇項目規模超過400萬噸。
第三,關鍵技術和大型裝備還需要突破。
第四,示范裝置需要優化升級。大型煤化工項目技術復雜、工程建設和生產運行難度大。一些核心技術初次商業化,工藝流程和技術集成尚待進行優化,全流程選擇也沒有定型,在項目建設和運行管理上沒有現成的經驗可借鑒,許多工程問題還有待進一步解決,原料消耗、水耗、能耗等下降空間較大。
第五,水資源和環境制約。中國煤炭資源與水資源總體上為逆向分布,發展煤化工項目要“量水而行”; 中國煤炭資源主要分布在生態環境比較脆弱的地區,發展煤化工項目要充分考慮“環境承載量”。
煤化工產業發展總體思路:一是加快淘汰落后產能,遏制低水平重復建設。根據國民經濟發展和市場供求情況,加快淘汰落后產能,規范發展電石、焦炭等高耗能行業;嚴格控制煤制化肥、煤制甲醇行業的低水平重復建設。二是進一步加強工程化技術開發,為商業示范提供支撐。針對“十一五”示范工程的建設和運行情況,為確保示范工程長周期、滿負荷運行,要繼續優化、完善煤直接液化、煤制乙二醇等工程化技術,研究煤制天然氣工程放大技術;積極開展煤間接液化、流化床甲醇制丙烯、新一代DMTO等工程化技術開發,為商業示范提供支撐。三是探索發展新模式,提高產業技術水平,支撐產業可持續發展在褐煤、長焰煤等中低階煤豐富的地區建設大規模煤炭分質利用項目,延伸煤炭深加工產品產業鏈、生產高附加值產品。在具備條件的地區推進煤化工與發電、石油化工、鋼鐵、建材等產業間的整合,建設煤化電熱一體化項目,鼓勵各種燃料、化工原材料、熱力和電力一體化生產。要重點突破新型煤氣化及合成氣凈化技術、新型催化技術、重大裝備和關鍵設備研制(大型合成反應器、專用泵、閥、儀器儀表)。
“十二五”發展目標:通過示范項目建設,探索和開發一批具有自主知識產權的先進技術并實現產業化;產業技術水平大幅提升,能源轉化效率進一步提高,對生態環境的負面影響進一步降低,產業整合路徑和方向進一步明確,形成若干集煤炭開發、加工轉化、電力、化工于一體的大型綜合性能源基地和能源企業;產業科技創新和自我發展能力增強,形成完整的產業體系,在探索符合我國國情的煤化工產業發展道路上邁上新的臺階。到2015年,基本掌握大規模成套技術、具備項目設計建設和關鍵裝備制造能力。