楊艷紅 文良中 馬增軍
(1.濟南石油化工設計院,山東 濟南 250100;2.山東省化工研究院,山東 濟南 250014;3.濟南石油化工設計院,山東濟南 250100)
我國作為資源短缺國家,資源狀況的實際情況為石油以及天然氣資源非常短缺,而煤炭資源相對豐富。根據相關統計資料表明,當前我國的煤炭儲量超過1億萬噸,而煤炭資源的年開采產量超過30億噸。針對我國的這種資源分布狀況,將煤化工產業作為石油替代戰略,大力發展煤化工產業。對于確保我國國家能源安全,實現能源獲取渠道多樣化具有重要的作用,對于推進后石油時代化學工業的可持續發展也具有重要的意義。
煤化工顧名思義就是利用煤炭資源作為化工原料,通過相應的化學加工將煤炭資源轉化為各種化工產品、氣化燃料、液化燃料以及固化燃料的化工產業,煤化工產業涵蓋了煤炭資源的氣化、液化、乙炔化以及煤焦油與煤炭干餾等多種化工產業。在上世紀中葉以后,由于全球石油資源的短缺,各國普遍重視對能源結構的調整,煤化工產業由于能夠高效利用煤炭資源,而且衍生品具有廣泛的工業用途,煤化工產業得到了高度的重視,這推動了煤化工產業的蓬勃發展。現代煤化工產業技術主要是基于傳統的煤化工產業,改變了傳統煤化工產業在煤焦化、煤電石、合成氨以及煤制甲醇等領域的低效率利用煤炭資源的狀況,而形成了以一碳化工技術作為基礎內容,以煤氣化作為帶動的新型煤炭高校潔凈利用技術,其實質就是通過利用煤炭資源合成制取各種工業發展所需要的化工產品以及各種煤制燃料油。
(1)煤化工產業的區域化以及集聚化越發明顯。由于煤化工產業對于煤炭資源的依賴性比較強,因而煤化工產業的發展也具有較強的區域性以及集聚性。當前,在我國煤炭資源產量豐富或者是煤炭資源運輸條件便利的地區已經形成了煤炭化工產業的集聚化發展,規模大、一體化以及多聯產特性強的煤炭化工產業群體以及工業園區已經初步形成。
(2)新型的煤化工產業迅速擴大。新型煤化工產業主要是指技術程度高、經濟環境效益好的煤制烯烴、煤制乙二醇以及煤制油與煤制天然氣等煤化工產業技術。新型煤化工產業具有技術先進,產品經濟效益指標高、資源消耗量少以及環境污染程度低的特點。由于大量采用了先進的技術,而且主要是以不污染環境的新型清潔能源為主,因而在我國迅速擴大。當前,在我國以煤炭能源化工一體化為代表的新型煤化工產業基地已經建成投產多處,這對于改善煤化工的產業環境污染問題以及提高煤炭資源的利用效率十分有益。
(3)能耗與污染低的煤化工產業得到了國家產業政策的大力扶持。清潔、綠色、可持續已經成為當前國家對于產業發展的基本要求,因此具有煤炭清潔利用特點的低能耗與低污染煤化工產業迅速發展。隨著國家對于煤炭資源的低碳化利用的高度重視,以煤氣化為基礎的清潔煤炭能源化工產業的到了國家的大力扶持,這也講師我國未來煤炭資源的主要發展趨勢,對于實現石油替代戰略意義重大。
(4)對于煤化程度較低的低階煤開發利用技術不斷成熟。根據相關的統計資料表明,低階煤在我國煤炭資源儲量中站到一半以上,低階煤的儲量豐富而且分布廣泛,因此以低階煤作為煤化工產業資源,發展煤化工技術以提高我國煤炭資源的高效利用已經成為煤炭化工產業的發展方向。低階煤的清潔高效轉化技術不斷取得突破性的進展,低階煤高效利用產業鏈也正初步形成。
(1)煤化工產業發展布局方面。影響煤化工產業發展的主要因素便是煤炭資源的分布與煤化工產品市場需求的布局。我國的煤炭資源70%已上載中西部地區,而煤化工產品的市場則主要分布在東部沿海地區,因此煤化工的產業布局在將來的發展過程中主要布局與交通運輸便利的區域,處于煤炭資源產地與煤化工產品市場底的最經濟距離。此外,煤化工與石油化工、電力、鋼鐵、煉化等產業結合發展的趨勢也更加明顯,通過產業間的優化配置組合,形成煤炭、石油、電力等各種能源的循環利用和能量的梯級利用的產業布局,不僅有利于能源的充分高校與合理利用,同時也有利于形成大規模、集成化與高效化的產業發展區。
(2)煤化工的技術產品發展階段。隨著煤化工產業技術的不斷進步,煤化工產業的產品也不斷豐富增加,煤炭資源的利用效率逐步提升,而且煤化工產品的加工生產工藝也呈現出低能耗、低污染的替特點。以煤制油(直接液化、間接液化)、煤制烯烴(MTO、MTP)、煤制天然氣、煤制二甲醚、煤制乙二醇以及多噴嘴水煤漿氣化技術等技術為代表的新型煤化工技術取得了突破性的進展,并形成了規模化的工業化生產加工。同時合成氣凈化技術、硫回收技術、甲醇制烯烴技術以及甲醇合成技術則處于完善成熟階段,并且與煤化工產業配套的污水處理、廢渣循環利用、氧化硫回收以及二氧化碳捕獲與封存等一系列的環境保護技術也處于驗證應用階段。這些煤化工產業的新技術以及新產品,對于推動我國綠色清潔煤化工產業格局的形成具有重要的意義。
(3)煤化工產業與石油化工產業協調發展的布局逐步完善。在過去石化產業推行煉化一體化的產業升級發展格局,因而化工產品生產占石油用量較高。隨著國家逐步推行煤炭資源的石油替代戰略,煤化工產業的發展也得到了極高的重視。現代煤化工產業與石油化工產業統籌協調協調發展以及差別化發展的格局初步形成。石油化工領域也更加專注于燃料油以及其他油品的生產,而煤化工則逐步填補石油化工產品的空缺,形成煤化工產業與石油化工產業協調布局發展的方式。
(4)煤化工產業發展的市場性導向趨勢明顯。針對部分煤化工產品行業存在的差能過剩問題,國家在對煤化工產業項目的審批上更加慎重,對于市場需求量較大,供需缺口嚴重的煤化工產業的扶持力度也加大。同時也主要推進高端煤化工產品的生產加工行業發展,煤化工產業的市場化導向型更加明顯。
(5)逐步實施潔凈煤利用發展戰略規劃。所謂潔凈煤發展戰略是指煤化工行業重點發展具有電能、燃料制品以及化工產品多聯產、零排放以及二氧化碳封存與利用技術特點的煤化工產業。通過發展潔凈煤利用技術,在實現煤炭資源的高深度利用的同時,提高對于其他伴生資源的利用程度,實現煤炭化工產業發展過程中的節能、環保以及能源高效利用。
煤炭能源作為我國能源結構的重要組成,對于確保我國能源供應安全具有至關重要的作用。而煤化工產業作為實現煤炭資源高效利用的有力手段,直接關系到國家的能源戰略發展規劃。因此,必須充分認識我國煤化工產業的發展現狀,明確煤化工產業的發展趨勢,即在確保煤炭資源高效、清潔利用的基礎上推動煤化工產業的規模化以及集約化發展。
[1]國家發展改革委關于加強煤化工項目建設管理促進產業健康發展的通知(摘錄)[J].河北化工.2006(10)
[2]孫偉善,王孝峰.我國煤化工發展存在的主要問題及對策建議[J].中國石油和化工經濟分析.2011(11)
[3]尚小廣,任富強,劉志輝,宋軍麗,梁學博.煤質對魯奇氣化爐經濟運行的影響分析[J].河南化工.2011(09)
[4]柯體竹.世界煤化工產業發展現狀及趨勢[J].中國石油和化工經濟分析.2011(12).