煤制氣躍進隱憂

沈小波

煤制氣投資大幕再次拉開，項目審批正開足馬力。然而，示范項目所呈現出的待解問題，為新一輪投資熱潮蒙上了陰影?？缃缤顿Y者退出和新勢力的崛起，能否為煤制氣產業的未來開辟新局？

匯能煤制氣項目位于鄂爾多斯納林陶亥鎮，邊賈線是必經之路。邊賈線起自邊家壕村，經張家塔村一分為二，西線與包府公路相連。十年前，為解決煤炭外運難題，匯能集團修建了這條公路。因常年遭受運煤卡車碾壓，邊賈線已略顯坑洼。但對匯能集團來說，這一公路還承載著額外的重任，邊賈線可直達匯能煤制氣項目。這一負有匯能轉型意義的化工項目，一期4億立方米合成天然氣，將制成液化天然氣，裝入專用運輸罐車，經邊賈線外銷終端市場。

進入七月，匯能煤制氣項目終于進入到聯動試車環節，八百多名員工已經就位，正在車間各崗位上進行緊張的調試。液化裝置建設也進入到了尾聲，數名工人正在加氣站進行最后的安裝。距核準三年半之后，匯能煤制氣項目即將進入投產階段。如果一切順利，到九月中旬，項目將進行投料試車。

作為最先獲得核準的煤制氣示范項目之一，匯能煤制氣項目進展并不算快。在第一批四個煤制氣示范項目中，大唐克旗項目和慶華伊犁項目，均已商業化運行，剩下的大唐阜新項目，亦將于下半年投產。盡管匯能集團將煤制氣視作轉型路徑，實際推進仍小心翼翼，規劃16億立方米總產能（受限煤制氣政策門檻，總產能擬通過技改增加到20億立方米），先期建設僅為4億立方米。

以大唐克旗項目獲得發改委核準開始計算，煤制氣在國內產業化歷程已近四年。但至今為止，商業化運行的大唐克旗項目和慶華伊犁項目，均遇到相應問題，煤制氣尚無一個符合“安、穩、長、滿、優”運行的示范項目。相比之下，煤制油、煤制烯烴起步較早，推進較順利，目前已相繼進入到產業化推廣的新階段。

今年年初，國家能源局在內部咨詢會上通報了關于煤制油、煤制氣的初步規劃。其中煤制油到2020年規劃產能3000萬噸，煤制氣規劃產能500億立方米。但相較煤制油，煤制氣在事實中的審核卻更為順暢，僅2013年國家新批煤制氣項目超過20個，如全部投產，總產能將遠超500億立方米。

然而，缺少成功運行的示范項目，為新一輪的煤制氣項目的未來蒙上了不確定性。煤制氣示范項目所呈現的問題，究竟有多少屬于不可避免的因素？又有多少來自人為？示范項目成敗所折射的因由，可為當下急進的煤制氣投資熱潮，提供審視其未來發展的鏡鑒。

爭議克旗項目

作為國內首個煤制氣示范項目，大唐克什克騰旗煤制氣項目經歷了年初的意外停車事件，終于恢復了平穩運行，開始為北京持續供應合成天然氣?？似祉椖砍霈F的問題，有不可抗力，亦有業主方不專業因素。

“從三月份開始，克旗項目已經平穩運行了三個多月了?！?月17日，大唐克旗煤制氣公司副總經理吳彪介紹說，由于受氣化用煤量限制，目前克旗項目的負荷平均在60%-70%。但他強調，7月3日至6日，該項目一系列進行了滿負荷考核，一系列裝置總負荷提升到了100%，且保持了平穩運行。

去年年底，大唐克旗項目正式投運，并入北京管網。一個月后，即遭遇到原料煤中鉀、鈉離子等腐蝕問題，氣化爐夾套內壁被腐蝕減薄。最終導致了自1月17日至3月25日的停車。氣化爐腐蝕部分被切割重新堆焊。到今年4月份，整個項目重新恢復運行。

多位業內專家認為，鉀、鈉離子等的腐蝕問題，是一個未知的新問題。此前山西化肥廠引進魯奇爐（克旗項目采用碎煤加壓氣化爐，與魯奇爐同一技術路線），因為原料煤的粘結性問題，前后歷經十年才終于達到滿負荷運行。

克旗項目試車使用神華煤源，并未發現腐蝕性問題，此后換用自有的勝利東二號露天煤礦煤種，并在義馬氣化廠進行了試燒?！扳?、鈉離子的腐蝕雖然快，但也要一段時間，在我們這試燒了72小時，沒有出現問題?！焙幽厦簹饧瘓F總經理張愛民說，大唐換用自己的煤，和試車用的神華煤距離很近?！罢l也沒想到會出現這個問題。”不過吳彪亦指出，腐蝕是一個疊加過程，目前還無法證明神華煤就沒有腐蝕問題。

盡管鉀、鈉離子對氣化爐的腐蝕，是一個新問題。但大唐集團拓展煤化工業務，人才準備不足，管理不善，不專業的背景，亦是克旗項目出現問題的誘因之一。

大唐集團進入煤化工屬被動為之。此前煤價高企，大唐集團開始進軍上游，并在蒙東獲取大量褐煤資源，隨即遭遇內蒙“就地轉化”政策。政策限制之下，大唐集團亦順勢而為，將煤化工視為自身轉型方向，2008年，煤化工成為大唐集團七大業務板塊之一。

“轉型煤化工這個戰略方向沒有錯，時機也抓得比較早，是執行出了問題?！贝筇萍瘓F一名內部人士感嘆道。

作為傳統發電企業，大唐集團在煤化工領域并無積累，人才一直是其短板。大唐決策進軍煤化工后，也從外部如中石化、各化肥廠等招聘了相應的化工人才。但在大唐能化一名離職員工看來，大唐的煤化工人才隊伍建設一是缺乏系統性，二是外部化工人才最高也只能進入中層，“影響不了決策，領導層都是電力出身?！?/p>

據一名曾多次參與大唐克旗項目論證的專家透露，專家組曾一致意見認為克旗項目低溫甲醇洗應分兩條線建設。但遭遇大唐能化某領導的強硬反對，該領導以多倫項目做例證反駁，“多倫能一條線，為什么克旗不能？”此后專家組堅持意見，低溫甲醇洗最終還是按兩條線建設。

彼時大唐能化乃至大唐國際內部充滿自信。多方人士均證實，大唐能化某領導甚至放言，“我們搞電的要比你們搞煤的先進二十年?！敝钡酱筇葡聦倜夯ろ椖肯嗬^出現問題，大唐集團某領導才在專題調研會上反思，“我們搞電是一流的，就以為自己也能搞好煤化工，以為自己很高明，不把化工專家放在眼里?！?/p>

大唐曾有機會彌補自己的人才、管理短板。據上述離職員工透露，彼時大唐能化曾計劃與美國ABB魯瑪斯集團合作，由其進行項目管理承包。“魯瑪斯在化工方面非常專業，都到了簽署協議的地步，因為大唐領導變動，最后還是決定由自己人來管理?！辈贿^大唐能化董事長張明否認了這一說法，并稱大唐能化從未考慮過找第三方進行項目管理。

上述離職員工認為，鉀、鈉離子的腐蝕性誰也無法預估。但如果具有專業的人才和管理，“也許不一定能避免這一問題，但至少能降低出現問題的概率。”

但事實上，耽擱大唐克旗運行最久并非鉀、鈉離子腐蝕導致的停車。大唐克旗項目2012年7月即產出合格天然氣。此后因由中石油負責的管道建設滯后，整個項目停車一年之久。直到2013年年底才向北京輸氣。亦因此，在張愛民看來，大唐克旗項目整個工藝流程沒有大的問題，雖然經歷了鉀、鈉離子腐蝕停車事件，但總體還是比較成功的?！皻饣癄t夾壁堆焊后，問題解決的不錯，現在運行也很穩定?！?/p>

在大唐集團煤化工業務中，相對多倫項目，克旗項目是運營較好的項目。據吳彪介紹，目前第一條線正處于試生產階段。第二條生產線有望于明年上半年投產。由于第一條生產線同時輔建了公用設施，推高了成本。“想第一條生產線就實現盈利比較困難，但三條線全部投產，實現盈利應該沒有問題。”

跨界投資者

7月7日晚，停牌六天之后，大唐國際發電股份公司發布了復牌提示公告。大唐國際與中國國新控股有限責任公司簽署了《重組框架協議》，對所屬煤化工等項目進行了重組。歷經六年之后，大唐集團在煤化工業務上再次回到原點。

在第一批四個煤制氣示范項目中，大唐集團以電力背景進入到煤化工領域。慶華集團和匯能集團主業為煤炭開采。大平原煤制氣樣板工程背后，跨界投資者技術、管理、人才方面的短板，是現有煤制氣示范項目出現種種問題的重要原因。

不僅僅大唐集團，第一批四個示范項目其余兩家業主，慶華集團和匯能集團也難言專業。這兩家企業主業均為煤炭開采，在煤化工領域同樣缺乏積累。

慶華集團進軍煤化工決策極為倉促。據知情人士介紹，彼時慶華集團董事長霍慶華找到賽鼎公司，要求其為慶華設計煤制氣項目。該人士透露，慶華決策上馬煤制氣時尚未獲取路條，前期可研報告做的比較粗糙，“他們邏輯很簡單，如果大唐克旗能賺錢，新疆的煤更便宜，賺錢就更沒問題了。”

2013年12月28日，慶華伊犁煤制氣項目開始向西氣東輸管網輸氣。按照慶華能源集團2014年5月8日公布的數據，慶華伊犁項目共持續運行1896小時，累計輸送合格天然氣1.39億立方米。如按照慶華煤制氣第一條生產線13.75億立方米計算。運營五個多月，慶華伊犁項目有一半時間不在運行，項目負荷也不超過50%。

但據接近慶華集團人士透露，慶華伊犁項目第一條生產線共16臺氣化爐，其中慶華只運行了8臺，另有8臺氣化爐尚未啟動。此外，由于項目運行中有硫化氫逸出，慶華伊犁項目停車兩個多月進行技術改造?！皯c華的整體負荷大約在70%-80%?！?/p>

在一位與慶華伊犁項目有合作關系的供應商人士看來，慶華集團行事風格粗放，不按科學規律辦事。該人士舉例稱，慶華伊犁項目在冬季也不歇工，最終導致管道密閉性不佳，產生漏氣問題。上述接近慶華人士對這一說法不置可否，不過他承認，慶華集團為第一個出氣，搶工期，出現了不少問題。

匯能集團是第一批示范項目中步伐最謹慎的業主，總產能16億立方米煤制天然氣，第一條生產線僅4億立方米。但該項目亦有爭議之處，首當其沖即是該項目所采用的水煤漿氣化路線。

煤制氣項目絕大多數均采用碎煤加壓氣化技術（魯奇爐）。其因由在于，魯奇爐氣化產生的粗煤氣中，副產10%-12%的甲烷氣，該部分甲烷氣對煤制氣項目意義重大，因為甲烷氣只需凈化、除雜、提純即為合格天然氣。相比之下，合成氣（一氧化碳和氫氣）需轉化，再經合成甲烷化環節，最后才制成天然氣。據吳彪介紹，大唐克旗最終天然氣產量中，粗煤氣中分離的甲烷占比可達到49%。

如采用水煤漿氣化路線，由于氣化后全部為合成氣，不副產甲烷，為生產同等規模天然氣，前端氣化爐氣化能力必須大大提高，后續低溫甲醇洗及合成甲烷化環節處理能力同樣需提升。由此帶來的結果將是投資成本增加。此外，相較魯奇爐，水煤漿氣化路線能效更低，難以通過國家發改委設定的煤制氣55%能效門檻。

匯能煤制氣項目由匯能集團下屬匯能化工負責建設、運營。匯能化工副總工程師高陽介紹說，匯能選擇水煤漿路線，一是由于當地煤種具有成漿性好等特點，適合做水煤漿。此外水煤漿路線原料煤可采用粉煤，相較魯奇爐所需的塊煤成本更低。此外，由于匯能煤制氣項目早已通過核準，所以無需受能效準入值的限制。

高陽對水煤漿氣化路線投資成本更高不置可否。他指出水煤漿爐單體爐日處理煤量更高，總體所需操作人員更少。但根據公開資料，匯能煤制氣項目總投資170億元（20億立方米煤制氣，其中12億立方米制作液化天然氣）。慶華伊犁55億立方米煤制氣項目總投資約265億元。按每立方米0.5元扣除液化天然氣裝置投資成本，慶華項目每立方米天然氣投資成本要比匯能項目成本低近一半。

在一位業內人士看來，匯能集團本不應投資煤制氣項目。因為當地煤炭資源屬煙煤，與大唐克旗項目消耗的劣質褐煤不同，是優質煤，直接銷售更合適。事實上，匯能集團進軍煤化工亦是在當地轉化政策背景之下，整體工程進度也難言快速?！敖┠?，當地政府對配套項目要求越來越緊，項目也不得不抓緊建設。”匯能化工一位內部人士透露。

據該人士介紹，因為一期4億立方米同時配套建設了整體項目的公用設施，及液化天然氣裝置，單位天然氣的成本更高。據了解，目前匯能第二期正在技術路線的調研、比選之中?！岸谶x用什么氣化路線還沒有定，不一定繼續選用水煤漿氣化路線。”高陽說。

賽鼎的生意

賽鼎公司前身是化工部下屬第二設計院。在第一輪四個煤制氣示范項目中，除匯能煤制氣項目由天辰工程公司設計外，其余三個都由賽鼎公司進行設計。亦因此，大唐、慶華項目相繼出現問題，賽鼎亦陷入質疑之中。

煤制氣源頭起自美國大平原項目。相較煤制油，煤制氣流程更短，工藝更簡單。其關鍵環節煤氣化、低溫甲醇洗、合成甲烷化均是成熟技術。上世紀七十年代，國家計劃引進魯奇爐，即由化二院負責消化吸收。彼時化工部各設計院均各有分工，化二院主攻方向為煤化工、醫藥、農藥、染料等，此后主營方向逐漸轉向煤氣化與焦化。

八十年代，化二院結合引進吸收技術研發直徑3.8米的魯奇爐（后稱賽鼎爐），經過幾次開停之后，轉折點來自山西化肥廠。山西化肥廠引進魯奇爐后，始終未達到滿負荷運行，此后由化二院設計制造一臺魯奇爐，一直運行至今，化二院由此獲得魯奇爐工程實踐案例。

2008年化二院改名賽鼎工程公司。賽鼎公司與煤制氣結緣可追溯至廣匯項目，彼時廣匯在新疆規劃煤制二甲醚項目，賽鼎建議其用魯奇爐，分離粗煤氣中甲烷氣，合成氣去生產甲醇。

“前面煤氣化是一樣的，我們就開始考慮做煤制氣?！辟惗疽晃桓吖芙榻B，此后大唐進入煤化工，前期項目論證賽鼎均有參與，此后便負責大唐克旗、阜新項目煤氣化環節和整體項目設計。大唐克旗項目是賽鼎公司設計的第一個煤制氣項目。但據該高管介紹，此前化二院時期曾參與過相應基礎設計研究，也曾去東德等國考察過?！皯撜f我們具備了適應性設計的能力?！?/p>

由于煤制氣項目均優先選擇魯奇爐，而賽鼎公司具有煤化工研發的積累，和自主設計制造魯奇爐的能力。國內投資煤制氣項目的業主并無太多選擇。上述賽鼎人士亦承認，由于業主對煤制氣并不了解，所以在項目設計、建造過程中，賽鼎具有很大的話語權。賽鼎公司在煤制氣方面業務集中在煤氣化環節（提供魯奇爐）和整體項目設計以及總包。

但大唐克旗項目與慶華伊犁連續出現問題，賽鼎公司亦承擔相應壓力。事實上，在賽鼎公司與新業主接觸時，這亦是其不得不解釋的問題。

“大唐克旗項目采用的神華煤，并沒有鉀、鈉離子腐蝕的問題。”賽鼎一位內部人士說，后來采用自有的褐煤，才出現問題。“我們不知道大唐要換煤，但即使知道，我們也沒有把握不出問題，因為我們對鉀、鈉離子也不了解?！?/p>

據了解，事后賽鼎公司曾訪問鍋爐廠。因為此前電廠早就接觸到褐煤資源。但電廠用煤粉鍋爐，煤粉與鍋爐壁接觸較少，腐蝕問題不明顯。“他們也沒有發現鉀、鈉離子腐蝕性的問題。”上述內部人士說。

另一方面，慶華伊犁項目目前難以達到滿負荷運行。這其中涉及原料煤的熱穩定性與機械強度。據了解，魯奇爐在氣化輸出粗煤氣過程中，氣流會帶出一部分粒徑細小的煤粉，這部分煤粉進入下一流程，影響到后續低溫甲醇洗及合成甲烷化環節正常運行。

針對這兩大問題。賽鼎公司正進行補救措施。鑒于大唐克旗項目夾壁堆焊之后運行良好，目前賽鼎和合作方太原重工、大連金重以及哈爾濱鍋爐廠達成共識，魯奇爐出廠之前即做好堆焊，以避免可能的鉀鈉離子腐蝕。

賽鼎一位管理層人士認為，負荷不足并非魯奇爐的原因，而是煤種的因素。“以后我們要適應負荷在70%-80%?！痹撊耸空f，在當下煤種的條件下，這個負荷就相當于滿負荷。以后我們要修改設計能力，或者同等設計能力下提高氣化爐處理能力。據了解，目前慶華項目擬在氣化爐前再加一套篩煤設備?！斑@可以解決因皮帶運輸導致的煤炭破碎，但到了爐內，熱穩定性還是無法解決?！?/p>

去年國家發改委下發的煤制氣路條，帶來以千億計算的投資規模。包括天辰工程公司、五環工程公司、東華工程科技亦看中這一市場，正加碼與魯奇公司合作，以與賽鼎公司競爭。

在上述管理層人士看來，盡管在大唐和慶華項目遭遇挫折，但賽鼎公司仍具有他方沒有的優勢。“我們是出了問題，但這些問題也是寶貴的實踐經驗，這是別人所沒有的?！痹撊耸空f，魯奇公司已經二十年沒有繼續研究煤炭氣化，賽鼎在這些年積累的經驗，如后續含酚、氨水的處理，及一些細節的改進，都是魯奇公司不可比擬的。

鑒于在大唐、慶華出現的問題。賽鼎公司為業主提供了兩項新的服務。其一是賽鼎公司與義馬氣化廠簽署了協議，凡負責設計項目，煤種均事先送往義馬氣化廠進行試燒。二是項目建成后，賽鼎公司額外負責為項目進行試車、開車。“我們請專業的人來做，如果說業主不愿意掏錢，我們可以出?！辟惗σ晃桓吖苷f。

據了解，在去年下發路條的項目中，絕大多數業主最終還是選擇和賽鼎公司合作?！叭ツ晡覀儬I收突破了40億，煤制氣業務要占到近一半?！鄙鲜龈吖苷f，今年由于項目都在等待核準，煤制氣方面收入會下降，“但不管怎樣，煤制氣始終是我們的戰略業務。”

新勢力

發改委下發的煤制氣路條后，十數家新的業主正加速進入煤制氣領域。其中以中石化、河南能化集團等具備化工背景的投資者，為煤制氣發展帶來了新的專業力量。

中石化與煤化工結緣要追溯到上世紀九十年代，彼時迫于原料油價格高企，逐漸采用煤氣化來合成化肥。中石化在煤化工領域多屬被動前行，直至傅成玉履新，煤化工才成為中石化的重要發展戰略之一。

“煤化工是中石化化工板塊的第一轉型戰略?！敝惺L城能化副總經理何祚云說，中石化規劃有六大煤化工基地，其中在新疆準東地區投資有80億立方米煤制天然氣項目，已獲得發改委路條，正在做前期工作。“此外我們還準備在貴州再上40億煤制氣項目，現在在做準備工作，還沒拿到路條?！?/p>

煤制氣項目在中石化六大煤化工基地中屬準東基地，其余五大基地以烯烴及其他化工品為主。但在煤炭轉換量上，僅準東煤制氣項目消耗煤炭即占中石化整體煤化工業務煤炭消耗量近半。何祚云亦承認，煤制氣是中石化煤化工板塊的重要內容。

在諸多業內人士看來，中石化發展煤制氣具有他方無法比擬的優勢。中石化是國內最大的化工企業，具有眾多化工人才儲備。作為油氣巨頭，中石化構建了從管道到下游銷售市場整個生態體系。此外，中石化體量龐大，足以支撐煤制氣帶來的巨量投資。

中石化在準東基地和新疆龍宇能源、蘇新能源等數家業主捆綁發展煤制氣，總規模達300億立方米。此外中石化投資建設有新浙粵管道，定位即為外送規劃中的煤制天然氣。龍宇能源與河南煤氣集團同屬河南能化集團。張愛民介紹說，準東基地采用捆綁模式，即中石化會投資參股其他業主的煤制氣項目，而其他業主亦參股管道建設。

相較于示范項目采用的工藝路線，中石化亦有自己的考量。目前中石化煤制氣項目氣化路線還沒有最終確定，但傾向熔渣氣化技術路線。熔渣氣化技術是魯奇技術的改進型，廢水排放大大降低，廢渣可做到不含碳。“在同等條件下，我們會優先考慮培育國內技術?！焙戊裨普f。

龍宇能源則在工藝方案上進行了優化。主路線仍然選擇魯奇爐氣化，同時配套水煤漿氣化?！棒斊鏍t產生的難以回收的廢水，可進入水煤漿爐進行使用。”張愛民說，如此組合可有效解決魯奇爐的廢水處理難題。

與中石化一樣，河南能化同樣具有相當深厚的化工背景，其下屬的義馬氣化廠是國內最早一批引入魯奇爐的化工企業之一。在張愛民看來，具備不具備專業背景，對一個項目成敗影響巨大?！皼Q定一個項目成敗，有設計、設備、建設、運行管理四個方面，設計和運行管理是最重要的。”

張愛民舉例稱，大唐克旗項目去年年底給北京供氣前，經低溫甲醇洗后的凈化氣中硫化氫含量始終不達標，最后由他與國內一些專家前去解決?！暗蜏丶状枷喘h節就是降硫化氫的，他們的人有殼牌爐氣化后低溫甲醇洗操作經驗，這與魯奇氣化后低溫甲醇洗操作還不一樣，經過專家現場指導后，硫化氫含量才達標。

此外煤制氣項目中關鍵的煤氣水分離，亦需要專門的經驗。此前廣匯新疆項目即由于煤氣水分離操作不當，最終出現事故。張愛民介紹說，在這一塊河南煤氣集團一步步走過來，安全經驗是一點點積累出來的。亦是考慮到這一點，賽鼎公司承諾為業主操作開車，其重點即在于煤氣水分離操作環節?！?/p>

事實上，新一輪進軍煤制氣的投資者們，除中石化、河南能化等深具化工背景業主外，亦有許多類似大唐、慶華等的跨界投資者。一位業內人士認為，盡管煤制氣已經有示范項目的前車之鑒，但未來仍有可能存在問題。據其稱，其一是煤制氣選用的煤質，如今已發現了鉀、鈉離子的腐蝕問題，未來煤質同樣存在不確定性。其二是相當數量的不專業的業主，在推進煤制氣時同樣會遭遇人才、管理、技術的短板，推進項目必然會有問題。

在張愛民看來，煤制氣作為一種新型煤化工，并不是簡單了解工藝流程就可以倉促上馬的。“最好還是讓專業的人做專業的事，化工項目就好像一臺精密的儀器，哪個環節出了問題，都會影響到整個項目。”