技術(shù)可圈可點(diǎn) 突圍路線明晰
油價低位、產(chǎn)品同質(zhì)化競爭、水資源受限、環(huán)評收緊,面對這些難題,現(xiàn)代煤化工未來還有“錢”途嗎?6月3日,在上海召開的2016中國石油化工發(fā)展創(chuàng)新論壇上,來自煤化工領(lǐng)域的專家和企業(yè)家認(rèn)為,以煤制油、煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制氣為主的現(xiàn)代煤化工項目均已打通工藝流程,技術(shù)上已占領(lǐng)國際至高點(diǎn),產(chǎn)品多元化發(fā)展脈絡(luò)逐步清晰,只要堅定信心,依靠創(chuàng)新,必能突出重圍。
技術(shù)進(jìn)步 可圈可點(diǎn)
中國神華煤制油化工有限公司副總裁舒歌平、華東理工大學(xué)教授劉海峰、萬華化學(xué)集團(tuán)股份有限公司副總工程師李紹磊等專家普遍認(rèn)為,當(dāng)前我國煤化工技術(shù)已趨于成熟,不僅有已經(jīng)工業(yè)化應(yīng)用的技術(shù)工藝路線,更有先進(jìn)的生產(chǎn)裝備和技術(shù)儲備,給行業(yè)發(fā)展提供了很大的選擇空間。
據(jù)舒歌平介紹,作為國家重要的能源轉(zhuǎn)化項目——神華百萬噸級煤制油項目自2008年開車成功,2009年投入生產(chǎn)以來,到2015年已經(jīng)平穩(wěn)運(yùn)行1745天,生產(chǎn)油品共計469.9萬噸。期間,該項目在創(chuàng)造多個第一的同時,也遇到了很多難題,如煤粉供給系統(tǒng)不能穩(wěn)定供給、煤液化反應(yīng)器固體沉積、減壓閥磨損破碎、高濃度污水處理不達(dá)標(biāo)等。
“問題總是有的,但這些年我們都一一攻克了,這為今后繼續(xù)實施煤制油項目積累了很多寶貴的經(jīng)驗。”舒歌平告訴記者,神華百萬噸煤直接液化項目運(yùn)行的經(jīng)驗表明,煤制烯烴已經(jīng)沒有顛覆性的技術(shù)風(fēng)險。國家能源局專家對該項目的鑒定意見中也肯定了這一點(diǎn),并強(qiáng)調(diào)已經(jīng)具備了建設(shè)二三條生產(chǎn)線的條件。
煤氣化領(lǐng)域也積累了很多技術(shù)。譬如,劉海峰團(tuán)隊與中國石化集團(tuán)聯(lián)合研發(fā)的SE粉煤氣化技術(shù)(單噴嘴冷壁式粉煤加壓氣化技術(shù)),通過對長壽命多功能一體化噴嘴、高性能列管式水冷壁襯里、單噴嘴頂置式氣化爐等核心裝備的成功研發(fā),實現(xiàn)了高灰熔點(diǎn)、高灰分煤的清潔高效氣化。“通過對中國不同地區(qū)煤種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和調(diào)試,SE粉煤氣化技術(shù)適應(yīng)性強(qiáng),為不同區(qū)域發(fā)展煤化工奠定了基礎(chǔ)。”劉海峰表示。
慎重選擇 效益為先
“煤化工裝置技術(shù)最重要的是能夠讓企業(yè)實現(xiàn)盈利。”李紹磊表示,各路徑的煤化工裝置技術(shù)突破之后,企業(yè)有了更多的選擇,但一定要更加慎重。
李紹磊介紹了選擇現(xiàn)代煤化工路徑的9條經(jīng)驗:裝置所產(chǎn)出產(chǎn)品質(zhì)量要好;生產(chǎn)原料廉價易得,與其他技術(shù)比原料消耗量要少;輔助材料價廉易得,無市場壟斷,特別是催化劑、添加劑、助劑、各種載體等易耗品;公用工程(水、電、氣、汽)用的少;同等規(guī)模的裝置投資要少;環(huán)保性能高,裝置的廢水、廢氣、廢渣排放少且易處理,無污染物或產(chǎn)生的污染物處理后能成為副產(chǎn)品,最終能達(dá)標(biāo)排放;安全性能高,不能存在爆炸、中毒等安全隱患;自動化水平高、用人少;技術(shù)成熟可靠且有相同或類似裝置已經(jīng)在線運(yùn)行。
多元發(fā)展 重點(diǎn)突圍
低油價下現(xiàn)代煤化工究竟還有多大潛力?上海亞化咨詢副總經(jīng)理鄭春臨認(rèn)為,由于油價的持續(xù)低迷和環(huán)保壓力的加大,煤化工項目的光環(huán)正在褪去。但煤化工對于保障中國能源和化工原料合理自給率具有不可替代的作用。煤化工行業(yè)的有序發(fā)展,需要政策的規(guī)范和扶持,也需要全體從業(yè)者的信心和堅持。
鄭春臨分析,現(xiàn)代煤化工需要等待時機(jī)。相對于煤制油和煤制氣,煤(甲醇)制烯烴、煤制乙二醇、煤制氫等在成本、技術(shù)和政策扶持方面具有很強(qiáng)的優(yōu)勢,是未來現(xiàn)代煤化工突圍的重要方向。
“煤化工的產(chǎn)品路線很多,煤間接液化、煤焦油加氫、甲醇制烯烴、煤直接液化、甲醇制芳烴、煤制乙二醇等技術(shù)已經(jīng)非常成熟,企業(yè)選擇哪個市場、哪個發(fā)展方向就顯得很關(guān)鍵。”江蘇華昌化工股份有限公司總經(jīng)理胡波告訴記者。
胡波對華昌化工所在的長三角地區(qū)煤化工發(fā)展進(jìn)行了SWOT分析,認(rèn)為長三角地區(qū)發(fā)展現(xiàn)代煤化工有地理位置優(yōu)越、市場廣闊、化工園區(qū)專業(yè)成熟、技術(shù)人才等優(yōu)勢明顯。劣勢有遠(yuǎn)離原料資源、人力資源成本高、安全環(huán)保投入要求更高等方面。威脅有煤炭和石油的比價不確定,上下游企業(yè)發(fā)展交叉,產(chǎn)能過剩、市場競爭無序等機(jī)會。機(jī)遇有供給側(cè)改革提供發(fā)展機(jī)遇、一帶一路帶來新機(jī)會等方面。
基于SWOT分析,胡波表示,“堅持化肥、走出化肥”是華昌化工未來發(fā)展規(guī)劃的總體思路。走出化肥,就是要以烯烴、合成氣、氫氣為主要資源,發(fā)展環(huán)保新材料,整合上下游及多聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢;重點(diǎn)關(guān)注生物可降解塑料、環(huán)保型涂料、環(huán)保型增塑劑、彈性體、粗苯加氫產(chǎn)業(yè)鏈等。
“神華煤制油項目二三條線的建設(shè)也考慮完善產(chǎn)品結(jié)構(gòu),改變先期以柴油為主,石腦油、LPG為副的結(jié)構(gòu)。二三線將降低柴油產(chǎn)率,提高汽油產(chǎn)率,同時生產(chǎn)航煤和芳烴等產(chǎn)品。新建50萬噸/年高十六烷值調(diào)和油裝置將提高產(chǎn)品質(zhì)量,達(dá)到或超過國Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)。建設(shè)80萬噸/年重整裝置,生產(chǎn)高標(biāo)號汽油和芳烴。LPG產(chǎn)品通過氣體分餾為C3和C4,C3通過丙烷脫氫后生產(chǎn)聚丙烯,C4通過芳構(gòu)化生產(chǎn)汽油。”舒歌平表示,企業(yè)未來要在延長產(chǎn)品鏈上下功夫。
鏈接:行業(yè)面臨的四大困擾
根據(jù)中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會的統(tǒng)計,2015年,我國煤制油年產(chǎn)能達(dá)到278萬噸,產(chǎn)量132萬噸;煤(甲醇)制烯烴年產(chǎn)能達(dá)到792萬噸,產(chǎn)量648萬噸;煤制乙二醇年產(chǎn)能達(dá)到212萬噸,產(chǎn)量102萬噸;煤制天然氣年產(chǎn)能達(dá)到31億立方米,產(chǎn)量16億立方米,F(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)規(guī);焖侔l(fā)展的同時,也出現(xiàn)了一些繞不開的難題。
據(jù)華東理工大學(xué)潔凈煤技術(shù)研究所所長于廣鎖介紹,現(xiàn)代煤化工產(chǎn)品面臨著盲目發(fā)展、產(chǎn)能同質(zhì)化、水資源制約和環(huán)保排放壓力加大四大困擾。
盲目發(fā)展突出。特別是在西部煤炭資源豐富的地區(qū),逢煤必化的現(xiàn)象非常突出。
同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重。當(dāng)前已經(jīng)建成或正在建設(shè)的煤化工項目,停留在煤制甲醇、煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制天然氣等路徑基礎(chǔ)上。以煤制烯烴為例,乙烯、丙烯后加工項目同質(zhì)化現(xiàn)象十分嚴(yán)重,大多數(shù)聚乙烯和聚丙烯產(chǎn)品都集中在幾個通用料品牌上,高端品牌、專用料品牌很少。如果不通過高端化、差異化上解決這些同質(zhì)化問題,很快就會出現(xiàn)產(chǎn)能過剩,過度競爭的狀態(tài)。
水資源制約嚴(yán)重。現(xiàn)代煤化工項目用水量大,煤直接制油平均耗水為5.8噸/噸產(chǎn)品,煤制氣平均用水為6~9噸/噸產(chǎn)品,煤制乙二醇用水為25噸/噸產(chǎn)品,煤制烯烴用水22~32噸/噸產(chǎn)品。而很多現(xiàn)代煤化工項目集中在寧夏、陜西、內(nèi)蒙古等煤炭資源豐富卻水資源匱乏的地區(qū)。
環(huán)保壓力加大。在煤化工“三廢”中,固體廢物相對好處理,但廢氣、廢液排放是一大挑戰(zhàn),特別是二氧化碳排放問題、煤制天然氣生產(chǎn)中固定床產(chǎn)生的廢液問題。