現(xiàn)代煤化工“十四五”該如何定位

“煤化工的基本任務通常被認為是‘石油替代’，從字面看就是單純彌補石油資源及產(chǎn)品供應不足。但產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今，不能再用‘替代’二字簡單理解。煤化工與石油化工不僅僅是競爭關系，二者更要協(xié)調(diào)發(fā)展，促進相關產(chǎn)業(yè)進步，由此形成更加合理的工業(yè)結構。”近日舉行的2020(第九屆)中國國際煤化工發(fā)展論壇上，中國工程院院士劉中民提出新觀點，將煤化工產(chǎn)業(yè)的任務升級為“超越石油替代”。

劉中民表示，基于當前形勢、下游需求等變化，煤化工應告別“就煤論煤”的傳統(tǒng)思路，在能源革命的高度及能源總體框架下進行產(chǎn)業(yè)布局。與石油化工協(xié)調(diào)發(fā)展，既是戰(zhàn)略層面需求，也具備技術可行性及空間。在此背景下，如何定位煤化工“十四五”新發(fā)展?記者就此采訪行業(yè)專家進行探討。

行業(yè)技術處于快速發(fā)展期

近年來，我國煤化工產(chǎn)業(yè)規(guī)模及質量均穩(wěn)步增長。截至2019年，全行業(yè)可實現(xiàn)煤炭年轉化能力約3.1億噸標準煤，為煤炭清潔高效利用作出重要貢獻。

來自中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會煤化工專委會的數(shù)據(jù)可直觀說明：“十三五”末，已建成8套煤制油、4套煤制天然氣、32套煤(甲醇)制烯烴、24套煤制乙二醇示范及產(chǎn)業(yè)化推廣項目，產(chǎn)業(yè)示范取得階段性成果。上述4類主要產(chǎn)品的產(chǎn)能，較2015年增幅分別達到 180.88%、64.41%、99.74%和112.17%。從產(chǎn)能利用率來看，除煤制乙二醇為72.5%，其他均實現(xiàn)80%以上。

除規(guī)模外，裝置運行水平、關鍵重點技術也大幅提升。“過去提到煤制油，很多人印象就是水耗高，產(chǎn)1噸油耗費十幾噸水。目前，1噸產(chǎn)品用水降到五六噸左右，打破水耗制約。”內(nèi)蒙古伊泰集團副總裁李俊誠舉例。

“2019年，煤制油年產(chǎn)量較2015年增幅高達365.91%。通過開展工程示范，對保障國家能源安全、提高國際石油貿(mào)易話語權、豐富我國清潔油品來源，有著十分重要的戰(zhàn)略意義。”石化聯(lián)合會副秘書長胡遷林也稱。以國家能源集團鄂爾多斯煤直接液化示范項目為例，生產(chǎn)負荷可維持在85%左右，單周期穩(wěn)定運行突破420 天，遠超設計的310天運行時間。在煤炭間接液化方面，由寧夏煤業(yè)、山西潞安、伊泰化工打造的三個百萬噸級項目，運行負荷率均達到95%以上。

劉中民表示，因自有資源不足、對外依賴度高及原料重質化嚴重，我國石油加工與化工產(chǎn)業(yè)存在結構性缺陷?，F(xiàn)有結構勉強可滿足量的需求，但質量尚待提高，對化工產(chǎn)品和下游產(chǎn)業(yè)支撐能力不足。“作為彌補，煤化工可以做的事情很多。我國煤化工產(chǎn)業(yè)已經(jīng)走在世界前列，行業(yè)技術處于快速發(fā)展期。”

碳減排、水資源管理壓力加劇

在現(xiàn)有基礎上，充分認識外部環(huán)境及行業(yè)形勢的變化，是明確“十四五”產(chǎn)業(yè)定位及方向的前提。

“煤炭占一次能源消費總量的比例雖逐年降低，但用煤總量并未減少。在化石能源中，煤炭約占95%，僅有5%是油、氣。按照能源革命基本任務，構建與能源資源相適應的中國特色能源體系，煤炭清潔高效利用仍是重中之重。”劉中民表示，在此背景下，碳減排成為煤化工面臨的新壓力。

劉中民稱，碳減排要求，在經(jīng)濟社會發(fā)展、能源總量增加的情況下，二氧化碳排放量大幅減少，直至實現(xiàn)碳中和。“換句話說，煤化工要實現(xiàn)高碳能源的低碳化利用。關鍵是發(fā)展?jié)崈裟茉醇夹g，搶占能源技術戰(zhàn)略制高點，以科技進步推動工業(yè)結構全面轉型升級。”

在石油和化學工業(yè)規(guī)劃院黨委副書記白頤看來，節(jié)能減排、尤其水資源管理是又一挑戰(zhàn)。一方面，由于清潔生產(chǎn)及污染治理壓力大，煤化工項目的用煤、用能及環(huán)境容量指標獲取難度較大。在部分省份，要求不新增煤炭消費總量，用煤指標制約更加明顯。另一方面，對水資源“三條紅線”(開發(fā)利用控制、用水效率控制及水功能區(qū)限制納污紅線)全面管控，向煤化工水資源獲取及廢水排放提出更高要求。“國家對黃河流域生態(tài)保護越來越重視，不少煤化工項目恰恰布局在沿線區(qū)域，未來‘水’的約束必將更嚴。”

胡遷林還稱，油氣、煤炭及化工產(chǎn)品比價關系正在發(fā)生變化，國家油價低位運行、產(chǎn)品價格大幅下降，但煤化工原料成本變動不大。除煤制烯烴外，產(chǎn)品經(jīng)濟性差，導致多數(shù)項目處于虧損狀態(tài)，成本競爭力成為關鍵制約。若不從高端化、差異化上解決同質化問題，產(chǎn)業(yè)還將很快出現(xiàn)產(chǎn)能過剩、無序競爭的局面。

首要任務不是急于擴大規(guī)模

多位專家一致認為，煤化工是我國石油化工多元發(fā)展的戰(zhàn)略之一，在符合條件的地區(qū)適度發(fā)展有其必要性。結合新變化，“十四五”也有新的發(fā)展方向及途徑。

胡遷林表示，“十四五”期間，預計將出臺更多新的節(jié)能環(huán)保政策，隨著污染控制加嚴，煤化工必須守住紅線。“煤化工項目涉及固、液、氣多相轉換，相較于煉油化工，反應更復雜、工藝流程更長、環(huán)保要求更高。通過技術進步，逐步降低單位產(chǎn)品能耗、水耗指標，積極探索降本增效的長效機制，加大綠色低碳生產(chǎn)工藝、技術和裝備的研發(fā)、示范和推廣力度。”

具體而言，廢水處理處置、結晶鹽處置和綜合利用等關鍵技術是下一階段重點。“以現(xiàn)有示范項目為基礎，開展行業(yè)環(huán)保示范，提升‘三廢’資源化利用水平，探索開展二氧化碳綜合利用新途徑。”胡遷林稱。

白頤表示，對于現(xiàn)代煤化工而言，“十四五”首要任務不是急于擴大規(guī)模，而是通過一批重點示范項目建設，解決裝備大型化、工藝技術方案優(yōu)化、提高轉化效率、促進節(jié)能減排、降低環(huán)境影響等關鍵性問題，探索煤炭高效清潔轉化和石化原料、清潔燃料多元化發(fā)展的途徑。“根據(jù)當?shù)厮Y源和環(huán)境承載力，可推進‘煤電化一體化’發(fā)展，形成以現(xiàn)代煤化工為核心的‘油氣化電’多聯(lián)產(chǎn)新模式，探索與煤炭、冶金、電力、紡織等產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，進而提高產(chǎn)業(yè)競爭力與整體效益。”

記者了解到，隨著經(jīng)濟發(fā)展的高端化需求增加、市場差異化空間加大，滿足傳統(tǒng)需求的產(chǎn)品窗口期已逐漸過去，待開發(fā)類型的市場呈現(xiàn)較好成長性。“建議將煤化工產(chǎn)品定位在燃料和大宗化學品，并將后者作為精細化發(fā)展的基礎與前提。”劉中民稱。