对大型电企开展煤化工产业的认识Word下载.docx
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电石乙炔化学在煤化工中占有重要地位,乙炔可以生产一系列有机化工产品和炭黑。
煤气化在煤化工中同样占有重要地位,用于生产城市煤气、各种工业用燃料气和合成气,合成气是合成液体燃料等多种产品的原料。
煤直接液化,即煤高压加氢液化,可以生产各种液体燃料、气体燃料和化学产品。
在石油短缺时,煤的液化产品将替代目前的天然石油。
新一代煤化工技术是指以煤气化为龙头,以一碳化工技术为基础,合成、制取各种化工产品和燃料油的煤炭洁净利用技术,与电热等联产可以实现煤炭能源效率最高、有效组分最大程度转化、投资运行成本最低和全生命周期污染物排放最少的目标。
(二)国外煤化工发展现状
1、南非煤化工发展情况
南非是世界上煤化工发展最具代表性的国家,掌握着成熟的煤化工技术并进行工业化生产。
目前,南非煤炭液化技术已日臻成熟,并拥有两种“煤制油”技术,由煤炭液化技术而引申出来的产品已遍布整个化学工业领域。
萨索尔(Sasol)公司是目前世界上唯一拥有煤炭液化工厂的公司,拥有目前国外商业化的煤间接液化典型技术——F-T合成技术。
该公司的3个液化厂,年耗煤4590万t,主要产品为汽油、柴油、蜡、燃气、氨、乙烯、丙烯、聚合物、醇、醛、酮等113种,总产量达760万t,其中油品占60%左右,保证了南非28%的汽油、柴油供给量。
目前,着力发展煤化工行业的中国正在逐渐加强与南非在此领域的合作。
2、美国煤化工发展情况
美国在煤化工方面的成就主要体现在洁净煤技术方面。
早在1986年美国科学家就提出了一个完整的洁净煤技术框架,主要包含以下几方面:
(1)洁净的煤气化燃煤发电技术;
(2)煤气化、煤液化转变为洁净的气体、液体能源;
(3)开发燃煤利用过程中排放的有害气体的环保设备;
(4)控制工业企业在煤炭利用过程中排放的有害气体、粉尘、烟气回收技术等。
经过十几年的开发研究,美国在洁净煤技术示范计划(CCTP)诸多领域都有重大突破。
煤化工技术方面,美国公司研发的LFC技术、HTI技术和STG技术都是世界上有代表性的煤液化工艺技术,但目前均尚未实现工业应用。
3、日本煤化工发展情况
为了摆脱对进口能源的依赖,日本的能源政策强调新能源和可再生能源的开发。
近年来开始较大幅度的增加煤炭的消费量,发展洁净煤技术成为热点。
正在开发的项目包括:
(1)提高煤炭利用效率的技术;
(2)脱硫、脱氮技术,如先进的煤炭洗选技术,氧燃烧技术,先进的废烟处理技术,先进的焦炭生产技术等;
(3)煤炭转化技术,如煤炭直接液化,加氢气化,煤气化联合燃料电池和煤的热解等;
(4)粉煤灰的有效利用技术。
日本2000年公布了“21世纪煤炭计划”,该计划提出在2030年前分3个阶段研究开发洁净煤技术,其主要项目有:
先进发电、高效燃烧、脱硫脱氮和降低烟尘、利用煤气的燃料电池、煤炭制造二甲醚和甲醇、水煤浆、煤炭液化和煤炭气化等。
受一系列能源政策推动,日本国内研究煤化工的科研机构众多。
4、欧盟煤化工发展情况
欧盟在煤化工方面研究富有建树的国家主要有德国、荷兰、丹麦等。
德国是世界上最早从事煤化工科学研究的国家。
目前,德国的新液化(IGOR)工艺是世界上具有代表性的煤直接液化工艺技术,但现今还没有实现工业应用。
荷兰壳牌(Shell)公司的煤气化研究技术目前是世界上比较知名的技术,其SMDS技术(在马来西亚建厂)和Mobil公司的MTG合成技术(在新西兰建厂)等都是已商业化的间接液化技术,但均以天然气为原料。
此外,丹麦Topsoe公司研发的Tigas技术也是一种先进的但未商业化的煤液化合成技术。
(三)国内煤化工发展现状
在全球对替代化工原料和替代能源的需求越发迫切的背景下,经过几十年的发展,煤化工在我国化学工业中占有很重要的位置,产量占化学工业(不包括石油和石化)大约50%;
煤炭焦化、煤气化合成氨及化肥已成为我国占主要地位的煤化工业,并于近年来得到持续、快速发展;
煤基甲醇和煤基二甲醚的试点应用取得可喜进展,产能得到进一步释放,新型煤化工产品逐渐走向市场,并被市场接受;
基于国内石油消费的增长和供需矛盾的突出,煤制油、甲醇制取烯烃等技术引进、开发和产业化建设加快速度,重点项目已经接近工业化;
结合当前煤化工业和未来发展新型煤基能源转化系统技术的需求,不同煤化工工艺(如煤焦化—煤气制甲醇)或煤化工与其它工艺(如煤基甲醇—燃气联合循环发电)的联合生产即多联产系统及相关技术研究己被列为国家中长期科技发展重点。
近年来,由于国际油价节节攀升,煤化工越来越显示出优势,因此,全国各地发展煤化工热情很高,尤其是在2004年7月我国投资体制改革以来,国家对项目改审批制为核准和备案制,全国各地拟上和新上煤化工项目很多,项目规模大小不一,几乎是有煤的地方都要发展煤化工。
对此,国家一再出台煤化工项目建设的相关政策和规定,规范煤化工产业的有续发展,在金融危机和主管部门的双重影响下,我国煤化工行业发展趋缓。
随着我国经济形势的转暖,传统煤化工产品价格和消费量有所回升,但是由于产能扩张的惯性,2009年行业整体开工率水平仍然较低。
进入2010年以来,全球经济回暖态势渐趋明朗,在国际油价回升预期的刺激下,国内煤制油、煤制烯烃等煤化工行业发展速度加快。
同时,受天然气价格上涨影响,煤制天然气项目投资升温。
十一五”时期,国家发改委先后布局了9个现代煤化工示范项目,分别是神华集团鄂尔多斯直接煤制油项目、内蒙古伊泰集团间接煤制油项目、神华集团包头煤制烯烃项目、内蒙古金煤化工有限公司煤制乙二醇项目,还有中天合创能源公司和内蒙古新奥集团的2个煤制二甲醚项目,大唐集团内蒙古克旗、大唐集团阜新、内蒙古汇能公司的3个煤制天然气项目。
这9个示范项目均属现代煤化工技术发展的前沿项目。
经过各方努力,到目前神华集团鄂尔多斯年产108万吨直接煤制油项目已于2008年12月30日建成投产;
内蒙古伊泰集团年产16万吨间接煤制油项目已于2009年3月27日建成投产;
内蒙古新奥集团年产40万吨煤制二甲醚项目于2009年9月投产成功;
内蒙古金煤公司年产20万吨煤制乙二醇项目于2009年12月投产成功;
神华集团包头年产60万吨煤制烯烃项目于今年8月21日投产成功。
二、客观分析理解煤化工产业发展政策
要客观地分析理解煤化工产业发展政策,顺应政策导向,不逆流而上做无用功,找准切入点,依法决策。
(一)政策主要内容摘要
近年来,国家下发了若干有关能源替代及煤炭、煤化工产业政策。
关于煤化工产业发展政策方面主要有如下内容摘要:
1、国民经济和社会发展第“十一个”五年规划纲要(2006—2010)
优化发展能源工业
加强煤炭清洁生产和利用,发展煤化工,开发煤基液体燃料,有序推进煤炭液化示范工程建设,促进煤炭深度加工转化。
2、国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006━2020年)
能源优先主题
煤的清洁高效开发用液化及多联产大力开发煤液化以及煤气化、煤化工等转化技术。
3、国家发展改革委关于加强煤化工项目建设管理促进产业健康发展的通知(发改工业2006(1350)号)
“十一五”煤化工产业发展方向
在有条件的地区适当加快以石油替代产品为重点的煤化工产业的发展;
按照上下游一体化发展思路,建设规模化煤化工产业基地。
以民用燃料和油品市场为导向,支持有条件的地区,采用先进煤气化技术和二步法二甲醚合成技术,建设大型甲醇和二甲醚生产基地,认真做好新型民用燃料和车用燃料使用试验和示范工作。
稳步推进工业化试验和示范工程的建设,加快煤制油品和烯烃产业化步伐,适时启动大型煤制油品和烯烃工程的建设。
进一步加强产业发展管理
(1)产业规划。
在规划编制完成并得到国家发展改革部门确认之前,暂停核准或备案煤化工项目。
对于煤炭液化项目,在国家煤炭液化发展规划编制完成前,各级投资主管部门应暂停煤炭液化项目核准。
(2)产业布局。
鼓励煤炭资源接续区煤化工产业发展,适度安排供煤区煤化工项目的建设,限制调入区煤化工产业的发展(以本地高硫煤或劣质煤为原料的项目,以及二次加工项目除外)。
(3)发展重点。
稳步发展煤制油品、甲醇、二甲醚、烯烃等石油替代产品,其中煤炭液化尚处于示范阶段,应在取得成功后再推广;
规范发展电石、焦炭等高耗能产品。
(4)技术政策。
一般不应批准年产规模在300万吨以下的煤制油项目,100万吨以下的甲醇和二甲醚项目,60万吨以下的煤制烯烃项目。
(5)项目管理。
按照有关规定严格实行核准制;
严禁化整为零,违规审批,或将核准权限逐级下放。
对实行备案的煤化工项目,各地区要按照省级人民政府制定的实施办法严把项目审核关。
4、煤炭工业发展“十一五”规划(2007.1)
深度加工、洁净利用
发展煤化工,开发煤基液体燃料,推进煤炭气化、液化示范工程建设,弥补油气供应不足,提高国家能源安全保障程度。
有序推进煤炭转化示范工程建设
“十一五”期间,完成煤炭液化、煤制烯烃的工业化示范,为后十年产业化发展奠定基础。
示范工程包括:
采用国内开发的工艺和高效催化剂技术,建成100万吨/年煤炭直接液化示范工程,完成具有自主知识产权的煤直接液化工艺的工业化示范;
引进国外成熟技术,建设300万吨/年的间接液化工厂,并完成商业化运行示范;
采用不同的自主知识产权技术,分别完成16万吨/年和100万吨/年间接液化示范装置和示范工程;
采用自主知识产权技术,完成60万吨/年煤制烯烃示范工程。
发展循环经济和保护矿区环境,鼓励洁净煤技术产业化
加强技术攻关,解决煤炭气化液化的技术障碍,制定生产和使用煤制油、醇、醚等替代燃料的财税优惠政策,促进煤炭深度加工转化。
5、能源发展“十一五”规划(2007.4)
石油替代工程按照“发挥资源优势、依靠科技进步、积极稳妥推进”的原则,加快发展煤基、生物质基液体燃料和煤化工技术,统筹规划,有序建设重点示范工程。
为“十二五”及更长时期石油替代产业发展奠定基础
6、西部大开发“十一五”规划
大力发展特色优势产业
统筹规划、稳步推进煤制油、甲醇、二甲醚等项目试点,择点建设煤化工基地。
7、国家发展改革委办公厅关于加强煤制油项目管理有关问题的通知(发改办能源[2008]1752号)
(1)目前我国煤制油仍处于示范工程建设阶段,不能一哄而起、全面铺开。
(2)目前可以继续开展工作的煤制油示范工程项目有已开工建设的神华集团公司煤直接液化项目。
神华宁夏煤业集团公司与南非沙索公司合作的宁夏宁东煤间接液化项目,需在认真进行可行性研究后按程序报批,未获批准前不得擅自开工。
除上述项目外,一律停止实施其他煤制油项目。
8、石化产业调整和振兴规划(2009.2)
稳步开展煤化工示范
今后三年停止审批单纯扩大产能的焦炭、电石等煤化工项目,原则上不再安排新的煤化工试点项目,重点抓好现有煤制油、煤制烯烃、煤制二甲醚、煤制甲烷气、煤制乙二醇等五类示范工程。
9、国务院批转发展改革委等部门《关于抑制部分行业产能过剩和重复建设引导产业健康发展若干意见的通知》(国发〔2009〕38号)
(1)部分行业产能过剩和重复建设问题需引起高度重视
目前煤制油示范工程正处于试生产阶段,煤制烯烃等示范工程尚处于建设或前期工作阶段,但一些地区盲目规划现代煤化工项目,若不及时合理引导,势必出现“逢煤必化、遍地开花”的混乱局面。
(2)正确把握抑制产能过剩和重复建设的政策导向
要严格执行煤化工产业政策,遏制传统煤化工盲目发展,今后三年停止审批单纯扩大产能的焦炭、电石项目。
稳步开展现代煤化工示范工程建设,今后三年原则上不再安排新的现代煤化工试点项目。
10、《关于规范煤制天然气产业发展有关事项的通知》(发改能源[2010]1205号)
在国家出台明确的产业政策之前,煤制天然气及配套项目由国家发展改革委统一核准。
对于本通知下发前已经备案和核准的项目,各地发展改革委应进行认真筛选和清理,对不具备资源、技术、资金等条件的项目严禁开工建设,符合上述发展思路的项目上报国家发展改革委审核。
11、《石化“十二五”规划草案》
《规划草案》指出,传统煤化工,如煤制合成氨、煤制甲醇、电石、焦炭及电石法聚氯乙烯存在原料路线不尽合理,产品结构雷同,能源消耗大等问题,资源不配套、能耗高的将被淘汰。
至于新型煤化工,煤制油在中国较有市场前景,需加快完善工艺,提高竞争力;
煤制天然气有很好的宏观市场,但需要管网配套;
煤制二甲醚存在市场推广问题;
煤制烯烃在我国部分地区有发展机会;
煤制乙二醇在充分研究其竞争力的基础上,确实发展定位。
(二)政策分析与理解
我国对能源的需求仍将是长期的,并且在短时间内不会改变。
虽然我国煤化工产业还面临着结构不合理、大型现代化高技术的企业较少而中小企业多、各产煤大省争相上马布点多、产业结构雷同、产品附加值较低后续应用技术没有跟上等一系列问题,但对煤化工产业的发展,国家政策总体上持支持态度。
发展煤化工不能一哄而上,必须尊重市场客观规律。
国家煤化工产业发展政策的基本精神是:
稳步推进产业发展,不断发展煤化工产业,以缓解石油供应的紧张局面;
科学制定发展规划,促进煤炭区域产销平衡,鼓励煤炭资源接续区煤化工产业发展,适度安排供煤区煤化工项目的建设,限制调入区煤化工产业的发展;
统筹煤与相关产业的发展,特别是与水资源的协调发展;
煤化工业要坚持循环经济的原则,走大型化、基地化、一体化的路子,发展开放式的产业链条;
安全发展,认真进行安全风险评估;
加强自主创新,坚持以我为主的自主创新政策,加大政策支持力度,鼓励设备国产化。
总体上,新型煤化工作为国家能源战略的保证,由于存在着生产装置投资巨大、技术可靠性需要进一步得到验证、工业化成熟程度有待时间检验、能耗高等问题,经过项目发展的实际情况,在政策上采取了一定的限制,目的是实施稳妥发展的战略策略,因而由“十一五”规划的鼓励,到实施过程加强煤化工产业发展管理,再到最终出台38号文件限制产能过剩,这一切均以规范地方盲目发展为目的,并非停止新型煤化工的发展,而是保证新型煤化工做到合理规划、健康有序发展,稳妥构建国家能源保证体系。
“十二五”期间,煤化工将继续延续政策限制,国家将在规范下合理推进新型煤化工。
三、认清我国煤化工产业发展前景
中国是一个“富煤少油缺气”的国家。
在世界已探明的化石能源储量中,我国的煤炭占世界总量的12.6%,石油占1.4%,天然气占1.2%。
煤炭是我国的主要化石能源,我国目前能源生产结构中煤炭产量约占3/4,能源消耗结构中煤炭占消耗总量约2/3。
在全球对替代化工原料和替代能源的需求越发迫切的背景下,煤化工产业在我国能源的可持续利用中扮演着越来越重要的角色。
由于我国以煤为主导的能源和资源利用体系,虽然国家已规范和限制煤化工产业无续发展的态势,但政策总体上仍支持煤化工发展,加之节能减排已是大势所趋,煤化工产业对发挥我国丰富的煤炭资源优势,补充油、气资源不足和满足对化工产品的需求,保障能源安全,促进经济的可持续发展具有现实和长远的意义。
随着自主知识产权煤化工技术不断取得进步和引进技术不断消化吸收,以及先进煤化工示范项目的不断投产,中国将成为世界煤化工行业的中心。
因此,中国煤化工产业虽短期受困但前景仍十分可观。
四、科学确立煤化工产业发展方略
要正确认识本企业开展煤化工项目的真实能力,统筹考虑项目必备的各项先决条件,正确处理投资煤化工项目与获取煤炭资源的关系,权衡利弊,研究获取资源的同时附加发展煤化工项目的经济性、可行性,真正体现产业协同发展的价值。
要谨防为了获得一定的资源配置而不顾实际,盲目捆绑上马煤化工项目的倾向。
五、认真做好项目实施的各项具体工作
煤化工行业无论从技术、工艺、安全、风险等各方面都非常复杂。
大型电力企业应科学、有效、稳妥、完整地规划和运作面临的煤化工项目,使煤化工产业成为企业新的利润增长点。
要本着采用成熟工艺技术、产品市场需求旺、项目经济效益好、科学发展的总原则,总结已有工业化项目的建设经验,认真细致地做好项目实施的各项具体工作。
1、认真做好中长期项目发展规划。
要注重规划的可操作性;
要充分考虑煤炭资源及开采成本、资金筹措、环境容量、可利用水资源和专业技术队伍建设;
要利用煤质较差、交通运输不便的煤炭资源搞煤化工项目;
要认真细致地做好拟发展煤化工项目的前期论证工作,尽可能避免方向性偏差。
2、慎重选择煤化工项目,积极稳妥按步骤、分阶段发展。
终端产品的选择要以市场需求为主导、技术成熟为依据、安全环保为前提。
要选择好产业链,做好相关产品的市场调查,要从国内外市场角度详细分析产品的竞争力,搞好产品的深加工,提高其附加值。
要根据煤质和项目终端产品情况,选择适宜的工艺技术,注重技术的工业化成熟度。
要充分把握化工项目发展的周期性,把握建设时机。
要有长期发展的战略眼光。
3、选择经济规模。
新上煤化工项目并不是规模越大越好。
不同原料煤有不同的经济规模。
新上的煤化工项目,要采用经济规模,立足于能力建设。
4、进行全面的竞争力分析。
煤化工项目竞争能力强不强,要综合全面评价。
要做好与石油化工路线竞争的分析、与同类项目竞争力的分析和对社会效益的分析。
项目竞争力要综合评价,不能只强调某一个方面,更不能在某一个方面特别弱势。
5、做好风险分析。
煤化工项目的风险来自很多方面,如原料供应、产品市场、原料价格、产品价格、公用工程价格、生产技术工业化程度、国家税收政策、物价上涨幅度、项目建设期长短、总投资的控制、环境保护、生产安全等。
任何一个项目都有风险。
风险有大有小,时间有长有短。
项目财务评价要留有余地,要善于听取反面意见,采取措施,规避风险。
6、做好项目的综合开发。
发挥大型电力企业有实力开展煤、电、化一体化项目的优势,力求建设规模化、大型化、现代化、煤电化一体化基地,充分利用各类项目资源,走联产化道路,实现公共系统共享,避免煤化工项目以独立单元方式形成的重复建设,构建先进的循环经济模式。
7、积极探索煤化工行业的多方合作机制。
鉴于涉足陌生煤化工领域的实际,应与化工业内知名企业、研究院所建立多方合作机制,也可以探讨具体项目参股开发,发挥彼此长处,规避项目风险。
参考文献:
[1]唐宏青科学发展煤化工的探索与建议.煤化工,2009
(1).
[2]顾宗勤中国发展煤化工应注意的几个问题.化工技术经济.2005(7).
作者简介:
李群(1965—),男,内蒙古满洲里人,正高级工程师,从事煤化工方面的规划、研究、管理工作。
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