中外專家共議煤炭化工新發(fā)展——記2014中國(guó)國(guó)際煤化工展覽會(huì)暨中國(guó)國(guó)際煤化工發(fā)展論壇

本刊記者 藍(lán)穎春

6月5日，2014中國(guó)國(guó)際煤化工展覽會(huì)暨中國(guó)國(guó)際煤化工發(fā)展論壇在北京國(guó)際會(huì)議中心開(kāi)幕。十屆人大常委會(huì)副委員長(zhǎng)顧秀蓮，中國(guó)石化聯(lián)合會(huì)會(huì)長(zhǎng)李勇武，中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)王顯政，中國(guó)工程院副院長(zhǎng)謝克昌，工業(yè)和信息化部原材料司副司長(zhǎng)潘愛(ài)華，國(guó)家能源局能源節(jié)約和科技裝備司處長(zhǎng)劉亞芳，中國(guó)石化集團(tuán)公司、工程院院士袁晴棠，中石化洛陽(yáng)工程公司、中科院院士陳俊武，中國(guó)石化聯(lián)合會(huì)副會(huì)長(zhǎng)周竹葉等出席了開(kāi)幕式。

十屆全國(guó)人大常委會(huì)副委員長(zhǎng)顧秀蓮在開(kāi)幕式上致辭并指出，要根據(jù)我國(guó)煤炭資源、水資源、環(huán)境的容量、交通運(yùn)輸?shù)染C合條件，合理布局，實(shí)現(xiàn)上下游一體化，建設(shè)煤化工產(chǎn)業(yè)基地，推動(dòng)現(xiàn)代煤化工向園區(qū)化、基地化、一體化發(fā)展，建立起既環(huán)境友好又綜合發(fā)展、高效益的新型煤化工產(chǎn)業(yè)。

石油化工工業(yè)聯(lián)合會(huì)會(huì)長(zhǎng)李勇武介紹，本次展會(huì)將展示來(lái)自美國(guó)、瑞士、德國(guó)和中國(guó)等目前世界上最先進(jìn)的煤化工技術(shù)和設(shè)備；國(guó)內(nèi)外業(yè)界專家和企業(yè)家將圍繞現(xiàn)代煤化工發(fā)展中的諸多熱點(diǎn)展開(kāi)討論：

我國(guó)現(xiàn)代煤化工業(yè)取得了突破性進(jìn)展

李勇武在會(huì)上表示，我國(guó)現(xiàn)代煤化工業(yè)取得了突破性進(jìn)展，技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用走在了世界的前列，煤制油、煤制甲醇、甲醇制烯烴等示范工程都實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的運(yùn)行。

他介紹，目前我國(guó)現(xiàn)代煤化工業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)四大特點(diǎn)：

一是產(chǎn)業(yè)規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)。2013年，全國(guó)甲醇產(chǎn)量達(dá)到2900萬(wàn)噸，二甲醚產(chǎn)量達(dá)到500萬(wàn)噸，煤制油投產(chǎn)項(xiàng)目產(chǎn)量約170萬(wàn)噸，煤制烯烴180萬(wàn)噸，煤制乙二醇達(dá)到90萬(wàn)噸，已投產(chǎn)的煤制天然氣示范項(xiàng)目達(dá)到27億立方米，產(chǎn)業(yè)規(guī)模已居世界首位。預(yù)計(jì)到2020年，煤制油、煤制氣規(guī)模將分別達(dá)到3000萬(wàn)噸和500億立方米。

二是工程示范取得了積極進(jìn)展。目前，煤制油、甲醇制烯烴、煤制二甲醚等一批示范工程建成投產(chǎn)并實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行。特別是神華集團(tuán)鄂爾多斯煤直接制油示范項(xiàng)目、包頭煤制烯烴示范項(xiàng)目、內(nèi)蒙古伊泰集團(tuán)煤間接制油項(xiàng)目運(yùn)行穩(wěn)定并取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。內(nèi)蒙古新奧集團(tuán)煤制二甲醚、大唐集團(tuán)內(nèi)蒙古克旗煤制天然氣項(xiàng)目一期工程、新疆慶華煤制天然氣項(xiàng)目一期工程都已經(jīng)建成投產(chǎn)。

三是產(chǎn)業(yè)的集中度明顯提升?，F(xiàn)代煤化工業(yè)項(xiàng)目主要集中在內(nèi)蒙古、山西、陜西、新疆、寧夏等地區(qū)。培育了一大批大型骨干集團(tuán)和企業(yè)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局初步形成，僅甲醇產(chǎn)品已形成了山西晉煤、神華、河南煤業(yè)、兗礦集團(tuán)、中海油等10家百萬(wàn)噸級(jí)生產(chǎn)企業(yè)，合計(jì)產(chǎn)能占了全國(guó)總產(chǎn)能的37%。內(nèi)蒙古的煤化工產(chǎn)業(yè)正由示范項(xiàng)目向示范基地轉(zhuǎn)變，產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；?、集群化發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。

四是關(guān)鍵技術(shù)和裝備研發(fā)實(shí)現(xiàn)了新突破。我國(guó)自主研發(fā)了大型先進(jìn)煤氣化、煤制甲醇、煤直接制油和接制油、煤制烯烴、煤制乙二醇、萬(wàn)噸級(jí)煤制芳烴、低階煤分質(zhì)利用等技術(shù);研制了大型煤氣化裝置、變換爐、低溫甲醇洗、12萬(wàn)噸等級(jí)大型空分及8萬(wàn)噸等級(jí)以上空分空氣壓縮機(jī)、百萬(wàn)噸級(jí)煤制油反應(yīng)器、60萬(wàn)噸級(jí)甲醇制烯烴反應(yīng)器等大型裝備，取得一大批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的科技成果。

煤化工企業(yè)聯(lián)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的價(jià)值最大化

中國(guó)科學(xué)院院士陳俊武認(rèn)為，我國(guó)煤化工項(xiàng)目建廠分散、各立山頭、自成體系、自搞一套，這樣一方面成本投資太大，另一方面造成資源極大浪費(fèi)。

他指出，現(xiàn)在煤化工企業(yè)沒(méi)有聯(lián)合的概念和傾向。他以間接液化為例，煤間接液化制油，目前已建成3套20萬(wàn)噸左右的示范裝置，還有兗州100萬(wàn)噸、寧夏600萬(wàn)噸規(guī)模的項(xiàng)目正在建設(shè)。煤間接制油產(chǎn)品中石腦油的質(zhì)量是非常好的，與傳統(tǒng)煉油廠的石腦油含有很多芳烴、環(huán)烷烴不同，其主要組成成分為烷烴，如果供給煉油廠使用，可以將乙烯產(chǎn)率提高50%以上，同時(shí)丙烯的產(chǎn)率下降很少。通過(guò)這樣煉油廠增產(chǎn)的乙烯再用來(lái)生產(chǎn)化學(xué)品，與直接作為汽柴油售賣(mài)相比，可以實(shí)現(xiàn)很好的增值。與此相比，煤制油按汽柴油銷售太不合算，因此他呼吁煤制油企業(yè)聯(lián)合起來(lái)，把煤制油產(chǎn)品供應(yīng)到可以發(fā)揮它優(yōu)勢(shì)的地方。

此外，他指出，煤制油并非最終的產(chǎn)品，在煤制油實(shí)現(xiàn)大型化后，有兩種下游產(chǎn)品是非常有價(jià)值的，一種是潤(rùn)滑油，另一種是噴氣燃料（航空煤油）。

不僅是煤制油，很多現(xiàn)代煤化工產(chǎn)品都面臨同樣的問(wèn)題，獨(dú)立自產(chǎn)自銷完全不適合煤化工。如煤制烯烴項(xiàng)目目前規(guī)模都不大，從而帶來(lái)銷售產(chǎn)品量有限、加工成一般產(chǎn)品效益太低、用于深加工則量不夠且成本過(guò)高，只有統(tǒng)一起來(lái)安排，才能把煤制烯烴產(chǎn)品給利用好。

挖掘煤化工產(chǎn)品節(jié)水減排的潛力

中國(guó)系統(tǒng)工程學(xué)會(huì)過(guò)程系統(tǒng)工程專業(yè)委員會(huì)副主任楊友麒在會(huì)上提出一個(gè)尖銳的問(wèn)題：當(dāng)前煤化工產(chǎn)品水耗高得離譜，現(xiàn)有的煤化工示范項(xiàng)目并未在水耗上起到示范作用。

據(jù)了解，煤原料制相同化工產(chǎn)品的水耗比石油化工高幾倍，甚至十幾倍。以烯烴為例，煤制烯烴的噸烯烴耗水在22～32噸/噸，噸乙烯耗水則高達(dá)47～68噸/噸； 而目前石油化工的噸乙烯耗水是6～7噸/噸。

楊友麒指出，這種高水耗很大程度上是工程設(shè)計(jì)不成熟的結(jié)果，有很大的節(jié)水減排優(yōu)化空間。要想把節(jié)水減排的潛力挖掘出來(lái)，需要以過(guò)程系統(tǒng)工程的方法，通過(guò)“三步法”的程序，即全面做好水平衡和基礎(chǔ)計(jì)量工作，深入進(jìn)行水網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)工程分析與集成，減量后的排污水再生利用，從而把整個(gè)水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行整體優(yōu)化，特別是公用工程系統(tǒng)的優(yōu)化。他舉例說(shuō)，在神華包頭煤制烯烴項(xiàng)目上，通過(guò)這一系列的節(jié)水優(yōu)化改進(jìn)措施后，項(xiàng)目噸烯烴耗水量從原來(lái)的33噸/噸，下降到8.97噸/噸，節(jié)水率達(dá)63.21%。

楊友麒分析認(rèn)為，由于現(xiàn)代煤化工均處于大型工業(yè)化開(kāi)發(fā)階段，最核心要求首先是“打通流程，順利拿到產(chǎn)品”，而非節(jié)能節(jié)水，所以在公用工程配置上，只是盡量滿足工藝要求，談不上優(yōu)化。當(dāng)前的煤化工節(jié)水形勢(shì)類同10年前的石油化工。

如果煤化工行業(yè)也系統(tǒng)地、持續(xù)地推廣應(yīng)用過(guò)程系統(tǒng)工程方法，“十三五”期間煤化工單位產(chǎn)品水耗成倍下降是可以預(yù)期的。為此，楊友麒呼吁，不妨就從所有已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)運(yùn)行的大型示范工程入手。

打造布局合理、生態(tài)友好的大型產(chǎn)業(yè)基地

李勇武還提出，當(dāng)前及今后一段時(shí)期，我國(guó)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)應(yīng)堅(jiān)持布局科學(xué)、技術(shù)領(lǐng)先、聯(lián)產(chǎn)高效、清潔低碳、規(guī)范有序的發(fā)展原則，突破一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵核心技術(shù)，建設(shè)一批可復(fù)制、可推廣的示范工程項(xiàng)目，形成一批具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的大型企業(yè)和企業(yè)集團(tuán)，打造一批布局合理、生態(tài)友好的大型產(chǎn)業(yè)基地。

業(yè)內(nèi)應(yīng)從以下幾方面推動(dòng)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展：

一要科學(xué)規(guī)劃布局，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)有序發(fā)展。要根據(jù)國(guó)家主體功能區(qū)規(guī)劃和13個(gè)大型煤炭基地布局，綜合考慮環(huán)境容量、資源承載能力、市場(chǎng)需求以及交通運(yùn)輸條件等，合理規(guī)劃煤化工示范項(xiàng)目，從企業(yè)規(guī)模、技術(shù)水平、能源消耗、安全生產(chǎn)、資源條件等方面，研究制定嚴(yán)格的準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，控制產(chǎn)能總量，杜絕無(wú)序擴(kuò)張。

二要加強(qiáng)科技創(chuàng)新，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈向高端延伸。要以企業(yè)為主體，組織開(kāi)展現(xiàn)代煤化工關(guān)鍵技術(shù)和重大裝備的協(xié)同攻關(guān)，加強(qiáng)航空燃油、高端潤(rùn)滑油、煤制芳烴和下游專用料等高端產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，推動(dòng)現(xiàn)代煤化工裝備標(biāo)準(zhǔn)化和定型化。

三要推進(jìn)耦合多聯(lián)產(chǎn)，提高產(chǎn)業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)多項(xiàng)煤化工技術(shù)進(jìn)行組合、集成，可以促進(jìn)不同產(chǎn)業(yè)間的循環(huán)鏈接，生產(chǎn)多種清潔燃料、化工原料以及熱、電等產(chǎn)品，大幅提高資源的綜合利用率。要鼓勵(lì)條件具備的地區(qū)積極推進(jìn)煤化工與電力、冶金、水泥、電石、焦化、石化、風(fēng)能等產(chǎn)業(yè)開(kāi)展耦合多聯(lián)產(chǎn)，構(gòu)建超大型、循環(huán)型、多聯(lián)產(chǎn)現(xiàn)代煤化工綜合產(chǎn)業(yè)集群，實(shí)現(xiàn)效益最大化。

四要強(qiáng)化安全環(huán)保，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)綠色低碳發(fā)展。要積極研發(fā)“三廢”處理技術(shù)，開(kāi)展高效膜技術(shù)在煤化工領(lǐng)域的應(yīng)用研究，加強(qiáng)二氧化碳捕集、應(yīng)用、封存技術(shù)開(kāi)發(fā)。此外，行業(yè)還應(yīng)啟動(dòng)煤化工“十三五”規(guī)劃的前期研究。