譚懷山(中國(guó)石化長(zhǎng)城能源化工(貴州)有限公司,貴州貴陽(yáng)550081)
我國(guó)煤化工發(fā)展中主要存在的主要問(wèn)題及對(duì)策建議探討
譚懷山(中國(guó)石化長(zhǎng)城能源化工(貴州)有限公司,貴州貴陽(yáng)550081)
本文先是指出了我國(guó)煤化工發(fā)展中存在的投資熱情過(guò)高、技術(shù)不夠完善、原料供應(yīng)不足、污染較大以及缺乏統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范這五點(diǎn)問(wèn)題,然后給出了相應(yīng)的建設(shè)好規(guī)劃布局、加大研發(fā)力度、充分利用周邊煤炭資源、減少污染排放以及制定統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)這五點(diǎn)對(duì)策建議。目的是促進(jìn)我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
煤化工;煤炭資源;進(jìn)口甲醇
我國(guó)相比于世界上的其他國(guó)家,是富煤少油的,發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)可以有效解決我國(guó)天然氣及原油資源缺乏的問(wèn)題,所以煤化工的發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。但是,不考慮我國(guó)現(xiàn)有的資源條件及生態(tài)環(huán)境的承載能力,實(shí)施大量的煤化工項(xiàng)目,在一定程度上會(huì)阻礙煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此,對(duì)于我國(guó)煤化工發(fā)展中主要存在的主要問(wèn)題及對(duì)策建議探討的研究是很有必要的。
近些年來(lái),我國(guó)有將近20多個(gè)省計(jì)劃將煤化工發(fā)展成本省的支柱型產(chǎn)業(yè),其中還有一些需要從外省調(diào)入煤炭資源的大省以及被國(guó)務(wù)院確認(rèn)為“資源枯竭型”的省份。早在2009年,我國(guó)的煤基甲醇、煤制烯烴以及煤基二甲醚在建項(xiàng)目和規(guī)劃產(chǎn)能就達(dá)到了3400萬(wàn)t/年、2000t/年以及4200t/年,是我國(guó)全年甲醇表觀消費(fèi)量的雙倍、乙烯當(dāng)量消費(fèi)量的0.8倍、二甲醚表觀消費(fèi)量的9倍。等到了2015年,我國(guó)的煤制天然氣的產(chǎn)量達(dá)到了300億m3、煤制烯烴的產(chǎn)量達(dá)到了500萬(wàn)t、煤制油的產(chǎn)量達(dá)到了1500萬(wàn)t,同時(shí)相關(guān)省份對(duì)這些項(xiàng)目的投資額總量達(dá)到了4800億元,可見(jiàn)我國(guó)對(duì)于煤化工投資方面的熱情之高。但是這些項(xiàng)目的實(shí)施都沒(méi)有進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃布局,在一定程度上阻礙了煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)化。
目前的煤化工產(chǎn)業(yè)是需要應(yīng)用多種技術(shù)的,煤化工技術(shù)是煤化工產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù),對(duì)于多種煤化工技術(shù)的選擇是煤化工企業(yè)面臨的關(guān)鍵問(wèn)題。但是我國(guó)大多數(shù)的煤化工企業(yè)引進(jìn)的都是沒(méi)有經(jīng)過(guò)化工工程實(shí)踐的煤氣化設(shè)備,這些設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題,為煤化工企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而且,我國(guó)沒(méi)有對(duì)煤制烯烴、煤制天然氣以及煤制油等項(xiàng)目進(jìn)行工業(yè)化的驗(yàn)證。就現(xiàn)在的示范項(xiàng)目中設(shè)備的運(yùn)行狀況看,仍舊有工藝和設(shè)備不匹配的現(xiàn)象存在,正在實(shí)施的項(xiàng)目在投產(chǎn)運(yùn)行之后,要經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)的時(shí)間才能達(dá)成預(yù)定的產(chǎn)量,因此,要完善煤化工的技術(shù),保證煤化工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量。
隨著人們對(duì)于電力需求的增加,我國(guó)可以發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)的煤炭資源越來(lái)越少。在2008年,我國(guó)就由煤炭出口國(guó)變成了煤炭?jī)暨M(jìn)口國(guó),煤炭的出口量在2003年是9388萬(wàn)t,到現(xiàn)在已經(jīng)回落到了1900萬(wàn)t;煤炭的出口量在2003年是1070萬(wàn)t,到現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到了1.5億t。雖然我國(guó)的煤炭資源比油氣資源要相對(duì)豐富一些,但是可以采儲(chǔ)的量也不是很富足,可以滿足煤化工企業(yè)進(jìn)行大型現(xiàn)代化生產(chǎn)的煤礦更是寥寥無(wú)幾。
我國(guó)的煤炭資源普遍分布在生態(tài)環(huán)境較差的地區(qū),雖然煤化工企業(yè)和政府在實(shí)施煤化工項(xiàng)目時(shí)都采取了多種環(huán)保措施,但是污染問(wèn)題仍舊很?chē)?yán)重,社會(huì)和政府要加大對(duì)污染問(wèn)題的重視程度。而且,目前全世界都在積極應(yīng)對(duì)氣候變化問(wèn)題,中國(guó)更好做好環(huán)保工作,使用新型清潔生產(chǎn)的工藝,把污染程度從生產(chǎn)源頭上降到最低,但是清潔工藝的使用會(huì)在超高投資的基礎(chǔ)上增加煤化工項(xiàng)目的投資成本,從而減少了煤化工項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和綜合競(jìng)爭(zhēng)力。
目前我國(guó)在煤化工產(chǎn)品的質(zhì)量和應(yīng)用方面缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),也沒(méi)有對(duì)煤化工所使用的技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)范,在很大程度上影響了煤化工項(xiàng)目的生產(chǎn)以及煤化工產(chǎn)品的流通和使用。比如,船舶和機(jī)車(chē)等新型民用及車(chē)用燃料煤制油、煤基甲醇及煤基二甲醚等沒(méi)有明確的產(chǎn)品生產(chǎn)和使用標(biāo)準(zhǔn)。
為我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)建設(shè)好規(guī)劃布局,可以有效促進(jìn)煤化工產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,具體可以從以下兩方面入手:
第一,要建設(shè)好目前現(xiàn)有的示范煤化工項(xiàng)目,我國(guó)已經(jīng)建成的煤制天然氣、,煤制烯烴以及煤制油等多種現(xiàn)代化煤化工示范項(xiàng)目,但是就這些項(xiàng)目的實(shí)施情況看來(lái),在原料、動(dòng)力消耗和燃料等方面仍舊有很大的發(fā)展空間。所以,要先優(yōu)化示范項(xiàng)目中的工藝及設(shè)備,經(jīng)過(guò)相關(guān)人員的評(píng)定,確定出項(xiàng)目具有一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)后,再進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)。
第二,進(jìn)行煤化工產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃,我國(guó)比較缺乏原油和相關(guān)的石化產(chǎn)品,所以在進(jìn)行煤化工產(chǎn)業(yè)規(guī)劃時(shí),要重點(diǎn)建設(shè)煤制油、煤制天然氣、煤制乙二醇以及煤制烯烴等產(chǎn)品?!笆濉币?guī)劃中指出:煤制油要在國(guó)家的統(tǒng)一規(guī)劃指導(dǎo)下進(jìn)行發(fā)展,主要在煤量水量充足且依托條件較好的地區(qū)進(jìn)行建設(shè),比如,新疆伊犁、內(nèi)蒙古東部以及內(nèi)蒙古伊泰等地區(qū);煤制天然氣要在新疆淮東和伊犁、內(nèi)蒙古興安盟和鄂爾多斯等地進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目的實(shí)施;煤制二甲醚要在華東及華南等中小城市進(jìn)行生產(chǎn);對(duì)于煤制甲醇的發(fā)展要將中西部地區(qū)的甲醇企業(yè)的建設(shè)重點(diǎn)放在甲醇的深加工方向上。
相對(duì)來(lái)說(shuō),煤化工是一種新興產(chǎn)業(yè),很多產(chǎn)品及產(chǎn)品相關(guān)技術(shù)都需要進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)和優(yōu)化。所以我國(guó)要加大煤化工技術(shù)的研究力度,具體可以從以下幾方面入手:第一,加大人力及財(cái)力的投入來(lái)發(fā)展帶動(dòng)性較強(qiáng)且節(jié)能減排效果比較好的關(guān)鍵技術(shù),幫助研究人員突破研發(fā)瓶頸,將研究開(kāi)發(fā)和工程設(shè)計(jì)結(jié)合在一起,增加技術(shù)成果的可靠程度,加快將科技成果轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)力的步伐;第二,研發(fā)人員優(yōu)先開(kāi)發(fā)可以替代目前我國(guó)需求量比較高化工產(chǎn)品的替代品,拓展煤基甲醇及煤基二甲醚等產(chǎn)品的新衍生物及新用途,延長(zhǎng)煤化工的產(chǎn)業(yè)鏈,解決我國(guó)目前產(chǎn)能過(guò)剩的問(wèn)題;第三,對(duì)煤化工產(chǎn)品的生產(chǎn)裝置進(jìn)行規(guī)劃化的研究,在保證經(jīng)濟(jì)性科學(xué)合理的條件下,擴(kuò)大單套煤液化及煤氣化裝置的規(guī)模,以此來(lái)降低單位產(chǎn)品的物耗及能耗,從而提升煤化工產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。比如,新型煤化工煤炭間接液化制油技術(shù),具體的工藝流程如圖1所示:
圖1 新型煤化工煤炭間接液化制油工藝流程
從經(jīng)濟(jì)和實(shí)際角度出發(fā),充分利用周邊的煤炭資源是目前我國(guó)發(fā)展煤化工的最佳方案,具體可以從以下幾方面入手:第一,要鼓勵(lì)煤化工企業(yè)充分利用我國(guó)現(xiàn)代化的煤化工技術(shù),在境外或者邊界建立煤化工生產(chǎn)基地,使用國(guó)外的煤炭資源生產(chǎn)產(chǎn)品來(lái)滿足國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)需求;第二,科學(xué)合理地疏導(dǎo)進(jìn)口低價(jià)甲醇等多種能源產(chǎn)產(chǎn)品,因?yàn)檫M(jìn)口甲醇既可以當(dāng)做進(jìn)口原油,還可以當(dāng)做天然氣;第三,由于我國(guó)和海灣國(guó)家簽訂了自貿(mào)協(xié)定,所以海灣國(guó)家大量的低成本甲醇很可能會(huì)對(duì)國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)造成不利的影響,為了避免海灣國(guó)家的甲醇等產(chǎn)品對(duì)我國(guó)的沖擊,可以在沿海城市方便進(jìn)口甲醇的地區(qū)安裝大量的大型甲醇制二甲醚及甲醇制烯烴等方面的裝置,這樣可以有效地消化掉進(jìn)口甲醇。
為了節(jié)約煤化工產(chǎn)業(yè)的投資成本,減少煤化工項(xiàng)目的污染排放,可以從以下幾方面入手:第一,建立煤化工項(xiàng)目的基地化、大型化及一體化的發(fā)展模式,促進(jìn)資源的循環(huán)利用,提高煤炭資源的使用效率,推廣多種清潔生產(chǎn)工藝,以此來(lái)減少?gòu)U棄物的產(chǎn)出率,同時(shí),還要對(duì)“三廢”進(jìn)行無(wú)害化處理,爭(zhēng)取達(dá)到零排放;第二,將煤化工項(xiàng)目與煤基多聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目相結(jié)合,可以有效減少焦化、冶金及熱電等行業(yè)的碳排放量,還可以提供這些行業(yè)所需的氫氣、一氧化碳、合成氣以及電力,因此要加強(qiáng)煤電企業(yè)、采煉油企業(yè)以及煤化企業(yè)間的合作,實(shí)施IGCC示范項(xiàng)目有效實(shí)現(xiàn)共贏;第三,將純熱能創(chuàng)造的電力減少,將電化結(jié)合在一起,這樣可以有效減少碳的排放量,滿足國(guó)家節(jié)能減排的要求,有助于實(shí)現(xiàn)我國(guó)關(guān)于2020年的二氧化碳排放量降低到2005年排放量40%-50%的承諾。
要制定統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)政策,促進(jìn)煤化工技術(shù)的規(guī)范,促進(jìn)煤化工產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展,可以從以下兩個(gè)方面入手:
首先要制定現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)的準(zhǔn)入條件,我國(guó)目前的煤化工發(fā)展具有較高的要求,對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響也比較大,而且煤化工的原料煤炭屬于不可再生資源,所以要將資源進(jìn)行最大利益化的應(yīng)用。因此,有關(guān)部門(mén)要制定出煤制油、煤制烯烴、煤制天然氣以及煤制二甲醚等煤化工產(chǎn)品的準(zhǔn)入條件,將這些產(chǎn)品的水耗、能耗和污染物的排放限額標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行明確的規(guī)定,在一定程度上將煤化工產(chǎn)業(yè)的準(zhǔn)入條件提高,這樣可以有效避免投資過(guò)熱現(xiàn)象的發(fā)生,節(jié)約了投資的資金。
然后是建立相關(guān)政策支持煤化工產(chǎn)業(yè)的自主創(chuàng)新,有關(guān)部門(mén)可以應(yīng)用財(cái)政、金融以及稅收等手段來(lái)加大對(duì)產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)、裝備制造技術(shù)、裝備使用技術(shù)以及工程化技術(shù)的研發(fā)支持力度。設(shè)立煤化工自主創(chuàng)新的專項(xiàng)財(cái)政資金,用于建設(shè)生產(chǎn)及使用規(guī)范的煤化工項(xiàng)目;推出積極的稅收政策,鼓勵(lì)企業(yè)生產(chǎn)及使用石油來(lái)代替產(chǎn)品,這樣可以有效促進(jìn)煤化工產(chǎn)業(yè)的自主發(fā)展。
綜上所述,我國(guó)現(xiàn)代煤化工還有很大的發(fā)展空間。分析可得,對(duì)于我國(guó)煤化工發(fā)展中主要存在的主要問(wèn)題及對(duì)策建議探討的研究,可以促進(jìn)煤化工產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)及健康發(fā)展,保護(hù)我國(guó)乃至世界的生態(tài)環(huán)境,提高我國(guó)煤化工產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。希望本文可以為相關(guān)人員研究我國(guó)煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供參考。
[1]武鵬,吳秀章.淺析煤化工對(duì)我國(guó)能源解決方案的現(xiàn)實(shí)意義[J].煤質(zhì)技術(shù),2016(7).
[2]林長(zhǎng)平.中國(guó)煤制油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景分析[J].中國(guó)石油和化工,2015(4).
[3]周學(xué)雙,趙秋月.對(duì)我國(guó)煤炭利用與煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的環(huán)保思索[J].節(jié)能與環(huán)保,2016(11).
[4]張國(guó)恩.發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),努力實(shí)驗(yàn)煤炭企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[J].破產(chǎn)保護(hù)與利用,2016,100(5):4-6.
[5]曲風(fēng)臣.煤氣化技術(shù)環(huán)境污染治理與防治對(duì)策[D].中國(guó)科技論文在線精品論文,2016,1(16).
譚懷山(1961-);男,漢、湖南省人、碩士、研究方向:煤化工。